一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于礦用液壓支架領(lǐng)域，特別是涉及到一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓支架是一種煤礦長(zhǎng)壁開(kāi)采主要的工作面設(shè)備，其適應(yīng)性和可靠性是工作面安全高效生產(chǎn)的關(guān)鍵因素之一?，F(xiàn)有的液壓支架主要使用兩類換向閥，包括手動(dòng)換向閥和電液控?fù)Q向閥。手動(dòng)換向閥成本較低，但生產(chǎn)效率低，存在安全隱患等缺陷。電液換向閥能夠?qū)崿F(xiàn)煤礦自動(dòng)化開(kāi)采，提高生產(chǎn)效率，但是成本高。目前，我國(guó)多數(shù)煤礦使用手動(dòng)換向閥，如直接更換為電液換向閥，則需要投入大量資金購(gòu)買新?lián)Q向閥。
[0003]針對(duì)以上實(shí)際工作情況，如何在現(xiàn)有的液壓支架手動(dòng)換向閥的基礎(chǔ)上，進(jìn)行自動(dòng)化改造，將手動(dòng)換向閥改造成一種兼具手動(dòng)和電動(dòng)功能的手自一體閥，以降低成本，提高效率和安全性，是本項(xiàng)目需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提出一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，運(yùn)用最經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單的方法將現(xiàn)有液壓支架手動(dòng)換向閥改造成一種兼具手動(dòng)和電動(dòng)功能的手自一體閥，提高采煤效率和安全性。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，包括以下步驟:
[0006](I)不改變手動(dòng)閥的結(jié)構(gòu)，將手動(dòng)閥的手柄從液壓閥體上拆卸下來(lái)，在手柄與液壓閥體之間安裝手自轉(zhuǎn)換插件，所述手自轉(zhuǎn)換插件通過(guò)轉(zhuǎn)換板對(duì)接手動(dòng)閥的手柄，通過(guò)配液盤(pán)連接手動(dòng)閥的液壓閥體進(jìn)行控制，轉(zhuǎn)換板和配液盤(pán)之間設(shè)有驅(qū)動(dòng)閥體；
[0007](2)所述轉(zhuǎn)換板接收電信號(hào)傳遞給驅(qū)動(dòng)閥體，驅(qū)動(dòng)閥體接收電信號(hào)后執(zhí)行動(dòng)作，配液盤(pán)為驅(qū)動(dòng)閥體提供驅(qū)動(dòng)介質(zhì)以實(shí)現(xiàn)液壓閥體的動(dòng)作；
[0008](3)不進(jìn)行自動(dòng)控制時(shí)，直接驅(qū)動(dòng)手柄，通過(guò)轉(zhuǎn)換板帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)閥體執(zhí)行動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)液壓閥體的動(dòng)作。
[0009]進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)閥體的自動(dòng)驅(qū)動(dòng)方法為:
[0010](201)接收電信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)閥體內(nèi)的電磁致動(dòng)器通過(guò)杠桿推動(dòng)控制閥芯動(dòng)作，控制閥芯通過(guò)液壓油控制液壓驅(qū)動(dòng)件的活塞動(dòng)作；
[0011](202)液壓驅(qū)動(dòng)件的活塞驅(qū)動(dòng)手動(dòng)閥的液壓閥體動(dòng)作。
[0012]更進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)閥體采用雙驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，以對(duì)應(yīng)手動(dòng)閥的液壓閥體的雙閥芯，所述雙驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)為將兩個(gè)控制閥芯上下并排設(shè)置，并在這兩個(gè)控制閥芯所在的平面兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)件和一個(gè)電磁致動(dòng)器，并采用彎折形式的杠桿來(lái)傳遞力，以達(dá)到減小體積的效果。
[0013]進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)閥體的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)方法為:
[0014](301)手動(dòng)閥的手柄推動(dòng)驅(qū)動(dòng)閥體內(nèi)的液壓驅(qū)動(dòng)件的活塞進(jìn)行動(dòng)作；
[0015](302)液壓驅(qū)動(dòng)件的活塞驅(qū)動(dòng)手動(dòng)閥的液壓閥體動(dòng)作。
[0016]更進(jìn)一步的，所述液壓驅(qū)動(dòng)件的活塞采用雙活塞方式，即靠近手動(dòng)閥的手柄的一側(cè)和靠近手動(dòng)閥的液壓閥體的一側(cè)各設(shè)有一個(gè)活塞，壓力油由雙活塞之間進(jìn)入時(shí)，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞向遠(yuǎn)離的方向運(yùn)動(dòng)，以施加推動(dòng)力。當(dāng)手動(dòng)操作時(shí)，按下手柄后，靠近手柄的那個(gè)活塞的活塞腔內(nèi)的油液經(jīng)過(guò)兩個(gè)活塞之間的腔體被排出，最終這兩個(gè)活塞回復(fù)到最初始的接觸狀態(tài)。
[0017]更進(jìn)一步的，所述活塞個(gè)體采用兩段式結(jié)構(gòu)，即活塞體與頂桿，以適應(yīng)不同型號(hào)的手動(dòng)換向閥。
[0018]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，在液壓支架原有的手動(dòng)換向閥的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)化改造，既節(jié)約了成本，又可提高生產(chǎn)效果、避免安全隱患，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝改造方便的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明改造的手自一體換向閥結(jié)構(gòu)示意圖；
[°02°]圖2是轉(zhuǎn)換插件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖3是閥體安裝的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022I圖4是閥體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023I圖5是杠桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6是杠桿的安裝槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖7是手自一體換向閥整體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0027]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0028]如圖1所示，通過(guò)本發(fā)明的方法對(duì)手動(dòng)換向閥進(jìn)行改造，改造形成的手自一體換向閥包括三個(gè)部分:手動(dòng)換向閥體1、轉(zhuǎn)換插件2和操作手柄3。其中，手動(dòng)換向閥體I和操作手柄3是液壓支架上原有的手動(dòng)換向閥的兩個(gè)組成部分，而轉(zhuǎn)換插件2是本項(xiàng)目新設(shè)計(jì)的核心部件。
[0029]如圖2所示，轉(zhuǎn)換插件2包括由左至右依次安裝的配液盤(pán)4、閥體5和轉(zhuǎn)換板6。自動(dòng)化改造前，操作手柄3直接安裝在手動(dòng)換向閥體I的右端面上；當(dāng)進(jìn)行自動(dòng)化改造時(shí)，將操作手柄3從手動(dòng)換向閥體I上拆卸下來(lái)，然后再將轉(zhuǎn)換插件2的左端面安裝到手動(dòng)換向閥體I的右端面，然后再將拆卸下來(lái)的操作手柄3安裝到轉(zhuǎn)換插件2的右端面，即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化改造。
[0030]閥體5包括本體7、本體7內(nèi)部設(shè)有電磁致動(dòng)器8(特別是電磁鐵)、控制閥芯9、液壓驅(qū)動(dòng)件10和杠桿11。
[0031]如圖3所示，在本體7內(nèi)分別開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于安裝上述各部件的安裝孔A、B和C。其中，A中安裝電磁致動(dòng)器8，B中安裝液壓驅(qū)動(dòng)件1，C中安裝控制閥芯9。
[0032]由圖3、圖4可知，兩個(gè)控制閥芯9前后并排地設(shè)置，而在這兩個(gè)控制閥芯9的兩側(cè)分別沿水平方向依次設(shè)置有一個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)件10和一個(gè)電磁致動(dòng)器8。
[0033]如圖5所示，閥體5中的杠桿11具有一個(gè)轉(zhuǎn)軸12，在杠桿11的一端安裝有與電磁致動(dòng)器8接觸的第一柱體13，在杠桿11的另一端安裝有與控制閥芯9接觸的第二柱體14。其中，第一柱體13突出于杠桿11下方的長(zhǎng)度是可調(diào)節(jié)的，以便于裝配調(diào)節(jié)，另外，還可通過(guò)這種調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)節(jié)控制閥芯9的開(kāi)度。
[0034]進(jìn)一步地，如圖6所示，在本體7上形成有用于安裝杠桿11的安裝槽15，轉(zhuǎn)軸12安裝在安裝槽15側(cè)壁上的樞轉(zhuǎn)孔內(nèi)，于是杠桿11可繞轉(zhuǎn)軸12轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0035]結(jié)合圖7，對(duì)轉(zhuǎn)換插件2及本手自一體閥的工作過(guò)程和原理詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0036]如圖7所示，外部控制信號(hào)通過(guò)電插座16與電磁致動(dòng)器8的控制端連接。當(dāng)電磁致動(dòng)器8得電后，驅(qū)動(dòng)杠桿11的一端向圖7的右側(cè)運(yùn)動(dòng)。由于杠桿11可以繞轉(zhuǎn)軸12轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，杠桿11的另一端則向圖7的左側(cè)運(yùn)動(dòng)。于是，杠桿11的該另一端推動(dòng)控制閥芯9動(dòng)作，從而使進(jìn)液口 17的壓力油經(jīng)過(guò)控制閥芯9流入液壓驅(qū)動(dòng)件10的第一活塞18和第二活塞19之間的位置20處。這樣，第一活塞18和第二活塞19在壓力油的作用下分別向左和右移動(dòng)，其中，第一活塞18的移動(dòng)向外部輸出用于驅(qū)動(dòng)手動(dòng)換向閥體I進(jìn)行換向的力，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)換向。
[0037]如圖7所示，第一活塞18包括第一活塞體21和安裝在其左側(cè)的第一頂柱22，第二活塞19包括第二活塞體23和安裝在其右側(cè)的第二頂柱24。其中，第二活塞體23的右側(cè)形成有可與位置20連通的腔體25 ο當(dāng)需要手動(dòng)操作時(shí)，按下手柄26，于是手柄26推動(dòng)第二頂柱24，從而將腔體25內(nèi)的油液以及第一活塞體21和第二活塞體23之間的油液通過(guò)控制閥芯9的回油口以及配液盤(pán)上的回液口 27排出。這樣，便實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)操作。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)不改變手動(dòng)閥的結(jié)構(gòu)，將手動(dòng)閥的手柄從液壓閥體上拆卸下來(lái)，在手柄與液壓閥體之間安裝手自轉(zhuǎn)換插件，所述手自轉(zhuǎn)換插件通過(guò)轉(zhuǎn)換板對(duì)接手動(dòng)閥的手柄，通過(guò)配液盤(pán)連接手動(dòng)閥的液壓閥體進(jìn)行控制，轉(zhuǎn)換板和配液盤(pán)之間設(shè)有驅(qū)動(dòng)閥體； (2)所述轉(zhuǎn)換板接收電信號(hào)傳遞給驅(qū)動(dòng)閥體，驅(qū)動(dòng)閥體接收電信號(hào)后執(zhí)行動(dòng)作，配液盤(pán)為驅(qū)動(dòng)閥體提供驅(qū)動(dòng)介質(zhì)以實(shí)現(xiàn)液壓閥體的動(dòng)作； (3)不進(jìn)行自動(dòng)控制時(shí)，直接驅(qū)動(dòng)手柄，通過(guò)轉(zhuǎn)換板帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)閥體執(zhí)行動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)液壓閥體的動(dòng)作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)閥體的自動(dòng)驅(qū)動(dòng)方法為: (201)接收電信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)閥體內(nèi)的電磁致動(dòng)器通過(guò)杠桿推動(dòng)控制閥芯動(dòng)作，控制閥芯通過(guò)液壓油控制液壓驅(qū)動(dòng)件的活塞動(dòng)作； (202)液壓驅(qū)動(dòng)件的活塞驅(qū)動(dòng)手動(dòng)閥的液壓閥體動(dòng)作。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)閥體采用雙驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，以對(duì)應(yīng)手動(dòng)閥的液壓閥體的雙閥芯，所述雙驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)為將兩個(gè)控制閥芯上下并排設(shè)置，并在這兩個(gè)控制閥芯所在的平面兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)件和一個(gè)電磁致動(dòng)器，并采用彎折形式的杠桿來(lái)傳遞力，以達(dá)到減小體積的效果。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)閥體的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)方法為: (301)手動(dòng)閥的手柄推動(dòng)驅(qū)動(dòng)閥體內(nèi)的液壓驅(qū)動(dòng)件的活塞進(jìn)行動(dòng)作； (302)液壓驅(qū)動(dòng)件的活塞驅(qū)動(dòng)手動(dòng)閥的液壓閥體動(dòng)作。5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，其特征在于，所述液壓驅(qū)動(dòng)件的活塞采用雙活塞方式，即靠近手動(dòng)閥的手柄的一側(cè)和靠近手動(dòng)閥的液壓閥體的一側(cè)各設(shè)有一個(gè)活塞，壓力油由雙活塞之間進(jìn)入時(shí)，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞向遠(yuǎn)離的方向運(yùn)動(dòng)，以施加推動(dòng)力。當(dāng)手動(dòng)操作時(shí)，按下手柄后，靠近手柄的那個(gè)活塞的活塞腔內(nèi)的油液經(jīng)過(guò)兩個(gè)活塞之間的腔體被排出，最終這兩個(gè)活塞回復(fù)到最初始的接觸狀態(tài)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，其特征在于，所述活塞個(gè)體采用兩段式結(jié)構(gòu)，即活塞體與頂桿，以適應(yīng)不同型號(hào)的手動(dòng)換向閥。
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，不改變手動(dòng)閥的結(jié)構(gòu)，將手動(dòng)閥的手柄從液壓閥體上拆卸下來(lái)，在手柄與液壓閥體之間安裝手自轉(zhuǎn)換插件，所述手自轉(zhuǎn)換插件通過(guò)轉(zhuǎn)換板對(duì)接手動(dòng)閥的手柄，通過(guò)配液盤(pán)連接手動(dòng)閥的液壓閥體進(jìn)行控制，轉(zhuǎn)換板和配液盤(pán)之間設(shè)有驅(qū)動(dòng)閥體。本發(fā)明所述的手動(dòng)換向閥的自動(dòng)化改造方法，在液壓支架原有的手動(dòng)換向閥的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)化改造，既節(jié)約了成本，又可提高生產(chǎn)效果、避免安全隱患，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝改造方便的特點(diǎn)。
【IPC分類】E21D15/51, F16K31/06, F16K31/60
【公開(kāi)號(hào)】CN105546193
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610084591
【發(fā)明人】鄭金文, 祝振中, 杜云崗, 金猛
【申請(qǐng)人】天津華寧電子有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2016年2月5日