一种大流量阀‑泵联合控制乳化液泵站及其控制方法，尤其适用于煤炭机电设备液压系统领域。在现有变频器控制的泵控乳化液泵站系统中，增加了另一路阀控供液系统，过滤器连接着小定量泵，小定量泵由电机进行驱动，小定量泵的出口处有三条旁路，一条进入液压支架系统，另一条连接比例节流阀流回油箱，最后一条连接溢流阀流回油箱。其泵出的流量及时流进液压支架系统，流量小且平稳，提高了整个系统的响应速度。泵控系统启动时，由于液压支架系统已经有流量进入了，大减弱了流量波动和冲击现象，其结构简单，维护方便。
A Large Flow Valve-Pump Joint Control Emulsion Pumping Station and Its Control Method
【技术实现步骤摘要】
一种大流量阀-泵联合控制乳化液泵站及其控制方法
本专利技术涉及一种大流量阀-泵联合控制乳化液泵站及其控制方法，尤其适用于煤炭机电设备液压系统领域使用的阀控供液系统和泵控供液系统联合供液的新型乳化液泵站及控制方法。
技术介绍
乳化液泵站是用来向综采工作面的液压支架或普采工作面的单体液压支柱输送高压乳化液的动力设备，传统的综采工作面乳化液泵站系统主要以变频恒压控制为主，基本原理是液压支架液压系统的压力信号反馈给控制器，控制器控制变频器带动定量泵运行，为液压支架系统提供压力和流量。但是，变频器驱动定量泵进行系统供液时，变频电机的加减速时间多长，系统的供液速度较慢，其供液延时性严重影响了液压支架的动作速度。此外，当采煤机速度较快时，多个液压支架会同时动作，此时需要定量泵供应大量的流量，泵站会多泵联合供液，多泵启动过程中会引起管路的流量波动，对液压支架系统造成冲击损伤。对此，本专利设计了在现有变频器控制定量泵供液泵站的基础上，增加了一个由电机控制的小定量泵同时进行供液，此供液系统的旁路并联一个比例节流阀，通过调节比例节流阀的开口大小，控制此定量泵供应给液压支架系统的流量，此为阀控供液系统。原有的变频器控制定量泵供液系统为泵控供液系统。两者联合起来为液压支架系统供液，不仅能提高系统的供液速度，还能减少供液过程中产生的流量冲击。
技术实现思路
针对上述技术问题，提供一种乳化液泵站响应速度快，供液快，多泵启闭过程中流量冲击小且平稳的大流量阀-泵联合控制乳化液泵站及其控制方法。为实现上述技术目的，本专利技术的大流量阀-泵联合控制乳化液泵站,包括泵控供液系统，其特征在于：在现有变频器控制的泵控乳化液泵站系统中，增加了另一路阀控供液系统，过滤器连接着小定量泵，小定量泵由电机进行驱动，小定量泵的出口处有三条旁路，一条进入液压支架系统，另一条连接比例节流阀流回油箱，最后一条连接溢流阀流回油箱。具体的，它包括泵控供液系统，与泵控供液系统并联设置有阀控供液系统；阀控供液系统包括过滤器，小定量泵，电机，溢流阀，单向阀，比例节流阀，蓄能器，流量计和油箱小定量泵上设有电机；油箱内设有一个直接回油箱的管路，管路上装有比例节流阀和溢流阀，小定量泵上设有电机，小定量泵的入口通过过滤器与油箱管路连接，小定量泵的出口设有用于保护整个液压系统的溢流阀，小定量泵的输出设有三通，分别与溢流阀、单向阀的入口和比例节流阀相连接，单向阀的输出口通过管路与液压支架的供液系统相连接，单向阀的输出口与液压支架的供液系统相之间的管路上分别设有蓄能器和流量计，调整溢流阀的溢流压力直接流回油箱的流量，进而控制从小变量泵泵出流入供液液压系统的流量。一种大流量阀-泵联合控制乳化液泵站的控制方法,协同现有的乳化液泵站系统工作，其步骤如下：当液压支架处于支撑状态时，与液压支架匹配的液压支架电液阀组处于关闭状态，泵控供液系统中的变频器控制的电机处于工频工作状态，即以最低转速带动大变量泵开始工作，此时启动阀控供液系统并联进现有乳化液泵站系统进行工作：电机带动小变量泵工作，泵出乳化液，此时乳化液经比例节流阀流回油箱，当液压支架进行动作时，首先打开液压支架电液阀组，同时供液系统提供流量满足液压支架动作需要，通过调节比例节流阀的输入电流，使得比例节流阀的开口变小，电机带动的小变量泵泵出的乳化液迅速进入液压支架中，补充其压力和流量，整个过程泵控系统和阀控系统同时进行工作，而阀控系统工作响应较快，变频器控制的电机从工频工作状态进入变频工作状态，变频器控制的电机加速运转，提高大变量泵的乳化液泵出流量和压力，对液压支架(13)动作时损失的压力和需求的流量进行补充，泵出的流量和压力根据液压支架动作幅度而异，支持液压支架(13)进行动作降架，移架，升架和推溜，使现有泵站供液系统的流量波动和冲击现象得以减缓，同时大大提高了整个系统的响应速度。有益效果：本专利技术在现有乳化液泵站的基础上加上一路阀控供液系统，阀控供液系统主要由过滤器，小定量泵，电机，溢流阀，单向阀，比例节流阀，蓄能器和流量计组成。阀控系统的控制核心是比例节流阀，由于其响应速度快，当液压支架进行动作时，阀控系统立刻响应，小定量泵泵出的流量及时流进液压支架系统，流量小且平稳，提高了整个系统的响应速度。泵控系统启动时，由于液压支架系统已经有流量进入了，所以其流量波动和冲击现象会大大减弱，其结构简单，维护方便。附图说明图1是本专利技术大流量阀-泵联合控制乳化液泵站的机构示意图。附图标号说明：1-过滤器2-小定量泵3-电机4-溢流阀5-单向阀6-比例节流阀7-蓄能器8-流量计9-油箱10-大变量泵11-变频器控制的电机12-液压支架电液阀组13-液压支架具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施例做进一步说明：如图1所示，本专利技术的大流量阀-泵联合控制乳化液泵站,包括泵控供液系统，其特征在于：在现有变频器控制的泵控乳化液泵站系统中，增加了另一路阀控供液系统，过滤器连接着小定量泵2，小定量泵由2电机进行驱动，小定量泵2的出口处有三条旁路，一条进入液压支架系统，另一条连接比例节流阀6流回油箱9，最后一条连接溢流阀4流回油箱9。与泵控供液系统并联设置有阀控供液系统；阀控供液系统包括过滤器1，小定量泵2，电机3，溢流阀4，单向阀5，比例节流阀6，蓄能器7，流量计8和油箱9小定量泵2上设有电机3；油箱9内设有一个直接回油箱9的管路，管路上装有比例节流阀6和溢流阀4，小定量泵2上设有电机3，小定量泵2的入口通过过滤器1与油箱9管路连接，小定量泵2的出口设有用于保护整个液压系统的溢流阀4，小定量泵2的输出设有三通，分别与溢流阀4、单向阀5的入口和比例节流阀6相连接，单向阀5的输出口通过管路与液压支架的供液系统相连接，单向阀5的输出口与液压支架的供液系统相之间的管路上分别设有蓄能器7和流量计8，调整溢流阀4的溢流压力直接流回油箱9的流量，进而控制从小变量泵2泵出流入供液液压系统的流量。一种大流量阀-泵联合控制乳化液泵站的控制方法,协同现有的乳化液泵站系统工作，其步骤如下：当液压支架13处于支撑状态时，泵控供液系统中的变频器控制的电机11处于工频工作状态，即以最低转速带动大变量泵10开始工作，此时启动阀控供液系统并联进现有乳化液泵站系统进行工作：电机3带动小变量泵2工作，泵出乳化液，此时乳化液经比例节流阀6流回油箱，当液压支架13进行动作时，需要供液系统提供流量满足其动作需要，通过调节比例节流阀6的输入电流，使得比例节流阀6的开口变小，电机3带动的小变量泵2泵出的乳化液迅速进入液压支架13中，补充其压力和流量，整个过程泵控系统和阀控系统同时进行工作，而阀控系统工作响应较快，变频器控制的电机11从工频工作状态进入变频工作状态，变频器控制的电机11加速运转，提高大变量泵10的乳化液泵出流量和压力，对液压支架13动作时损失的压力和需求的流量进行补充，泵出的流量和压力根据液压支架动作幅度而异，支持液压支架13进行动作降架，移架，升架和推溜，使现有泵站供液系统的流量波动和冲击现象得以减缓，同时大大提高了整个系统的响应速度。小定量泵2通过过滤器1连接油箱9，电机3通过转动带动小定量泵2转动，从油箱9中泵出乳化液向液压支架系统进行供液。小定量泵2出口处装有溢流阀4，起到保护此回路的作用。主本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种大流量阀‑泵联合控制乳化液泵站,包括泵控供液系统，其特征在于：在现有变频器控制的泵控乳化液泵站系统中，增加了另一路阀控供液系统，过滤器连接着小定量泵(2)，小定量泵由(2)电机进行驱动，小定量泵(2)的出口处有三条旁路，一条进入液压支架系统，另一条连接比例节流阀(6)流回油箱(9)，最后一条连接溢流阀(4)流回油箱(9)。
【技术特征摘要】
1.一种大流量阀-泵联合控制乳化液泵站,包括泵控供液系统，其特征在于：在现有变频器控制的泵控乳化液泵站系统中，增加了另一路阀控供液系统，过滤器连接着小定量泵(2)，小定量泵由(2)电机进行驱动，小定量泵(2)的出口处有三条旁路，一条进入液压支架系统，另一条连接比例节流阀(6)流回油箱(9)，最后一条连接溢流阀(4)流回油箱(9)。2.根据权利要求1所述的大流量阀-泵联合控制乳化液泵站,包括泵控供液系统，其特征在于：与泵控供液系统并联设置有阀控供液系统；阀控供液系统包括过滤器(1)，小定量泵(2)，电机(3)，溢流阀(4)，单向阀(5)，比例节流阀(6)，蓄能器(7)，流量计(8)和油箱(9)小定量泵(2)上设有电机(3)；油箱(9)内设有一个直接回油箱(9)的管路，管路上装有比例节流阀(6)和溢流阀(4)，小定量泵(2)上设有电机(3)，小定量泵(2)的入口通过过滤器(1)与油箱(9)管路连接，小定量泵(2)的出口设有用于保护整个液压系统的溢流阀(4)，小定量泵(2)的输出设有三通，分别与溢流阀(4)、单向阀(5)的入口和比例节流阀(6)相连接，单向阀(5)的输出口通过管路与液压支架的供液系统相连接，单向阀(5)的输出口与液压支架的供液系统相之间的管路上分别设有蓄能器(7)和流量计(8)，调整溢流阀(4)的溢流压力直接流回油箱(9)的流量，进而控制从小变量泵(2)泵出...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵继云，王云飞，满家祥，张鹤，曹超，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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