本發(fā)明涉及液壓控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用液壓變壓器的強夯機卷揚系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

強夯機是利用夯錘的高度差產(chǎn)生的沖擊力對松土進行壓實處理的機械設備。在強夯機實施作業(yè)的過程中，夯錘從高處下落會對卷揚繩索和本身的機械本體造成巨大的沖擊力，易導致卷揚繩索的紊亂和跳動，從而會降低卷揚繩索的使用壽命。同時，也會導致大臂和車體本身產(chǎn)生大幅度的晃動，從而降低機械設備的使用壽命。

另外，現(xiàn)有的強夯機在夯錘下落時多采用脫鉤機構(gòu)，從而需要額外配置脫鉤器。這種結(jié)構(gòu)中，在每一次夯擊完成后需要人工進行夯錘與脫鉤器的連接，不僅存在較大的安全隱患，還會造成了不必要的人工的浪費，同時降低了工作效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種采用液壓變壓器的強夯機卷揚系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠消弱夯錘在下落過程中對卷揚繩索和車體產(chǎn)生的巨大沖擊力，能有效延長卷揚繩索和機械設備的使用壽命；同時，該系統(tǒng)中不需要配置脫鉤器，能節(jié)省人力資源，能提高作業(yè)的安全，并能提高工作效率。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種采用液壓變壓器的強夯機卷揚系統(tǒng)，包括卷揚系統(tǒng)、發(fā)動機、通過管路與油箱連接的輔助油泵和主油泵以及液壓變壓器；所述發(fā)動機的驅(qū)動軸與輔助油泵和主油泵的轉(zhuǎn)軸連接，所述輔助油泵的出油口通過電磁換向閥與蓄能器連接，輔助油泵的出油口還通過管路同時與兩個控制操作手柄的進油口連接；電磁換向閥的進油口處設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器和電磁換向閥的電控口均與控制器連接；所述主油泵的出油口通過單向閥與液控換向閥的第一工作油口連接，所述液控換向閥的第二工作油口通過低壓溢流閥與油箱連通；液控換向閥的中間出油口通過管路同時與兩個控制操作手柄的回油口連接；液控換向閥的中間出油口還通過管路與油箱連通；液控換向閥的左位控制口和右位控制口通過管路分別與兩個控制操作手柄的工作油口連接；所述液壓變壓器的a口、b口和c口分別與液控換向閥的進油口、中間進油口和回油口通過管路連接；液壓變壓器的輸出軸與卷揚系統(tǒng)中的卷揚滾筒連接。

在該技術(shù)方案中，使液壓變壓器的c口在液控換向閥工作在右位時通過低壓溢流閥與油箱連通，這樣在夯錘快速下降過程中，能使液壓變壓器的出油經(jīng)過一定的背壓再流入油箱，從而能為卷揚系統(tǒng)中的卷揚繩索提供一定的拉緊力，避免了卷揚繩索在無壓力狀態(tài)下的亂繩現(xiàn)象，能避免夯錘快速下落過程中因巨大的重力勢能而對卷揚繩索和車體造成的巨大沖擊，從而避免了卷揚繩索在夯錘下落過程中的紊亂和跳動，能有效延長卷揚繩索的使用壽命，也能延長機械設備的使用壽命。同時，該系統(tǒng)中避免了強夯機采用脫鉤機構(gòu)，能節(jié)省操作人員的勞動負荷，有利于工作效率的提高，也有利于作業(yè)安全系數(shù)的提高。蓄能器、電磁換向閥、壓力傳感器和控制器的設置，能夠有效地穩(wěn)定系統(tǒng)中信號油的壓力，當壓力傳感器檢測到信號油路的壓力超過設定值時，其向控制器發(fā)出一個電信號，控制器在收到該電信號后使電磁換向閥的電控口得電，控制電磁換向閥換向工作在上位，以使一部分信號油進入蓄能器中，進行降壓保護，進而使信號油的壓力維持在一個穩(wěn)定的范圍內(nèi)。當壓力傳感器檢測到信號油路的壓力小于設定值時，其向控制器發(fā)出另一個電信號，控制器得到該信號后斷開電磁換向閥的電控口的供電，電磁換向閥工作在下位，蓄能器內(nèi)的壓力油通過電磁換向閥的回油口排入油箱。

進一步，為了保證系統(tǒng)中的壓力不會過高，所述主油泵與單向閥之間的油路還通過安全閥與油箱連通。

進一步，為了保證進入系統(tǒng)中油液中不含有雜質(zhì)，所述主油泵、輔助油泵的進油管路上分別設置有過濾器一、過濾器二。

進一步，為了去除雜質(zhì)，所述安全閥和低壓溢流閥分別通過過濾器三和過濾器四與油箱連通。

作為一種優(yōu)選，所述液控換向閥采用三位六通液控換向閥；所述電磁換向閥為兩位三通電磁閥。

進一步，所述液控換向閥工作在左位時，其第一工作油口到進油口之間的油路導通，其中間進油口和中間出油口之間的油路、回油口與第二工作油口之間的油路均導通，同時，其第一工作油口和中間出油口之間通過油路導通；液控換向閥工作在中位時，其進油口、中位進油口、回油口和第二工作油口均處于截止狀態(tài)，其第一工作油口與中間出油口之間通過油路導通；液控換向閥工作在右位時，其進油口與第一工作油口之間的油路、中間進油口與中間出油口之間的油路、回油口與第二工作油口之間的油路均導通，同時，第一工作油口和中間出油口之間通過油路導通。該液控換向閥可以保證發(fā)動機在啟動和間歇階段是卸荷工況，避免了啟動困難和間歇工況的高能耗問題，能夠有效節(jié)省能耗。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中的液壓原理圖。

圖中：1、過濾器一，2、過濾器二，3、過濾器三，4、過濾器四，5、油箱，6、發(fā)動機，7、輔助油泵，8、主泵，9、安全閥，10、低壓溢流閥，11、單向閥，12、電磁換向閥，13，蓄能器，14、控制操作手柄，15、液控換向閥，16、液壓變壓器，17、卷揚系統(tǒng)。

具體實施方式

下面對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1所示，一種采用液壓變壓器的強夯機卷揚系統(tǒng)，包括卷揚系統(tǒng)17、發(fā)動機6、通過管路與油箱5連接的輔助油泵7和主油泵8以及液壓變壓器16；卷揚系統(tǒng)17包括卷揚滾筒和卷揚繩索；所述發(fā)動機6的驅(qū)動軸與輔助油泵7和主油泵8的轉(zhuǎn)軸連接，所述輔助油泵7的出油口通過電磁換向閥12與蓄能器13連接，輔助油泵7的出油口還通過管路同時與兩個控制操作手柄14的進油口連接；電磁換向閥12的進油口處設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器和電磁換向閥12的電控口均與控制器連接；所述主油泵8的出油口通過單向閥11與液控換向閥15的第一工作油口連接，所述液控換向閥15的第二工作油口通過低壓溢流閥10與油箱5連通；液控換向閥15的中間出油口通過管路同時與兩個控制操作手柄14的回油口連接；液控換向閥15的中間出油口還通過管路與油箱5連通；液控換向閥15的左位控制口和右位控制口通過管路分別與兩個控制操作手柄14的工作油口連接；所述液壓變壓器16的a口、b口和c口分別與液控換向閥15的進油口、中間進油口和回油口通過管路連接；液壓變壓器16的輸出軸與卷揚系統(tǒng)17中的卷揚滾筒連接。使液壓變壓器的c口在液控換向閥工作在右位時通過低壓溢流閥與油箱連通，這樣在夯錘快速下降過程中，使液壓變壓器的出油經(jīng)過一定的背壓再流入油箱，從而能為卷揚系統(tǒng)中的卷揚繩索提供一定的拉緊力，避免了卷揚繩索在無壓力狀態(tài)下的亂繩現(xiàn)象，能避免夯錘快速下落過程中因巨大的重力勢能而對卷揚繩索和車體造成的巨大沖擊，從而避免了卷揚繩索在夯錘下落過程中的紊亂和跳動，能有效延長卷揚繩索的使用壽命，也能延長機械設備的使用壽命。同時，該系統(tǒng)中避免了強夯機采用脫鉤機構(gòu)，能節(jié)省操作人員的勞動負荷，有利于工作效率的提高，也有利于作業(yè)安全系數(shù)的提高。蓄能器、電磁換向閥、壓力傳感器和控制器的設置，能夠有效地穩(wěn)定系統(tǒng)中信號油的壓力，當壓力傳感器檢測到信號油路的壓力超過設定值時，其向控制器發(fā)出一個電信號，控制器在收到該電信號后使電磁換向閥的電控口得電，控制電磁換向閥換向工作在上位，以使一部分信號油進入蓄能器中，進而使信號油的壓力維持在一個穩(wěn)定的范圍內(nèi)。當壓力傳感器檢測到信號油路的壓力小于設定值時，其向控制器發(fā)出另一個電信號，控制器得到該信號后斷開電磁換向閥的電控口的供電，電磁換向閥工作在下位，蓄能器內(nèi)的壓力油通過電磁換向閥的回油口排入油箱。

為了保證系統(tǒng)中的壓力不會過高，所述主油泵8與單向閥11之間的油路還通過安全閥9與油箱5連通。

為了保證進入系統(tǒng)中油液中不含有雜質(zhì)，所述主油泵8、輔助油泵7的進油管路上分別設置有過濾器一1、過濾器二2。

為了去除雜質(zhì)，所述安全閥9和低壓溢流閥10分別通過過濾器三3和過濾器四4與油箱5連通。

作為一種優(yōu)選，所述液控換向閥15采用三位六通液控換向閥；所述電磁換向閥12為兩位三通電磁閥。

所述液控換向閥15工作在左位時，其第一工作油口到進油口之間的油路導通，其中間進油口和中間出油口之間的油路、回油口與第二工作油口之間的油路均導通，同時，其第一工作油口和中間出油口之間通過油路導通；液控換向閥15工作在中位時，其進油口、中位進油口、回油口和第二工作油口均處于截止狀態(tài)，其第一工作油口與中間出油口之間通過油路導通；液控換向閥15工作在右位時，其進油口與第一工作油口之間的油路、中間進油口與中間出油口之間的油路、回油口與第二工作油口之間的油路均導通，同時，第一工作油口和中間出油口之間通過油路導通。該液控換向閥可以保證發(fā)動機在啟動和間歇階段是卸荷工況，避免了啟動困難和間歇工況的高能耗問題，能夠有效節(jié)省能耗。

工作原理：控制油泵7用于提供液控換向閥15的信號油的供給，主油泵8用于動力液的供應。工作過程中，通過發(fā)動機6的工作來帶動輔助油泵7和主油泵8的同步動作，輔助油泵7工作過程中持續(xù)將信號油分別供給兩個控制操作手柄14的進油口，當其中一個控制操作手柄14的手柄動作(下壓)時，該控制操作手柄14的進油口和工作油口之間的油路導通，進而信號油作用于與該控制操作手柄14的工作油口相連接的液控換向閥15的相應的控制口處，以控制液控換向閥15的換向。當控制操作手柄14處于原位(由下壓狀態(tài)恢復到正常狀態(tài))不動作時，其回油口與工作油口之間的油路連通，以使與該控制操作手柄14的工作油口相連通的液控換向閥15的控制口的油液可以依次通過該操作手柄14的工作油口、回油口流入油箱5中。輔助油泵7工作過程中，設置在電磁換向閥12上的壓力傳感器實時檢測信號油的壓力，當超過設定壓力時，壓力傳感器向控制器發(fā)出一個電信號，控制器在收到該電信號后控制電磁換向閥12的電控口得電，電磁換向閥12換向并工作在上位，進而輔助油泵7所供給的信號油經(jīng)過電磁換向閥12向蓄能器13進行充能，以能保持信號油液持續(xù)供應過程中不會使系統(tǒng)內(nèi)液壓過大，當壓力傳感器檢測到壓力小于設置值時，其向控制器發(fā)出另一個電信號，控制器在收到該電信號后控制電磁換向閥12斷電，電磁換向閥12工作在下位，以使蓄能器13中的油液能夠直接排入油箱5進行卸能。其中電磁換向閥12優(yōu)選為兩位三通換向閥，當其電控口得電時，其工作在上位，此時，其進油口與其工作油口之間的油路導通，當其電控口不得電時，其工作在下位，此時，其進油口截止，其工作油口與回油口之間的油路導通。當液控換向閥15工作在左位時，主油泵8供給的動力油液依次通過液控換向閥15的第一工作油口、進油口、液壓變壓器16的a口進入液壓變壓器16，以使液壓變壓器16工作在液壓馬達工況，進入液壓變壓器16中的動力油通過其b口和c口排入油箱。當液控換向閥15工作在中位時，液壓變壓器16不動作，卷揚系統(tǒng)17不動作，主油泵8所供給的動力油直接通過管路流回油箱。當液控換向閥15工作在右位時，液壓變壓器16內(nèi)的油液通過其c口排入油箱，主泵8排出的油從液壓變壓器16的a口進入液壓變壓器16，液壓變壓器16的b口流出的液壓油流入其a口實現(xiàn)流量再生，即僅需要少量的新油液進入液壓變壓器16，夯錘既能完成快速下落動作。當起升工況時液壓變壓器16工作在液壓馬達工況，當下落工況時液壓變壓器16工作在液壓泵工況。且在夯錘的起升工況時液壓變壓器16工作于大排量狀態(tài)，有效提高了夯錘的起升能力和效率。在夯垂下落時液壓變壓器16工作在小排量狀態(tài)，減小了回油流量，減小了節(jié)流損失，避免了液壓油的溫度升高。