CN203854674U - 一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，包括油缸和控制阀组，控制阀组包括插装阀和节流部件，插装阀设有至少三个油口。本实用新型制动时冲击震动大为减弱，延长单轨的使用寿命，能够实现快速安全制动，符合标准的规定，运行安全可靠，有效地保证工作人员的人身安全；同时加工制造成本低，能够高效率地更换和维修阀组，方便维护操作，有利于推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械领域，特别是指一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置。
背景技术
柴油机单轨吊机车正被现代国内外矿井广泛采用。单轨吊机车的优越性表现在续航能力强、运载载荷大、安全性能高、大幅度提高煤矿辅助运输***的工作效率。但因矿下工作条件恶劣，以及各种工况的需要，需要经常停车制动。这种制动分三种情况：第一种是，正常操作控制时需要的工作制动；第二种是，单轨吊发生异常现象，需要紧急停车时实施的制动，又称为安全制动；第三种是，单轨吊停止其运行后，能使车保持静止状态的制动。MT/T-883《柴油机单轨吊机车》标准对单轨吊制动性能做出了规定：紧急制动施闸的空动时间不大于0.7s，要求制动***响应迅速、安全可靠。目前国内外现有单轨吊机车除了采用关闭油门缓慢停车外，一般采用抱闸方法急停，如果运行很快，由于惯性将会造成很大冲击和震动；有些则在缸内设置液压阀组达到快速制动，缸内阀组一旦出现失效则造成制动失灵，缸内阀组不容易维修和更换拆卸，出现问题无法迅速处理，需要拆下整套油缸检修，费时费力，飞车后引发事故，造成严重后果和损失。
实用新型内容
本实用新型提供一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，通过制动油缸外接阀组控制，使得安全系数提高，解决了现有技术中制动过程中冲击震动大、空动时间长及安全隐患的问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，包括油缸和控制阀组，油缸外接有控制阀组，控制阀组包括插装阀和 节流部件，插装阀包括第一复位部件、阀芯和阀座，插装阀设有至少三个油口，插装阀与油口相通。
优选地，控制阀组还包括单向阀；节流部件具体为节流塞或节流螺栓；插装阀具体为二通插装阀。
优选地，单向阀具体为管式单向阀；节流塞具体为薄壁刃口节流塞，节流螺栓具体为薄壁刃口节流螺栓；二通插装阀设有三个油口，具体为A油口、B油口和C油口。
优选地，油缸包括外缸筒和活塞杆；油缸外套有第二复位部件。
优选地，油缸还包括导向部件，导向部件具体为导向环，导向环具体为第一导向环和第二导向环，第一导向环套装在活塞杆外侧，第二导向环套装在外缸筒内侧；第一复位部件和第二复位部件具体为弹簧。
优选地，油缸外侧套装有若干密封部件，其中第一导向环的任一侧设置有第一密封部件，第二导向环的任一侧设置有第二密封部件。
优选地，密封部件具体为密封圈、密封环或密封垫；活塞杆外侧还套装有第三密封部件、用于防尘的第四密封部件和用于提高气密性的第五密封部件。
优选地，活塞杆外侧还套装有用于提高抗挤压力的挡圈和用于油缸封堵的金属端盖；金属端盖具体为铜端盖。
优选地，油缸还包括前端盖和后端盖，前端盖和后端盖设置有无油轴承。
优选地，油缸与制动部件相连，活塞杆具体为空心杆。
本实用新型的油缸缸筒外套有第一复位部件，当油缸进油时，活塞杆收缩，第一复位部件蓄能。当油缸泄压后，第一复位部件释能提供制动力，从而达到快速制动。
本实用新型在工作状态下，压力油进入单向阀后活塞杆有杆腔，与插装阀A油口和节流部件相连通，使第二复位部件压紧在阀座上，此时插装阀处于关闭状态，同时活塞杆进压力油。随着压力升高，压力油推动油缸缸筒，油缸收缩的同时，第一复位部件被压缩，与之相连制动部件打开，制动部件可以为制动连杆，这样车辆的制动闸片离开单轨，实现制动。当压力油须经节流部件缓慢泄压，与之相通的插装阀A油口压力降到一定程度，插装阀的锥阀受压B油口 被高压油托起，B油口和C油口接通，插装阀打开，油缸内压力油迅速经C油口泄放回油箱。如果管路过长使得阻力大和多组油缸同时连接，则活塞杆伸出，此时油缸无杆腔处于吸油状态。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型快速制动停车经过短暂的减速，而后迅速抱死，使其冲击震动大为减弱，响应灵敏迅速，制动时间控制在0.5s内，即紧急制动施闸的空动时间不大于0.7s，延长单轨的使用寿命，能够实现快速安全制动，符合标准的规定，运行安全可靠，有效地保证工作人员的人身安全。本实用新型加工制造成本低，能够高效率地更换和维修阀组，方便维护操作。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置的平面结构示意图；
图2为图1所示单组制动油缸紧急制动响应时间测试结果图；
图3为图1所示单组制动油缸工作制动响应时间测试结果图。
图中：
1、前端盖；2、第一密封部件；3、挡圈；4、活塞杆；5、第二密封部件；6、第三密封部件；7、金属端盖；8、第四密封部件；9、第一导向环；10、第二导向环；11、第五密封部件；12、外缸筒；13、后端盖；14、第二复位部件；15、无油轴承；16、插装阀；17、单向阀；18、节流部件。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实 施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1所示，本实用新型包括油缸和控制阀组，控制阀组包括插装阀16和节流部件18，插装阀16设有三个油口，插装阀16与三个油口相通，插装阀16包括第一复位部件、阀芯和阀座。控制阀组还包括单向阀17；油缸包括外缸筒12和活塞杆4；油缸外套有第二复位部件14。油缸与制动部件相连，活塞杆4具体为空心杆。
如图1所示，本实用新型上方为油缸，下方为外接控制阀组，其中P口为压力油进油口，T口为油箱接口；A1为通过液压胶管连接活塞空心杆进油通道，B1为通过液压胶管连接无杆腔压力油回油通道；控制阀组上安装有插装阀16、单向阀17和节流部件18。油缸缸筒外套有第一复位部件，当油缸进油时，活塞杆4收缩，第一复位部件蓄能。当油缸泄压后，第一复位部件释能提供制动力，从而达到快速制动。
实施例2
如图1所示，本实用新型包括油缸和控制阀组，控制阀组包括插装阀16和节流部件18，插装阀16设有三个油口，插装阀16与三个油口相通，插装阀16包括第一复位部件、阀芯和阀座。控制阀组还包括单向阀17；油缸包括外缸筒12和活塞杆4；油缸外套有第二复位部件14。油缸与制动部件相连，活塞杆4具体为空心杆。节流部件18具体为节流螺栓，节流螺栓具体为薄壁刃口节流螺栓。
如图1所示，本实用新型上方为油缸，下方为外接控制阀组，其中P口为压力油进油口，T口为油箱接口；A1为通过液压胶管连接活塞空心杆进油通道，B1为通过液压胶管连接无杆腔压力油回油通道；控制阀组上安装有插装阀16、单向阀17和薄壁刃口节流螺栓。油缸缸筒外套有第二复位部件，当油缸进油时，活塞杆4收缩，第二复位部件蓄能。当油缸泄压后，第一复位部件释能提供制动力，从而达到快速制动。
实施例3
如图1所示，本实用新型包括油缸和控制阀组，控制阀组包括插装阀16和节流部件18，插装阀16设有三个油口，插装阀16与三个油口相通，插装阀16包括第一复位部件、阀芯和阀座。控制阀组还包括单向阀17；油缸包括外缸筒12和活塞杆4；油缸外套有第二复位部件14。油缸与制动部件相连，活塞杆4具体为空心杆。节流部件18具体为节流塞，节流塞具体为薄壁刃口节流塞，插装阀16具体为二通插装阀。单向阀17具体为管式单向阀；二通插装阀设有三个油口，具体为A油口、B油口和C油口。
如图1所示，本实用新型上方为油缸，下方为外接控制阀组，其中P口为压力油进油口，T口为油箱接口；A1为通过液压胶管连接活塞空心杆进油通道，B1为通过液压胶管连接无杆腔压力油回油通道；控制阀组上安装有二通插装阀、管式单向阀和薄壁刃口节流塞。油缸缸筒外套有第二复位部件，当油缸进油时，活塞杆4收缩，第二复位部件蓄能。当油缸泄压后，第一复位部件释能提供制动力，从而达到快速制动。
实施例4
如图1所示，本实用新型包括油缸和控制阀组，控制阀组包括插装阀16和节流部件18，插装阀16设有三个油口，插装阀16与三个油口相通，插装阀16包括第一复位部件、阀芯和阀座。控制阀组还包括单向阀17；油缸包括外缸筒12、导向部件和活塞杆4；油缸外套有第二复位部件14。油缸与制动部件相连，活塞杆4具体为空心杆。节流部件18具体为节流塞，节流塞具体为薄壁刃口节流塞，插装阀16具体为二通插装阀。单向阀17具体为管式单向阀；二通插装阀设有三个油口，具体为A油口、B油口和C油口。导向部件具体为导向环，导向环具体为第一导向环9和第二导向环10，第一导向环9套装在活塞杆4外侧，第二导向环10套装在活塞外侧；第一复位部件和第二复位部件14具体为弹簧。
如图1所示，本实用新型上方为油缸，下方为外接控制阀组，其中P口为压力油进油口，T口为油箱接口；A1为通过液压胶管连接活塞空心杆进油通道，B1为通过液压胶管连接无杆腔压力油回油通道；控制阀组上安装有二通插装阀、 管式单向阀和薄壁刃口节流塞。油缸缸筒外套有弹簧，当油缸进油时，活塞杆4收缩，弹簧蓄能。当油缸泄压后，弹簧释能提供制动力，从而达到快速制动。
本实用新型二通插装阀设的三个油口A油口、B油口和C油口在制动过程中起到达到压力差、快速释放压力油从而紧急制动的作用。第一导向环9套装在活塞杆4外侧，第二导向环10套装在活塞外侧，第一导向环9和第二导向环10在制动过程中使得外缸筒12和活塞杆4更好的在预置的方向上运行，确保制动响应的灵敏性和准确性。
实施例5
如图1所示，本实用新型包括油缸和控制阀组，控制阀组包括插装阀16和节流部件18，插装阀16设有三个油口，插装阀16与三个油口相通，插装阀16包括第一复位部件、阀芯和阀座。控制阀组还包括单向阀17；油缸包括外缸筒12、导向部件和活塞杆4；油缸外套有第二复位部件14。油缸与制动部件相连，活塞杆4具体为空心杆。节流部件18具体为节流塞，节流塞具体为薄壁刃口节流塞，插装阀16具体为二通插装阀。单向阀17具体为管式单向阀；二通插装阀设有三个油口，具体为A油口、B油口和C油口。导向部件具体为导向环，导向环具体为第一导向环9和第二导向环10，第一导向环9套装在活塞杆4外侧，第二导向环10套装在活塞外侧；第一复位部件和第二复位部件14具体为弹簧。油缸外侧套装有若干密封部件，其中第一导向环9的任一侧设置有第一密封部件8，第二导向环10的任一侧设置有第二密封部件11。活塞杆4外侧还套装有用于防尘的第四密封部件5和用于提高气密性的第五密封部件6。密封部件具体可以为密封圈、密封环或密封垫，可以是由橡胶制成的，也可以是聚氨酯制成的，也可以是市售的斯特封或格来圈。
如图1所示，本实用新型上方为油缸，下方为外接控制阀组，其中P口为压力油进油口，T口为油箱接口；A1为通过液压胶管连接活塞空心杆进油通道，B1为通过液压胶管连接无杆腔压力油回油通道；控制阀组上安装有二通插装阀、管式单向阀和薄壁刃口节流塞。油缸缸筒外套有弹簧，当油缸进油时，活塞杆4收缩，弹簧蓄能。当油缸泄压后，弹簧释能提供制动力，从而达到快速制动。
本实用新型二通插装阀设的三个油口A油口、B油口和C油口在制动过程中起到达到压力差、快速释放压力油从而紧急制动的作用。第一导向环9套装 在活塞杆4外侧，第二导向环10套装在活塞外侧，第一导向环9和第二导向环10在制动过程中使得外缸筒12和活塞杆4更好的在预置的方向上运行，确保制动响应的灵敏性和准确性。密封部件的存在一方面是为了更好的增加部件间连接的密封性，另一方面是在多次制动过程之后为了更好的延长部件的使用寿命。
实施例6
如图1所示，本实用新型包括油缸和控制阀组，控制阀组包括插装阀16和节流部件18，插装阀16设有三个油口，插装阀16与三个油口相通，插装阀16包括第一复位部件、阀芯和阀座。控制阀组还包括单向阀17；油缸包括外缸筒12、导向部件和活塞杆4；油缸外套有第二复位部件14。油缸与制动部件相连，活塞杆4具体为空心杆。节流部件18具体为节流塞，节流塞具体为薄壁刃口节流塞，插装阀16具体为二通插装阀。单向阀17具体为管式单向阀；二通插装阀设有三个油口，具体为A油口、B油口和C油口。油缸还包括导向部件，导向部件具体为导向环，导向环具体为第一导向环9和第二导向环10，第一导向环9套装在活塞杆4外侧，第二导向环10套装在活塞外侧；第一复位部件和第二复位部件14具体为弹簧。油缸外侧套装有若干密封部件，其中第一导向环9的任一侧设置有第一密封部件8，第二导向环10的任一侧设置有第二密封部件11。活塞杆4外侧还套装有第三密封部件2、用于防尘的第四密封部件5和用于提高气密性的第五密封部件6。密封部件具体可以为密封圈、密封环或密封垫，可以是由橡胶制成的，也可以是聚氨酯制成的，也可以是市售的斯特封或格来圈。活塞杆4外侧还套装有用于提高抗挤压力的挡圈3，挡圈3的存在使得第四密封部件5和第五密封部件6避免被压力油等经过此处的溶剂等物质的腐蚀或撕拉导致的损坏，防止O形圈发生“间隙咬伤”现象，提高相关部件的适用压力。活塞杆4外侧还套装有用于油缸封堵的金属端盖7；金属端盖7具体为铜端盖。
如图1所示，本实用新型上方为油缸，下方为外接控制阀组，其中P口为压力油进油口，T口为油箱接口；A1为通过液压胶管连接活塞空心杆进油通道，B1为通过液压胶管连接无杆腔压力油回油通道；控制阀组上安装有二通插装阀、管式单向阀和薄壁刃口节流塞。油缸缸筒外套有弹簧，当油缸进油时，活塞杆4收缩，弹簧蓄能。当油缸泄压后，弹簧释能提供制动力，从而达到快速制动。
本实用新型二通插装阀设的三个油口A油口、B油口和C油口在制动过程中起到提供油压缓冲，快速释放油压，紧急制动的作用。第一导向环9套装在活塞杆4外侧，第二导向环10套装在活塞外侧，第一导向环9和第二导向环10在制动过程中使得外缸筒12和活塞杆4更好的在预置的方向上运行，确保制动响应的灵敏性和准确性。密封部件的存在一方面是为了更好的增加部件间连接的密封性，另一方面是在多次制动过程之后为了更好的延长部件的使用寿命。挡圈3的作用是防止O形圈发生“间隙咬伤”现象，提高相关部件的适用压力；活塞杆4外侧还套装有用于油缸封堵的金属端盖7，这些均有利于提高本实用新型的使用寿命。
实施例7
如图1所示，本实用新型包括油缸和控制阀组，控制阀组包括插装阀16和节流部件18，插装阀16设有三个油口，插装阀16与三个油口相通，插装阀16包括第一复位部件、阀芯和阀座。控制阀组还包括单向阀17；油缸包括外缸筒12、活塞杆4、导向部件、前端盖1和后端盖13，前端盖1和后端盖13设置有无油轴承15。其中油缸外套有第二复位部件14。油缸与制动部件相连，活塞杆4具体为空心杆。节流部件18具体为节流塞，节流塞具体为薄壁刃口节流塞，插装阀16具体为二通插装阀。单向阀17具体为管式单向阀；二通插装阀设有三个油口，具体为A油口、B油口和C油口。导向部件具体为导向环，导向环具体为第一导向环9和第二导向环10，第一导向环9套装在活塞杆4外侧，第二导向环10套装在活塞外侧；第一复位部件和第二复位部件14具体为弹簧。油缸外侧套装有若干密封部件，其中第一导向环9的任一侧设置有第一密封部件8，第二导向环10的任一侧设置有第二密封部件11。活塞杆4外侧还套装有第三密封部件2，活塞杆4外侧还套装有用于防尘的第四密封部件5和用于提高气密性的第五密封部件6。密封部件具体可以为密封圈、密封环或密封垫，可以是由橡胶制成的，也可以是聚氨酯制成的，也可以是市售的斯特封或格来圈。活塞杆4外侧还套装有用于提高抗挤压力的的挡圈3和用于油缸封堵的金属端盖7；金属端盖7具体为铜端盖。
如图1所示，本实用新型上方为油缸，下方为外接控制阀组，其中P口为压力油进油口，T口为油箱接口；A1为通过液压胶管连接活塞空心杆进油通道， B1为通过液压胶管连接无杆腔压力油回油通道；控制阀组上安装有二通插装阀、管式单向阀和薄壁刃口节流塞。油缸缸筒外套有弹簧，当油缸进油时，活塞杆4收缩，弹簧蓄能。当油缸泄压后，弹簧释能提供制动力，从而达到快速制动。
本实用新型二通插装阀设的三个油口A油口、B油口和C油口在制动过程中起到提供油压缓冲空间、快速释放油压从而紧急制动的作用。第一导向环9套装在活塞杆4外侧，第二导向环10套装在活塞外侧，第一导向环9和第二导向环10在制动过程中使得外缸筒12和活塞杆4更好的在预置的方向上运行，确保制动响应的灵敏性和准确性。密封部件的存在一方面是为了更好的增加部件间连接的密封性，另一方面是在多次制动过程之后为了更好的延长部件的使用寿命。挡圈3的作用是防止O形圈发生“间隙咬伤”现象，提高相关部件的适用压力；活塞杆4外侧还套装有用于油缸封堵的金属端盖7，包括前端盖1和后端盖13以及无油轴承15的结构设计，这些均有利于提高本实用新型的使用寿命。
本实用新型在工作时，压力油经单向阀17进入A1，活塞杆4有杆腔，同时连通节流部件18和插装阀16的A油口，使弹簧压紧在阀座上，此时插装阀16处于关闭状态。随着压力升高，压力油推动缸筒，油缸收缩的同时，弹簧被压缩，与之相连制动部件打开，车辆的制动闸片离开单轨，制动***释放。当P泄压时即A1口压力油须经节流部件18缓慢泄压，与之相通的插装阀16的A油口压力降到一定程度，插装阀16的阀芯受压B油口被压力油托起，B油口和C油口接通，插装阀16打开，油缸内压力油迅速经C油口泄放回油箱。如果管路过长使得阻力大和多组油缸同时连接，则活塞杆4伸出，此时油缸无杆腔处于吸油状态，压力油也会暂时进入油缸无杆腔然后再返回油箱。这样保证了迅速实现完全制动，制动时间控制在0.7s内。本实用新型从缓慢施压到完全抱闸的时间由插装阀16的A油口和B油口面积比和P泄压时相连的节流部件18的开度决定。
如图2和图3所示，为本实用新型单组制动油缸制动响应时间测试结果。其中进口油压即为A1口油压，出口油压为二通插装阀A口油压。如图2所示，在紧急制动条件下，本实用新型的制动时间t为74.07(ms)；如图3所示，在工作制动条件下，本实用新型的制动时间t为583.33(ms)，这表明本实用新型响应 灵敏迅速，制动时间控制在0.5s内，即紧急制动施闸的空动时间不大于0.7s，符合相关标准的规定。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，其特征在于，包括油缸和控制阀组，所述油缸外接有所述控制阀组，所述控制阀组包括插装阀(16)和节流部件(18)，所述插装阀(16)包括第一复位部件、阀芯和阀座，所述插装阀(16)设有至少三个油口，所述插装阀(16)与所述油口相通。
2.根据权利要求1所述的一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，其特征在于，所述控制阀组还包括单向阀(17)；所述节流部件(18)具体为节流塞或节流螺栓；所述插装阀(16)具体为二通插装阀。
3.根据权利要求2所述的一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，其特征在于，所述单向阀(17)具体为管式单向阀；所述节流塞具体为薄壁刃口节流塞，所述节流螺栓具体为薄壁刃口节流螺栓；所述二通插装阀设有三个油口，具体为A油口、B油口和C油口。
4.根据权利要求2或3所述的一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，其特征在于，所述油缸包括外缸筒(12)和活塞杆(4)；所述油缸外套有第二复位部件(14)。
5.根据权利要求4所述的一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，其特征在于，所述油缸还包括导向部件，所述导向部件具体为导向环，所述导向环具体为第一导向环(9)和第二导向环(10)，所述第一导向环(9)套装在所述活塞杆(4)外侧，所述第二导向环(10)套装在所述外缸筒(12)内侧；所述第一复位部件和所述第二复位部件(14)具体为弹簧。
6.根据权利要求5所述的一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，其特征在于，所述油缸外侧套装有若干密封部件，其中所述第一导向环(9)的任一侧设置有第一密封部件(8)，所述第二导向环(10)的任一侧设置有第二密封部件(11)。
7.根据权利要求6所述的一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，其特征在于，所述密封部件具体为密封圈、密封环或密封垫；所述活塞杆(4)外侧还套装有第三密封部件(2)、用于防尘的第四密封部件(5)和用于提高气密性的第五密封部件(6)。
8.根据权利要求7所述的一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，其特征在于，所述活塞杆(4)外侧还套装有用于提高抗挤压力的挡圈(3)和用于所述油缸封堵的金属端盖(7)；所述金属端盖(7)具体为铜端盖。
9.根据权利要求4所述的一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，其特征在于，所述油缸还包括前端盖(1)和后端盖(13)，所述前端盖(1)和所述后端盖(13)设置有无油轴承(15)。
10.根据权利要求4所述的一种用于单轨吊机车快速制动的控制装置，其特征在于，所述油缸与制动部件相连，所述活塞杆(4)具体为空心杆。
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| CN106762922A (zh) * | 2016-12-22 | 2017-05-31 | 常州科研试制中心有限公司 | 单轨吊制动油缸用的液压快排阀 |
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- 2013-11-11 CN CN201320707977.8U patent/CN203854674U/zh not_active Expired - Lifetime
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