1.本实用新型涉及矿山设备的领域，具体涉及一种防止多缸液压圆锥
破碎机保险缸爆缸的设备。
背景技术：
2.多缸液压圆锥破碎机是中碎与细碎坚硬物料的一种典型破碎设备。它是在弹簧圆锥破碎机的基础上发展起来的，它的基本结构与弹簧圆锥破碎机相似。应用于矿业、冶金、建筑、化工、电力、交通等多个行业。多缸液压圆锥破碎机的保险缸是承载整个破碎机的破碎力装置，在矿山生产加工过程中，不可避免的会出现超硬或铁质的异物进入破损腔，导致破碎力瞬时过大，如果此时保险缸的设计缺陷或维护不到位，保险缸就有非常大的可能出现爆缸的情况。
3.下面以某公司生产的1600型多缸液压圆锥破碎机为例，说明保险缸的工作原理，并指出此设备频繁爆缸的原因。如图1所示，设备共有8个单作用保险缸(01)，两个保险缸有杆腔接一个20l的蓄能器(02)。正常工作时，保险缸的有杆腔正常保持12mpa左右的压力，液压缸的缸径φ300mm，活塞杆径φ100mm，计算得8个保险缸的总拉力在365t左右。正常情况下，物料硬度小于设计值保险缸的拉力足够承载破碎机的破碎力，当有超硬或铁质的异物进入破碎腔时，破碎力剧增，破碎力超过保险缸的拉力，保险缸的液压油回流到蓄能器中，保险缸伸出，异物排出破碎腔，蓄能器起到缓冲作用从而达到保护破碎机的目的。由于设备的设计缺陷和设备的维护不到位，导致保险缸经常出现爆缸现象；爆缸后现场液压油洒落一地，造成环境污染。
4.设计缺陷如下：假设一个φ300mm左右的铁质异物进入破碎机，动锥的锥度90度左右，偏心距在30mm，旋转一周动锥排矿口某一点上移动的距离240/1.414≈170mm，对应液压缸(03)上移的距离也大概是170mm左右，单个液压缸排出的液压油为11l左右，两个液压缸排出的液压油22l，显然蓄能器选的太小了。假设一个φ100mm左右的铁质异物进入破碎机，单个液压缸排出的液压油为1.7l左右，破碎机的旋摆速度为300r/min，蓄能器与保险缸连接的液压油管的内径在10mm左右，长度1000mm左右，液压油的流速108m/s左右，根据伯努利方程保险缸的压力p＝
△
p(沿程压力损失)+
△
p1(局部压力损失)+蓄能器压力(12mpa左右)，计算得p＝54+3+12＝69mpa，此数值远大于保险缸能承受的范围。
5.维护不到位：由于没有及时的检查蓄能器的情况，蓄能器的皮囊的损坏或缺气，蓄能器起不到缓冲作用，很容易造成保险缸的爆缸。
技术实现要素：
6.本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，具有蓄能器缓冲效果好，压力在线监测，避免爆缸发生的优势。
7.本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的：这种防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，包括保险缸、蓄能器、液压泵站、电磁阀、液控单向阀、压力继电器和若
干连接管路，若干只双作用保险缸的有杆腔和无杆腔分别通过连接管路并联连接，有杆腔连接管路上设有保险缸进油端，无杆腔连接管路上设有保险缸出油端，对于每一保险缸均配备一只蓄能器连接在有杆腔连接管路上；所述液压泵站的出液口与电磁阀的进油口p连通，液压泵站的进液口与电磁阀的回油口t连通，电磁阀的工作油口a通过液控单向阀与保险缸进油端连通用于向保险缸充压；电磁阀的工作油口b与保险缸出油端连通，且该连接管路上设有支路用于连通液控单向阀的控制口；所述电磁阀的工作油口a与保险缸进油端连通的管路上设有压力继电器用于实时监测保险缸的压力以切换电磁阀。
8.作为优选的技术方案，每一蓄能器上均设有在线压力检测装置用于检测蓄能器的皮囊压力。
9.作为优选的技术方案，每一蓄能器上均设有一只溢流安全阀将有杆腔连接管路和无杆腔连接管路连通。
10.作为优选的技术方案，所述溢流安全阀压力的设定根据液压圆锥破碎机的机型和物料特性进行选择。
11.作为优选的技术方案，所述蓄能器的容量根据液压圆锥破碎机的腔型进行计算选型。
12.作为优选的技术方案，所述保险缸与对应蓄能器的硬管出口安装接头进行直连。
13.作为优选的技术方案，所述电磁阀为y型电磁换向阀。
14.一种防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的方法，采用上述防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，其包括以下步骤：
15.1)启动液压泵站，电磁阀切换至左位，使进油口p与工作油口a连通，工作油口a通过液控单向阀向保险缸充压；
16.2)压力继电器实时监测保险缸的压力，当压力达到预先设定值时，控制电磁阀切换至中位，使进油口p与工作油口a断开，液控单向阀对保险缸进行保压，使液压圆锥破碎机转入正常工况工作；
17.3)当压力继电器测得保险缸的压力低于预先设定值时，控制电磁阀切换至中位，并重复步骤1)和步骤2)中的操作，从而确保保险缸的压力处于正常范围。
18.本实用新型的有益效果为：
19.1、单作用保险缸改为双作用保险缸，不仅可以防止爆缸后液压油污染的问题，还可以具有清腔缸的功能，简化了设备；
20.2、蓄能器的容量由两用保险缸共用一个，改为每一个保险缸配一个蓄能器，保证每一个保险缸有足够的缓冲空间；并且为蓄能器加装一套溢流安全阀，保证压力不会超过设定值；
21.3、保险缸与蓄能器的连接改为硬管出口直连，两者间仅用一个接头连接，缩短距离，并且把保险缸有杆腔的出油口直接加大，降低液压油流速，从而降低缓冲过程中的沿程压力损失，降低保险缸压力；
22.4、蓄能器加装在线压力检测装置，及时检测蓄能器皮囊压力，发现问题，避免了维护不当造成的保险缸损坏。
附图说明
23.图1为现有的多缸液压圆锥破碎机结构示意图。
24.图2为本实用新型的结构示意图。
25.附图标记说明：保险缸01、蓄能器02、液压缸03、液压泵站04、电磁阀05、液控单向阀06、压力继电器07、在线压力检测装置08、溢流安全阀09。
具体实施方式
26.下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍：
27.实施例：如附图2所示，一种防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，包括保险缸01、蓄能器02、液压泵站04、电磁阀05、液控单向阀06、压力继电器07和若干连接管路，若干只双作用保险缸01的有杆腔和无杆腔分别通过连接管路并联连接，有杆腔连接管路上设有保险缸进油端，无杆腔连接管路上设有保险缸出油端，对于每一保险缸01均配备一只蓄能器02连接在有杆腔连接管路上，保证了每一保险缸01有足够的缓冲空间，优选地，蓄能器02的容量根据液压圆锥破碎机的腔型进行计算选型；同时每一蓄能器02上均设有一只溢流安全阀09将有杆腔连接管路和无杆腔连接管路连通，保证蓄能器02内的压力不会超过设定值(优选地，溢流安全阀09压力的设定根据液压圆锥破碎机的机型和物料特性进行选择)，且每一蓄能器02上均设有在线压力检测装置08用于实时检测蓄能器02的皮囊压力，避免维护不当造成保险缸01损坏。
28.所述电磁阀05为y型电磁换向阀。所述液压泵站04的出液口与电磁阀05的进油口p连通，液压泵站04的进液口与电磁阀05的回油口t连通，电磁阀05的工作油口a通过液控单向阀06与保险缸进油端连通用于向保险缸01充压；电磁阀05的工作油口b与保险缸出油端连通，且该连接管路上设有支路用于连通液控单向阀06的控制口；所述电磁阀05的工作油口a与保险缸进油端连通的管路上设有压力继电器07用于实时监测保险缸01的压力以切换电磁阀05。所述保险缸01与对应蓄能器02的硬管出口进行直连，二者间仅安装一个接头连接，缩短距离，并且把保险缸01有杆腔的出油口直接加大，降低液压油流速，从而降低缓冲过程中的沿程压力损失，降低保险缸01压力。
29.一种防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的方法，采用上述防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，包括以下步骤：
30.1)启动液压泵站04，电磁阀05切换至左位，使进油口p与工作油口a连通，工作油口a通过液控单向阀06向保险缸01充压；
31.2)压力继电器07实时监测保险缸01的压力，当压力达到预先设定值时，控制电磁阀05切换至中位，使进油口p与工作油口a断开，液控单向阀06对保险缸01进行保压，使液压圆锥破碎机转入正常工况工作；
32.3)当压力继电器07测得保险缸01的压力低于预先设定值时，控制电磁阀05切换至中位，并重复步骤1)和步骤2)中的操作，从而确保保险缸01的压力处于正常范围。
33.本实用新型的工作原理：液压泵站04提供液压压力，电磁阀05切换至左位，保险缸01充压，压力到达压力继电器07调整压力后，电磁阀05自动切换至中间位，此时由液控单向阀06进行保压。当保险缸01压力下降至压力继电器07调整压力以下时，电磁阀05自动切换至左位进行充压，压力到达压力继电器07调整压力后，电磁阀05自动切换至中间位，如此循
环往复，自动确保保险缸01压力在正常范围。
34.可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本实用新型的技术方案及实用新型构思加以等同替换或改变都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。技术特征：
1.一种防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，其特征在于：包括保险缸(01)、蓄能器(02)、液压泵站(04)、电磁阀(05)、液控单向阀(06)、压力继电器(07)和若干连接管路，若干只双作用保险缸(01)的有杆腔和无杆腔分别通过连接管路并联连接，有杆腔连接管路上设有保险缸进油端，无杆腔连接管路上设有保险缸出油端，对于每一保险缸(01)均配备一只蓄能器(02)连接在有杆腔连接管路上；所述液压泵站(04)的出液口与电磁阀(05)的进油口p连通，液压泵站(04)的进液口与电磁阀(05)的回油口t连通，电磁阀(05)的工作油口a通过液控单向阀(06)与保险缸进油端连通用于向保险缸(01)充压；电磁阀(05)的工作油口b与保险缸出油端连通，且该连接管路上设有支路用于连通液控单向阀(06)的控制口；所述电磁阀(05)的工作油口a与保险缸进油端连通的管路上设有压力继电器(07)用于实时监测保险缸(01)的压力以切换电磁阀(05)。2.根据权利要求1所述的防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，其特征在于：每一蓄能器(02)上均设有在线压力检测装置(08)用于检测蓄能器(02)的皮囊压力。3.根据权利要求1所述的防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，其特征在于：每一蓄能器(02)上均设有一只溢流安全阀(09)将有杆腔连接管路和无杆腔连接管路连通。4.根据权利要求3所述的防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，其特征在于：所述溢流安全阀(09)压力的设定根据液压圆锥破碎机的机型和物料特性进行选择。5.根据权利要求1所述的防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，其特征在于：所述蓄能器(02)的容量根据液压圆锥破碎机的腔型进行计算选型。6.根据权利要求1所述的防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，其特征在于：所述保险缸(01)与对应蓄能器(02)的硬管出口安装接头进行直连。7.根据权利要求1所述的防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，其特征在于：所述电磁阀(05)为y型电磁换向阀。
技术总结
本实用新型公开了一种防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备，涉及矿山设备领域，该结构包括保险缸、蓄能器、液压泵站、电磁阀、液控单向阀、压力继电器和若干连接管路，若干保险缸通过连接管路并联，每一保险缸均配备一只蓄能器连接在有杆腔连接管路上；所述电磁阀的工作油口A与保险缸进油端连通的管路上设有压力继电器用于实时监测保险缸的压力以切换电磁阀。本实用新型将单作用保险缸改为双作用保险缸，不仅可以防止爆缸后液压油污染的问题，还可以具有清腔缸的功能，简化了设备；蓄能器的容量由两用保险缸共用一个，改为每一个保险缸配一个蓄能器，保证每一个保险缸有足够的缓冲空间。缓冲空间。缓冲空间。
技术研发人员：张志强 李选伟 江志前
受保护的技术使用者：日昌升建筑
新材料设计研究院有限公司
技术研发日：2020.11.18
技术公布日：2021/10/15
声明：
“防止多缸液压圆锥破碎机保险缸爆缸的设备的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：日昌升建筑新材料设计研究院有限公司
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2024年12月20日 ~ 22日 
