煤礦井下防爆車輛新型蓄能器自動卸荷裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于煤礦井下防爆車輛液壓卸荷的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煤礦井下防爆車輛新型蓄能器自動卸荷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前世界各主要采煤國對無軌輔助運輸方式的許多優(yōu)點都比較認可。蓄能器，是無軌輔助運輸車輛液壓系統(tǒng)中重要元件，為制動系統(tǒng)或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供壓力油源，使車輛優(yōu)先制動和轉(zhuǎn)向，從而保障車輛的安全性。
[0003]由于蓄能器為壓力容器，國家已列為特種設(shè)備，廠家必須有特種設(shè)備制造許可證才能加工生產(chǎn)。重型車輛上用蓄能器的容積較小，但壓力很高，能達到15?17MPa，使蓄能器成為相當(dāng)危險的容器。工人維修時容易因疏忽而帶壓拆卸蓄能器時，高壓油液噴出，蓄能器上的連接件也會隨之高速射出，效果不亞于出膛的子彈，極易造成人身傷害，造成安全生產(chǎn)事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型為了解決現(xiàn)有煤礦井下防爆車輛帶壓蓄能器容易造成安全生產(chǎn)事故的問題，提供了一種煤礦井下防爆車輛新型蓄能器自動卸荷裝置。
[0005]本實用新型采用如下的技術(shù)方案實現(xiàn):
[0006]一種煤礦井下防爆車輛新型蓄能器自動卸荷裝置，包括依次連接的油箱、工作泵、充液閥、液控換向閥以及蓄能器，液控換向閥還和發(fā)動機機油以及油箱連通，蓄能器出口連接駕駛室儀表盤上的壓力表。
[0007]所述液控換向閥包括閥體、閥芯、蓋板以及彈簧，閥體上開有空腔安裝閥芯，閥體底部安裝使空腔密閉的蓋板，閥芯底部連接彈簧一端，彈簧另一端連接蓋板，閥芯沿圓周方向上開有環(huán)形槽，環(huán)形槽至閥芯底部開有通孔，閥體頂部開控制口 C與發(fā)動機機油連通、同時與閥體空腔連通；閥體一側(cè)開回油孔A2，回油孔A2 —端與油箱連通、另一端與閥芯上的環(huán)形槽連通，閥體上回油孔A2的相對軸線對稱位置開有卸荷油口 B、卸荷油口 B—端與蓄能器4連通、另一端與閥芯上的環(huán)形槽連通，閥芯頂部環(huán)形槽面積SI與閥體上的控制口的底部面積S2的比例為3:1，閥芯頂部設(shè)置有環(huán)形凸肩。
[0008]閥芯底部設(shè)置凸起用于連接彈簧，蓋板頂部也設(shè)置凸起用于連接彈簧，兩部分凸起直徑相等。
[0009]本實用新型根據(jù)煤礦井下用的重型防爆車輛氣啟動的特殊要求，利用啟動開關(guān)的通斷，實現(xiàn)閥芯的換向，確保只要熄火停車，蓄能器的壓力油液自動回到油箱，蓄能器壓力為零壓。本實用新型使用的液壓元件，啟車帶壓后才能克服彈簧力使閥芯換向為蓄能器充液，確保了該裝置的可靠性。
[0010]本實用新型能夠自動判別發(fā)動機工作或熄火狀態(tài)，控制蓄能器的充、放液，確保防爆車輛停車熄火后，蓄能器能夠自動泄壓。在駕駛室的儀表盤上連接有測試蓄能器出口壓力的壓力表，能夠隨時觀察到蓄能器的壓力，防止車輛維修保養(yǎng)時，因蓄能器帶壓而發(fā)生意夕卜。另外，在車輛啟動后才能建立起穩(wěn)定的機油壓力，給蓄能器充液，避免了發(fā)動機帶載啟動。
[0011]本實用新型可以有效防止工人在維修車輛時，因蓄能器帶壓而發(fā)生的意外事故，只要車輛停車熄火，蓄能器內(nèi)的高壓油液會自動卸回油箱(壓力為零壓)，確保了維修工人的人身安全，為目前煤礦井下的車輛安全維修提供保證，可以實現(xiàn)防爆車輛上蓄能器的自動卸荷。目前煤礦井下無軌輔助運輸前景廣闊，對井下防爆車輛的需求快速增加，目前國內(nèi)需求量大約每年在200?300臺左右，本裝置每套售價3萬元，總產(chǎn)值可達600?900萬元，每臺利潤I萬元計算，可產(chǎn)生利潤200?300萬元，本實用新型的開發(fā)應(yīng)用可以為提高工人維修車輛時的安全性，減少意外事故的發(fā)生。將會為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供有力的保證。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型示意圖，
[0013]圖2為液控換向閥示意圖，
[0014]圖3為本實用新型原理圖，
[0015]圖中:1-工作泵，2-充液閥，3-液控換向閥，4-蓄能器，5-接發(fā)動機機油，6_接駕駛室壓力表，3.1-閥體，3.2-閥芯，3.3-彈簧，3.4-蓋板。
【具體實施方式】
[0016]結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明。
[0017]煤礦井下防爆車輛新型蓄能器自動卸荷裝置，包括依次連接的油箱、工作泵1、充液閥2、液控換向閥3以及蓄能器4。
[0018]如圖2所示，液控換向閥包括閥體3.1、閥芯3.2、蓋板3.4以及彈簧3.3，閥體3.1上開有空腔安裝閥芯3.2，閥體3.2底部安裝使空腔密閉的蓋板3.4，閥芯3.2底部連接彈簧3.3 一端，彈簧3.3另一端連接蓋板3.4，閥芯3.2沿圓周方向上開有環(huán)形槽，環(huán)形槽至閥芯底部開有通孔，閥體3.1頂部開控制口 C與發(fā)動機機油連通、同時與閥體空腔連通；閥體一側(cè)開回油孔A2，回油孔A2 —端與油箱連通、另一端與閥芯上的環(huán)形槽連通，閥體上回油孔A2的相對軸線對稱位置開有卸荷油口 B、卸荷油口 B—端與蓄能器4連通、另一端與閥芯上的環(huán)形槽連通，閥芯頂部面積與閥芯底部面積的比例為3:1，閥芯頂部設(shè)置有環(huán)形凸肩。閥芯3.2底部設(shè)置凸起用于連接彈簧3.3，蓋板3.4頂部也設(shè)置凸起用于連接彈簧3.3，兩部分凸起直徑相等。
[0019]因井下防爆車輛發(fā)動機的機油壓力最小值僅有0.7bar。本實用新型將閥芯頂部環(huán)形槽面積SI與閥體上的控制口的底部面積S2的比例為3:1，與普通閥芯相比此設(shè)計增加了環(huán)形凸肩，提高了閥芯的響應(yīng)速度。根據(jù)控制口的面積比例選擇相應(yīng)的彈簧(只需克服閥芯運動的阻力)，確保液控換向閥閥芯在0.7bar的控制壓力下能夠完全換向，同時環(huán)形槽增大了換向閥的流量，確保熄火后蓄能器內(nèi)的壓力油能夠迅速泄壓回到油箱。
[0020]自動卸荷裝置在防爆車輛上的實際運用如圖3所示，液控換向閥還和發(fā)動機機油以及油箱連通，蓄能器4出口連接駕駛室儀表盤上的壓力表，駕駛員和維護人員可以通過駕駛室儀表盤上連接蓄能器出口壓力的壓力表隨時觀察到蓄能器中的實際壓力，確保維護人員的安全。
[0021]當(dāng)發(fā)動機處于熄火狀態(tài)時，液控換向閥A2、B 口通過閥芯上的環(huán)形槽相通，蓄能器中的油液通過環(huán)形槽泄回到油箱，蓄能器泄壓。發(fā)動機啟動后直至建立起穩(wěn)定的機油壓力，壓力油通過閥體頂部的控制口 C作用于閥芯上，推動閥芯換向，液控換向閥的A2、B 口斷開，工作泵Pl 口通過充液閥的P2、Al 口給蓄能器充液，蓄能器儲存高壓油液，同時在蓄能器閥塊上的出油口 M連接壓力表，實時檢測蓄能器的壓力情況。在發(fā)動機在啟動過程中逐步建立起穩(wěn)定的機油壓力，在機油壓力達到穩(wěn)定狀態(tài)前，自動卸荷裝置內(nèi)的閥芯II無法克服彈簧作用力而動作，液控換向閥的A2、B 口處在相通的位置，蓄能器內(nèi)的油液通過自動卸荷裝置與油箱相連通，確保了蓄能器內(nèi)的壓力為零，同時也滿足了發(fā)動機啟動過程必須是空載狀態(tài)的要求。如果沒有此液控換向閥，發(fā)動機啟動過程，與發(fā)動機相連的工作泵會通過充液閥給蓄能器充液，使得發(fā)動機在啟動的過程中處在帶載的工作狀態(tài)，(尤其是在寒冷條件下)使發(fā)動機不易啟動。
【主權(quán)項】
1.一種煤礦井下防爆車輛新型蓄能器自動卸荷裝置，其特征在于:包括依次連接的油箱、工作泵(I)、充液閥(2 )、液控換向閥(3 )以及蓄能器(4 )，液控換向閥還和發(fā)動機機油以及油箱連通，蓄能器(4)出口連接駕駛室儀表盤上的壓力表， 所述液控換向閥包括閥體(3.1)、閥芯(3.2 )、蓋板(3.4 )以及彈簧(3.3 )，閥體(3.1)上開有空腔安裝閥芯(3.2)，閥體(3.2)底部安裝使空腔密閉的蓋板(3.4)，閥芯(3.2)底部連接彈簧(3.3) 一端，彈簧(3.3)另一端連接蓋板(3.4)，閥芯(3.2)沿圓周方向上開有環(huán)形槽，環(huán)形槽至閥芯底部開有通孔，閥體(3.1)頂部開控制口(C)與發(fā)動機機油連通、同時與閥體空腔連通；閥體(3.1) 一側(cè)開回油孔(A2)，回油孔(A2)—端與油箱連通、另一端與閥芯上的環(huán)形槽連通，閥體上回油孔(A2)的相對軸線對稱位置開有卸荷油口(B)、卸荷油口(B)一端與蓄能器(4)連通、另一端與閥芯上的環(huán)形槽連通，閥芯頂部環(huán)形槽面積(SI)與閥體上的控制口的底部面積(S2 )的比例為3:1，閥芯頂部設(shè)置有環(huán)形凸肩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦井下防爆車輛新型蓄能器自動卸荷裝置，其特征在于:閥芯(3.2)底部設(shè)置凸起用于連接彈簧(3.3)，蓋板(3.4)頂部也設(shè)置凸起用于連接彈簧(3.3)，兩部分凸起直徑相等。
【專利摘要】本實用新型屬于煤礦井下防爆車輛液壓卸荷的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煤礦井下防爆車輛新型蓄能器自動卸荷裝置，解決了現(xiàn)有煤礦井下防爆車輛帶壓蓄能器容易造成安全生產(chǎn)事故的問題。包括依次連接的油箱、工作泵、充液閥、液控換向閥以及蓄能器，液控換向閥還和發(fā)動機機油以及油箱連通，蓄能器出口連接駕駛室儀表盤上的壓力表。本實用新型可以有效防止工人在維修車輛時，因蓄能器帶壓而發(fā)生的意外事故，只要車輛停車熄火，蓄能器內(nèi)的高壓油液會自動卸回油箱（壓力為零壓），確保了維修工人的人身安全，為目前煤礦井下的車輛安全維修提供保證，可以實現(xiàn)防爆車輛上蓄能器的自動卸荷。
【IPC分類】F15B13-02, F15B1-02
【公開號】CN204458572
【申請?zhí)枴緾N201420865079
【發(fā)明人】馬艷衛(wèi), 柳玉龍, 常凱, 劉德寧, 陳利東, 安四元, 樊瑞龍, 仇博, 趙遠
【申請人】中國煤炭科工集團太原研究院有限公司, 山西天地煤機裝備有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年12月31日