專利名稱：液壓缸行走設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液壓缸應用技術領域，特別涉及一種液壓缸行走設備。
背景技術：
目前，礦用軌道設備的行走部分，一般采用馬達或者電機驅動。具體而言，采用馬達驅動時，內(nèi)燃機帶動液壓泵，液壓泵輸出高壓油，高壓油經(jīng)過控制閥驅動低速液壓馬達，從而實現(xiàn)設備行走；采用電機驅動時，采用蓄電池為電動機供電，電機輸出經(jīng)減速機減速后驅動設備行走。然而，上述兩種方案的缺陷和不足在于馬達驅動部分和電機驅動部分的外形尺寸較大；另外，這兩種驅動方式所需的系統(tǒng)結構復雜，成本較高；另外，對于采用電機驅動的方式，需要考慮煤安認證，較為繁瑣。因此，如何針對現(xiàn)有的礦用軌道行走設備進行改進，以便適應使用需要，是本領域技術人員亟待解決的技術難題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種液壓缸行走設備，采用液壓缸實現(xiàn)設備的行走和制動，有效減少了驅動部分的外形尺寸，另外，液壓缸驅動所需的成本較低，且便于通過全液壓控制，無需考慮煤安。本發(fā)明的液壓缸行走設備包括本體、第一行走缸、第一制動器、第一制動缸、第二行走缸、第二制動器和第二制動缸；本體可移動地設置于軌道上，第一制動器和第二制動器設置于軌道上，第一制動缸和第二制動缸的一端分別連接于本體，另一端分別連接于第一制動器和第二制動器；第一制動缸設置于第一制動器上，用于控制第一制動器的打開和關閉；第二制動缸設置于第二制動器上，用于控制第二制動器的打開和關閉。進一步地，所述液壓缸行走設備還包括進油油路、回油油路、第一換向閥和第二換向閥；第一換向閥的進油口接于進油油路，回油口接于回油油路，第一工作油口接于第一行走缸的無桿腔，第二工作油口接于第二行走缸的無桿腔，第一行走缸的有桿腔接于第二行走缸的有桿腔；第二換向閥的進油口接于進油油路和回油油路中的一個，回油口接于進油油路和回油油路中的另一個，第一工作油口接于第一制動缸的無桿腔和第二制動缸的有桿腔，第二工作油口接于第一制動缸的有桿腔和第二制動缸的無桿腔。進一步地，所述液壓缸行走設備還包括第三換向閥，第三換向閥的第一工作油口和第二工作油口分別接于第二換向閥的進油口和回油口，第三換向閥的進油口和回油口分別接于進油油路和回油油路。進一步地，第三換向閥為液控閥；所述液壓缸行走設備還包括第四換向閥，第四換向閥的進油口和回油口分別接于進油油路和回油油路，第四換向閥的第一工作油口和第二工作油口分別接于第三換向閥的兩個液控端。進一步地，第一換向閥和第四換向閥為液控閥；所述液壓缸行走設備還包括第一單向順序閥、第二單向順序閥、第三單向順序閥和第四單向順序閥；第一單向順序閥和第二單向順序閥的自由出油端分別連通于第一換向閥的第一工作油口和第二工作油口，自由進油端分別連通于第四換向閥的兩個液控端；第三單向順序閥和第四單向順序閥的自由出油端分別連通于第二換向閥的進油口和回油口，自由進油端分別連通于第一換向閥的兩個液控端。進一步地，第二換向閥為液控閥，所述進油油路包括第一進油油路和第二進油油路，第二換向閥的兩個液控端分別接連通于第一進油油路和第二進油油路。進一步地，所述液壓缸行走設備還包括第五換向閥和梭閥，第五換向閥為單側液控閥；第五液控閥的工作油口接于第一換向閥的回油口，第五換向閥的進油口和回油口分別接于進油油路和回油油路，第五換向閥的液控端接于梭閥的輸出端，梭閥的兩個輸入端分別接于第一進油油路和第二進油油路。進一步地，第一換向閥的第一工作油口與第一行走缸的無桿腔之間的油路上以及在第一換向閥的第二工作油口與第二行走缸的無桿腔之間的油路上分別設置有第一平衡閥和第二平衡閥。進一步地，所述液壓缸行走設備還包括第一開關閥、第二開關閥、第三開關閥、第一順序閥和第二順序閥，第二開關閥和第一順序閥并聯(lián)，第三開關閥和第二順序閥并聯(lián)，第一行走缸的有桿腔接于第一開關閥的第一油口和第一順序閥的出油口，第一行走缸的無桿腔接于第二順序閥的進油口，第二行走缸的有桿腔接于第一開關閥的第二油口和第二順序閥的進油口，第一換向閥的第一工作油口和第二工作油口分別接于第二順序閥和第一順序閥的進油口。進一步地，所述液壓缸行走設備還包括試驗進油油路和試驗回油油路，試驗進油油路和試驗回油油路分別連通于第一順序閥和第二順序閥的進油口。在使用過程中，可使第一制動器(第二制動器)處于開啟狀態(tài)，通過第二制動缸(第一制動缸)控制第二制動器(第一制動器)處于制動狀態(tài)，再通過控制第二行走缸(第一行走缸)伸出、第一行走缸(第二行走缸)縮回，即可實現(xiàn)制動缸行走設備的行走；與現(xiàn)有技術相t匕，采用液壓缸實現(xiàn)驅動，能夠有效減少驅動部分的外形尺寸，另外，液壓缸驅動所需的成本較低，并且，便于采用全液壓控制，無需考慮煤安。在一種更具體的方案中，采用多個換向閥控制兩個行走缸和兩個制動缸的配合動作，實現(xiàn)了兩個行走缸和兩個制動缸的動作協(xié)調性。在一種更具體的方案中，各個換向閥均為液控閥，實現(xiàn)了全液壓控制。


構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖1為本發(fā)明實施例提供的一種液壓缸行走設備的結構示意圖；圖2為圖1所示液壓缸行走設備的液壓控制原理示意圖。主要元件符號說明I 軌道2 本體
3第一行走缸4第一制動器5第一制動缸6第二行走缸7第二制動器8第二制動缸9梭閥10過濾器11、12、13、14、15 單向閥16第一換向閥25第二換向閥26第三換向閥27第四換向閥17第五換向閥21第一單向順序閥 22第二單向順序閥23第三單向順序閥24第四單向順序閥32第一平衡閥31第二平衡閥33第一順序閥34第二順序閥41第一開關閥43第二開關閥42第三開關閥
具體實施例方式應當指出，本部分中對具體結構的描述及描述順序僅是對具體實施例的說明，不應視為對本發(fā)明的保護范圍有任何限制作用。此外，在不沖突的情形下，本部分中的實施例以及實施例中的特征可以相互組合。請同時參考圖1和圖2，下面將結合實施例對本發(fā)明作詳細說明。結合圖1所示，該實施例的液壓缸行走設備的機械組成包括本體2、第一行走缸3、第一制動器4、第一制動缸5、第二行走缸6、第二制動器7、第二制動缸8。另外,為了描述的方便，同時便于公眾理解，圖中還示出軌道1，但應當說明的是，本發(fā)明實施例提供的液壓缸行走設備可以不包括軌道I。其中，本體2可移動地設置于軌道I上，第一制動器4和第二制動器7設置于軌道I上，第一制動缸5和第二制動缸8的一端分別連接于本體2的第一位置和第二位置,第一制動缸5和第二制動缸8的另一端分別連接于第一制動器4和第二制動器7 ;第一制動缸5設置于第一制動器4上,用于控制第一制動器4的打開和關閉；第二制動缸8設置于第二制動器7上，用于控制第二制動器7的打開和關閉。具體實施時，第一制動器4和第二制動器7可采用常閉式彈簧制動器，當?shù)谝恢苿痈?和第二制動缸8縮回時，第一制動器4和第二制動器7處于打開狀態(tài)，當?shù)谝恢苿痈?和第二制動缸8伸出時，第一制動器4和第二制動器7處于關閉狀態(tài)(即制動狀態(tài))。在工作過程中，可使第一制動器4 (第二制動器7)處于關閉狀態(tài)，通過第二制動缸8 (第一制動缸5)控制第二制動器7 (第一制動器4)處于制動狀態(tài)，再通過控制第二行走缸6 (第一行走缸3)伸出、第一行走缸3 (第二行走缸6)縮回，往復循環(huán)，即可實現(xiàn)制動缸行走設備在軌道I上行走。結合圖2所示，本實施例的液壓缸行走設備的液壓控制系統(tǒng)組成包括進油油路、回油油路、泄油油路、第一換向閥16、第二換向閥25、第三換向閥26、第四換向閥27、第一單向順序閥21、第二單向順序閥22、第三單向順序閥23、第四單向順序閥24、第一開關閥41、第二開關閥43、第三開關閥42、第一順序閥33和第二順序閥34。其中，進油油路包括第一進油油路和第二進油油路，第一進油油路和第二進油油路的入油端(對應于Pl 口和P2 口)用于外接壓力油源，第一進油油路和第二進油油路的另一端(出油端)相連為各換向閥的進油口供油，回油油路的出油端(對應于T 口)用于外接油箱，泄油油路的出油端(對應于L 口)用于外接油箱。第二開關閥43和第一順序閥33并聯(lián)，第三開關閥42和第二順序閥34并聯(lián)，第一行走缸3的有桿腔接于第一開關閥41的第一油口和第一順序閥33的出油口，第一行走缸3的無桿腔接于第二順序閥34的進油口 ；第二行走缸6的有桿腔接于第一開關閥41的第二油口和第二順序閥34的進油口，第二行走缸6的無桿腔接于第一順序閥33的進油口。第一換向閥16、第二換向閥25、第三換向閥26和第四換向閥27均為液控閥；第一換向閥16的進油口接于進油油路，回油口接于回油油路，第一工作油口接于第二順序閥34的進油口，第二工作油口接于第一順序閥33的進油口。第二換向閥25的第一工作油口接于第一制動缸5的無桿腔和第二制動缸8的有桿腔,第二工作油口接于第一制動缸5的有桿腔和第二制動缸8的無桿腔；第二換向閥25的進油口和回油口分別接于第三換向閥26的第一工作油口和第二工作油口。第三換向閥26的進油口和回油口分別接于進油油路和回油油路。第四換向閥27的進油口和回油口分別接于進油油路和回油油路，第四換向閥27的第一工作油口和第二工作油口分別接于第三換向閥26的兩個液控端。第一單向順序閥21和第二單向順序閥22的自由出油端分別連通于第一換向閥16的第一工作油口和第二工作油口，自由進油端分別連通于第四換向閥27的兩個液控端；第三單向順序閥23和第四單向順序閥24的自由出油端分別連通于第二換向閥25的進油口和回油口，自由進油端分別連通于第一換向閥16的兩個液控端。在本實施例中，第一順序閥33和第二順序閥34的設定壓力大于第三單向順序閥23和第四單向順序閥24的設定壓力，小于第一單向順序閥21和第二單向順序閥22的設定壓力。在具體實施時，上述實施例的液壓缸行走設備還可以作如下至少一種優(yōu)化設計一、為了防止壓力油倒流，可在第一進油油路和第二進油油路的出油端之前分別設置單向閥11和12，在第一換向閥16與進油油路之間的油路上設置單向閥15，在第四換向閥27與進油油路之間的油路上設置單向閥14，在第三換向閥26與進油油路之間的油路上設置有單向閥13。
二、在進油油路的出油端后連接一過濾器10，以便對輸入的壓力油進行過濾，提高壓力油的清潔度。三、在第一換向閥16的第一工作油口和第二工作油口與第二順序閥34和第一順序閥33的進油口之間分別設置第一平衡閥32和第二平衡閥31，關于平衡閥在兩個油路之間的連接關系可參見公知技術的描述或者圖1中所示。四、為液壓缸行走設備配置試驗進油油路61和試驗回油油油路62，并在該兩個油路上連接有壓力表51和52，實施時，可將試驗進油油路61和試驗回油油路62分別連通于第一順序閥33和第二順序閥34的進油口，從而便于進行初始狀態(tài)的制動力測量實驗。五、液壓缸行走設備還包括第五換向閥17和梭閥9，第五換向閥17為單側液控閥，第五換向閥17的進油口和回油口分別接于進油油路和回油油路，第五液控閥17的第一工作油口接于第一換向閥16的進油口，第五換向閥17的液控端接于梭閥9的輸出端，梭閥9的兩個輸入端分別接于第一進油油路和第二進油油路，這樣通過控制第五換向閥17的狀態(tài)即可控制第一換向閥16的回油口狀態(tài)。需要說明的是，上述各種實施例中，第一換向閥至少具有三個工作位置，在第一工作位置(圖中所示為上位)，進油口與第二工作油口相通，回油口與第一工作油口相通，在第二工作位置(中位)，進油口截止，在回油口與第一工作油口和第二工作油口相通，在第三工作位置，進油口與第一工作油口相通，回油口與第二工作油口相通；此外，上述除第一換向閥外的其他換向閥，均至少具有兩個工作位置，在第一工作位置，進油口與第一工作油口相通，回油口與第二工作油口相通，在第二工作位置，進油口與第二工作油口相通，回油口與第一工作油口相通。此外，上述各個順序閥的泄油口分別接于泄油油路。下面結合上述其中較佳實施例和具體場景說明一下液壓缸行走設備的工作原理1、制動器性能試驗狀態(tài)；在這種情形下，第一開關閥41和第二開關閥43關閉，第三開關閥42開啟，試驗進油油路61和試驗回油油路62分別外接壓力油源和油箱，第一進油油路和第二進油油路不外接壓力油源；壓力油將作用至第二行走缸6的無桿腔，而第二行走缸6的有桿腔將通過第三開關閥42連通于試驗回油油路62，從而實現(xiàn)第二行走缸6的伸出動作，在這個過程中，通過壓力表51和52的讀數(shù)，即可得知第一制動器4和第二制動器7的初始制動力。2、正常工作狀態(tài)；在這種情形下，試驗進油油路61和試驗回油油路62封閉，第一開關閥41開啟，第二開關閥43和第三開關閥42關閉，進油油路的入油端(P 口)外接壓力油源，T 口、L 口外接油箱；高壓油進入P 口后，將分為六路；第一路壓力油經(jīng)梭閥9進入第五換向閥17的液控端，推動第五換向閥17的閥芯換向至下位；第二路壓力油進入第二換向閥25的第一液控端，推動第二換向閥25的閥芯換向至上位；第三路壓力油進入第四換向閥27進油口，此時，第四換向閥27處于下位，其進油口與第一工作油口相通；第四路壓力油進入第一換向閥16的進油口，此時，第一換向閥16的兩個液控端沒有壓力油作用，處于中位，其進油口截止；第五路壓力油進入第四換向閥27的進油口，由于第四換向閥27工作于下位，壓力油將作用至第三換向閥26的第一液控端,從而使第三換向閥26工作在上位；第六路壓力油到達第三換向閥26的進油口，由于第三換向閥26處于上位，壓力油到達第三單向順序閥23的進油口和第二換向閥25的進油口，因第二換向閥25已被換向至上位，故該路壓力油將進入第一制動缸5的有桿腔和第二制動缸8的無桿腔中。第一制動缸5縮回使第一制動器4關閉,第二制動缸8伸出使第二制動器7處于制動狀態(tài)。當兩制動缸都頂缸時，壓力油壓力上升，當壓力上升至150bar時，第三單向順序閥23開啟，壓力油由第三單向順序閥23流過，到達第一換向閥16的第一液控端，使第一換向閥16換向至上位，此時，第四路壓力油經(jīng)第一換向閥16后到達第二單向順序閥22的進油口以及第一平衡閥32和第二平衡閥31 (在流過第二平衡閥31時，第一平衡閥32開啟)，然后，壓力油經(jīng)過第二平衡閥31后，到達第一順序閥33的進油口和第二行走缸6的無桿腔，此時，第二行走缸6的有桿腔通過第一開關閥41連通于第一行走缸3的有桿腔，在壓力油的作用下，第二行走缸6伸出，由于第一制動器4不處于制動狀態(tài)而第二制動器處于制動狀態(tài)，因此，在第二行走缸6的作用下，本體2在軌道I上前進。在第二行走缸6伸出的過程中，第一行走缸3縮回；當?shù)诙凶吒?頂缸時，壓力油的壓力上升，當壓力達到165bar時，第一順序閥33開啟，壓力油進入第一行走缸3和第二行走缸5的有桿腔，使兩個行走缸都達到頂缸狀態(tài)。此時壓力油壓力繼續(xù)上升，當壓力達到170bar時，第二單向順序閥22開啟，壓力油進入第四換向閥27的第一液控端，將其換向至上位；然后，各閥動作順序與前述類似，使第一行走缸3伸出、第二行走缸6縮回，從而推動本體2繼續(xù)前進，實現(xiàn)第二次行走。按照上述方式，各閥依次重復動作，可以實現(xiàn)設備的連續(xù)行走。若將壓力油源與第二進油油路的入油端(P2 口)連接，則可以實現(xiàn)本體2的后退。綜上，與現(xiàn)有技術相比，上述各種實施例的液壓缸行走設備采用液壓缸實現(xiàn)驅動，能夠有效減少驅動部分的外形尺寸，另外，液壓缸驅動所需的成本較低，并且采用全液壓控制，無需考慮煤安。需要說明的是，上述各種實施例中，采用全液控的方式實現(xiàn)，這樣便于達到礦用標準，無需煤安驗證，但在其他實施例中，若用于非礦用領域時，第一換向閥、第二換向閥等也可以采用電磁閥實現(xiàn)，由專門的控制電路控制第一換向閥和第二換向閥的狀態(tài)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，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、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種液壓缸行走設備，其特征在于液壓缸行走設備包括本體、第一行走缸、第一制動器、第一制動缸、第二行走缸、第二制動器和第二制動缸；本體可移動地設置于軌道上，第一制動器和第二制動器設置于軌道上，第一制動缸和第二制動缸的一端分別連接于本體，另一端分別連接于第一制動器和第二制動器；第一制動缸設置于第一制動器上，用于控制第一制動器的打開和關閉；第二制動缸設置于第二制動器上，用于控制第二制動器的打開和關閉。
2.如權利要求1所述的液壓缸行走設備，其特征在于所述液壓缸行走設備還包括進油油路、回油油路、第一換向閥和第二換向閥；第一換向閥的進油口接于進油油路，回油口接于回油油路，第一工作油口接于第一行走缸的無桿腔，第二工作油口接于第二行走缸的無桿腔，第一行走缸的有桿腔接于第二行走缸的有桿腔；第二換向閥的進油口接于進油油路和回油油路中的一個，回油口接于進油油路和回油油路中的另一個，第一工作油口接于第一制動缸的無桿腔和第二制動缸的有桿腔，第二工作油口接于第一制動缸的有桿腔和第二制動缸的無桿腔。
3.如權利要求2所述的液壓缸行走設備，其特征在于，所述液壓缸行走設備還包括第三換向閥，第三換向閥的第一工作油口和第二工作油口分別接于第二換向閥的進油口和回油口，第三換向閥的進油口和回油口分別接于進油油路和回油油路。
4.如權利要求3所述的液壓缸行走設備，其特征在于，第三換向閥為液控閥；所述液壓缸行走設備還包括第四換向閥，第四換向閥的進油口和回油口分別接于進油油路和回油油路，第四換向閥的第一工作油口和第二工作油口分別接于第三換向閥的兩個液控端。
5.如權利要求4所述的液壓缸行走設備，其特征在于，第一換向閥和第四換向閥為液控閥；所述液壓缸行走設備還包括第一單向順序閥、第二單向順序閥、第三單向順序閥和第四單向順序閥；第一單向順序閥和第二單向順序閥的自由出油端分別連通于第一換向閥的第一工作油口和第二工作油口，自由進油端分別連通于第四換向閥的兩個液控端；第三單向順序閥和第四單向順序閥的自由出油端分別連通于第二換向閥的進油口和回油口，自由進油端分別連通于第一換向閥的兩個液控端。
6.如權利要求5所述的液壓缸行走設備，其特征在于，第二換向閥為液控閥，所述進油油路包括第一進油油路和第二進油油路，第二換向閥的兩個液控端分別接連通于第一進油油路和第二進油油路。
7.如權利要求6所述的液壓缸行走設備，其特征在于，所述液壓缸行走設備還包括第五換向閥和梭閥，第五換向閥為單側液控閥；第五液控閥的第一工作油口接于第一換向閥的回油口，第五換向閥的進油口和回油口分別接于進油油路和回油油路，第五換向閥的液控端接于梭閥的輸出端，梭閥的兩個輸入端分別接于第一進油油路和第二進油油路。
8.如權利要求2至7任一項所述的液壓缸行走設備，其特征在于，第一換向閥的第一工作油口與第一行走缸的無桿腔之間的油路上以及在第一換向閥的第二工作油口與第二行走缸的無桿腔之間的油路上分別設置有第一平衡閥和第二平衡閥。
9.如權利要求2至7任一項所述的液壓缸行走設備，其特征在于，所述液壓缸行走設備還包括第一開關閥、第二開關閥、第三開關閥、第一順序閥和第二順序閥，第二開關閥和第一順序閥并聯(lián)，第三開關閥和第二順序閥并聯(lián)，第一行走缸的有桿腔接于第一開關閥的第一油口和第一順序閥的出油口，第一行走缸的無桿腔接于第二順序閥的進油口，第二行走缸的有桿腔接于第一開關閥的第二油口和第二順序閥的進油口，第一換向閥的第一工作油口和第二工作油口分別接于第二順序閥和第一順序閥的進油口。
10.如權利要求9所述的液壓缸行走設備，其特征在于，所述液壓缸行走設備還包括試驗進油油路和試驗回油油路，試驗進油油路和試驗回油油路分別連通于第一順序閥和第二順序閥的進油口。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液壓缸行走設備。液壓缸行走設備包括本體、第一行走缸、第一制動器、第一制動缸、第二行走缸、第二制動器和第二制動缸；本體可移動地設置于軌道上，第一制動器和第二制動器設置于軌道上，第一制動缸和第二制動缸的一端分別連接于本體，另一端分別連接于第一制動器和第二制動器；第一制動缸設置于第一制動器上，用于控制第一制動器的打開和關閉；第二制動缸設置于第二制動器上，用于控制第二制動器的打開和關閉。本發(fā)明的液壓缸行走設備采用液壓缸實現(xiàn)驅動，能夠有效減少驅動部分的外形尺寸，另外，液壓缸驅動所需的成本較低，并且，便于采用全液壓控制，無需考慮煤安。
文檔編號B61C9/00GK103043058SQ201210578930
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權日2012年12月27日
發(fā)明者牟東, 邱國慶, 高明祥 申請人:三一重型裝備有限公司