隔爆電纜卷筒自動收放裝置的制作方法

專利名稱：隔爆電纜卷筒自動收放裝置的制作方法

技術領域：本發明涉及一種煤礦設備中電纜的收放技術，特別是一種隔爆電纜卷筒自動收放裝置。

背景技術：隨著煤礦設備機械化程度的不斷提高，大型電牽引移動設備(如掘進機、連采機、梭車等)以其節能，環保，集成化控制程度高等優點在煤礦井下的應用越來越廣泛。由于采用拖纜式結構，這些設備的運行速度和大運行距離受到電纜卷筒性能的嚴重制約。礦用電纜電壓高(1140V)，且有防爆要求，其外形尺寸和重量都很大。傳統的電纜自動卷繞機構普遍采用電機驅動，電氣控制，且電纜引入引出位置無隔爆機構，但是由于煤礦井下空氣濕度較大，且存在甲烷等爆炸性氣體，因此傳統的電機驅動，電氣控制等方案無法直接應用于煤礦井下。

發明內容：

本發明要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提出了一種增大設備移動距離、加快設備移動速度、降低礦工工作量、提高設備工作效率的隔爆電纜卷筒自動收放裝置。本發明要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現的，一種隔爆電纜卷筒自動收放裝置，包括電纜卷筒液壓馬達、電纜卷筒液壓馬達的供油管和回油管，其特點是供油管與回油路之間裝有溢流控制系統，溢流控制系統包括液控換向閥以及裝在供油管上的單向閥，在單向閥進油側設有與回油管相接的收卷控制油路和泄油管路，收卷控制油路上裝有高壓溢流閥，在單向閥出油側設有與回油管連接的放卷控制油路，放卷控制油路上裝有低壓溢流閥，收卷控制油路接在液控換向閥的收卷控制位，泄油管路與放卷控制油路接在液控換向閥的放卷控制位，液控換向閥的控制換向的進油口與單向閥出油側的供油管相接。本發明要解決的技術問題還可以通過以下技術方案來進一步實現，在溢流控制系統前部的供油管與回油路之間設有駐車制動回路，在駐車制動回路上裝有液控關單向閥。本發明要解決的技術問題還可以通過以下技術方案來進一步實現，在溢流控制系統后部的供油管與回油路之間裝有可調節流回路和檢修回路，可調節流回路上裝有可調油量的節流閥，檢修回路上裝有高壓球閥。收卷電纜時，收卷控制油路處于工作狀態，液壓油經單向閥進入電纜卷筒液壓馬達，液壓馬達正向進油帶動電纜卷筒旋轉，從而實現收卷電纜。此時，液壓馬達的供油壓力(即卷纜扭矩)由高壓溢流閥設定，超過設定壓力值時，由高壓溢流閥實現溢流泄壓。放電纜時，電纜靠梭車牽引力的作用從卷筒拉出，使液壓馬達反向旋轉，以液壓泵方式工作，在單向閥出油側的供油路壓力升高，使液控換向閥動作換向至放卷控制位，此時壓力油經泄油管路直接回油箱，從液壓馬達排出的高壓油經放卷控制油路至回油箱，低壓溢流閥控制回油壓力。當設備不動，處于駐車制動狀態時，由駐車制動系統壓力控制的液控關單向閥開啟，油泵供油不經過控制閥塊直接回油箱，這樣可大大降低泵的工作負荷，減少系統發熱量。本發明與現有技術相比，通過高壓溢流閥和低壓溢流閥在設定壓力下的溢流自動控制液壓馬達的正反轉，從而實現電纜的自動收放。該電纜卷筒自動收放裝置可廣泛應用于各種煤礦井下電牽引設備，通過實現電纜在隔爆電纜卷筒上的自動收放，自動泄壓，緩沖減震，過載保護，電纜收滿和放完保護，可有效增加設備運行距離，提高設備運行速度，簡化操作程序，降低礦工工作量，提高設備工作效率，大大推動了大型電牽引移動設備在煤礦井下的廣泛應用，提高了該類設備的國產化速度，經濟和社會效益高。

圖1為本發明的液壓原理圖。

具體實施：例方式一種隔爆電纜卷筒自動收放裝置，包括電纜卷筒液壓馬達7、電纜卷筒液壓馬達7的供油管11和回油管1，供油管11與齒輪泵相接，回油管1與回油箱連接，供油管11與回油路1之間裝有溢流控制系統12，溢流控制系統12包括液控換向閥14以及裝在供油管上的單向閥13，在單向閥13進油側設有與回油管相接的收卷控制油路2和泄油管路3，收卷控制油路2上裝有高壓溢流閥9，在單向閥13出油側設有與回油管連接的放卷控制油路4，放卷控制油路4上裝有低壓溢流閥8，收卷控制油路2接在液控換向閥14的收卷控制位，泄油管路3與放卷控制油路4接在液控換向閥14的放卷控制位，液控換向閥14的控制換向的進油口與單向閥出油側的供油管相接。在溢流控制系統12前部的供油管與回油路之間設有駐車制動回路，在駐車制動回路上裝有液控關單向閥10。在溢流控制系統12后部的供油管與回油路之間裝有可調節流回路和檢修回路，可調節流回路上裝有可調油量的節流閥5，檢修回路上裝有高壓球閥6。由三聯泵之一，流量為21. 71L/Min的齒輪泵供油，主要作用是控制電纜的自動收放。工作原理是通過高壓溢流閥和低壓溢流閥在設定壓力下的溢流自動控制液壓馬達的正反轉，從而實現電纜的自動收放。工作過程如下當梭車向供電電源方向行駛，即收卷電纜時，液控換向閥在復位彈簧的作用下處于左端收卷控制位，齒輪泵輸出的壓力油經單向閥進入電纜卷筒液壓馬達，液壓馬達正向進油帶動電纜卷筒旋轉，從而實現收卷電纜。此時，液壓馬達的供油壓力(即卷纜扭矩)由高壓溢流閥設定，根據梭車電纜參數及設備行駛時電纜的懸垂角度，調定壓力值。當梭車向遠離供電電源方向行駛，即放電纜時，電纜靠梭車牽引力的作用從卷筒拉出，使液壓馬達反向旋轉，以液壓泵方式工作，單向閥關閉，使液控換向閥控制換向的進油口壓力升高，閥芯在反向控制壓力的作用下換向，此時從油泵排出的油經換向閥、泄油管路直接回油箱，從液壓馬達排出的高壓油經低壓溢流閥回油箱，只有一部分油液參與馬達的循環供油。根據電纜參數(重量和抗拉強度等)設定低壓溢流閥的壓力。當設備不動，同時處于駐車制動狀態時，由駐車制動系統壓力控制的液控關單向閥開啟，齒輪泵供油不經過溢流控制系統直接回油箱，這樣可大大降低泵的工作負荷，減少系統發熱量?？烧{油量的節流閥可根據不同的電纜型號調整流量，同時緩沖馬達卷纜時的沖擊扭矩。高壓球閥在電纜卷筒故障或初次安裝時打開，可實現電纜卷筒的自由旋轉。高壓溢流條件是當梭車不動且未采取駐車制動時和梭車向電源方向行駛時(即收纜狀態)；低壓溢流條件是當梭車向離開電源方向行駛時(即放纜狀態)；液控關單向閥工作條件是設備采用駐車制動時；高壓球閥打開條件，油泵電機停止，電纜卷筒需要自由旋轉時。

權利要求：

1.一種隔爆電纜卷筒自動收放裝置，包括電纜卷筒液壓馬達、電纜卷筒液壓馬達的供油管和回油管，其特征在于供油管與回油路之間裝有溢流控制系統，溢流控制系統包括液控換向閥以及裝在供油管上的單向閥，在單向閥進油側設有與回油管相接的收卷控制油路和泄油管路，收卷控制油路上裝有高壓溢流閥，在單向閥出油側設有與回油管連接的放卷控制油路，放卷控制油路上裝有低壓溢流閥，收卷控制油路接在液控換向閥的收卷控制位，泄油管路與放卷控制油路接在液控換向閥的放卷控制位，液控換向閥的控制換向的進油口與單向閥出油側的供油管相接。

2.根據權利要求1所述的隔爆電纜卷筒自動收放裝置，其特征在于在溢流控制系統前部的供油管與回油路之間設有駐車制動回路，在駐車制動回路上裝有液控關單向閥。

3.根據權利要求1所述的隔爆電纜卷筒自動收放裝置，其特征在于在溢流控制系統后部的供油管與回油路之間裝有可調節流回路和檢修回路，可調節流回路上裝有可調油量的節流閥，檢修回路上裝有高壓球閥。

全文摘要：

一種隔爆電纜卷筒自動收放裝置，包括電纜卷筒液壓馬達、電纜卷筒液壓馬達的供油管和回油管，供油管與回油路之間裝有溢流控制系統，溢流控制系統包括液控換向閥以及裝在供油管上的單向閥，在單向閥進油側設有與回油管相接的收卷控制油路和泄油管路，收卷控制油路上裝有高壓溢流閥，在單向閥出油側設有與回油管連接的放卷控制油路，放卷控制油路上裝有低壓溢流閥，收卷控制油路接在液控換向閥的收卷控制位，泄油管路與放卷控制油路接在液控換向閥的放卷控制位，液控換向閥的控制換向的進油口與單向閥出油側的供油管相接。實現電纜的自動收放，自動泄壓，緩沖減震，過載保護，可有效增加設備運行距離，提高設備運行速度，提高設備工作效率。