[發明專利]一種比例溢流閥恒減速安全制動冗余液壓站及其控制方法

有效

• 申請號: 201810017080.X
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108217376B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 張曉光;徐桂云;張熠樂
• 申請（專利權）人: 徐州大恒測控技術有限公司
• 主分類號: B66B5/16
• 分類號: B66B5/16
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

一種比例溢流閥恒減速安全制動冗余液壓站及其控制方法，包括油泵、電機、比例溢流閥、溢流閥、單向閥、蓄能器、監測閥位的傳感器、制動閘組和電磁換向閥，通過兩種形式實現安全制動：比例溢流閥實現的恒減速安全制動、溢流閥實現的恒力矩二級安全制動，前一種安全制動形式失靈，將前一種安全制動形式冗余地關閉，同時冗余地轉入下一種安全制動形式。安全制動時，需要導通的通道采用并聯的兩個電磁換向閥連接實現冗余導通，需要阻斷的通道采用兩個串聯的電磁換向閥連接實現冗余阻斷。參與安全制動的所有條通道都冗余，若每條通道都有一個電磁換向閥出現換位故障，仍能完成本次安全制動，診斷到電磁換向閥故障，報警或閉鎖下次開車。

技術領域

本發明涉及安全制動冗余通道恒減速制動液壓站及其控制方法，尤其是一種適用于提升機液壓盤形制動器或其它機器盤形制動器的安全制動冗余通道恒減速制動液壓站及其控制方法。

背景技術

2016年10月1日執行的《煤礦安全規程》第425條規定：安全制動必須有并聯冗余的回油通道。

2013年07月出版的《礦井提升機故障處理和技術改造》第175頁圖4-38所示E141液壓站，兩個電磁換向閥G1雖然并聯但不冗余，怎樣才能稱為并聯冗余的回油通道？在一條回油通道上并聯的兩個電磁換向閥，有一個出現換位故障，仍能完成本次安全制動，稱為并聯冗余的回油通道，在井中實現恒減速安全制動時，電動機5斷電、恒壓變量泵6停止供油，比例溢流閥8斷電，制動器的壓力油，經過兩個并聯的電磁換向閥G1同時斷電換到右位與溢流閥16導通，油壓迅速降到溢流閥16調定壓力值，然后在比例方向閥19的作用下，制動器中油壓隨給定信號變化，使減速度值保持恒定，實現恒減速制動。若兩個并聯的電磁換向閥G1任一個出現換位故障，例如左邊電磁換向閥G1出現未換位故障，制動器的壓力油經過左邊電磁換向閥G1的左位流到比例溢流閥8，制動器油壓降為零迅速制動，導致恒減速制動失靈，可能出現斷繩或滑繩事故，因制動器油壓已降為零，達不到本書176頁敘述的若恒減速制動方式失效系統自動轉入備用的二級制動方式。兩個電磁換向閥G1雖然是并聯的通道但不是冗余的通道，并聯只是實現冗余回油通道的一種方法。電液伺服閥13是恒減速控制的核心元件，若電液伺服閥13出現故障，例如出現停止在左位不再動作的故障，制動器一直向油箱排油油壓降為零迅速制動，導致恒減速制動失靈，可能出現斷繩或滑繩事故，同樣達不到本書176頁敘述的若恒減速制動方式失效系統自動轉入備用的二級制動方式。

專利號ZL200810023108.7的發明專利附圖2中，串聯的G4、G9不冗余，B組制動閘的壓力油，在井中第一級安全制動時，若G4出現閥芯卡在中間的換位故障，阻斷了B組制動閘通往溢流閥的通道，B組制動閘的壓力油為開閘工作壓力，導致井中二級制動失靈。

現有提升機液壓站，存在的問題：(1)安全制動時制動閘組與斷電的比例溢流閥需要阻斷采用兩個并聯的電磁換向閥不能實現冗余阻斷，兩個并聯的電磁換向閥任一個出現故障，制動閘組的壓力油經過故障的電磁換向閥與斷電的比例溢流閥導通流回油箱，制動閘組迅速制動，沒有保住恒減速制動所需油壓值，導致恒減速制動失靈，可能出現斷繩或滑繩事故；(2)安全制動時，制動閘組與溢流閥需要導通采用兩個串聯的電磁換向閥不能實現冗余導通，若第一個電磁換向閥出現處在中間位置不導通的換位故障，阻斷了制動閘組壓力油通往溢流閥的通道，制動閘組的壓力油仍為開閘工作壓力，沒有達到井中第一級制動油壓，導致井中第一級制動失靈。

兩個電磁換向閥并聯不冗余、兩個電磁換向閥串聯不冗余，《煤礦安全規程》第425條規定：安全制動必須有并聯冗余的回油通道，并聯不等于冗余，“并聯冗余”的提法是不恰當的，實現安全制動冗余是目的，不論用何種聯接方法必須達到冗余。安全制動冗余通道的概念理解為，通過安裝同時動作的兩個電磁換向閥，任一個電磁換向閥出現故障，仍能完成本次安全制動，同時監測到電磁換向閥的故障報警或閉鎖下次開車。當用并聯達不到冗余時，突破“并聯冗余”的誤區，探索兩個電磁換向閥實現冗余的聯接方法。

發明內容