[發明專利]一種可伸縮機尾自適應調整電液復合控制系統及方法

在審

• 申請號: 201910370648.0
• 申請日: 2019-05-06
• 公開（公告）號: CN110134057A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 周開平;張學榮;王學成;張明秀;石濤;桑盛遠;姜翎燕;張洮;王赟;侯林;徐志剛;張君
• 申請（專利權）人: 中國煤炭科工集團太原研究院有限公司;山西天地煤機裝備有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

1.一種可伸縮機尾自適應調整電液復合控制系統，其特征在于：包括PLC計算控制中心（1）、壓力傳感器Ⅰ（6）、張緊油缸Ⅰ（7）、行程傳感器Ⅰ（8）、可伸縮機尾架（10）、行程傳感器Ⅱ（11）、張緊油缸Ⅱ（12）以及壓力傳感器Ⅱ（13），張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞桿連接可伸縮機尾架（10），張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞桿內分別設置有行程傳感器Ⅰ（8）和行程傳感器Ⅱ（11），行程傳感器Ⅰ（8）和行程傳感器Ⅱ（11）分別通過行程信號傳輸線路Ⅰ（2）和行程信號傳輸線路Ⅱ（3）與PLC計算控制中心（1）連接，張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）與雙液控單向閥（16）連接，張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）與雙液控單向閥（16）連接的管路上分別設置有壓力傳感器Ⅰ（6）和壓力傳感器Ⅱ（13），壓力傳感器Ⅰ（6）和壓力傳感器Ⅱ（13）分別通過壓力信號傳輸線路Ⅰ（4）和壓力信號傳輸線路Ⅱ（5）與PLC計算控制中心（1）連接，雙液控單向閥（16）設置有進油口A5、進油口A6，出油口B3、出油口B4，其中出油口B3分別與張緊油缸Ⅰ（7）以及張緊油缸Ⅱ（12）的活塞無桿腔連接，出油口B4分別與張緊油缸Ⅰ（7）、張緊油缸Ⅱ（12）的活塞有桿腔連接，張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞無桿腔與雙液控單向閥（16）之間的管路上設置安全閥Ⅰ（14），張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞有桿腔與雙液控單向閥（16）之間的管路上設置安全閥Ⅱ（25），雙液控單向閥（16）的進油口A5與調速閥Ⅰ（18）的出油口連接，調速閥Ⅰ（18）的進油口與換向電磁閥Ⅰ（19）的工作口連接，雙液控單向閥（16）的進油口A6與調速閥II（24）的出油口連接，調速閥II（24）的進油口與換向電磁閥II（23）的工作口連接，換向電磁閥Ⅰ（19）的回油口與換向電磁閥II（23）的回油口連接，換向電磁閥Ⅰ（19）和換向電磁閥II（23）的控制口與PLC計算控制中心（1）連接，換向電磁閥Ⅰ（19）和換向電磁閥II（23）的進液口通過截止閥Ⅱ（21）與進油管路連接，進油管路通過截止閥Ⅰ（20）與溢流閥（17）連接，溢流閥（17）與雙液控單向閥（16）與調速閥Ⅰ（18）之間的管路連接。

2.根據權利要求1所述的可伸縮機尾自適應調整電液復合控制系統，其特征在于：所述的安全閥Ⅰ（14）和雙液控單向閥（16）之間設置壓力表（15）。

3.根據權利要求2所述的可伸縮機尾自適應調整電液復合控制系統，其特征在于：所述的換向電磁閥Ⅰ（19）和換向電磁閥II（23）的進液口與截止閥Ⅱ（21）之間設置過濾器（22）。

4.一種如權利要求3所述的可伸縮機尾自適應調整電液復合控制系統的控制方法，其特征在于：包括以下方法，

S100～設置輸送機空載、裝載50%和滿載三個狀態計算鏈條張力對應的系統壓力作為標準檢測目標值的下限值、中限值、上限值，PLC計算控制中心（1）通過壓力傳感器Ⅰ（6）和壓力傳感器Ⅱ（13）自動檢測張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）活塞無桿腔的壓力，通過行程傳感器Ⅰ（8）和行程傳感器Ⅱ（11）自動檢測張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）活塞桿的伸縮長度，PLC計算控制中心（1）進行數據分析、判斷和處理，進而控制換向電磁閥Ⅰ（19）和換向電磁閥Ⅱ（23）開啟和閉合，控制張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的伸縮，推動可伸縮機尾架（10）移動，鏈條（9）張緊力隨負荷變化而自動調整；

S200～當PLC計算控制中心（1）通過壓力傳感器Ⅰ（6）、壓力傳感器Ⅱ（13）檢測到張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）實際工作壓力值大于設定標準目標壓力上限值時，PLC計算控制中心（1）控制換向電磁閥Ⅱ（23）得電動作，進油管路的液流通過截止閥Ⅱ（21）、過濾器（22）、換向電磁閥Ⅱ（23）、調速閥Ⅱ（24）、雙液控單向閥（16）到達張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞桿腔進行充液，此時張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞無桿腔液流泄液，經過雙液控單向閥（16）、調速閥Ⅰ（18）、換向電磁閥Ⅰ（19）、截止閥Ⅰ（20）流到回油管路，張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞桿腔壓力增加，活塞桿向里側收縮，拉動可伸縮機尾架（10）向機頭架方向移動，鏈條（9）的張緊力減小，直到張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）實際工作壓力值小于設定標準目標壓力上限值，使鏈條（9）的張緊力達到設定范圍內，張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）停止收縮，換向電磁閥Ⅱ（23）失電動作換向，換向電磁閥Ⅱ的進油口停止供液，系統處于壓力平衡狀態；

S300～當PLC計算控制中心（1）通過壓力傳感器Ⅰ（6）、壓力傳感器Ⅱ（13）檢測到張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）實際工作壓力值小于設定標準目標壓力下限值時，PLC計算控制中心（1）控制換向電磁閥Ⅰ（19）得電動作，進油管路的液流通過截止閥Ⅱ（21）、過濾器（22）、換向電磁閥Ⅰ（19）、調速閥Ⅰ（18）、雙液控單向閥（16）到達張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞無桿腔進行充液，此時張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞桿腔液流泄液，經過雙液控單向閥（16）、調速閥Ⅱ（24）、換向電磁閥Ⅱ（23）、截止閥Ⅰ（20）流到回油管路，張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞無桿腔壓力增加，活塞桿向外伸長，推動可伸縮機尾架（10）向遠離機頭架方向移動，鏈條（9）的張緊力增大，直到張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）實際工作壓力值大于設定標準目標壓力下限值，使鏈條（9）的張緊力達到設定范圍內，張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）停止伸長動作，換向電磁閥Ⅰ（19）失電動作換向，換向電磁閥Ⅰ（19）的進油口停止供液，系統處于壓力平衡狀態；

S400～當PLC計算控制中心（1）通過壓力傳感器Ⅰ（6）、壓力傳感器Ⅱ（13）檢測到張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）實際工作壓力值在設定標準目標壓力值范圍內時，PLC計算控制中心（1）控制換向電磁閥Ⅰ（19）和換向電磁閥Ⅱ（23）失電，此時張緊油缸Ⅰ（7）和張緊油缸Ⅱ（12）的活塞無桿腔和活塞有桿腔的均無液流充液，系統處于壓力平衡狀態。