一種液壓離合器的控制裝置及破碎的製造方法
2023-07-02 22:26:36
一種液壓離合器的控制裝置及破碎的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種液壓離合器的控制裝置及破碎機，包括：單向節流閥（16）、第一換向電磁閥（17）和溢流減壓閥（19）；在第一換向電磁閥（17）得電的狀態下，壓力油經溢流減壓閥（19）進入第一換向電磁閥（17），並經由單向節流閥（16）進入液壓離合器（11）；在第一換向電磁閥（17）失電的狀態下，液壓離合器（11）中的壓力油經單向節流閥（16）進入第一換向電磁閥（17）,並經由第一換向電磁閥（17）的出油口進入油箱。本發明的控制裝置及破碎機，能夠減小補油頻率、降低多路閥動作次數、減少液壓油對離合器動作衝擊，使液壓離合器動作平穩，並且能夠防止液壓離合器突然啟動造成發動機過載、換向電磁閥卡死造成液壓離合器無法斷開等故障。
【專利說明】一種液壓離合器的控制裝置及破碎機
【技術領域】
[0001]本發明涉及工程機械【技術領域】，尤其涉及一種液壓離合器的控制裝置及破碎機。【背景技術】
[0002]破碎機是一種用來破碎物料的設備，破碎機有多種類型，例如反擊式破碎機利用衝擊能來破碎物料，工作時，在原動機的帶動下，轉子高速旋轉，物料進入板錘作用區時，與轉子上的板錘撞擊破碎，後又被拋向反擊裝置上再次破碎，然後又從反擊襯板上彈回到板錘作用區重新破碎，此過程重複進行，直到物料被破碎至所需粒度，由出料口排出。目前，破碎機的驅動方式一般為電機驅動、液壓馬達驅動、發動機直接驅動等。採用發動機直接驅動方式時需要在發動機和破碎主機之間設置一個液壓離合器，用來控制破碎主機與發動機之間的動力通斷。液壓離合器類似於開關，起到接合或斷開動力傳遞的作用，使用液壓油使摩擦盤接合、斷開。液壓離合器需要使用液壓閥來控制離合器內部油壓，油壓上升則液壓油推動離合器內部油缸(離合器內部液壓油封閉腔可近似認為是一個帶復位彈簧的液壓油缸)克服離合器內部復位彈簧，帶動離合器摩擦片動作，離合器接合，這時就有動力輸出。油壓下降則復位彈簧推動液壓油缸使摩擦片分離，這時沒有動力輸出。
[0003]現有的液壓離合器的控制裝置如圖1所示:用於液壓離合器I的控制裝置包括:旋轉接頭2、壓力表3、壓力開關4、節流閥5、換向電磁閥6、溢流閥7、壓力油源8、油箱9等。油泵8為系統提供液壓油源，溢流閥7用來設定供給液壓離合器I的壓力。換向電磁閥6控制離合器I的結合或分離。在工作時，換向電磁閥6得電，壓力油經過節流閥5進入離合器1，因節流閥5的作用，液壓離合器I內部壓力在10秒內緩慢上升到最大壓力，離合器I完全結合。壓力開關4用於檢測油路中的壓力，當壓力與設定值相差較大(超過設定值)時，壓力開關4發出電信號通過電控系統使離合器自動脫離。壓力表3用於實時檢測系統壓力。
[0004]現有的液壓離合器的控制裝置具有下述的不足之處:1、液壓油經過溢流閥溢流，造成系統能量損失，系統嚴重不節能；2、使用溢流閥作為壓力控制元件，當液壓油溫度或發動機轉速發生變化時，系統壓力也會隨之波動，對離合器接合有一定的影響；3、採用節流閥調節離合器接合時間，可以滿足要求，但當離合器需要快速斷開時，節流閥就起到了相反的作用，無法實現快速斷開；4、油源一般採用恆壓泵或齒輪泵加溢流閥的方式，壓力損失大並且不節能；5、換向電磁閥會存在一些洩漏，系統壓力降低，離合器結合力下降會導致摩擦片打滑，燒損摩擦片。因此，需要一種新型的液壓離合器的控制裝置。
【發明內容】
[0005]有鑑於此，本發明要解決的一個技術問題是提供一種液壓離合器的控制裝置，用於控制液壓離合器的接合、斷開。
[0006]一種液壓離合器的控制裝置，包括:單向節流閥、第一換向電磁閥和溢流減壓閥；所述溢流減壓閥和所述第一換向電磁閥的進油口連接，所述單向節流閥連接在液壓離合器與所述第一換向電磁閥之間，所述第一換向電磁閥的出油口與油箱連接；在所述第一換向電磁閥得電的狀態下，壓力油經所述溢流減壓閥進入所述第一換向電磁閥，並經由所述單向節流閥進入所述液壓離合器；在所述第一換向電磁閥失電的狀態下，所述液壓離合器中的壓力油經所述單向節流閥進入所述第一換向電磁閥，並經由所述第一換向電磁閥的出油口進入所述油箱。
[0007]根據本發明的一個實施例，還包括:單向閥；所述單向閥連接在所述溢流減壓閥和所述第一換向電磁閥的進油口之間。
[0008]根據本發明的一個實施例，還包括:第二換向電磁閥；所述第二換向電磁閥連接在所述溢流減壓閥和油源之間。
[0009]根據本發明的一個實施例，還包括:壓力變送器；所述單向節流閥和所述液壓離合器之間的油路與壓力變送器連通。
[0010]根據本發明的一個實施例，還包括:蓄能器；所述單向節流閥和所述液壓離合器之間的油路與所述蓄能器連通。
[0011]根據本發明的一個實施例，還包括:應急排油通路；在所述應急排油通路中設置針閥；所述應急排油通路的一端與所述單向節流閥和所述液壓離合器之間的油路連通，另一端與油箱連接。
[0012]根據本發明的一個實施例，還包括:用於監測所述液壓離合器內的油壓的壓力表。
[0013]一種破碎機，包括如上所述的液壓離合器的控制裝置。
[0014]根據本發明的一個實施例,所述破碎機為履帶式破碎機。
[0015]本發明的液壓離合器的控制裝置及破碎機，保壓效果好，能夠減小補油頻率、降低多路閥動作次數、減少液壓油對離合器動作衝擊，使液壓離合器動作平穩，延長使用壽命，並且能夠防止離合器突然啟動造成發動機過載、防止換向電磁閥卡死造成離合器無法斷開的故障。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為現有技術中的液壓離合器的控制裝置的示意圖；
[0018]圖2為根據本發明的液壓離合器的控制裝置的一個實施例的示意圖；
[0019]圖3為根據本發明的液壓離合器的控制裝置的實物示意圖；
[0020]圖4為根據本發明的液壓離合器的控制裝置的空間布置圖。
【具體實施方式】
[0021]下面參照附圖對本發明進行更全面的描述，其中說明本發明的示例性實施例。下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。[0022]本發明中的「第一」、「第二」等為描述上相區別，並沒有其它特殊的含義。
[0023]如圖2、3所示，液壓離合器的控制裝置包括:單向節流閥16、第一換向電磁閥17和溢流減壓閥19。溢流減壓閥19和第一換向電磁閥17的進油口連接，單向節流閥16連接在液壓離合器11與第一換向電磁閥17之間，第一換向電磁閥17的出油口與油箱連接。
[0024]溢流減壓閥19是一種減壓閥，可以是插裝式溢流減壓閥。換向電磁閥具有多個油口並且設置電磁鐵閥芯,例如為二位三通換向電磁閥、三位四通換向電磁閥等。在換向電磁閥內的電磁鐵得電或失電的情況下，推動液壓閥芯動作，實現閥內的進、回油路的切換。
[0025]節流閥是通過改變節流截面或節流長度以控制流體流量的閥門，將節流閥和單向閥並聯則可組合成單向節流閥，單向節流閥是簡易的流量控制閥，可以調節液壓油的流速。
[0026]在第一換向電磁閥17得電(失電)的狀態下，壓力油經溢流減壓閥19進入第一換向電磁閥17，並經由單向節流閥16進入液壓離合器11。在第一換向電磁閥17失電(得電)的狀態下，液壓離合器11中的壓力油經單向節流閥16進入第一換向電磁閥17，並經由第一換向電磁閥17的出油口進入油箱。
[0027]根據本發明中的一個實施例，第一換向電磁閥17可採用插裝式電磁閥、板式安裝電磁閥、三位四通、兩位三通等。溢流減壓閥19可替換為減壓閥或溢流閥。單向節流閥16可使用單向閥加節流孔的方式實現相同的功能，節流孔可以時節流塞、帶節流孔的接頭等
坐寸ο
[0028]溢流減壓閥19調整液壓油的壓力為液壓離合器11需要的壓力，減壓後的液壓油經過單向閥後進入換向電磁閥17，換向電磁閥17的得電與否決定了液壓離合器11的合、離狀態。
[0029]初始狀態下，當換向電磁閥17失電情況下，沒有液壓油進入液壓離合器11，液壓離合器11無動作。當換向電磁閥17在得電的情況下，壓力油經換向電磁閥17及單向節流閥16進入液壓離合器11。單向節流閥16起到限制液壓離合器11接合時間的作用。
[0030]當需要停機時，換向電磁閥17失電，液壓離合器11內的壓力油在離合器復位彈簧的作用下，經單向節流閥16快速排到油箱，離合器內摩擦片分離，液壓離合器控制裝置完成整個控制動作。
[0031]根據本發明的一個實施例，單向閥18連接在溢流減壓閥19和第一換向電磁閥17的進油口之間。第二換向電磁閥20連接在溢流減壓閥19和油源之間。油源可以是獨立油源，也可以是其它系統中的油源。例如，使用第二換向電磁閥20從其他系統中取高壓油，第二換向電磁閥20得電，壓力油經第二換向電磁閥20進入溢流減壓閥19。第二換向電磁閥20也可替換為電機泵(直流或交流)或其他應急動力源實現同樣的控制功能。
[0032]根據本發明的一個實施例，單向節流閥16和液壓離合器11之間的油路與壓力變送器14連通。壓力變送器是指以輸出為標準信號的壓力傳感器，是一種接受壓力變量，經傳感轉換後，將壓力變化量按一定比例轉換為標準輸出信號的儀表。它能將測壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數轉變成標準的電信號，以供給指示報警儀、記錄儀、調節器等二次儀表進行測量、指示和過程調節。
[0033]根據本發明的一個實施例，壓力變送器14檢測單向節流閥16和液壓離合器11之間的油路中的油壓，當油壓下降到設置的閾值時，第二換向電磁閥20為溢流減壓閥19輸送壓力油，當壓力變送器14檢測單向節流閥16和液壓離合器11之間的油路中的油壓達到設置的閾值時，第二換向電磁閥10失電，由於具有單向閥18，使得單向閥18、第一換向電磁閥17和單向節流閥16之間的向液壓離合器輸送壓力油的進油通路形成一個封閉的保壓迴路。
[0034]根據本發明的一個實施例，單向節流閥16和液壓離合器11之間的油路與蓄能器15連通。蓄能器是液壓系統中的一種能量儲蓄裝置。它在適當的時機將系統中的能量轉變為壓縮能或位能儲存起來，當系統需要時，又將壓縮能或位能轉變為液壓等能而釋放出來，重新補供給系統。當系統瞬間壓力增大時，它可以吸收這部分的能量，以保證整個系統壓力正常。蓄能器15用於補充保壓迴路中的洩漏，使保壓時間更長。當保壓迴路壓力下降至低於設定壓力一定數值後，第二換向電磁閥20再次動作為系統補油。
[0035]根據本發明的一個實施例，蓄能器15、第一換向電磁閥17、壓力變送器14、第二換向電磁閥20等都與主控裝置(圖中未畫出)電連接，由主控裝置接收壓力變送器14的檢測信號，並控制第一換向電磁閥17和第二換向電磁閥20得電、失電,控制蓄能器15補充壓力油等等。壓力表13用於監測離合器內部油壓。
[0036]根據本發明的一個實施例，在應急排油通路中設置針閥22。針閥是一種微調閥，其閥塞為針形，微調閥要求閥口開啟逐漸變大，從關閉到開啟最大能連續細微地調節。針形閥塞即能實現這種功能。針形閥塞一般用經過淬火的鋼製長針，而閥座是用錫、銅等軟質材料製成。
[0037]應急排油通路的一端與單向節流閥16和液壓離合器11之間的油路連通，另一端與油箱連接。針閥12可替換為球閥實現同樣的控制功能。針閥22用於應急操作，當第一換向電磁閥17線圈損壞或其他原因造成閥芯不動作，離合器無法正常斷開的情況下，可使用針閥12為系統洩壓，使液壓離合器11斷開動力連接。
[0038]根據本發明的一個實施例，一種破碎機，包括如上的液壓離合器的控制裝置。破碎機為履帶式破碎機等等。
[0039]如圖4所示，液壓離合器32安裝在發動機31與破碎主機35之間，採用V帶33傳輸動力，液壓離合器控制裝置34用於控制離合器的離、合動作。
[0040]本發明的液壓離合器的控制裝置及破碎機，使用系統油源作為離合器控制裝置的動力源，不用獨立的液壓泵，經濟節能。使用壓力變送器及電磁閥控制系統的補油動作，幾乎沒有額外的壓力流量損失。
[0041]本發明的液壓離合器的控制裝置及破碎機，使用單向閥和蓄能器組成保壓迴路，保壓效果好，能夠減小補油頻率，降低多路閥動作次數，延長其使用壽命。蓄能器具有吸收液壓衝擊的作用，能夠減少液壓油對離合器動作衝擊，使其動作平穩，延長使用壽命。壓力變送器數據實時顯示，通過設置程序可對系統壓力變化進行預判，當壓力異常升高或下降時，可進行報警。
[0042]本發明的液壓離合器的控制裝置及破碎機，使用單向節流閥限制離合器接合動作的最大速度，防止離合器突然啟動造成發動機過載。使用單向節流閥加快離合器的斷開動作，在緊急情況下能夠快速斷開動力傳輸。使用針閥作為應急洩壓閥，防止換向電磁閥卡死造成離合器無法斷開的故障。
[0043]上述本發明所公開的任一技術方案除另有聲明外，如果其公開了數值範圍，那麼公開的數值範圍均為優選的數值範圍，任何本領域的技術人員應該理解:優選的數值範圍僅僅是諸多可實施的數值中技術效果比較明顯或具有代表性的數值。由於數值較多，無法窮舉，所以本發明才公開部分數值以舉例說明本發明的技術方案，並且，上述列舉的數值不應構成對本發明創造保護範圍的限制。
[0044]同時，上述本發明如果公開或涉及了互相固定連接的零部件或結構件，那麼，除另有聲明外，固定連接可以理解為:能夠拆卸地固定連接(例如使用螺栓或螺釘連接)，也可以理解為:不可拆卸的固定連接(例如鉚接、焊接)，當然，互相固定連接也可以為一體式結構(例如使用鑄造工藝一體成形製造出來)所取代(明顯無法採用一體成形工藝除外)。
[0045]另外，上述本發明公開的任一技術方案中所應用的用於表示位置關係或形狀的術語除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態或形狀。本發明提供的任一部件既可以是由多個單獨的組成部分組裝而成，也可以為一體成形工藝製造出來的單獨部件。
[0046]最後應當說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制；儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本發明的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特徵進行等同替換；而不脫離本發明技術方案的精神，其均應涵蓋在本發明請求保護的技術方案範圍當中。
【權利要求】
1.一種液壓離合器的控制裝置，其特徵在於，包括: 單向節流閥(16)、第一換向電磁閥(17)和溢流減壓閥(19)； 所述溢流減壓閥(19)和所述第一換向電磁閥(17)的進油口連接，所述單向節流閥(16)連接在液壓離合器(11)與所述第一換向電磁閥(17)之間，所述第一換向電磁閥(17)的出油口與油箱連接；在所述第一換向電磁閥(17)得電的狀態下，壓力油經所述溢流減壓閥(19)進入所述第一換向電磁閥(17)，並經由所述單向節流閥(16)進入所述液壓離合器(11);在所述第一換向電磁閥(17)失電的狀態下，所述液壓離合器(11)中的壓力油經所述單向節流閥(16)進入所述第一換向電磁閥(17)，並經由所述第一換向電磁閥(17)的出油口進入所述油箱。
2.如權利要求1所述的控制裝置，其特徵在於，還包括: 單向閥(18);所述單向閥(18)連接在所述溢流減壓閥(19)和所述第一換向電磁閥(17)的進油口之間。
3.如權利要求2所述的控制裝置，其特徵在於，還包括: 第二換向電磁閥(20)； 所述第二換向電磁閥(20 )連接在所述溢流減壓閥(19 )和油源之間。
4.如權利要求3所述的控制裝置，其特徵在於，還包括: 壓力變送器(14); 所述單向節流閥(16)和所述液壓離合器(11)之間的油路與所述壓力變送器(14)連通。
5.如權利要求4所述的控制裝置，其特徵在於，還包括: 蓄能器(15); 所述單向節流閥(16)和所述液壓離合器(11)之間的油路與所述蓄能器(15)連通。
6.如權利要求5所述的控制裝置，其特徵在於，還包括: 應急排油通路；在所述應急排油通路中設置針閥(22);所述應急排油通路的一端與所述單向節流閥(16)和所述液壓離合器(11)之間的油路連通，另一端與油箱連接。
7.如權利要求6所述的控制裝置，其特徵在於，還包括: 用於監測所述液壓離合器(11)內的油壓的壓力表(13)。
8.—種破碎機，其特徵在於: 包括如權利要求1至7任意一項所述的液壓離合器的控制裝置。
9.如權利要求8所述的破碎機，其特徵在於: 所述破碎機為履帶式破碎機。
【文檔編號】F16D48/02GK103821842SQ201410067132
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月27日 優先權日:2014年2月27日
【發明者】鄭永生, 路洪斌, 李肖龍, 杜昌元 申請人:徐州徐工施維英機械有限公司