本發(fā)明屬于礦用車輛液壓系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種具有車輛制動(dòng)失效自動(dòng)防護(hù)裝置的礦用車輛液壓系統(tǒng)。
背景技術(shù):
煤礦井下用人員運(yùn)輸車、物料運(yùn)輸車輛已廣泛使用,但煤礦井下坡道多、坡度大,車輛運(yùn)行條件差,在使用過程中,因制動(dòng)失效而發(fā)生事故的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,造成一定的人員及財(cái)產(chǎn)損失,成為現(xiàn)代化礦井的安全隱患。
現(xiàn)有礦用車輛全液壓制動(dòng)系統(tǒng)以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓泵產(chǎn)生的液壓油作為制動(dòng)能源,車輛啟動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓泵產(chǎn)生的高壓油通過液壓閥向兩個(gè)獨(dú)立的蓄能器充入液體達(dá)到規(guī)定數(shù)值。當(dāng)車輛制動(dòng)時(shí),司機(jī)踩下腳制動(dòng)踏板,兩個(gè)蓄能器的高壓油通過腳制動(dòng)閥分別進(jìn)入前、后橋制動(dòng)器,推動(dòng)活塞壓縮摩擦盤,從而對(duì)車輪實(shí)施制動(dòng)。
上述的全液壓制動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)出現(xiàn)諸如液壓管路阻塞、破裂,液壓系統(tǒng)故障導(dǎo)致失壓;摩擦片過渡磨損失效等問題時(shí),并沒有其它備用的安全制動(dòng)措施,存在安全隱患。此外煤礦井下路面狹窄,坡道較多,一旦出現(xiàn)制動(dòng)故障,缺乏有效的緩沖減速措施,不能確保行車安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決現(xiàn)有礦用車輛液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障導(dǎo)致失壓時(shí)沒有安全制動(dòng)措施,存在安全隱患的技術(shù)問題,提供了一種具有車輛制動(dòng)失效自動(dòng)防護(hù)裝置的礦用車輛液壓系統(tǒng)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種具有車輛制動(dòng)失效自動(dòng)防護(hù)裝置的礦用車輛液壓系統(tǒng),包括液壓泵、充液閥、蓄能器i、蓄能器ii、行車制動(dòng)閥、前輪行車制動(dòng)器、后輪行車制動(dòng)器和車輛制動(dòng)失效自動(dòng)防護(hù)裝置,液壓泵與充液閥相連,充液閥分別與蓄能器i和蓄能器ii相連,蓄能器i通過行車制動(dòng)閥與前輪行車制動(dòng)器相連,蓄能器ii通過行車制動(dòng)閥與后輪行車制動(dòng)器相連,所述車輛制動(dòng)失效自動(dòng)防護(hù)裝置包括壓力傳感器i、壓力傳感器ii、防爆電磁閥i、防爆電磁閥ii、氣源、氣缸、連桿機(jī)構(gòu)和拖拽車鉤,壓力傳感器i設(shè)置在行車制動(dòng)閥與前輪行車制動(dòng)器之間,壓力傳感器ii設(shè)置在行車制動(dòng)閥與后輪行車制動(dòng)器之間,壓力傳感器i通過電磁鐵i與防爆電磁閥i相連,壓力傳感器ii通過電磁鐵ii與防爆電磁閥ii相連,防爆電磁閥i與防爆電磁閥ii串聯(lián)設(shè)置,所述防爆電磁閥i與氣源相連,防爆電磁閥ii與氣缸的進(jìn)氣端相連,氣缸的活塞桿端與連桿機(jī)構(gòu)的一端相連,連桿機(jī)構(gòu)的另一端設(shè)置銷軸,所述拖拽車鉤的一端鉸接固定在車輛底部,拖拽車鉤的另一端上部垂直于拖拽車鉤焊接有一連接板,連接板上端設(shè)置有一便于連桿機(jī)構(gòu)上的銷軸穿過的掛環(huán),所述拖拽車鉤通過連桿機(jī)構(gòu)上的銷軸插入連接板上的掛環(huán)內(nèi)固定在車輛底部。
所述氣源與氣缸之間設(shè)置手動(dòng)換向閥,所述手動(dòng)換向閥與防爆電磁閥i和防爆電磁閥ii并聯(lián)設(shè)置。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的車輛液壓系統(tǒng)在車輛制動(dòng)出現(xiàn)故障時(shí),通過有效制動(dòng),能有效保護(hù)行車安全,保護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)化程度高,起到了對(duì)人員及車輛的保護(hù)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的液壓氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖;
圖中:1-前輪行車制動(dòng)器,2-后輪行車制動(dòng)器,3-壓力傳感器ii,4-壓力傳感器i,5-行車制動(dòng)閥,6-蓄能器ii,7-蓄能器i,8-充液閥,9-液壓泵,10-氣源,11-電磁鐵i,12-電磁鐵ii,13-防爆電磁閥i,14-防爆電磁閥ii,15-氣缸,16-連桿機(jī)構(gòu),17-拖拽車鉤,18-銷軸,19-車輛底部,20-手動(dòng)換向閥。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種具有車輛制動(dòng)失效自動(dòng)防護(hù)裝置的礦用車輛液壓系統(tǒng),包括液壓泵9、充液閥8、蓄能器i7、蓄能器ii6、行車制動(dòng)閥5、前輪行車制動(dòng)器1、后輪行車制動(dòng)器2和車輛制動(dòng)失效自動(dòng)防護(hù)裝置,液壓泵9與充液閥8相連,充液閥8分別與蓄能器i7和蓄能器ii6相連,蓄能器i7通過行車制動(dòng)閥5與前輪行車制動(dòng)器1相連,蓄能器ii6通過行車制動(dòng)閥5與后輪行車制動(dòng)器2相連,所述車輛制動(dòng)失效自動(dòng)防護(hù)裝置包括壓力傳感器i4、壓力傳感器ii3、防爆電磁閥i13、防爆電磁閥ii14、氣源10、氣缸15、連桿機(jī)構(gòu)16和拖拽車鉤17,壓力傳感器i4設(shè)置在行車制動(dòng)閥5與前輪行車制動(dòng)器1之間,壓力傳感器ii3設(shè)置在行車制動(dòng)閥5與后輪行車制動(dòng)器2之間,壓力傳感器i4通過電磁鐵i11與防爆電磁閥i13相連,壓力傳感器ii3通過電磁鐵ii12與防爆電磁閥ii14相連,防爆電磁閥i13與防爆電磁閥ii14串聯(lián)設(shè)置,所述防爆電磁閥i13與氣源10相連,防爆電磁閥ii14與氣缸15的進(jìn)氣端相連,氣缸15的活塞桿端與連桿機(jī)構(gòu)16的一端相連,連桿機(jī)構(gòu)16的另一端設(shè)置銷軸18,所述拖拽車鉤17的一端鉸接固定在車輛底部19,拖拽車鉤17的另一端上部垂直于拖拽車鉤17焊接有一連接板,連接板上端設(shè)置有一便于連桿機(jī)構(gòu)16上的銷軸18穿過的掛環(huán),所述拖拽車鉤17通過連桿機(jī)構(gòu)16上的銷軸18插入連接板上的掛環(huán)內(nèi)固定在車輛底部19。
液壓泵9由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,液壓油泵9運(yùn)轉(zhuǎn);充液閥8選用雙路充液閥,其主要作用是給蓄能器i7和蓄能器ii6充液和控制其充液壓力;蓄能器i7和蓄能器ii6主要作用是儲(chǔ)存和釋放制動(dòng)所需的液壓能,穩(wěn)定制動(dòng)油壓及保證連續(xù)腳制動(dòng)時(shí)的大量供油,前輪行車制動(dòng)器1和后輪行車制動(dòng)器2具有獨(dú)立的蓄能器;行車制動(dòng)閥5采用雙回路行車制動(dòng)閥,其主要作用是是控制蓄能器i7和蓄能器ii6中的壓力油進(jìn)入前輪行車制動(dòng)器1和后輪行車制動(dòng)器2,實(shí)現(xiàn)車輛制動(dòng),如果其中一個(gè)制動(dòng)回路失靈,另一個(gè)制動(dòng)回路仍可以工作。前輪行車制動(dòng)器1和后輪行車制動(dòng)器2采用液壓制動(dòng),彈簧釋放的形式,當(dāng)踩下雙回路行車制動(dòng)閥5踏板時(shí),蓄能器i7和蓄能器ii6中的壓力油經(jīng)該閥的上下兩腔分別進(jìn)入前輪行車制動(dòng)器1和后輪行車制動(dòng)器2,作用到制動(dòng)器活塞上,壓緊摩擦片對(duì)車輪實(shí)施制動(dòng),輸出的制動(dòng)壓力與踩下的制動(dòng)踏板的角度成比例。當(dāng)放松腳踏板時(shí),制動(dòng)器內(nèi)的高壓油流回油箱,解除制動(dòng)。
礦用車輛制動(dòng)失效主要是當(dāng)進(jìn)入前后輪行車制動(dòng)器1和后輪行車制動(dòng)器2的油壓同時(shí)降低到壓力設(shè)置極限時(shí),前輪行車制動(dòng)器1和后輪行車制動(dòng)器2同時(shí)失去制動(dòng),導(dǎo)致整車處于無制動(dòng)狀態(tài),特別是在下坡時(shí),車速失去控制,造成因失速發(fā)生的安全事故。
基于此,設(shè)計(jì)了本發(fā)明的車輛制動(dòng)失效自動(dòng)防護(hù)裝置,采用機(jī)電液氣自動(dòng)控制,原理如圖1所示,正常工作狀態(tài)時(shí),壓力傳感器i4和壓力傳感器ii3都處于正常值,防爆電磁閥i13和防爆電磁閥ii14都不得電,處于上位,氣源p10處于關(guān)閉,氣缸15進(jìn)氣口無壓力,處于彈簧釋放狀態(tài)。
當(dāng)前行車制動(dòng)壓力傳感器i4降到設(shè)計(jì)值時(shí),發(fā)出信號(hào)給防爆電磁閥i13,電磁鐵i11得電,電磁閥i13換向到下位,氣源p10經(jīng)防爆電磁閥i13的p1到a1與防爆電磁閥ii14的p2連通,如果后行車制動(dòng)壓力正常,p2處于關(guān)閉狀態(tài),這時(shí)氣缸15還是沒有動(dòng)作;只有當(dāng)前后行車制動(dòng)壓力同時(shí)達(dá)到極限值時(shí),壓力傳感器i4和壓力傳感器ii3同時(shí)發(fā)出信號(hào),防爆電磁閥i13和防爆電磁閥ii14的電磁鐵i11和電磁鐵ii12同時(shí)得電,兩閥同時(shí)換向到下位,氣源p10經(jīng)防爆電磁閥i13的p1到a1與防爆電磁閥ii14的p2連通,p2與a2連通進(jìn)入氣缸15進(jìn)氣口p3,推動(dòng)氣缸15動(dòng)作;氣缸15與固定拖拽車鉤17的連桿機(jī)構(gòu)16相連,隨著氣缸15的推動(dòng),連桿機(jī)構(gòu)16向車輛后部移動(dòng),帶動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)16上面的銷軸18向后移動(dòng),最終拖拽車鉤17失去銷軸18的固定,隨著重力下落。拖拽車鉤17下落后勾住事先布置于巷道內(nèi)的限速鋼絲繩,連接兩吸能器的限速鋼絲繩對(duì)車輛施加恒定的外力,緩沖一定的距離后,使車輛減速制動(dòng),最終使車輛停下來。
另外,為保險(xiǎn)起見,在氣源10與氣缸15之間設(shè)置手動(dòng)換向閥20,所述手動(dòng)換向閥20與防爆電磁閥i13和防爆電磁閥ii14并聯(lián)設(shè)置。手動(dòng)換向閥20平時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)行車中出現(xiàn)正常制動(dòng)與車輛制動(dòng)失效防護(hù)裝置都不工作的極限情況時(shí),司機(jī)可以在駕駛室內(nèi)操作,按下手動(dòng)換向閥20操作機(jī)構(gòu),氣源10經(jīng)過開通的手動(dòng)換向閥20進(jìn)入氣缸15。
本發(fā)明的車輛液壓系統(tǒng)在車輛制動(dòng)出現(xiàn)故障時(shí),通過有效制動(dòng),能有效保護(hù)行車安全,保護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)化程度高,起到了對(duì)人員及車輛的保護(hù)。