專利名稱：一種起重機(jī)及其單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種起重機(jī)及其單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外汽車起重機(jī)伸縮機(jī)構(gòu)液控系統(tǒng)有如下幾種一種為單缸插銷式伸縮機(jī)構(gòu)液控系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用負(fù)載敏感泵供油、電液換向閥換向、液控比例閥控油等來實現(xiàn)，該液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高；另一種為兩級伸縮油缸液控系統(tǒng)，該系統(tǒng)由三個單向順序閥組成的平衡閥控制一個內(nèi)含兩級活塞桿的伸縮油缸來實現(xiàn)，該液壓系統(tǒng)的系統(tǒng)穩(wěn)定性較差；第三種為雙缸繩排液控系統(tǒng)，使用一根油缸伸縮二節(jié)臂和一根油缸配合繩排機(jī)構(gòu)伸縮三四五節(jié)臂，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；第四種為簡單的單缸伸縮機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)只應(yīng)用于四節(jié)臂及以下。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種起重機(jī)及其單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，以單缸實現(xiàn)五節(jié)臂或更多節(jié)臂的伸縮，且系統(tǒng)工作安全可靠、作業(yè)效率高。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一方面，本發(fā)明提供了一種單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，包括伸縮油缸、缸銷油缸、第一換向閥、第二換向閥、第三換向閥、第一平衡閥、第二平衡閥、第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和第四單向閥，其中所述第一換向閥的油口 A同時與所述第一平衡閥的進(jìn)油口、第二平衡閥的控制油口、第二單向閥的出油口和第二換向閥的回油口 T連通，油口 B同時與所述第二換向閥的進(jìn)油口 P、第三單向閥的出油口、第四單向閥的進(jìn)油口連通，進(jìn)油口 P接入壓力油，回油口 T接回油箱；所述第二換向閥的油口 A同時與所述第一平衡閥的控制油口、第二平衡閥的出油口和第一單向閥的進(jìn)油口連通；所述第三換向閥的進(jìn)油口 P與所述第四單向閥的出油口連通，油口 A與所述缸銷油缸的有桿腔連通，回油口 T同時與所述第二單向閥和第三單向閥的進(jìn)油口連通；所述伸縮油缸的無桿腔與所述第一平衡閥的出油口連通，有桿腔同時與所述第二平衡閥的進(jìn)油口和第一單向閥出油口連通。進(jìn)一步的，還包括伸臂溢流閥和/或縮臂溢流閥；所述伸臂溢流閥的進(jìn)油口同時與所述第一換向閥的油口 A和第一平衡閥的進(jìn)油口連通，回油口接回油箱；所述第二溢流閥的進(jìn)油口同時與所述第一換向閥的油口 B和所述第二換向閥的進(jìn)油口 P連通。進(jìn)一步的，還包括限壓溢流閥，所述限壓溢流閥的進(jìn)油口與所述伸縮油缸的有桿腔連通，回油口與所述第一換向閥的油口 B連通。進(jìn)一步的，在所述第一換向閥與所述第一平衡閥和第二換向閥之間的油路上設(shè)有膠管卷筒。進(jìn)一步的，所述第一換向閥為三位液控?fù)Q向閥，且其油口至少有四個；當(dāng)?shù)谝粨Q向閥處于中位狀態(tài)時，其油口 A和油口 B均為封堵狀態(tài)；處于左位狀態(tài)時，其進(jìn)油口 P與油口A連通，回油口 T與油口 B連通；處于右位狀態(tài)時，其進(jìn)油口 P與油口 B連通，回油口 T與油口 A連通。進(jìn)一步的，所述第二換向閥為二位電磁閥，且其油口至少有兩個；當(dāng)其得電時，其油口 A與進(jìn)油口 P斷開；當(dāng)其失電時，其油口 A與進(jìn)油口 P連通。進(jìn)一步的，所述第三換向閥為二位電磁球閥，且其油口至少有三個；當(dāng)其得電時，其油口 A與進(jìn)油口 P連通；當(dāng)其失電時，其油口 A與回油口 T連通。另一方面，本發(fā)明還提供了一種設(shè)置有上述單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)的起重機(jī)。 相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢I、本發(fā)明所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)在伸縮油缸靜止時，通過兩個平衡閥實現(xiàn)雙向閉鎖，既可實現(xiàn)吊載又可防止油缸受活塞桿重力及膠管卷筒拉力下自動下滑；2、本發(fā)明所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)通過第二換向閥切斷油路可防止無桿腔油液受壓縮導(dǎo)致插拔缸銷困難，提高了作業(yè)效率；3、本發(fā)明所述的液壓控制系統(tǒng)的伸縮油缸的有桿腔通過第二平衡閥回油，可確保缸頭從二節(jié)臂尾空伸到一節(jié)臂尾時，油缸在缸頭自重及卷筒拉力情況下不失速；4、本發(fā)明所述的液壓控制系統(tǒng)的伸縮油缸有桿腔設(shè)置有限壓溢流閥可確保油缸不因速比問題使油缸承受高壓；5、本發(fā)明所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，缸銷及控制閥可以集成于伸縮油缸缸頭內(nèi)，缸銷與伸縮油缸動作互不干涉，通過三個單向閥可實現(xiàn)缸銷插拔及保持等狀態(tài)，保證系統(tǒng)工作安全可靠；6、本發(fā)明所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)五節(jié)臂或更多節(jié)臂的伸縮。


構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖I為本發(fā)明實施例所述的液壓控制系統(tǒng)在伸縮油缸靜止時的示意圖；圖2為本發(fā)明實施例所述的液壓控制系統(tǒng)在伸縮油缸伸臂時的示意圖；圖3為本發(fā)明實施例所述的液壓控制系統(tǒng)在伸縮油缸縮臂時的示意圖；圖4為本發(fā)明實施例所述的液壓控制系統(tǒng)在缸銷油缸拔銷時的示意圖；圖5為本發(fā)明實施例所述的液壓控制系統(tǒng)在缸銷油缸保持插銷狀態(tài)時的示意圖。附圖標(biāo)記說明I-伸縮油缸，2-第一單向閥，3-第二平衡閥，4-第一平衡閥，5-膠管卷筒，6-伸臂溢流閥，7-液控?fù)Q向閥，8-縮臂溢流閥，9-電磁換向閥，10-第二單向閥，11-第三單向閥，12-第四單向閥，13-電磁球閥，14-限壓溢流閥，15-缸銷油缸。
具體實施例方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。圖I即為本實施例所述的液壓控制系統(tǒng)在伸縮油缸靜止時的示意圖，如圖中所不，該液壓控制系統(tǒng)包括伸縮油缸I、缸銷油缸15、液控?fù)Q向閥7、電磁換向閥9、電磁球閥
13、第一平衡閥4、第二平衡閥3、第一單向閥2、第二單向閥10、第三單向閥11、第四單向閥12、伸臂溢流閥6、縮臂溢流閥8、限壓溢流閥14和膠管卷筒5，其中液控?fù)Q向閥7的油口 A同時與伸臂平衡閥的進(jìn)油口 P、膠管卷筒5的油口 Al連通，油口 B同時與縮臂溢流閥8的進(jìn)油口 P、膠管卷筒5的油口 BI連通，進(jìn)油口 P接入壓力油，回油口 T接回油箱；膠管卷筒5的油口 A2同時與第一平衡閥4的進(jìn)油口 VI、第二平衡閥3的控制油口 pil2、第二單向閥10的出油口和電磁換向閥9的回油口 T連通，油口 B2同時與電磁換向閥9的進(jìn)油口 P、第三單向閥11的出油口、第四單向閥12的進(jìn)油口以及限壓溢流閥14的回油口 T連通；電磁換向閥9的油口 A同時與第一平衡閥4的控制油口 pill、第二平衡閥3的出油口 al和第一單向閥2的進(jìn)油口連通；電磁球閥13的進(jìn)油口 P與第四單向閥12的出油口連通，油口 A與缸銷油缸15的有桿腔連通，回油口 T同時與第二單向閥10和第三單向閥11的進(jìn)油口連通；伸縮油缸I的無桿腔與第一平衡閥4的出油口 Cl連通，有桿腔同時與第二平衡閥3的進(jìn)油口 a2、第一單向閥2的出油口和限壓溢流閥14的進(jìn)油口 P連通。當(dāng)電磁換向閥9與電磁球閥13均處于失電狀態(tài)，并且液控?fù)Q向閥7處于中位狀態(tài)，則第二平衡閥3與第一平衡閥4處于關(guān)閉狀態(tài)，此時伸縮油缸I處于靜止?fàn)顟B(tài)，缸銷油缸15處于缸銷釋放狀態(tài)，大臂可實現(xiàn)吊載。圖2為本實施例所述的液壓控制系統(tǒng)在伸縮油缸伸臂時的示意圖，如圖中所示，當(dāng)電磁換向閥9與電磁球閥13均處于失電狀態(tài)，液控?fù)Q向閥7左側(cè)X 口進(jìn)控制油使其處于左位狀態(tài)時，油液通過液控?fù)Q向閥7進(jìn)油口 P、液控?fù)Q向閥7油口 A、膠管卷筒5油口 Al、膠管卷筒5油口 A2、第一平衡閥4油口 VI、第一平衡閥4油口 Cl至伸縮油缸I無桿腔推動活塞桿下行；伸縮油缸I有桿腔的回油油液通過第二平衡閥3油口 a2、第二平衡閥3油口 al、電磁換向閥9油口 A、電磁換向閥9進(jìn)油口 P、膠管卷筒5油口 B2、膠管卷筒5油口 BI、液控?fù)Q向閥7油口 B、液控?fù)Q向閥7回油口 T至油箱，從而實現(xiàn)伸臂動作。在伸縮油缸I無桿腔進(jìn)油路上，伸臂溢流閥6在此起限制伸臂最高壓力或油缸到位瞬間多余油液從此溢流閥溢流；油液在第一平衡閥4油口 Vl時分支到第二平衡閥3先導(dǎo)口 pi 12 (起開啟第二平衡閥3，使其油液能從油口 a2到油口 al)，另分支到電磁換向閥9油口 T及第二單向閥10出油口均被封堵；在伸縮油缸I有桿腔回油路上，限壓溢流閥14此時起限制伸縮油缸I有桿腔內(nèi)壓力作安全閥用。圖3為本實施例所述的液壓控制系統(tǒng)在伸縮油缸縮臂時的示意圖，如圖中所示，當(dāng)電磁換向閥9與電磁球閥13均處于失電狀態(tài)，液控?fù)Q向閥7右側(cè)Y 口進(jìn)控制油使其處于右位狀態(tài)時，油液通過液控?fù)Q向閥7油口 P、液控?fù)Q向閥7油口 B、膠管卷筒5油口 B I、膠管卷筒5油口 B2、電磁換向閥9油口 P、電磁換向閥9油口 A、第一單向閥2進(jìn)油口、第一單向閥2出油口至伸縮油缸I有桿腔推動活塞桿上行；伸縮油缸I無桿腔的回油油液通過第一平衡閥4油口 Cl、第一平衡閥4油口 VI、膠管卷筒5油口 A2、膠管卷筒5油口 Al、液控?fù)Q向閥7油口 A、液控?fù)Q向閥7回油口 T至油箱，從而實現(xiàn)縮臂動作。在伸縮油缸I有桿腔進(jìn)油路上，縮臂溢流閥8在此起限制縮臂最高壓力或油缸到位瞬間多余油液從此溢流閥溢流；當(dāng)油液在電磁換向閥9油口 P時分支到第三單向閥11出油口、限壓溢流閥14回油口 T及電磁球閥13油口 P均被封堵 ；當(dāng)油液在電磁換向閥9油口 A時分支到第一平衡閥4先導(dǎo)口Pill (起推動第一平衡閥4，使其閥芯換向到右位并使油液能從油口 Cl到油口 VI)，另分支到第二平衡閥3油口 al被封堵。圖4為本實施例所述的液壓控制系統(tǒng)在缸銷油缸15拔銷時的示意圖，如圖中所示，當(dāng)電磁換向閥9與電磁球閥13均處于得電狀態(tài)，液控?fù)Q向閥7右側(cè)Y 口進(jìn)控制油使其處于右位狀態(tài)時，油液通過液控?fù)Q向閥7油口 P、液控?fù)Q向閥7油口 B、膠管卷筒5油口 BI、膠管卷筒5油口 B2、第四單向閥12進(jìn)油口、第四單向閥12出油口、電磁球閥13進(jìn)油口 P、電磁球閥13油口 A至缸銷油缸15有桿腔壓縮缸銷活塞實現(xiàn)拔銷。當(dāng)油液在第四單向閥12進(jìn)油口時分支到第三單向閥11出油口、限壓溢流閥14回油口 T均被封堵，拔銷最高壓力由縮臂溢流閥8限制。圖5為本實施例所述的液壓控制系統(tǒng)在缸銷油缸15保持插銷狀態(tài)時的示意圖，如圖中所示，當(dāng)電磁球閥13處于得電保持狀態(tài)，電磁換向閥9處于失電且液控?fù)Q向閥7處于中位狀態(tài)時，缸銷油缸15有桿腔內(nèi)壓力油從電磁換向閥9油口 A、電磁換向閥9進(jìn)油口 P到第四單向閥12出油口后被封堵，一直壓縮油缸活塞即缸銷保持。當(dāng)電磁球閥13處于失電狀態(tài)，電磁換向閥9與液控?fù)Q向閥7處于任意狀態(tài)時，缸銷油缸15在無桿腔彈簧的作用下復(fù)位，缸銷油缸15有桿腔油液通過電磁球閥13經(jīng)第二單向閥10或第三單向閥11回至油箱，即可釋放缸銷，確保缸銷安全快速插入。除了上述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，本發(fā)明還提供一種設(shè)置有上述單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)的起重機(jī)，該起重機(jī)的其它各部分的結(jié)構(gòu)參考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再贅述。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，包括伸縮油缸(I)、缸銷油缸(15)、第一換向閥、第二換向閥、第三換向閥、第一平衡閥(4)、第二平衡閥(3)、第一單向閥(2)、第二單向閥(10)、第三單向閥(11)和第四單向閥(12)，其中 所述第一換向閥的油口 A同時與所述第一平衡閥(4)的進(jìn)油口、第二平衡閥(3)的控制油口、第二單向閥(10)的出油口和第二換向閥的回油口 T連通，油口 B同時與所述第二換向閥的進(jìn)油口 P、第三單向閥(11)的出油口、第四單向閥(12)的進(jìn)油口連通，進(jìn)油口 P接入壓力油，回油口 T接回油箱； 所述第二換向閥的油口 A同時與所述第一平衡閥(4)的控制油口、第二平衡閥(3)的出油口和第一單向閥(2)的進(jìn)油口連通； 所述第三換向閥的進(jìn)油口 P與所述第四單向閥(12)的出油口連通，油口 A與所述缸銷油缸(15)的有桿腔連通，回油口 T同時與所述第二單向閥(10)和第三單向閥(11)的進(jìn)油口連通； 所述伸縮油缸(I)的無桿腔與所述第一平衡閥(4)的出油口連通，有桿腔同時與所述第二平衡閥(3)的進(jìn)油口和第一單向閥(2)出油口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括伸臂溢流閥(6)和/或縮臂溢流閥(8);所述伸臂溢流閥(6)的進(jìn)油口同時與所述第一換向閥的油口 A和第一平衡閥(4)的進(jìn)油口連通，回油口接回油箱；所述第二溢流閥(8)的進(jìn)油口同時與所述第一換向閥的油口 B和所述第二換向閥的進(jìn)油口 P連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括限壓溢流閥(14)，所述限壓溢流閥(14)的進(jìn)油口與所述伸縮油缸(I)的有桿腔連通，回油口與所述第一換向閥的油口 B連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，在所述第一換向閥與所述第一平衡閥(4)和第二換向閥之間的油路上設(shè)有膠管卷筒(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任意一項所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一換向閥為三位液控?fù)Q向閥，且其油口至少有四個；當(dāng)?shù)谝粨Q向閥處于中位狀態(tài)時，其油口 A和油口 B均為封堵狀態(tài)；處于左位狀態(tài)時，其進(jìn)油口 P與油口 A連通，回油口 T與油口 B連通；處于右位狀態(tài)時，其進(jìn)油口 P與油口 B連通，回油口 T與油口 A連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4任意一項所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二換向閥為二位電磁閥，且其油口至少有兩個；當(dāng)其得電時，其油口 A與進(jìn)油口 P斷開；當(dāng)其失電時，其油口 A與進(jìn)油口 P連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4任意一項所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第三換向閥為二位電磁球閥(13)，且其油口至少有三個；當(dāng)其得電時，其油口 A與進(jìn)油口P連通；當(dāng)其失電時，其油口 A與回油口 T連通。
8.—種起重機(jī)，其特征在于，所述起重機(jī)設(shè)置有如權(quán)利要求I至7任意一項所述的單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種起重機(jī)及其單缸伸縮機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其中，該液壓控制系統(tǒng)包括伸縮油缸、缸銷油缸、三個換向閥、第一平衡閥、第二平衡閥和四個單向閥，第一換向閥的油口A同時與第一平衡閥的進(jìn)油口、第二平衡閥的控制油口、第二單向閥的出油口和第二換向閥的回油口T連通，第二換向閥的油口A同時與第一平衡閥的控制油口、第二平衡閥的出油口和第一單向閥的進(jìn)油口連通。本發(fā)明所述的液壓控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，缸銷及控制閥可以集成于伸縮油缸缸頭內(nèi)，缸銷與伸縮油缸動作互不干涉，通過三個單向閥可實現(xiàn)缸銷插拔及保持等狀態(tài)，保證系統(tǒng)工作安全可靠，可以實現(xiàn)五節(jié)臂或更多節(jié)臂的伸縮。
文檔編號B66C13/20GK102874687SQ20121034948
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者周麗云, 陸曉兵, 李小飛 申請人:三一重工股份有限公司