本技术涉及矿山机械液压系统领域，具体涉及一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统。
背景技术：
1、矿山圆盘锯机工作时，为使锯片能够切割到石材，锯片需要在高速旋转的同时缓慢向下移动，这个缓慢下移的过程在行业内称为“下刀”。锯片下刀目前大多由油缸驱动且油缸反装，即油缸的缸杆上升回缩时锯片下移进行下刀切割。由于下刀的驱动油缸只涉及到上升和下降的两个动作，因此其液压控制系统一般采用较为基础的供油单元和简单的换向控制单元、以及常规的电控系统进行控制。操作时，通过人工点动控制按钮指令接触器或电磁换向阀动作来实现油缸的升起或下移。但在实际应用时，由于石材内部的软硬和疏密程度不同或内部组织分布不均匀、人工控制下刀速度和频繁点动等因素影响，以及机头和锯片自重在下移过程中的惯性力影响，液压控制系统中的流速和油压常常会出现波动或瞬间冲击而使油缸缸杆形成蠕动，频繁波动冲击既影响盘锯对石材的切割精度，也容易使锯片卡死崩裂影响设备使用寿命，有时甚至还会对电网的稳定供电造成冲击。鉴于此，如何通过对圆盘锯机下刀的液压控制系统进行改进，利用功能性的液压元件来自主调节液压系统中的流速和压力变化，降低对油缸的冲击影响来提高石材的切割精度和设备的使用寿命，是本案待解决的问题。
技术实现思路
1、为克服现有技术中的不足，本实用新型公开一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统包括供油单元、换向阀、平衡控制单元、油缸和电控单元，所述的平衡控制单元设有用于平衡油缸进出口流量和压力的平衡阀、单向节流阀和第一液控单向阀、第二液控单向阀，供油单元设有可变频调节流量的液压泵，其可通过改变供油量来动态平衡油缸的运行速度。本实用新型通过对圆盘锯机下刀的液压控制系统进行改进，将平衡控制单元设置在换向阀与油缸之间，将供油单元的液压泵由可变频控制的电控单元进行控制，利用平衡控制单元来动态平衡油缸活塞两端的流速和压差，利用油缸的动态负载变化会对锯片驱动电机在下刀切割时负载电流产生变化的影响，将锯片驱动电机下刀时的动态电流信息反馈到电控单元进行pid算法计算来实时调整液压泵的驱动电机转速，来动态控制液压泵供油量的增减，进而动态平衡油缸的行进速度来减少缸杆蠕动和波动冲击，从而可提高圆盘锯机对石材的切割精度和设备的使用寿命。
2、为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
3、一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统，包括换向阀、油缸和电控单元，所述的换向阀为三位四通电磁换向阀，其特征在于：还包括供油单元和平衡控制单元，所述的平衡控制单元设有用于平衡油缸进出口流量和压力的平衡控制阀和液控单向阀，所述的供油单元设有可变频调节流量的液压泵，其可通过改变供油量来动态平衡油缸的运行速度，所述的供油单元、换向阀、平衡控制单元和油缸依次设置并用管道连通。
4、所述的供油单元包括液压泵和单向阀，还包含有油箱和溢流阀，所述的单向阀连通在液压泵的输出口，溢流阀的输入口连通在单向阀的输出端，溢流阀的输出口和液压泵的输入口均与油箱连通。
5、所述的液压泵在其油泵上设有用于驱动的变频电机。
6、所述的平衡控制单元包括平衡阀和单向节流阀，所述的单向节流阀的输入端口c与油缸的上腔连接口n连通，其输出端口d与平衡阀的输入端口e连通。
7、所述的平衡控制单元还包括第一液控单向阀和第二液控单向阀，所述的第一液控单向阀的p11端口与换向阀的工作端口a连通，其p12端口与油缸的下腔连接口m连通，所述的第二液控单向阀的p21端口与换向阀的工作端口b连通，其p22端口与平衡阀的输出端口f连通。
8、进一步，所述的平衡阀为叠加式平衡阀。
9、进一步，所述的单向节流阀为手动管式节流阀。
10、所述的换向阀的输入端口p与供油单元的单向阀的输出端连通，其输出端口t与供油单元的溢流阀的输入端口连通。
11、进一步，液压元件之间连通的管道均为高压油管。
12、所述的电控单元包含有变频控制器和控制主板，电控单元与液压泵和换向阀电性连接并且与圆盘锯机锯片的驱动电机电性连接，电控单元可控制液压泵和换向阀的工作状态，以及可接受锯片的驱动电机动态电流变化信息并进行pid算法计算。
13、由以上描述可知，本实用新型提供的一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统的优点是：将平衡控制单元设置在换向阀与油缸之间，将供油单元的液压泵由可变频控制的电控单元进行控制，利用平衡阀、单向节流阀和第一液控单向阀、第二液控单向阀来动态平衡油缸活塞两端的流速和压差，利用油缸的动态负载变化会对锯片驱动电机在下刀切割时负载电流产生变化的影响，将锯片驱动电机下刀时的动态电流信息反馈到电控单元进行pid算法计算来实时调整液压泵的驱动电机转速，来动态控制液压泵供油量的增减，进而动态平衡油缸的行进速度来减少缸杆蠕动和波动冲击。本实用新型通过对圆盘锯机下刀的液压控制系统进行改进，可提高圆盘锯机对石材的切割精度和设备的使用寿命。
14、本实用新型设计合理，结构简单，成本低廉，便于推广。
1.一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统，包括换向阀(2)、油缸(4)和电控单元(5)，所述的换向阀(2)为三位四通电磁换向阀，其特征在于：还包括供油单元(1)和平衡控制单元(3)，所述的平衡控制单元(3)设有用于平衡油缸(4)进出口流量和压力的平衡控制阀和液控单向阀，所述的供油单元(1)设有可变频调节流量的液压泵，其可通过改变供油量来动态平衡油缸(4)的运行速度，所述的供油单元(1)、换向阀(2)、平衡控制单元(3)和油缸(4)依次设置并用管道连通。
2.根据权利要求1所述的一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统，其特征在于：所述的供油单元(1)包括液压泵(11)和单向阀(12)，还包含有油箱和溢流阀，所述的单向阀(12)连通在液压泵(11)的输出口，溢流阀的输入口连通在单向阀(12)的输出端，溢流阀的输出口和液压泵(11)的输入口均与油箱连通。
3.根据权利要求2所述的一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统，其特征在于：所述的液压泵(11)在其油泵上设有用于驱动的变频电机。
4.根据权利要求3所述的一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统，其特征在于：所述的平衡控制单元(3)包括平衡阀(31)和单向节流阀(32)，所述的单向节流阀(32)的输入端口c与油缸(4)的上腔连接口n连通，其输出端口d与平衡阀(31)的输入端口e连通。
5.根据权利要求4所述的一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统，其特征在于：所述的平衡控制单元(3)还包括第一液控单向阀(33)和第二液控单向阀(34)，所述的第一液控单向阀(33)的p11端口与换向阀(2)的工作端口a连通，其p12端口与油缸(4)的下腔连接口m连通，所述的第二液控单向阀(34)的p21端口与换向阀(2)的工作端口b连通，其p22端口与平衡阀(31)的输出端口f连通。
6.根据权利要求4所述的一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统，其特征在于：所述的平衡阀(31)为叠加式平衡阀。
7.根据权利要求4所述的一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统，其特征在于：所述的单向节流阀(32)为手动管式节流阀。
8.根据权利要求5所述的一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统，其特征在于：所述的换向阀(2)的输入端口p与供油单元(1)的单向阀(12)的输出端连通，其输出端口t与供油单元(1)的溢流阀的输入端口连通。
9.根据权利要求8所述的一种用于矿山圆盘锯机下刀的液压控制系统，其特征在于：所述的电控单元(5)包含有变频控制器和控制主板，电控单元(5)与液压泵(11)和换向阀(2)电性连接并且与圆盘锯机锯片的驱动电机电性连接，电控单元(5)可控制液压泵(11)和换向阀(2)的工作状态，以及可接受锯片的驱动电机动态电流变化信息并进行pid算法计算。
