本发明专利技术属于齿辊式破碎机技术领域，具体涉及一种齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，包括控制模块和液压系统，液压系统包括结构相同的两组主油路、两组控制油路和一组补油油路，主油路包括双向变量柱塞泵，双向变量柱塞泵的A、B油口分别与液压马达的C、D油口相连接，主油路的A、B油路上分别设有压力传感器；所述的液压系统根据运行负载产生的压力信号，通过压力传感器传输给控制模块，控制模块控制伺服变量总成作用于伺服变量油缸实现双向变量柱塞泵的排量大小变化，液压系统按控制模块设定的恒功率控制程序工作。本发明专利技术在恒定功率下运转，齿辊可以根据破碎负载自动变换破碎速度和破碎力度，达到节能、提高生产效率的目的。
【技术实现步骤摘要】
齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统
本专利技术涉及一种齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，属于齿辊式破碎机
技术介绍
齿辊式破碎机主要应用于矿山煤炭、碳酸钙的破碎。齿辊式破碎机安装不同的破碎齿，可用于工业垃圾、生活垃圾、建筑垃圾和陶瓷行业的各种物料破碎。齿辊式破碎机有双齿辊和多齿辊破碎结构。对于双齿辊破碎机来说，两齿辊相对转动，安装于双轴上的破碎齿交错转动，对进入双齿辊破碎机的物料实施破碎。双齿辊破碎机主机主要由电机作为动力源，电机连接到限矩型液力耦合器，限矩型液力耦合器连接变速箱，变速箱连接双齿辊轴进行转动破碎。双齿辊安装在机架上，双轴由安装在机架中的调心轴承支撑。当电机通电启动后，双齿辊在机架内做相对方向转动，物料从进料口进入后落在齿辊上，经辊齿交错咬合而破碎，破碎后物料在自重力下，落到机架下的物料输送机上。破碎后的物料经输送机送入料场和下一道工序。目前，双齿辊破碎机的主机驱动采用电机驱动。通过外接电源，由转速传感器、控制模块等组成控制系统。当破碎机内进入难以破碎物料时，传感器发出信号，经设定程序认证，控制模块发出信号控制电机自动停止工作。但是现有的电机驱动的齿辊式破碎机包括以下缺点：1、设备在运行过程中电机不能频繁正反转。当齿辊式破碎机进入难以破碎的物料时，不能通过正反转反复破碎难以破碎的物料，不能通过自动反转清腔。2、电机不能按照负载转换破碎速度。交流电机是恒转速运行，不能根据破碎力的大小自动调节转速。3、电机驱动的齿辊式破碎机，破碎力是一个恒定的值，不能根据破碎物料的难易程度自动选择破碎力，致使生产效率低，耗能大。
技术实现思路
根据以上现有技术中的不足，本专利技术要解决的技术问题是：提供一种齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，可以根据破碎负载自动变换回转速度和破碎力度进行破碎，达到节能降耗，提高生产效率的目的。本专利技术所述的齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，包括控制模块和液压系统，液压系统包括结构相同的两组主油路、两组控制油路和一组补油油路，主油路包括双向变量柱塞泵，双向变量柱塞泵的A、B油口分别与液压马达的C、D油口相连接，主油路的A、B油路上分别设有压力传感器；补油油路包括补油控制泵，补油控制泵的进油口与油箱相连，补油控制泵的出油口与第一单向阀的进油口相连，第一单向阀的出油口与主油路的A、B油路相连；控制油路包括二位四通电磁阀，二位四通电磁阀的进油口与补油控制泵的出油口相连，二位四通电磁阀的出油口与伺服变量总成的进油口相连，伺服变量总成的出油口与油箱相连，伺服变量总成的工作油口分别与伺服变量油缸的有杆腔和无杆腔相连，伺服变量油缸的活塞杆与机械式反馈连杆相连，机械式反馈连杆分别与伺服变量总成的阀芯和双向变量柱塞泵的斜盘相连；所述的液压系统根据运行负载产生的压力信号，通过压力传感器传输给控制模块，控制模块控制伺服变量总成作用于伺服变量油缸实现双向变量柱塞泵的排量大小变化，液压系统按控制模块设定的恒功率控制程序工作，本专利技术的控制模块可以是PLC控制系统。开始时双向变量柱塞泵、补油控制泵启动，无控制信号输入，二位四通电磁阀不得电，阀位处于下位，伺服变量总成不得电，阀位处于中位，双向变量柱塞泵的斜盘倾角为0，空运转无排量，液压马达不转，齿辊不转不工作。当有控制信号输入时，二位四通电磁阀得电，阀位处于上位，控制油路导通，伺服变量总成得电，伺服变量总成阀芯运动，导致伺服变量油缸的活塞杆运动，伺服变量油缸的活塞杆控制机械式反馈连杆从而决定双向变量柱塞泵的斜盘倾角，进而控制双向变量柱塞泵排量和供油方向的变化。双向变量柱塞泵的斜盘摆角位置变化通过机械式反馈连杆将信号反馈给伺服变量总成，即伺服变量总成受控制模块控制信号和机械式反馈连杆反馈信号的双作用控制。伺服变量总成由两个三位三通控制阀芯及一对安装在其两侧的比例电磁铁组成，比例电磁铁将输入电信号转换为推力作用于此阀芯，阀芯移动使压力油进入伺服变量油缸的活塞腔一侧，阀芯的开口度比例对应于作用在此伺服活塞腔一侧的压力，双作用伺服变量油缸的活塞在两侧压差的作用下带动斜盘角度改变，进而实现泵在正最大排量与负最大排量之间的无级变化。当齿辊式破碎机破碎坚硬物或者难破碎物时，齿辊上力矩增大，主油路上的压力增大，压力传感器将压力信号传送给控制模块，控制模块发出控制信号配合机械式反馈连杆的反馈信号控制伺服变量总成的阀芯行程，导致伺服变量油缸的活塞杆行程改变，双向变量柱塞泵的斜盘倾角减小，泵排量减小，压力增大，使液压马达的速度减慢，输出扭矩增大。若坚硬物或难破碎物仍无法破碎或卡死时，控制模块发出控制信号控制伺服变量总成的阀芯运动，导致伺服变量油缸的活塞杆行程改变，双向变量柱塞泵的斜盘倾角反向，泵的供油方向反向，液压马达反转，实现自动反转清腔功能。当压力传感器检测到负载增大即油路的压力增大时，控制模块发出控制信号控制双向变量柱塞泵的泵排量减小，泵压力增大；当压力传感器检测到负载减小即油路的压力减小时，控制模块发出控制信号控制双向变量柱塞泵的泵排量增大，泵压力减小，从而实现系统在恒功率下液压马达的转速和破碎力矩随负载大小而变化。在这个过程中，双向变量柱塞泵的排量和泵压力的乘积为一定值(N＝P*Q/612η)，液压系统按控制模块设定的恒功率控制程序工作。本专利技术所述的齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，还包括第一高压溢流阀，第一高压溢流阀进油口与主油路的A、B油路相连，第一高压溢流阀溢流口与第一单向阀的进油口相连。当系统遇到故障时，第一高压溢流阀过载溢流，第一单向阀开启，即油路形成：双向变量柱塞泵-第一高压溢流阀-第一单向阀-双向变量柱塞泵的循环，避免主油路压力过高，保护机械、液压、电气系统的安全。本专利技术所述的齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，还包括第二单向阀和第二高压溢流阀(此处是否还是高压的)，第二单向阀和第二高压溢流阀设置在主油路上靠近液压马达位置，第二单向阀的出油口和第二高压溢流阀的进油口与主油路的A、B油路相连，第二高压溢流阀的溢流口与第二单向阀的进油口相连。若液压泵与液压马达之间的液压管路过长，A、B油路中靠近液压马达侧的第二高压溢流阀和第二单向阀可以起到缓解冲击的作用。本专利技术所述的齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，还包括梭阀和背压阀，梭阀的进油口与主油路的A、B油路相连，梭阀的出油口与背压阀的进油口相连，背压阀的出油口与油箱相连。补油控制泵压力油在对低压油路补油的同时，通过梭阀、背压阀将系统低压端热油置换出来。本专利技术所述的齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，所述的液压马达的壳体管路出油口与油箱相连，带走热油，对液压马达起冷却作用，并且可以对马达进行冲洗，带走油液中的杂质，对马达的寿命起到延长和保护作用。本专利技术所述的齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，还包括吸油过滤器，过滤进入系统的杂质，所述的补油控制泵通过吸油过滤器与油箱相连。本专利技术所述的齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，还包括补油溢流阀，补油溢流阀的进油口与补油控本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，其特征在于：包括控制模块和液压系统，液压系统包括结构相同的两组主油路、两组控制油路和一组补油油路，主油路包括双向变量柱塞泵(1)，双向变量柱塞泵(1)的A、B油口分别与液压马达(7)的C、D油口相连接，主油路的A、B油路上分别设有压力传感器(10)；补油油路包括补油控制泵(2)，补油控制泵(2)的进油口与油箱(9)相连，补油控制泵(2)的出油口与第一单向阀(5)的进油口相连，第一单向阀(5)的出油口与主油路的A、B油路相连；控制油路包括二位四通电磁阀(15)，二位四通电磁阀(15)的进油口与补油控制泵(2)的出油口相连，二位四通电磁阀(15)的出油口与伺服变量总成(16)的进油口相连，伺服变量总成(16)的出油口与油箱(9)相连，伺服变量总成(16)的工作油口分别与伺服变量油缸(17)的有杆腔和无杆腔相连，伺服变量油缸(17)的活塞杆与机械式反馈连杆(18)相连，机械式反馈连杆(18)分别与伺服变量总成(16)的阀芯和双向变量柱塞泵(1)的斜盘相连；所述的液压系统根据运行负载产生的压力信号，通过压力传感器(10)传输给控制模块，控制模块控制伺服变量总成(16)作用于伺服变量油缸(17)实现双向变量柱塞泵(1)的排量大小变化，液压系统按控制模块设定的恒功率控制程序工作，控制模块可以是PLC控制系统。/n...
【技术特征摘要】
1.一种齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，其特征在于：包括控制模块和液压系统，液压系统包括结构相同的两组主油路、两组控制油路和一组补油油路，主油路包括双向变量柱塞泵(1)，双向变量柱塞泵(1)的A、B油口分别与液压马达(7)的C、D油口相连接，主油路的A、B油路上分别设有压力传感器(10)；补油油路包括补油控制泵(2)，补油控制泵(2)的进油口与油箱(9)相连，补油控制泵(2)的出油口与第一单向阀(5)的进油口相连，第一单向阀(5)的出油口与主油路的A、B油路相连；控制油路包括二位四通电磁阀(15)，二位四通电磁阀(15)的进油口与补油控制泵(2)的出油口相连，二位四通电磁阀(15)的出油口与伺服变量总成(16)的进油口相连，伺服变量总成(16)的出油口与油箱(9)相连，伺服变量总成(16)的工作油口分别与伺服变量油缸(17)的有杆腔和无杆腔相连，伺服变量油缸(17)的活塞杆与机械式反馈连杆(18)相连，机械式反馈连杆(18)分别与伺服变量总成(16)的阀芯和双向变量柱塞泵(1)的斜盘相连；所述的液压系统根据运行负载产生的压力信号，通过压力传感器(10)传输给控制模块，控制模块控制伺服变量总成(16)作用于伺服变量油缸(17)实现双向变量柱塞泵(1)的排量大小变化，液压系统按控制模块设定的恒功率控制程序工作，控制模块可以是PLC控制系统。
2.根据权利要求1所述的齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，其特征在于：还包括第一高压溢流阀(4)，第一高压溢流阀(4)进油口与主油路的A、B油路相连，第一高压溢流阀(4)溢流口与第一单向阀(5)的进油口相连。
3.根据权利要求1所述的齿辊式破碎机的全液压恒功率闭式驱动系统，其特征在于：还包括第二单向阀(19)和第二高压溢流阀(20)，第二单向阀(19)和第二高压溢流阀(20)设置在主油路上靠近...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈兵，王陆军，李文博，
申请(专利权)人：山东博润工业技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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