一種用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于轉載機自移的超高壓液壓系統，其控制系統包括用于信息輸入和信息顯示的按鍵與顯示單元、用于存儲控制算法和數據的數據存儲單元、用于進行控制算法運算的核心處理單元、用于將控制信號放大的驅動信號放大單元、用于液壓系統數據采集的數據采集單元、用于抑制和消除壓力信號噪聲的噪聲抑制單元、用于驅動液壓泵的交流伺服電機和用于采集液壓系統壓力信號的壓力傳感單元。本發明結構緊湊、控制方便，作為順槽轉載機一種輔助推進系統，當轉載機推進過程中被卡主或阻擋時，可以產生超過100MPpa的超高液壓壓力，保證轉載機的順利推移。
【專利說明】一種用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統，屬于液壓控制【技術領域】。
【背景技術】
[0002]轉載機全稱順槽刮板轉載機，主要用于高產、高效綜合機械化工作面順槽轉載輸送煤炭，與綜采工作面刮板機、帶式輸送機及破碎機配合使用。由于工作的需要，轉載機需要跟隨工作面的推進而移動，轉載機常見的移動方式有三種，包括絞車拉移、錨固或端頭推移、轉載機邁步自移。隨著采煤裝備的不斷發展，轉載機邁步自移方式逐步取代了其他兩種移動方式。但是由于順槽底板條件復雜，有突出的巖石或者較深的坑，轉載機在移動的過程中容易出現卡住而轉載機原有的液壓系統無法產生足夠大壓強的液壓力推動轉載機移動，此時需要花費大量的人力和時間來解決這一問題，影響綜采工作面的推進進度。
【發明內容】
[0003]針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統，當轉載機推進過程中被卡住無法推進時可以產生超過10Mpa的可控超高液壓,在不破壞轉載機的情況下保證其順利推進。
[0004]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是:該用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統，包括控制部分和液壓部分。
[0005]所述的控制部分包括按鍵與顯示單元、數據存儲單元、核心處理單元、驅動信號放大單元、壓力傳感單元、數據采集單元和噪聲抑制單元,按鍵與顯示單元與核心處理單元連接，核心處理單元分別與數據存儲單元、數據采集單元和驅動信號放大單元連接，數據采集單元與噪聲抑制單元連接，交流伺服電機與驅動信號放大單元連接，壓力傳感單元與噪聲抑制單元連接；所述的壓力傳感單元由壓力傳感器I和壓力傳感器II組成；
[0006]所述的液壓部分包括定量泵、超高壓增壓器、推移油缸、電磁換向閥I和電磁換向閥II，定量泵與交流伺服電機轉動連接，定量泵與電磁換向閥I油路連接，電磁換向閥I與超高壓增壓器油路連接，超高壓增壓器通過單向閥與電磁換向閥II油路連接，電磁換向閥II通過單向閥與推移油缸油路連接，超高壓增壓器通過單向閥與液壓油箱油路連接；所述的壓力傳感器I裝在定量泵與電磁換向閥I之間的油路上，所述的壓力傳感器II裝在電磁換向閥II和超高壓增壓器之間的油路上。
[0007]進一步，還包括裝在定量泵與電磁換向閥I之間油路上的壓力表I。
[0008]進一步，還包括裝在電磁換向閥II和超高壓增壓器之間油路上的壓力表II和蓄能器。
[0009]進一步，所述按鍵與顯示單元分為按鍵輸入部分和點陣液晶屏部分，所述的按鍵部分包括O?9十個數字鍵、設置鍵、增壓鍵、保壓鍵、降壓鍵、開始鍵和停止鍵，點陣液晶屏部分為LED液晶屏。
[0010]進一步，所述核心處理單元為DSP數字量處理器。
[0011]進一步，所述超高壓增壓器為雙作用往復式增壓器。
[0012]與現有技術相比，本發明通過超高壓增壓器、電磁換向閥及控制裝置相結合，當轉載機推進過程中被卡住無法推進時可以產生超過10Mpa的可控超高液壓,在不破壞轉載機的情況下保證其順利推進。其具有安裝方便，工作效率高，能使轉載機在惡劣環境中正常工作，保證了綜采工作面的連續生產，以作為轉載機一種輔助液壓推進系統。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的電原理框圖；
[0014]圖2是本發明的液壓原理圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發明作進一步說明。
[0016]如圖1和圖2所示，本發明包括控制部分和液壓部分；
[0017]所述的控制部分包括按鍵與顯示單元、數據存儲單元、核心處理單元、驅動信號放大單元、壓力傳感單元、數據采集單元和噪聲抑制單元,按鍵與顯示單元與核心處理單元連接，核心處理單元分別與數據存儲單元、數據采集單元和驅動信號放大單元連接，數據采集單元與噪聲抑制單元連接，交流伺服電機與驅動信號放大單元連接，壓力傳感單元與噪聲抑制單元連接；所述的壓力傳感單元由壓力傳感器I和壓力傳感器II組成；
[0018]所述的液壓部分包括定量泵、超高壓增壓器、推移油缸、電磁換向閥I和電磁換向閥II，定量泵與交流伺服電機轉動連接，定量泵與電磁換向閥I油路連接，電磁換向閥I與超高壓增壓器油路連接，超高壓增壓器通過單向閥與電磁換向閥II油路連接，電磁換向閥II通過單向閥與推移油缸油路連接，超高壓增壓器通過單向閥與液壓油箱油路連接；所述的壓力傳感器I裝在定量泵與電磁換向閥I之間的油路上，所述的壓力傳感器II裝在電磁換向閥II和超高壓增壓器之間的油路上。
[0019]進一步，還包括裝在定量泵與電磁換向閥I之間油路上的壓力表I ;增加壓力表I便于操作人員的查看。
[0020]進一步，還包括裝在電磁換向閥II和超高壓增壓器之間油路上的壓力表II和蓄能器；增加壓力表II便于操作人員的查看，為了減小由于電磁換向閥I頻繁換向對高壓液壓油產生的影響，增加了蓄能器，保證系統能夠輸出穩定的液壓力。
[0021]進一步，所述按鍵與顯示單元分為按鍵輸入部分和點陣液晶屏部分，所述的按鍵部分包括O?9十個數字鍵、設置鍵、增壓鍵、保壓鍵、降壓鍵、開始鍵和停止鍵，點陣液晶屏部分為LED液晶屏；LED液晶屏用于顯示系統被測點壓力變化和交流伺服電機的工作參數。
[0022]進一步，所述核心處理單元為DSP數字量處理器；其主要用于系統數據采集和處理，控制算法的實現和外圍設備的控制。
[0023]進一步，采用的超高壓增壓器為雙作用往復式增壓器；因為這種雙作用往復式增壓器可以進行自動連續增壓。
[0024]在電磁換向閥II與推移油缸之間設有液壓鎖，另外推移油缸與正常時的液壓系統之間也采用了液壓鎖，即形成雙液壓鎖結構，這樣的結構，使得在進行原有液壓系統和本發液壓系統切換使用時，由于雙液壓鎖的作用，相互不會干擾，保證推移油缸的正常工作。
[0025]工作過程:當轉載機在推進過程中被卡住，原有液壓系統無法推動時，停止使用原有的液壓系統對推進液壓缸供液改用超高壓液壓系統對其進行供液；通過高壓傳感器和低壓傳感器實時監測推進液壓缸的工作壓力，并傳遞給核心處理單元進行分析處理；控制部分控制交流伺服電機的運轉，通過產生超高壓液壓保證向推進液壓缸提供穩定可控的液壓力，操作人員可以根據轉載機推移情況控制推進液壓缸的工作壓力。
[0026]超高壓液壓的產生原理:交流伺服電機轉動帶動定量泵轉動，定量泵將壓力油通過電磁換向閥I通到超高壓增壓器，如圖2所示，壓力油將推動活塞桿向左運動，此時超高壓增壓器左側高壓腔的油液受擠壓產生高壓油，超高壓增壓器右側高壓腔將從油箱吸油。當超高壓增壓器活塞桿移動到最左端時電磁換向閥I動作，使得超高壓增壓器活塞桿向右運動，超高壓增壓器右側高壓腔產生高壓油，左側高壓腔吸油，當超高壓增壓器活塞桿到達最右端時電磁換向閥I動作，從而控制增壓器活塞桿向反方向運動，以此循環產生連續的高壓油。
[0027]在轉載機可以正常推移時，系統不工作，轉載機原有的液壓系統通過A、B油口推動推進液壓缸運動。只有當轉載機在推移過程中被卡住無法動作時，轉載機原有液壓系統停止給推進液壓缸供液，此時開啟超高壓液壓控制系統，高壓油通過電磁換向閥II供給推進液壓缸，通過控制電磁換向閥II來控制推進液壓缸活塞的伸縮。
[0028]為了實現超壓液壓油的可控性，系統實時的采集系統多點液壓油的壓力，經過去噪處理后核心處理單元通過分析所得的壓力信號來控制交流伺服電機工作電流和交流頻率，實現超高壓壓力和流量的變化。同時，可以通過鍵盤輸入目標壓力或者人工控制可實現系統壓力的增加和降低，通過點陣液晶屏可實時的觀察系統被測各點的油壓及其變化曲線。
【權利要求】
1.一種用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統，其特征在于，包括控制部分和液壓部分； 所述的控制部分包括按鍵與顯示單元、數據存儲單元、核心處理單元、驅動信號放大單元、壓力傳感單元、數據采集單元和噪聲抑制單元,按鍵與顯示單元與核心處理單元連接，核心處理單元分別與數據存儲單元、數據采集單元和驅動信號放大單元連接，數據采集單元與噪聲抑制單元連接，交流伺服電機與驅動信號放大單元連接，壓力傳感單元與噪聲抑制單元連接；所述的壓力傳感單元由壓力傳感器I和壓力傳感器II組成； 所述的液壓部分包括定量泵、超高壓增壓器、推移油缸、電磁換向閥I和電磁換向閥II，定量泵與交流伺服電機轉動連接，定量泵與電磁換向閥I油路連接，電磁換向閥I與超高壓增壓器油路連接，超高壓增壓器通過單向閥與電磁換向閥II油路連接，電磁換向閥II通過單向閥與推移油缸油路連接，超高壓增壓器通過單向閥與液壓油箱油路連接；所述的壓力傳感器I裝在定量泵與電磁換向閥I之間的油路上，所述的壓力傳感器II裝在電磁換向閥II和超高壓增壓器之間的油路上。
2.根據權利要求1所述的一種用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統，其特征在于，還包括裝在定量泵與電磁換向閥I之間油路上的壓力表I。
3.根據權利要求1所述的一種用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統，其特征在于，還包括裝在電磁換向閥II和超高壓增壓器之間油路上的壓力表II和蓄能器。
4.根據權利要求1所述的一種用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統，其特征在于，所述按鍵與顯示單元分為按鍵輸入部分和點陣液晶屏部分，所述的按鍵部分包括O?9十個數字鍵、設置鍵、增壓鍵、保壓鍵、降壓鍵、開始鍵和停止鍵，點陣液晶屏部分為LED液晶屏。
5.根據權利要求1所述的一種用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統，其特征在于，所述核心處理單元為DSP數字量處理器。
6.根據權利要求1所述的一種用于轉載機自移的超高壓液壓控制系統，其特征在于，所述超高壓增壓器為雙作用往復式增壓器。
【文檔編號】F15B11/02GK104196791SQ201410368233
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月29日 優先權日:2014年7月29日
【發明者】王忠賓, 范禎科, 譚超, 周曉謀, 閆海峰, 姚新港, 劉新華, 劉繼東, 楊寅威 申請人:中國礦業大學, 蘇州福德保瑞科技發展有限公司