專利名稱：用于起重機(jī)的液壓回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于起重機(jī)的液壓回路，其中吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路與一個液壓源串聯(lián)連接。
背景技術(shù)：
普通的履帶起重機(jī)設(shè)置有絞車1，2和3，它們分別為吊架提升絞車，主絞車和輔絞車，如圖3所示。主起重臂(吊架)4由吊架提升絞車1提升。懸掛在主起重臂4末端的主吊鉤5通過主絞車2升起和下降。輔吊鉤7懸掛在輔起重臂6上并通過輔絞車3升起和下降，輔起重臂6固定在主起重臂的末端。
在水平起重機(jī)中，輔起重臂9固定在塔式主起重臂8的末端，如圖4所示。主吊鉤5懸掛在輔起重臂9的末端。輔起重臂9通過輔絞車3提升。
這些起重機(jī)內(nèi)包括移動運(yùn)動在內(nèi)的操作(在此省略了對旋轉(zhuǎn)操作的說明)是由作為驅(qū)動源的液壓馬達(dá)完成的。就液壓回路而言，設(shè)置有主卷揚(yáng)馬達(dá)回路，輔卷揚(yáng)馬達(dá)回路，吊架提升馬達(dá)回路，及左右移動馬達(dá)回路。
如圖5所示，液壓源和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)合通常分成第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組A和第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組B，第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組A由諸如液壓泵的第一液壓源10驅(qū)動，第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組B由第二液壓源11驅(qū)動。
左移動馬達(dá)回路12，吊架提升馬達(dá)回路13和輔卷揚(yáng)馬達(dá)回路14屬于組A。右移動馬達(dá)回路15和主卷揚(yáng)馬達(dá)回路16屬于組B。
組A和組B的構(gòu)成是這樣的，即各個馬達(dá)回路串聯(lián)連接在液壓源10，11和油箱T之間并且可以單獨(dú)操作也可以同時操作。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的液壓回路，在不少于兩個馬達(dá)回路同時運(yùn)行的復(fù)合操作中，當(dāng)兩個馬達(dá)回路屬于同一組時，就會出現(xiàn)下列問題。
在吊架提升馬達(dá)回路13和輔卷揚(yáng)馬達(dá)回路14同時運(yùn)行時，例如，在提升圖3所示起重臂4的同時吊掛的物品通過輔吊鉤7上下移動的情況下，在回路13和14之間就會發(fā)生壓力干擾。因此各個操作就無法平穩(wěn)地實現(xiàn)。在同路13和14總壓力高的情況下，上游回路的安全閥動作以釋放液壓油，從而造成不方便以至于無法完成任何操作。
如圖6所示，采取的措施是將吊架提升馬達(dá)回路13從組A中分離，并且增加了第三個驅(qū)動源17專門用于回路13。這種情況下存在的問題是由于另外要安裝液壓源17從而會增加成本，安裝空間以及管子等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于起重機(jī)的液壓回路，當(dāng)在同一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)同時驅(qū)動馬達(dá)回路時該液壓回路能夠避免壓力干擾并且不增加液壓源。
根據(jù)本發(fā)明一個方面，提供一種用于起重機(jī)的液壓回路，包括由第一液壓源驅(qū)動的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路包括吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路，其中吊架提升馬達(dá)回路用作吊架提升絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路，卷揚(yáng)馬達(dá)回路用作卷揚(yáng)絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路，所述吊架提升馬達(dá)回路和所述卷揚(yáng)馬達(dá)回路通過用于吊架提升的控制閥和用于卷揚(yáng)的控制閥串聯(lián)連接；由第二液壓源驅(qū)動的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組；切換裝置，其設(shè)置在所述第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)用于吊架提升的控制閥和用于卷揚(yáng)的控制閥之間并且在第一位置和第二位置之間切換，在所述第一位置上，所述吊架提升馬達(dá)回路和所述卷揚(yáng)馬達(dá)回路都與第一液壓源相連，在第二位置上兩個回路的串聯(lián)連接被切斷，且兩個回路之一同所述第二液壓源相連，而另一個回路仍與第一液壓源相連。
根據(jù)本發(fā)明另一方面，用于起重機(jī)的液壓回路具有下列構(gòu)造。
首先，具有一個由第一液壓源驅(qū)動包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路在內(nèi)的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組。執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路包括吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路，吊架提升馬達(dá)回路是用于吊架提升絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路，卷揚(yáng)馬達(dá)回路是用于卷揚(yáng)絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路。另外，吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路通過用于吊架提升的控制閥和用于卷揚(yáng)的控制閥串聯(lián)連接。
其次，具有一個由第二液壓源驅(qū)動包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路在內(nèi)的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組。
在第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)用于吊架提升的控制閥和用于卷揚(yáng)的控制閥之間設(shè)置有開關(guān)閥，其在第一位置和第二位置之間切換。在開關(guān)閥的第一位置上，吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路與第一液壓源相連。在第二位置上，兩個回路都被切斷，并且位于兩個回路下游出口的執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路同第二液壓源相連。
這種情況下，當(dāng)同一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)串聯(lián)的吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路基本上同時運(yùn)行時，開關(guān)閥從第一位置切換到第二位置，由此兩個回路的串聯(lián)連接被切斷，它們分別由單獨(dú)的液壓源驅(qū)動。由此避免了它們中間的壓力干擾。另外，兩個回路的任何操作都能平穩(wěn)完成。
另外，在提升馬達(dá)回路具有主馬達(dá)回路和輔馬達(dá)回路的情況下，其中主馬達(dá)回路是主提升卷揚(yáng)馬達(dá)的驅(qū)動回路而輔馬達(dá)回路是輔提升卷揚(yáng)馬達(dá)的驅(qū)動回路，采用下列結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。即主馬達(dá)回路和輔馬達(dá)回路的一個出口放置在第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)，而另一個出口放置在第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)。
這就是能達(dá)到上述效果并具有主輔馬達(dá)回路的起重機(jī)的例子，其中的主輔馬達(dá)回路用作卷揚(yáng)馬達(dá)回路。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種控制起重機(jī)的液壓回路的方法，所述液壓回路包括第一液壓源驅(qū)動的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組，第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組包括串聯(lián)的吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路；由第二液壓源驅(qū)動的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組；和切換裝置，所述方法包括以下步驟通過第一液壓源運(yùn)行第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組；通過第二液壓源運(yùn)行第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組；當(dāng)同時運(yùn)行第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)的吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路時，切斷吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路之間的串聯(lián)，同時通過切換裝置使提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路中位于下游的回路與第二液壓源相連，而另一個仍與第一液壓源相連。


圖1為本發(fā)明一個實施例中的液壓回路圖，其中以粗線示出了開關(guān)閥設(shè)定到第一位置時油流的狀態(tài)；圖2為本發(fā)明一個實施例中的液壓回路圖，其中以粗線示出了開關(guān)閥設(shè)定到第二位置時油流的狀態(tài)；圖3為履帶起重機(jī)中起重臂提升和卷揚(yáng)部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為水平起重機(jī)中起重臂提升和卷揚(yáng)部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為傳統(tǒng)起重機(jī)中液壓回路的結(jié)構(gòu)框圖；及圖6為圖5所示液壓回路部分變型后的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式
下面參考圖1和圖2對本發(fā)明的幾個優(yōu)選實施例進(jìn)行描述。這僅是本發(fā)明的一個實施例，本發(fā)明并不限于該實施例。
在圖1和圖2中，C表示具有第一液壓源21的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組，D表示具有第二液壓源22的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組。
第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組C包括驅(qū)動左移動馬達(dá)23的左移動馬達(dá)回路24，驅(qū)動吊架提升和降低馬達(dá)25的吊架提升馬達(dá)回路26，以及驅(qū)動輔卷揚(yáng)馬達(dá)27的輔馬達(dá)回路28。馬達(dá)回路24，26和28通過相互控制閥29，30和31串聯(lián)連接在液壓源21和油箱T之間。
第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組D包括驅(qū)動右移動馬達(dá)32的右移動馬達(dá)回路33和驅(qū)動主卷揚(yáng)馬達(dá)34的主馬達(dá)回路35。馬達(dá)回路33和35通過相互控制閥36和37串聯(lián)連接。
標(biāo)號38和39表示具有組C和組D的安全閥。標(biāo)號40，41和42表示具有上述每個馬達(dá)回路的流控制閥。
在液壓回路中，液壓先導(dǎo)型開關(guān)閥43設(shè)置在兩個控制閥30和31之間用于組C內(nèi)的吊架提升和輔卷揚(yáng)。該開關(guān)閥43能夠通過電磁操縱閥44進(jìn)行切換。
當(dāng)開關(guān)45閉合，操縱閥44從圖中的阻塞位置“a”切換到右側(cè)的打開位置“b”。在打開位置“b”，來自先導(dǎo)液壓源46的先導(dǎo)壓力通過先導(dǎo)管47提供給開關(guān)閥43。開關(guān)閥43從圖中第一位置“x”切換到圖中上側(cè)的第二位置“y”。
圖1和圖2分別以粗線示出了開關(guān)閥43處于位置“x”和切換到位置“y”時的油流。在位置“x”上，兩個控制閥30和31(用于吊架提升和輔卷揚(yáng)的兩個馬達(dá)回路26和28)串聯(lián)連接。
在這種狀態(tài)下，用于左移運(yùn)動，吊架提升和輔卷揚(yáng)的任何馬達(dá)回路24，26和28都能夠操作。在圖1所示的情況下，在組C內(nèi)，輔馬達(dá)回路28處于運(yùn)行狀態(tài)，在組D內(nèi)，主馬達(dá)回路35處于運(yùn)行狀態(tài)。
需要指出的是，在組D內(nèi)設(shè)置有流動通道開關(guān)閥48。在圖1中，流動通道開關(guān)閥48用作安全閥。因此來自組D內(nèi)出口49的油返回到油箱T內(nèi)。
然而在圖中通道開關(guān)閥48表示為順序閥，需要說明的是也可以使用液壓先導(dǎo)型開關(guān)閥等。
也就是說液壓先導(dǎo)閥用作開關(guān)閥，并且開關(guān)閥可以制成這樣的，即其可以通過設(shè)置在開關(guān)閥先導(dǎo)回路中的電磁操縱閥進(jìn)行切換。這種情況下，由于開關(guān)閥是通過電磁操縱閥間接操縱的，因此，同操縱開關(guān)閥直接進(jìn)行切換相比，操縱部分可以安裝在操縱者能夠容易地進(jìn)行操縱的位置上或者安裝在具有足夠操縱空間的位置上。
另一方面，當(dāng)起重臂提升操作和輔卷揚(yáng)操作如愿地同時完成時，開關(guān)閥43通過開關(guān)45和操縱閥44切換到第二位置“y”上。
在這種狀態(tài)下，吊架提升和輔馬達(dá)回路26和28被切斷，如圖2所示。來自第一液壓源21的油只送往左移馬達(dá)回路24和吊架提升馬達(dá)回路26。
另一方面，開關(guān)閥43通過連通管50與組D內(nèi)的出口49連接。因此，在第二位置“y”上，來自第二液壓源22的油通過連通管50和開關(guān)閥43供給到輔馬達(dá)回路28。與此同時，由于通道開關(guān)閥48設(shè)定的壓力高，因此來自出口49的油流向連通管50。
相應(yīng)地，即使屬于相同組C的吊架提升馬達(dá)回路26和輔馬達(dá)回路28同時運(yùn)行，也不會出現(xiàn)壓力干擾。
順便說明，起重機(jī)都裝備有力矩限制器，用于探測起重臂的角度和懸掛負(fù)載的力矩等以便計算出負(fù)荷并防止超載。起重機(jī)的運(yùn)行條件可以由力矩限制器掌握。
因此，力矩限制器51可以用作同時運(yùn)行探測器，如圖2所示。這種情況下，當(dāng)起重臂提升操作和輔或主操作同時完成時，可以從力矩限制器5 1發(fā)送一個信號給操縱閥44以自動切換開關(guān)閥43。
相應(yīng)地，設(shè)置有用于探測第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組C內(nèi)吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路同時運(yùn)行的同時運(yùn)行探測器，從而開關(guān)閥可以根據(jù)來自同時運(yùn)行探測器的信號切換到第二位置。因此不會發(fā)生開關(guān)閥43操作的漏失或發(fā)生操作錯誤，并能夠確切地完成預(yù)期的開關(guān)動作。
另一方面，在上述實施例中，開關(guān)閥43是通過操縱閥44間接操縱的，需要說明的是也可以采用開關(guān)閥43直接手動操縱或電磁操縱的結(jié)構(gòu)。
另外，在上述實施例中，吊架提升馬達(dá)回路26和輔馬達(dá)回路28放置在同一組(組C)內(nèi)，需要說明的是吊架提升馬達(dá)回路26和主馬達(dá)回路35也可以放置在同一組內(nèi)。另外，吊架提升馬達(dá)回路26和主輔馬達(dá)回路35和28也可以放置在同一組內(nèi)，并且當(dāng)?shù)跫芴嵘僮骱途頁P(yáng)(主卷揚(yáng)或輔卷揚(yáng))操作同時完成時，液壓源可以分開。
上面對本發(fā)明的一個實施例進(jìn)行了描述，需要說明的是本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于上述實施例。
權(quán)利要求
1.一種用于起重機(jī)的液壓回路，該液壓回路包括由第一液壓源驅(qū)動并包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路在內(nèi)的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路包括吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路，其中吊架提升馬達(dá)回路用作吊架提升絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路，卷揚(yáng)馬達(dá)回路用作卷揚(yáng)絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路，所述吊架提升馬達(dá)回路和所述卷揚(yáng)馬達(dá)回路通過用于吊架提升的控制閥和用于卷揚(yáng)的控制閥串聯(lián)連接；由第二液壓源驅(qū)動并包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路在內(nèi)的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組；開關(guān)閥，其設(shè)置在所述第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)用于吊架提升的控制閥和用于卷揚(yáng)的控制閥之間并且在第一位置和第二位置之間切換，在所述開關(guān)閥的第一位置上，所述吊架提升馬達(dá)回路和所述卷揚(yáng)馬達(dá)回路都與第一液壓源相連，在第二位置上兩個回路都被切斷，位于兩個回路下游出口的執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路同所述第二液壓源相連。
2.如權(quán)利要求1所述的用于起重機(jī)的液壓回路，其中所述第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路通過相應(yīng)的控制閥串聯(lián)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的用于起重機(jī)的液壓回路，其中所述卷揚(yáng)馬達(dá)回路具有主馬達(dá)回路和輔馬達(dá)回路，其中主馬達(dá)回路用作主提升絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路而輔馬達(dá)回路用作輔提升絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路。
4.如權(quán)利要求3所述的用于起重機(jī)的液壓回路，其中所述主馬達(dá)回路和輔馬達(dá)回路的一個出口放置在所述第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)，而另一個出口放置在第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的用于起重機(jī)的液壓回路，該液壓回路還包括用于探測所述吊架提升馬達(dá)回路和所述卷揚(yáng)馬達(dá)回路同時運(yùn)行的同時運(yùn)行探測器，所述開關(guān)閥根據(jù)來自同時運(yùn)行探測器的信號切換到第二位置。
6.如權(quán)利要求1所述的用于起重機(jī)的液壓回路，其中所述開關(guān)閥包括液壓先導(dǎo)閥，所述液壓先導(dǎo)閥由電磁操縱閥切換，所述電磁操縱閥設(shè)置在所述液壓先導(dǎo)閥的先導(dǎo)回路中。
7.一種用于起重機(jī)的液壓回路，其包括由第一液壓源驅(qū)動的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組和由第二液壓源驅(qū)動的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組，其中兩個執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路通過相應(yīng)的控制閥串聯(lián)連接，及吊架提升馬達(dá)回路和提升馬達(dá)回路屬于所述第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組，其中吊架提升馬達(dá)回路用作提升起重臂的絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路，提升馬達(dá)回路用作提升吊掛物品的卷揚(yáng)絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路，其特征在于在第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)用于吊架提升的控制閥和用于卷揚(yáng)的控制閥之間設(shè)置有在第一位置和第二位置之間進(jìn)行切換的開關(guān)閥，兩個回路在第二位置都被切斷，及位于回路下游出口的馬達(dá)回路與第二液壓源相連。
8.一種用于起重機(jī)的液壓回路，包括由第一液壓源驅(qū)動的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)回路包括吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路，其中吊架提升馬達(dá)回路用作吊架提升絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路，卷揚(yáng)馬達(dá)回路用作卷揚(yáng)絞車馬達(dá)的驅(qū)動回路，所述吊架提升馬達(dá)回路和所述卷揚(yáng)馬達(dá)回路通過用于吊架提升的控制閥和用于卷揚(yáng)的控制閥串聯(lián)連接；由第二液壓源驅(qū)動的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組；切換裝置，其設(shè)置在所述第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)用于吊架提升的控制閥和用于卷揚(yáng)的控制閥之間并且在第一位置和第二位置之間切換，在所述第一位置上，所述吊架提升馬達(dá)回路和所述卷揚(yáng)馬達(dá)回路都與第一液壓源相連，在第二位置上兩個回路的串聯(lián)連接被切斷，且兩個回路之一同所述第二液壓源相連，而另一個回路仍與第一液壓源相連。
9.一種控制起重機(jī)的液壓回路的方法，所述液壓回路包括第一液壓源驅(qū)動的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組，第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組包括串聯(lián)的吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路；由第二液壓源驅(qū)動的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組；和切換裝置，所述方法包括以下步驟a)通過第一液壓源運(yùn)行第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組；b)通過第二液壓源運(yùn)行第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)組；c)當(dāng)同時運(yùn)行第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)的吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路時，切斷吊架提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路之間的串聯(lián)，同時通過切換裝置使提升馬達(dá)回路和卷揚(yáng)馬達(dá)回路中位于下游的回路與第二液壓源相連，而另一個仍與第一液壓源相連。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于起重機(jī)的液壓回路，其中在同一組內(nèi)多個串聯(lián)連接的馬達(dá)回路之間設(shè)置有開關(guān)閥，并且在馬達(dá)回路同時運(yùn)行時，開關(guān)閥從第一位置切換到第二位置，由此馬達(dá)回路的串聯(lián)連接被切斷，并且它們分別由每個單獨(dú)的液壓源驅(qū)動，從而能夠在同一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組內(nèi)馬達(dá)回路同時運(yùn)行時避免壓力干擾并且不增加液壓源。
文檔編號B66C23/82GK1515801SQ0315668
公開日2004年7月28日 申請日期2001年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月28日
發(fā)明者江原正明, 山縣克己, 小林隆博, 角尾泰輔, 山本良, 伊藤登, 博, 己, 輔 申請人:神鋼建設(shè)機(jī)械株式會社