機械軟啟動輔助驅(qū)動裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機械驅(qū)動裝置，具體涉及一種機械軟啟動輔助驅(qū)動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]帶式輸送機/刮板輸送機/裝載機/盾構(gòu)刀盤/破碎機等裝備在現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中運用非常廣泛，是現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中所不可缺少的部分，是物料搬運和生產(chǎn)機械化系統(tǒng)中的基本裝備。其性能決定了運輸機械化和生產(chǎn)機械化的效率和水平。如何正確選用可靠的可控驅(qū)動裝置、合理控制啟動過程以避免應(yīng)力過大和振蕩、提高設(shè)備的整體經(jīng)濟性是運輸機械和生產(chǎn)機械設(shè)計中的關(guān)鍵問題。
[0003]目前常用驅(qū)動裝置有交流變頻調(diào)速驅(qū)動系統(tǒng)、液體粘性摩擦軟啟動系統(tǒng)、液壓馬達驅(qū)動裝置等。利用上述驅(qū)動裝置，雖然能實現(xiàn)工作機構(gòu)的軟啟和軟停，但實際運行中仍然存在諸多問題:交流變頻調(diào)速驅(qū)動系統(tǒng)，技術(shù)難度較高，使用變頻器驅(qū)動電動機在額定頻率下運行不能節(jié)能，會由于變頻器自身的損耗，降低系統(tǒng)的效率，增加故障點，降低可靠性，同時，由于變頻調(diào)速需要解決電氣方面的一系列問題，造價較高，使其應(yīng)用也受到一定程度的限制；液體粘性摩擦軟啟動系統(tǒng)如可控啟動傳輸裝置(Controlled StartingTransmiss1n, CST)可控軟啟動裝置基本無節(jié)能功效，發(fā)熱量大，傳動效率低，價格昂貴，維護成本高；液壓馬達驅(qū)動裝置，價格一般為采用調(diào)速型液力耦合器驅(qū)動裝置的2?3倍，與采用CST軟啟動裝置方式的價格比較接近。目前所運用的驅(qū)動裝置基本都無節(jié)能功效，無法實現(xiàn)能源的回收再利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種機械軟啟動輔助驅(qū)動裝置，它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)一般驅(qū)動裝置所具有的軟啟動和軟停機的功效，而且還可以通過能量回收裝置輔助制動、回收制動能量，降低工作機構(gòu)啟停過程中的能耗，解決現(xiàn)有常用驅(qū)動裝置基本無節(jié)能功效的技術(shù)問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]機械軟啟動輔助驅(qū)動裝置，包括原動機、機械軟啟動裝置、變速裝置、工作機構(gòu)、閘控系統(tǒng)、離合器、第II驅(qū)動電機、液壓栗、第II安全閥、三位四通控制閥和控制器，機械軟啟動裝置與原動機和變速裝置相連，變速裝置與工作機構(gòu)相連，工作機構(gòu)的啟、停由機械軟啟動裝置通過變速裝置控制，閘控系統(tǒng)安裝在工作機構(gòu)上；第II驅(qū)動電機連接液壓栗，液壓栗通過三位四通控制閥與機械軟啟動裝置連接，控制器實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制，其中:還包括動力裝置、組合換向閥、蓄能器、壓力傳感器、二位二通控制閥和第I安全閥，動力裝置通過離合器與工作機構(gòu)連接，同時，動力裝置的進出油口與組合換向閥的工作油口 AjP B i連通，蓄能器通過二位二通控制閥與液壓栗連接，同時蓄能器的進出油口與組合換向閥的壓力油口 P1和第I安全閥的進油口連接，壓力傳感器安裝在蓄能器的進出油口上；
[0007]工作機構(gòu)啟動時，動力裝置處于液壓馬達工況，蓄能器中存儲的高壓油輸出用來驅(qū)動動力裝置，輔助工作機構(gòu)的啟動；
[0008]工作機構(gòu)制動時，動力裝置處于栗工況，將液壓油存入蓄能器，回收制動能量，輔助制動。
[0009]所述組合換向閥包括1、2、3、4四個組合閥，每個組合閥由I個電磁先導(dǎo)閥和I個方向閥插裝件構(gòu)成，電磁先導(dǎo)閥的進油口與方向閥插裝件的X腔連接；所述組合換向閥中的各個組合閥的電磁先導(dǎo)閥為第一電磁先導(dǎo)閥、第二電磁先導(dǎo)閥、第三電磁先導(dǎo)閥和第四電磁先導(dǎo)閥，方向閥插裝件為第一方向閥插裝件、第二方向閥插裝件、第三方向閥插裝件和第四方向閥插裝件，四個電磁先導(dǎo)閥的一個出油口與組合換向閥的壓力油DP1相連，四個電磁先導(dǎo)閥的另一個出油口與油箱相連，第二方向閥插裝件和第三方向閥插裝件的進油口均與組合換向閥的壓力油口 P1相連，第二方向閥插裝件和第三方向閥插裝件的出油口分別與第一方向閥插裝件和第四方向閥插裝件的進油口相連，第一方向閥插裝件和第四方向閥插裝件的出油口與油箱相連。
[0010]所述機械軟啟動裝置是液力耦合器、液力變矩器或液黏離合器中的一種。
[0011]所述組合換向閥還可以為三位四通電液換向閥或三位四通電液比例閥中的一種。
[0012]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
[0013]1.通用性。本發(fā)明由機械軟啟動裝置和節(jié)能裝置組成，具有通用性，可用于多種機械裝置，實現(xiàn)軟啟動輔助驅(qū)動，如帶式輸送機、刮板輸送機、裝載機、盾構(gòu)刀盤和破碎機等工作裝備。
[0014]2.節(jié)能功效。本發(fā)明中的節(jié)能裝置能夠回收制動能量輔助制動提高原動機的制動減速性能，在工作機構(gòu)啟動時，利用制動能量輔助啟動，降低了啟動功率，具有顯著的節(jié)能功效。
[0015]3.優(yōu)良的啟動性能。本發(fā)明的機械軟啟動裝置能夠縮短原動機的啟動時間，使原動機在短時間內(nèi)達到額定轉(zhuǎn)速，然后負(fù)載才逐漸加速，這樣既可以降低主驅(qū)動的啟動功率，又可以使啟動平穩(wěn)，從而消除工作機構(gòu)的沖擊和振動，減少工作機構(gòu)的動應(yīng)力，降低疲勞程度，從而大大延長原動機和工作機構(gòu)的壽命。
[0016]4.過載保護功能。機械軟啟動裝置具有過載保護作用，可以對原動機和工作機構(gòu)實現(xiàn)過載保護。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的原理圖。
[0018]圖2是本發(fā)明用于帶式輸送機的原理圖。
[0019]圖3是本發(fā)明用于刮板輸送機的原理圖。
[0020]圖4是本發(fā)明用于裝載機的原理圖。
[0021]圖中:1_原動機；2_機械軟啟動裝置；3_變速裝置；4_工作機構(gòu)；5_間控系統(tǒng)；6_離合器；7_動力裝置；8_電磁先導(dǎo)閥；9_方向閥插裝件；10_組合換向閥；11_蓄能器；12-壓力傳感器；13-二位二通控制閥；14_第I安全閥；15_第II驅(qū)動電機；16-液壓栗；17-第II安全閥；18_三位四通控制閥；19-驅(qū)動電機。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)描述。
[0023]實施例1
[0024]如圖1所示，本實施例中的機械軟啟動輔助驅(qū)動裝置，包括原動機1、機械軟啟動裝置2、變速裝置3、工作機構(gòu)4、閘控系統(tǒng)5、離合器6、第II驅(qū)動電機15、液壓栗16、第II安全閥17、三位四通控制閥18和控制器，機械軟啟動裝置與原動機和變速裝置相連，變速裝置與工作機構(gòu)相連，工作機構(gòu)的啟、停由機械軟啟動裝置通過變速裝置控制，閘控系統(tǒng)安裝在工作機構(gòu)上；第II驅(qū)動電機連接液壓栗，液壓栗通過三位四通控制閥與機械軟啟動裝置連接，控制器實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制，其中:還包括動力裝置7、組合換向閥10、蓄能器11、壓力傳感器12、二位二通控制閥13和第I安全閥14，動力裝置通過離合器與工作機構(gòu)連接，同時，動力裝置的進出油口與組合換向閥的工作油口仏和B i連通，蓄能器通過二位二通控制閥與液壓栗連接，同時蓄能器的進出油口與組合換向閥的壓力油口 P1和第I安全閥的進油口連接，壓力傳感器安裝在蓄能器的進出油口上；
[0025]工作機構(gòu)啟動時，動力裝置處于液壓馬達工況，蓄能器中存儲的高壓油輸出用來驅(qū)動動力裝置，輔助工作機構(gòu)的啟動；
[0026]工作機構(gòu)制動時，動力裝置處于栗工況，將液壓油存入蓄能器，回收制動能量，輔助制動。
[0027]所述組合換向閥10包括1、2、3、4四個組合閥，每個組合閥由I個電磁先導(dǎo)閥8和I個方向閥插裝件9構(gòu)成，電磁先導(dǎo)閥8的進油口與方向閥插裝件9的X腔連接；所述組合換向閥10中的各個組合閥的電磁先導(dǎo)閥為第一電磁先導(dǎo)閥1YA、第二電磁先導(dǎo)閥2YA、第三電磁先導(dǎo)閥3YA和第四電磁先導(dǎo)閥4YA，方向閥插裝件為第一方向閥插裝件CV1、第二方向閥插裝件CV2、第三方向閥插裝件CV3和第四方向閥插裝件CV 4，四個電磁先導(dǎo)閥1YA、2YA、3YA和4YA的一個出油口與組合換向閥的壓力油口 P1相連，四個電磁先導(dǎo)閥1YA、2YA、3YA和4YA的另一個出油口與油箱相連，第二方向閥插裝件CV2和第三方向閥插裝件CV3的進油口均與組合換向閥的壓力油口 P1相