专利摘要

专利摘要

一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，属于轨道运输车辆超速自动保护系统。该液压装置包括信号检测部、泄压部、充液部、执行部及油箱；所述信号检测部的二号节流阀的P2口与所述泄压部的液控单向阀的K口连接；信号检测部的粗过滤器的出液口与充液部的五号单向阀的P1口连接，泄压部的一号插装阀的B口、二号插装阀的B口和充液部的七号单向阀的P2口与执行部的制动油缸活塞杆腔的进出液口连接；检测部、泄压部、充液部和执行部的回油口与油箱连接；所述执行部设置多个制动油缸。本发明检测精度高，在矿车超速时能够实现快速制动，制动效果好，误动作率低，安全可靠性高，工人工作量低，适应有多种运输速度要求的工况。

权利要求

1.一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，其特征是：包括信号检测部（Ⅰ）、泄压部（Ⅱ）、充液部（Ⅲ）、执行部（Ⅳ）及油箱（Ⅴ）；所述信号检测部（Ⅰ）的二号节流阀（7.2）的P₂口与所述泄压部（Ⅱ）的液控单向阀（8）的K口连接；信号检测部（Ⅰ）的粗过滤器（1）的出液口与充液部（Ⅲ）的五号单向阀（3.5）的P₁口连接，泄压部（Ⅱ）的一号插装阀（9.1）的B口、二号插装阀（9.2）的B口和充液部（Ⅲ）的七号单向阀（3.7）的P₂口与执行部（Ⅳ）的制动油缸（12）活塞杆腔的进出液口连接；检测部（Ⅰ）、泄压部（Ⅱ）、充液部（Ⅲ）和执行部（Ⅳ）的回油口与油箱（Ⅴ）连接。

2.根据权利要求1所述的一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，其特征在于：所述的信号检测部（Ⅰ）包括：粗过滤器（1）、精过滤器（2）、四个单向阀（3.1、3.2、3.3、3.4）、取速马达（4）、溢流阀（5.1）、两个调速阀（6.1、6.2）、两个节流阀（7.1、7.2）、两个压力表（15.1、15.2）、四个截止阀（16.1、16.2、16.3、16.4）、取速支撑板17、小链轮19、大链轮22、取速车轮23、张紧装置25、取速车轮轴27、轴卡29、传动链33和压板34；所述取速马达4与张紧装置25、取速支撑板17通过螺栓18固定，小链轮19通过键32与取速马达4轴连接，大链轮22用螺栓与取速车轮23固定；取速支撑板17用压板34和螺栓固定在取速车轮轴27上；取速马达4与由一号单向阀（3.1）、二号单向阀（3.2）、三号单向阀（3.3）和四号单向阀（3.4）组成的液压全桥连通；在液压全桥的进液口与油箱（Ⅴ）之间设置粗过滤器（1），液压全桥的出液口和一号截止阀（16.1）之间设置精过滤器（2）；一号截止阀（16.1）的P₁口、一号溢流阀（5.1）的P口、一号节流阀（7.1）的P₁口、三号截止阀（16.3）的P₂口和四号截止阀（16.4）的P₂口相连通；三号截止阀（16.3）的P₁口与一号调速阀（6.1）的P₂口相连通；四号截止阀（16.4）的P₁口与二号调速阀（6.2）的P₂口相连通；一号节流阀（7.1）的P₂口、二号节流阀（7.2）的P₂口与二号截止阀（16.2）的P₁口相连通；一号溢流阀（5.1）的T口、一号调速阀（6.1）的P₁口、二号调速阀（6.2）的P₁口和二号节流阀（7.2）的P₁口连接油箱（Ⅴ）；

所述泄压部（Ⅱ）包括：液控单向阀（8）、手动释放阀（10）和两个插装阀（9.1、9.2）；所述液控单向阀（8）的P口、一号插装阀（9.1）的K口、二号插装阀（9.2）的K口与手动释放阀（10）的P₂口相连通；液控单向阀（8）的T口、一号插装阀（9.1）的A口、二号插装阀（9.2）的A口和手动释放阀（10）的P₁口连接油箱（Ⅴ）；

所述执行部（Ⅳ）为多个制动油缸（12）。

3.根据权利要求1所述的一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，其特征在于：所述取速马达（4）为双向定量马达。

4.根据权利要求1所述的一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，其特征在于：所述信号检测部（Ⅰ）并联两组截止阀（16.3、16.4）和两组调速阀（6.1、6.2），根据速度要求能并联多组，工作时与运行速度对应的一组截止阀打开，其余截止阀关闭。

5.根据权利要求1所述的一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，其特征在于：所述手动释放阀（10）为手动触发的截止阀。

6.根据权利要求1所述的一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，其特征在于：所述制动油缸（12）为单作用弹簧复位缸。

7.根据权利要求1所述的一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，其特征在于：所述取速车轮轴（27）固定取速支撑板（17）位置的两侧设置轴肩（27-1），取速车轮轴（27）靠近轴卡（29）的内侧焊有两个隔环（26）。

8.根据权利要求1所述的一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，其特征在于：所述取速车轮轴（27）套在轴卡（29）内，轴卡（29）呈U型，用销（30）限位，销（30）与取速车轮轴（27）不直接接触，留有一定的间歇。

9.根据权利要求1所述的一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，其特征在于：所述取速支撑板（17）上设有四个槽形小孔（17-1），一个槽形大孔（17-3），侧边各设有一个凸台（17-2）。

10.根据权利要求1所述的一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统，其特征在于：所述取速马达（4）前端穿过张紧板（25-2）上的孔（25-2-1）和取速支撑板（17）的槽形大孔（17-3），用螺栓（18）与取速支撑板（17）固定，张紧装置（25）上设有调整螺母（24）。

说明书

技术领域

本发明涉及一种轨道运输车辆超速自动保护系统，尤其是一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统。

背景技术

轨道运输是现代化煤矿井下最主要、最广泛的运输方式，能够适应运输距离的变化和巷道的弯曲起伏。目前，煤矿轨道上运行的各种矿车达到了几百万辆，这些车辆都需要超速保护或断绳保护。

为了减小或避免斜井跑车事故的危害，按照《煤矿安全规程》要求，在斜井运输线路上设置跑车防护系统，所以煤矿斜巷轨道运输防跑车问题始终是煤矿安全生产中非常重视的安全问题。斜井防跑车系统作为防止跑车事故发生的重要系统，其安全可靠性一直是研究重点。

当前国内煤矿中的矿车上大多使用了离心释放器来提取速度信号，但由于离心释放器本身的缺陷使得其误动作频发，而离心器的每一个误动作都会引起系统制动，这会严重影响轨道运输的安全，甚至引起事故。所以，离心释放器在制动性能上不够可靠。因此，研制一种速度检测精度高、制动性能可靠、能够实现实时对矿车动态抓捕的系统显得十分必要。专利200810243979.X提供了一种车辆自动液压制动系统，但该系统采用单回路，系统可靠性差，且只有一种抓捕速度，不适应需要有多种运输速度要求的轨道运输车辆，取速车轮轴与车架固定，对轨道的适应性差，容易掉道。

发明内容

本发明的目的在于提出一种速度检测精度高、制动性能可靠、安全性能高、适用有多种运输速度要求的轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统。

为了达到上述目的，本发明采用如下方案：

本发明包括信号检测部、泄压部、充液部、执行部及油箱；所述信号检测部的二号节流阀的P₂口与所述泄压部的液控单向阀的K口连接；信号检测部的粗过滤器的出液口与充液部的五号单向阀的P₁口连接，泄压部的一号插装阀的B口、二号插装阀的B口和充液部的七号单向阀的P₂口与执行部的制动油缸活塞杆腔的进出液口连接；检测部、泄压部、充液部和执行部的回油口与油箱连接。

所述信号检测部包括：粗过滤器、精过滤器、四个单向阀、取速马达、溢流阀、两个调速阀、两个节流阀、两个压力表、四个截止阀、取速支撑板、小链轮、大链轮、取速车轮、张紧装置、取速车轮轴、轴卡、传动链、压板；所述取速马达与张紧装置、取速支撑板通过螺栓固定，小链轮通过键与取速马达轴连接，大链轮用螺栓与取速车轮固定；取速支撑板用压板和螺栓固定在取速车轮轴上；取速马达与由一号单向阀、二号单向阀、三号单向阀和四号单向阀组成的液压全桥连通；在液压全桥的进液口与油箱之间设置粗过滤器，液压全桥的出液口和一号截止阀之间设置精过滤器；一号截止阀的P₁口、一号溢流阀的P口、一号节流阀的P₁口、三号截止阀的P₂口和四号截止阀的P₂口相连通；三号截止阀的P₁口与一号调速阀的P₂口相连通；四号截止阀的P₁口与二号调速阀的P₂口相连通；一号节流阀的P₂口、二号节流阀的P₂口与二号截止阀的P₁口相连通；一号溢流阀的T口、一号调速阀的P₁口、二号调速阀的P₁口和二号节流阀的P₁口连接油箱；

所述泄压部设置液控单向阀、手动释放阀、两个插装阀；所述液控单向阀的P口、一号插装阀的K口、二号插装阀的K口与手动释放阀的P₂口相连通；液控单向阀的T口、一号插装阀的A口、二号插装阀的A口和手动释放阀的P₁口连接油箱；

所述执行部设置多个制动油缸；

所述取速马达为双向定量马达。

所述信号检测部并联两组截止阀和调速阀，根据速度要求能并联多组，工作时与运行速度对应的一组截止阀打开，其余截止阀关闭。

所述手动释放阀为手动触发的截止阀。

所述制动油缸为单作用弹簧复位缸。

所述取速车轮轴固定取速支撑板位置的两侧设置轴肩；取速车轮轴靠近轴卡的内侧焊有两个隔环。

所述取速车轮轴套在轴卡内，用销限位，销与取速车轮轴不直接接触，留有一定的间歇，轴卡呈U型。

所述取速马达前端穿过张紧板上的孔和取速支撑板上的槽形大孔，用螺栓与取速支撑板固定，取速马达与张紧装置上设有调整螺母。

有益效果：1、本发明中取速马达的连接轴与制动矿车的车取速车轮通过链传动连接，即马达工作在“泵工况”，将车轮转速转化为压力信号，所用取速马达为双向定量马达，能够保证当制动车双向运行时泵都能正常工作。2、本发明取速马达通过取速支撑板与取速车轮轴固定，取速车轮轴能在轴卡内上下、横向窜动，制动车对轨道的适应性强，避免制动车掉道。3、本发明将四个单向阀组成液压全桥，保证马达正转和反转时都能实现从油箱吸油，输出压力油，以适应双向运输。4、本发明和调速阀的组合使用可分别适应不同工况，当需要更改运行速度时，只需通断截止阀，使其中一个调速阀工作，无需调节调速阀，提高了系统的安全性。5、本发明设置两个插装阀，任何一个开启均可以实现泄压制动，安全可靠性高。6、本发明设置两个节流阀，能够滤除因矿车运行速度变化而在管路中产生的压力波动，使泄油部得到更可靠的超速信号，避免误动作的发生；节流阀可在系统出现故障需要检修、需要更换液压油时当截止阀用，同时使液控单向阀在制动工作完成后能自动回位，减小工人工作量。7、本发明检测精度高，在矿车超速时能够实现快速制动，制动效果好，误动作率低，安全可靠性高。

附图说明

图1是本发明液压系统原理图。

图2是本发明取速装置图。

图3是取速装置图中A-A视图。

图4是取速装置图中B-B视图。

图5a是本发明支撑板结构图。

图5b是图5a的侧视结构图。

图6a是本发明张紧装置结构图。

图6b是图6a的侧视结构图。

图7a是本发明轴卡结构图。

图7b是图7a的侧视结构图。

图8是本发明取速车轮轴结构图。

图中：1—粗过滤器；2—精过滤器；3—单向阀；4—取速马达；5—溢流阀；6—调速阀；7—节流阀；8—液控单向阀；9—插装阀；10—手动释放阀；11—单向节流阀；12—制动油缸；13—蓄能器；14—手动液压泵；15—压力表；16—截止阀；17—取速支撑板；18—螺栓；19—小链轮；20—挡板；21—螺栓；22—大链轮；23—取速车轮；24—张紧螺母；25—张紧装置；26—隔环；27—取速车轮轴；28—车架；29—轴卡；30—销；31—普通车轮；32—键；33—传动链；34—压板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：

图1中，本发明包括信号检测部Ⅰ、泄压部Ⅱ、充液部Ⅲ、执行部Ⅳ及油箱Ⅴ；所述信号检测部Ⅰ的二号节流阀7.2的P₂口与所述泄压部Ⅱ的液控单向阀8的K口连接；信号检测部Ⅰ的粗过滤器(1)的出液口与充液部Ⅲ的五号单向阀3.5的P₁口连接，泄压部Ⅱ的一号插装阀9.1的B口、二号插装阀9.2的B口和充液部Ⅲ的七号单向阀3.7的P₂口与执行部Ⅳ的制动油缸12活塞杆腔的进出液口连接；检测部Ⅰ、泄压部Ⅱ、充液部Ⅲ和执行部Ⅳ的回油口与油箱Ⅴ连接。

图1、图2中，所述信号检测部Ⅰ设置粗过滤器1、精过滤器2、四个单向阀3.1、3.2、3.3、3.4、取速马达4、溢流阀5.1、两个调速阀6.1、6.2、两个节流阀7.1、7.2、两个压力表15.1、15.2、四个截止阀16.1、16.2、16.3、16.4、取速支撑板17、小链轮19、大链轮22、取速车轮23、张紧装置25、取速车轮轴27、轴卡29、传动链33、压板34。

所述取速马达4为双向定量马达，取速马达4与张紧装置25、取速支撑板17通过螺栓18固定，小链轮19通过键32与取速马达4轴连接，大链轮22用螺栓与取速车轮23固定；取速支撑板17用压板34和螺栓固定在取速车轮轴27上；取速车轮轴27固定取速支撑板17位置的两侧设置轴肩27-1，靠近轴卡29的内侧焊有两个隔环26(见图2、图8)；取速车轮轴27套在轴卡29的U型槽29-2内(见图7)，用销30限位，销30与取速车轮轴27不直接接触，留有一定的间歇，轴卡29通过U形槽29-1套在车架28的筋板上，用螺栓螺母固定，见图4、图2。

图2、图3、图5和图6中，所述取速马达4前端穿过张紧板25-2上的孔25-2-1和取速支撑板17上的槽形大孔17-3，用螺栓18与取速支撑板17固定，张紧装置25上的螺杆25-1插入板17-4上的孔17-4-1，用张紧螺母24固定，板17-4焊在取速支撑板17上；调整张紧螺母24，取速马达4与张紧装置25一起在取速支撑板17的槽形大孔内17-1内移动，实现传动链33张紧。

图1中，所述四个单向阀3.1、3.2、3.3、3.4组成液压全桥，一号单向阀3.1的P₁口、二号单向阀3.2的P₁口相连通，三号单向阀3.3的P₂口、四号单向阀3.4的P₂口相连通，一号单向阀3.1的P₂口、三号单向阀3.3的P₁口与取速马达4的一个吸油口相连通，二号单向阀3.2的P₂口、四号单向阀3.4的P₁口与取速马达4的另一个吸油口相连通。

所述液压全桥的进液口与油箱Ⅴ之间设置粗过滤器1；液压全桥的出液口连接一号截止阀16.1的P₁口，在液压全桥的出液口和一号截止阀16.1之间设置精过滤器2；一号压力表15.1连接一号截止阀16.1的P₂口；一号截止阀16.1的P₁口、一号溢流阀5.1的P口、一号节流阀7.1的P₁口、三号截止阀16.3的P₂和四号截止阀16.4的P₂口相连通；三号截止阀16.3的P₁口与一号调速阀6.1的P₂口相连通；四号截止阀16.4的P₁口与二号调速阀6.2的P₂口相连通；一号节流阀7.1的P₂口、二号节流阀7.2的P₂口与二号截止阀16.2的P₁口相连通；二号压力表15.2连接二号截止阀16.2的P₂口；一号溢流阀5.1的T口、两个调速阀6.1和6.2的P₁口与二号节流阀7.2的P₁口连接油箱Ⅴ。

图1中，所述泄压部Ⅱ设置液控单向阀8、手动释放阀10、插装阀9；

所述液控单向阀8的K口与一号节流阀7.1的P₂口、二号节流阀7.2的P₂口相连通，液控单向阀8的P口、两个插装阀9.1和9.2的K口与手动释放阀10的P₂口相连通；液控单向阀8的T口、两个插装阀9.1和9.2的A口和手动释放阀10的P₁口连接油箱Ⅴ。

图1中，所述充液部Ⅲ主要包括溢流阀5、单向阀8、单向节流阀11、蓄能器13、手动泵14、压力表15、截止阀16。

五号单向阀3.5的P₂口连接手动液压泵14的进油口，六号单向阀3.6的P₁口、二号溢流阀5.2的P口与手动液压泵14的出油口相连通，六号单向阀3.6的P₂口、七号单向阀3.7的P₁口与单向节流阀11的B口相连通，七号单向阀3.7的P₂口连接八号截止阀16.8的P₁口，三号压力表15.3连接八号截止阀16.8的P₂口，单向节流阀11的A口连接五号截止阀16.5的P₁口，五号截止阀16.5的P₂口、六号截止阀16.6的P₁口与七号截止阀16.7的P₂口相连通，蓄能器13连接五号截止阀16.5的P₂口，四号压力表15.4连接六号截止阀16.6的P₂口，二号溢流阀5.2的T口和七号截止阀16.7的P₁口连接油箱Ⅴ。

图1中，所述执行部Ⅳ设置多个制动油缸12。

所述手动释放阀10为手动触发的截止阀。

所述制动油缸12为单作用弹簧复位缸。

工作过程：通过操作手压泵14，手压泵14排出的压力油一路通过六号单向阀3.6、七号单向阀3.7进入制动油缸12的活塞杆腔，压缩制动油缸12活塞腔内弹簧，制动闸抬起，即制动器处于非制动状态。另一路压力油是从手压泵14、六号单向阀3.6、单向节流阀11、五号截止阀16.5进入蓄能器13。二号溢流阀5.2为充液部Ⅲ安全阀，设定系统最高工作压力上限，保护充液部Ⅲ及其他液压元件。

取速马达4的动力源来自制动车的取速车轮23，通过大连轮22、传动链33、小链轮19增速传递给取速马达4。取速马达4通过取速支撑板17、压板34、螺栓与取速车轮轴27固定，取速车轮轴27装置轴卡29内，用销30限位，车轮轴27能在轴卡29内活动。

当矿车正常运行时，制动车速度低，取速马达4转速相应也低，取速马达4排量小于一号调速阀6.1或二号调速阀6.2调定的流量，液压油经取速马达4、液压桥、精过滤器2、三号截止阀16.3(或四号截止阀16.4)、一号调速阀6.1(或二号调速阀6.2)进入油箱Ⅴ，流经一号节流阀7.1、二号节流阀7.2的流量小，这时信号检测部Ⅰ管路内无压力，系统压力较低。

当制动车出现超速后取速马达4转速上升，取速马达4的排量超过一号调速阀6.1或二号调速阀6.2调定的流量时，一号调速阀6.1或二号调速阀6.2来不及泄流，流经一号节流阀7.1和二号节流阀7.2的流量增大。由一号节流阀7.1和二号节流阀7.2建立起来的液控单向阀8控制口K的压力与取速车轮23转速成正比。

当液控单向阀8控制口K的压力超过设定值时，液控单向阀8打开，一号插装阀9.1、二号插装阀9.2开启，制动油缸12中的压力油经过一号插装阀9.1、二号插装阀9.2快速流回油箱Ⅴ，实现抱轨制动。

三号截止阀16.3和一号调速阀6.1与四号截止阀16.4和二号调速阀6.2的组合使用可分别适应不同工况，当需要更改运行工况时，只需通断三号截止阀16.3、四号截止阀16.4，使一号调速阀6.1、二号调速阀6.2其中一个工作，无需调节一号调速阀6.1或二号调速阀6.2。

一号溢流阀5.1作为速度信号提取部分Ⅰ的安全装置，实现系统在工作时保护系统。

手动释放阀10为泄油部Ⅱ手动触发的截止阀。矿车在正常行驶时，手动释放阀10为截止状态；当系统检修或出现其他需要人工制动的情况时，手动操作手动释放阀10打开，一号插装阀9.1、二号插装阀9.2开启，制动油缸12中的液压油经过一号插装阀9.1、二号插装阀9.2快速流回油箱Ⅴ，实现抱轨制动。

当制动油缸12发生泄漏导致压力不足时，蓄能器13通过单向节流阀11、七号单向阀3.7向制动油缸12补油，保证系统压力稳定，提高系统可靠性。当制动油缸12泄油制动时，由于七号单向阀3.7的作用，蓄能器13中的油液不会通过一号插装阀9.1、二号插装阀9.2回油箱，保证了制动油缸12泄油制动的快速性，提高了系统安全性。

一种轨道运输车辆超速动态抓捕液压系统专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

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4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。