一种矿用液压支架电液控换向阀装置的制作方法

1.本发明属于煤矿自动化技术领域，涉及液压支架控制装置，尤其是一种矿用液压支架电液控换向阀装置。


背景技术：

2.目前,随着煤矿自动化工作面的普及，煤矿用液压支架用阀由原来的手动控制方式逐渐被电液控方式取代。
3.液压支架通常由液压控制器对电液控换向阀进行控制。电液控换向阀包括电磁先导阀以及主阀两大部分，为了保证电磁先导阀的正常工作，对于其使用的工作介质(乳化液)的洁净度提出了较高的要求。但是，在实际工作中，通常没有对乳化液的洁净度提出要求，再有，一些煤矿对电液控制系统中的乳化液洁净度认识及管控不足,因此，经常导致乳化液中存在大量杂质，这些存在大量杂质的乳化液进入电液控换向阀中会导致先导阀损坏，降低了产品的使用寿命。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种矿用液压支架电液控换向阀装置，采用先导阀控制液内循环方式解决了乳化液对电磁先导阀的影响。
5.本发明解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的：
6.一种矿用液压支架电液控换向阀装置，包括先导阀、换能阀、进液油缸、回液油缸、补液阀、排液阀、四个单向阀和两个过滤器；井下主进液管通过换能阀与进液油缸的上腔相连通，该井下主进液管通过第一过滤器与补液阀相连通，该井下主进液管还与回液油缸的下腔及主阀相连通；所述先导阀的一个阀芯与换能阀相连接并对其进行控制，该先导阀的另一个阀芯分别与补液阀及排液阀相连接并对其进行控制，所述先导阀的一路管道通过第四单向阀与井下主回液管相连通，该先导阀的另一路管道与补液阀相连通，所述补液阀的另一端及进液油缸的下腔均与第三单向阀的进液端相连通，该第三单向阀的出液端通过电磁先导阀与主阀相连通，该主阀与液压支架相连接并对其进行控制；该主阀还通过电磁先导阀与第二单向阀的进液端相连通，第二单向阀的出液端与排液阀、回液油缸的上腔及第二过滤器相连通，第二过滤器的另一端通过第一单向阀与进液油缸的下腔相连通。
7.进一步，所述进液油缸和回液油缸分别安装进液位置传感器和回液位置传感器，该进液位置传感器和回液位置传感器均与支架控制器相连接并将检测出的液位传送给支架控制器，所述支架控制器根据液位控制先导阀的两路阀芯动作。
8.进一步，所述第一过滤器和第二过滤器均采用25μm过滤器。
9.本发明的优点和积极效果是：
10.1、本发明将先导阀与换能阀及补液阀、排液阀连接在一起，并先导阀控制液内循环中加入两个过滤器，这种采用先导阀控制液内循环方式，极大降低了矿用乳化液质量对电液控换向阀中电磁先导阀的影响，降低电磁先导阀的损坏率，提高了电磁先导阀的使用
寿命。
11.2、本发明在进液油缸和回液油缸分别安装进液位置传感器和回液位置传感器，并将检测出的液位发给支架控制器，由支架控制器控制换能阀及补液阀和排液阀动作，实现进液和补液的全自动控制功能，其控制灵活，准确可靠。
附图说明
12.图1为本发明的矿用液压支架电液控换向阀装置的结构图。
[0013]1‑
第四单向阀，2
‑
换能阀，3
‑
第一过滤器，4
‑
先导阀，5
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补液阀，6
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进液位置传感器，7
‑
进液油缸，8
‑
第一单向阀，9
‑
第二过滤器，10
‑
第三单向阀，11
‑
第二单向阀，12
‑
排液阀，13
‑
回液油缸，14
‑
回液位置传感器。
具体实施方式
[0014]
以下结合附图对本发明实施例做进一步详述。
[0015]
一种矿用液压支架电液控换向阀装置，如图1所示，包括先导阀4、换能阀2、进液油缸7、回液油缸13、补液阀5、排液阀12、第一单向阀8、第二单向阀11、第三单向阀10、第四单向阀1、第一过滤器3和第二过滤器9。井下主进液管通过换能阀2与进液油缸7的上腔相连通，所述井下主进液管通过第一过滤器3与补液阀5相连通，同时，井下主进液管还与回液油缸14的下腔及主阀相连通。所述先导阀4的一个阀芯与换能阀2相连接用于控制其动作，先导阀4的另一个阀芯分别与补液阀5及排液阀12相连接用于控制其动作，所述先导阀4的一路管道通过第四单向阀1与井下主回液管相连通，该第四单向阀1实现对先导阀4的保护作用功能；所述先导阀4的另一路管道与补液阀5相连通，所述补液阀5的另一端及进液油缸7的下腔分别与第三单向阀10的进液端相连通，单向阀10的出液端通过电磁先导阀连接主阀，该主阀与液压支架相连接。所述第二单向阀2的进液端通过电磁先导阀与主阀相连通，第二单向阀8的出液端与排液阀12、回液油缸13的上腔及第二过滤器9相连通，第二过滤器9的另一端通过第一单向阀8与进液油缸7的下腔相连通。
[0016]
在进液油缸7和回液油缸14上分别安装进液位置传感器6和回液位置传感器14，进液位置传感器6和回液位置传感器14将检测出的进液油缸7和回液油缸14的液位传送给支架控制器，支架控制器对其分析后控制先导阀4动作，通过先导阀4的一路阀芯控制换能阀2动作，通过先导阀4的另一路阀芯控制补液阀5和排液阀12动作。
[0017]
在本实施例中，第一过滤器3和第二过滤器9均采用25μm过滤器。
[0018]
本发明的工作原理为：井下主进液管中的高压液通过换能阀2进入进液油缸7，进液油缸7中活塞两侧面积相等，故系统压力等效的传递至闭式系统中的乳化液，使闭式系统压力与井下压力相同。当先导阀4动作时，高压液推动进液油缸7，使进液油缸7后端乳化液通过第三单向阀10，在通过电磁先导阀驱动主阀芯打开；当先导阀4关闭时，驱动主阀芯打开的乳化液，通过第二单向阀11推动回液油缸13运动，使回液油缸13后端乳化液通过换能阀2排入井下主回液管路。具体过程如下：
[0019]
先导阀4得电工作路线：主进液
→
换能阀2
→
进液油缸7上腔
→
第三单向阀10
→
电磁先导阀
→
主阀。
[0020]
先导阀4失电工作路线：主阀中的高压液
→
主阀
→
电磁先导阀
→
第二单向阀11
→
回液活塞13上腔
→
换能阀2
→
主回液。
[0021]
当先导阀4多次执行动作后，进液油缸7或回液油缸13中至少有一个活塞运动到极限位置，触发进液位置传感器6或回液位置传感器14动作。此时需启动补液动作，以便将进液油缸7和回液油缸13中的活塞推到初始位置。
[0022]
当位置传感器信号发送到支架控制器后，支架控制器驱动先导阀4的一路阀芯打开并控制换能阀2动作。高压液经过换能阀2推动回液油缸13中的活塞向初始位置运动；回液油缸13上腔液体通过过滤器9和单向阀11进入进液油缸7，推动活塞向初始位置运动。进液油缸上腔液体通过换能阀2排入主回液。
[0023]
经过时间t后，将先导阀4的另一阀芯同时开启，驱动补液阀5和排液阀12动作。继续向系统内补液，至进液活塞7和回液活塞13运动到初始位置停止。此过程也通过时间进行控制。其过程如下：
[0024]
补液过程1：主进液
→
换能阀2
→
回液油缸13下腔
→
第二过滤器9
→
第一单向阀8
→
进液油缸7下腔
→
换能阀2
→
主回液。
[0025]
补液过程2：主进液
→
第一过滤器3
→
补液阀6
→
进液油缸7下腔
→
换能阀2
→
主回液；
[0026]
补液过程3：主进液
→
换能阀2
→
回液油缸13下腔
→
排液阀12。
[0027]
需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。