專利名稱：對制動器進行液壓控制的系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液壓控制制動器系統(tǒng)。
背景技術：
在翻車機系統(tǒng)中，推車機、定位車設備的電磁制動器經(jīng)常無法正常工作，甚至發(fā)生 頻繁燒毀的情況，從而導致系統(tǒng)中的設備經(jīng)常處于無制動器狀態(tài)，很可能由此導致安全事 故?，F(xiàn)有技術中的制動器的電路板受電壓以及諧波影響嚴重，如果現(xiàn)場工況極不滿足 其電源質量的要求，則電路板燒毀率甚至達到100%。經(jīng)常剛更換新電路板就立即燒毀或短 時間內(nèi)燒毀?，F(xiàn)有技術中還使用一種新型電液制動器，也存在運轉穩(wěn)定性問題，而且經(jīng)常存在 設計上的失誤，導致其內(nèi)部的電機軸承無法承受長時間的較大軸向力，導致轉子后移，磨損 葉輪，進而使得制動器無法建立制動力。而且此類產(chǎn)品與當前在翻車機系統(tǒng)中的現(xiàn)有制動 器的執(zhí)行機構不能匹配。同時此類產(chǎn)品成本較高，供貨期較長，對設備進行整體更換所需成 本極高，甚至達到150萬元。

實用新型內(nèi)容本實用新型通過提供一種液壓控制制動器系統(tǒng)，克服了現(xiàn)有技術中的上述缺陷。本實用新型提供一種對制動器進行液壓控制的系統(tǒng)，包括油箱，其中包含油液；一個或多個液壓缸，每個液壓缸包括活塞，活塞的活塞桿上設置有動力彈簧；主泵；蓄能器，蓄能器連接至油箱；電磁閥，電磁閥使蓄能器向液壓缸導通，從而推動活塞，進而壓縮動力彈簧。優(yōu)選地，所述液壓控制制動器系統(tǒng)進一步包括連接到油箱的先導卸荷溢流閥。優(yōu)選地，所述油箱包括空氣清潔器，空氣清潔器通向油箱內(nèi)；溫度控制器，溫度控制器連接到油箱；液位控制器，液位控制器連接到油箱。優(yōu)選地，所述制動器包括
0018]制動盤；夾緊機構，該夾緊機構夾緊制動盤；杠桿機構，杠桿機構包括一支點，所述杠桿結構的一端連接到夾緊機構，另一端連 接到動力彈簧，所述動力彈簧在壓縮狀態(tài)下通過杠桿機構相對于支點帶動夾緊機構。優(yōu)選地，所述主泵為齒輪泵。本實用新型所提供的上述對制動器進行液壓控制的系統(tǒng)不受電壓和諧波影響，因此總體結構壽命更長，節(jié)能更多，維修也較為方便快捷，成本相比之下較為低廉，且系統(tǒng)運 行較為平穩(wěn)。

圖1示出液壓控制制動器系統(tǒng)的原理圖；圖2示出制動器的制動盤與液壓缸內(nèi)的動力彈簧之間的關系的結構示意圖。
具體實施方式
在下文中，相同的附圖標記指代相同的元件。如上文所述，現(xiàn)有技術中制動器受現(xiàn)場電壓波動及變頻諧波的影響較大，經(jīng)常導 致制動器電路板受損。而與此形成對照的是，本實用新型采用一種液壓機構來控制制動器 的運行，因此受電壓波動和變頻諧波影響較小。圖1示出液壓控制制動器系統(tǒng)100的結構圖。液壓控制制動器系統(tǒng)100主要包括 油箱101、電磁閥117、主泵120、蓄能器113、液壓缸118、先導式卸荷溢流閥112。主泵120可向蓄能器113供油，本實用新型采用的主泵優(yōu)選為齒輪泵，其性能可靠 工作壽命長，工作條件范圍大，適合復雜地理環(huán)境及工況要求。如圖1所示，當外圍設備(例如推車機定位車)工作時，電磁閥117得電，主泵120 即從油箱101向蓄能器113供油，當主泵120供油而使蓄能器113達到一特定預設壓力值 時，蓄能器113就將來自油箱101的油液提供給液壓缸118，也就是說，蓄能器113為系統(tǒng)供 油，油液流向液壓缸118，此時主泵120即停止工作。需要注意的是，液壓缸(118)的數(shù)目不 限，可以根據(jù)實際情況進行限定，例如圖1中示出有6個液壓缸。油液流進液壓缸118的上 部，從而逐漸填充液壓缸118的上部，進而將液壓缸118中的活塞121向下壓。如圖1可以 看出，活塞121的活塞桿上相應設置有制動器執(zhí)行機構的動力彈簧122。因此，當活塞121 向下壓時，就會在液壓缸118內(nèi)產(chǎn)生一定的壓力，當該壓力達到預定壓力時，動力彈簧122 壓縮，隨之將制動器打開(動力彈簧122與制動器的連接關系將在下文中描述)，產(chǎn)生制動 器打開信號。需要注意的是，當蓄能器113中的壓力小于或等于一特定低壓預設值時，主泵120 即被再次啟動，向蓄能器113供油。在產(chǎn)生制動器打開信號之后，諸如推車機定位車的外圍設備即可執(zhí)行作業(yè)，液壓 缸118內(nèi)的系統(tǒng)壓力將一直持續(xù)地由蓄能器113來維持。需要注意的是，本系統(tǒng)可以有兩 種工作模式一，系統(tǒng)完全由蓄能器113提供動力，主泵120僅僅只(例如在壓力繼電器114 的控制下)為蓄能器113供油；二，主泵120 —直運轉，系統(tǒng)壓力由先導卸荷溢流閥112控 制，當達到先導卸荷溢流閥112的預調(diào)整好的卸荷壓力Pl時，先導閥就將其中的主閥芯完 全打開，系統(tǒng)卸荷，即，油液通過先導卸荷溢流閥112流回油箱101。當系統(tǒng)壓力小于卸荷壓 力Pl并達到卸荷壓力Pl的一定比例(例如83%)時，先導閥關閉，從而主閥芯閉合，系統(tǒng) 升壓，即，油箱101中的油液再次流向蓄能器113及液壓缸118，此時液壓缸118的動作由主 泵120和蓄能器113同時供油。第一種工作模式適合制動器一次打開很長時間不關閉的工 況，而第二種工作模式適合制動器頻繁打開關閉的工況。當整體系統(tǒng)出現(xiàn)故障而需要關閉制動器時，電磁閥117失電，原先一直保持壓縮狀態(tài)的動力彈簧122將釋放。這樣，液壓缸118中的油液就在動力彈簧122的彈簧力的壓 迫下通過電磁閥117回至油箱101，從而實現(xiàn)制動器關閉。當正常停止作業(yè)時，控制器發(fā)出 指令將電磁閥117關閉，從而關閉制動器。如圖1所示，還可以看出油箱101上還配備有空氣過濾器104、溫度控制器105、液 位控制器106?？諝膺^濾器104用于對油箱101由于容積的變化而出入的空氣進行過濾，從 而保證油箱內(nèi)清潔；溫度控制器105監(jiān)控油箱101內(nèi)的溫度，從而進一步控制加熱器的工作 與否；而液位控制器106監(jiān)控油箱101內(nèi)油液的液位，從而保護系統(tǒng)不能低于所要求的最低 液位。上文提到，制動器的開啟受動力彈簧122的控制。圖2示出制動器的制動盤與液 壓缸118內(nèi)的動力彈簧122之間的關系。如圖2所示，液壓缸118延伸出一杠桿機構，支點為203。支點203的一端由液壓 缸118的動力彈簧122控制，另一端由一夾緊機構202控制，夾緊機構202夾緊制動盤202。 這樣，如果動力彈簧122壓縮，就會通過上述杠桿相對于支點203帶動夾緊機構202，由此對 被夾緊機構202夾緊的制動盤201施加制動力矩，實現(xiàn)制動。舉例而言，例如制動盤202制動力矩為M = 500-1000匪，制動盤半徑為r = 0. 25m， 則作用在制動盤202上的力為Fmax = Mmax/r = 1000/0. 25 = 4000NFmin = Mmin/r = 500/0. 25 = 2000N進一步假設夾緊機構202距支點203的距離為52cm，而彈簧122距支點204的距 離為165cm，則根據(jù)杠桿原理計算得出彈簧應有的彈力(即彈簧載荷)為fmax = Fmax X 52/165 = 1261. 8Nfmin = Fmin X 52/165 = 630. 9N進一步假設液壓缸118的內(nèi)徑為50mm，杠桿半徑為20mm，液壓缸118內(nèi)活塞121 的行程為13mm，則橫截面積差為s = 3. 14 X (50X50-20X20) = 16. 485cm2 ；多個液壓缸118 (如圖1所示為6個)同時動作時需要的油液體積為ν = 16. 485X6X13 = 0. 1286L克服彈簧最大彈力所需的壓力為P = fmax/s = 1261. 8/16. 485 ^ IMPa ；即，系統(tǒng)壓力Pmin > IMPa0也就是說，此時，當系統(tǒng)壓力保持在IMPa以上時，即可開啟制動器。如上文所述可知，上述液壓控制制動器系統(tǒng)100采用液壓制動力的方式工作，設 計緊湊，結構特殊，故障率低，從而節(jié)約了成本。并且，液壓缸118的下腔通過管路與油箱101相通，且液壓缸118下腔和管路預充 液，從而避免油缸與大氣相通造成的內(nèi)部銹蝕而損壞系統(tǒng)中的各元件，例如密封圈。如圖2的實施例所述，本實用新型采用機械強制打開制動器，操作上安全快捷，大 大提高了工作效率。另外，系統(tǒng)可以完全由蓄能器113提供動力，主泵120只在壓力繼電器114的控制 下為蓄能器充液，大大節(jié)約了能源。[0054]而且，相對于“背景技術”中所提到的以電壓和諧波啟動地電液制動器而言，本實 用新型的液壓控制制動器系統(tǒng)不受電壓和諧波影響，因此總體結構壽命更長，節(jié)能更多，維 修也較為方便快捷，成本相比之下較為低廉，且系統(tǒng)運行較為平穩(wěn)。本領域技術人員可以理解的是，本實用新型并不限于上述具體實施例，所有與上 述實施例等同的技術方案均落在本實用新型的范圍內(nèi)。
權利要求一種對制動器進行液壓控制的系統(tǒng)，其特征在于，包括油箱(101)，其中包含油液；一個或多個液壓缸(118)，每個液壓缸(118)包括活塞(121)，活塞(121)的活塞桿上設置有動力彈簧(122)；主泵(120)；蓄能器(113)，蓄能器(113)連接至油箱(101)；電磁閥(117)，電磁閥(117)使蓄能器(113)向液壓缸(118)導通，從而推動活塞(121)，壓縮動力彈簧(122)。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓控制制動器系統(tǒng)進一步包括連 接到油箱(101)的先導卸荷溢流閥(112)。
3.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述油箱(101)包括 空氣清潔器(104)，空氣清潔器(104)通向油箱(101)內(nèi)；溫度控制器(105)，溫度控制器(105)連接到油箱(101)； 液位控制器(106)，液位控制器(106)連接到油箱(101)。
4.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述制動器包括 制動盤(201)；夾緊機構(202)，該夾緊機構(202)夾緊制動盤(201)；杠桿機構，杠桿機構包括一支點(203)，所述杠桿結構的一端連接到夾緊機構(202)， 另一端連接到動力彈簧(122)，所述動力彈簧(122)在壓縮狀態(tài)下通過杠桿機構相對于支 點(203)帶動夾緊機構(202)。
5.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述主泵(120)為齒輪泵。專利摘要本實用新型提供一種對制動器進行液壓控制的系統(tǒng)，包括油箱，其中包含油液；一個或多個液壓缸，每個液壓缸包括活塞，活塞的活塞桿上設置有動力彈簧；主泵；蓄能器，蓄能器連接至油箱；電磁閥，電磁閥使蓄能器向液壓缸導通，從而推動活塞，進而壓縮動力彈簧。本實用新型所提供的上述系統(tǒng)不受電壓和諧波影響，因此總體結構壽命更長，節(jié)能更多，維修也較為方便快捷，成本相比之下較為低廉，且系統(tǒng)運行較為平穩(wěn)。
文檔編號B65G67/48GK201646703SQ20092017500
公開日2010年11月24日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權日2009年12月31日
發(fā)明者師偉, 時百巨, 李彥彬, 穆霄剛 申請人:中國神華能源股份有限公司;神華黃驊港務有限責任公司