本發(fā)明屬于臂架類設(shè)備,具體涉及一種折疊臂隨車起重機(jī)恒壓變量控制系統(tǒng)及其使用方法。
背景技術(shù):
1、目前的折疊臂隨車起重機(jī)液壓控制系統(tǒng)通常采用定量泵系統(tǒng),定量泵在恒定轉(zhuǎn)速下工作,在不同負(fù)載工況下輸出恒定流量,匹配比例閥調(diào)節(jié)輸出口流量大小對執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度調(diào)節(jié);也有)系統(tǒng)采用恒壓或者恒功率變量泵系統(tǒng),變量泵可以根據(jù)負(fù)載變化改變自身排量,設(shè)備待機(jī)時(shí)高壓切斷、輸出較小流量滿足自身需要。折疊臂隨車起重機(jī)力矩限制系統(tǒng)采用常規(guī)液控力矩限制閥,液控力矩閥限制各油口通過外接管路連接至主閥相關(guān)工作油口來實(shí)現(xiàn)力矩控制;折疊臂隨車起重機(jī)多節(jié)臂伸縮運(yùn)動(dòng)時(shí)為了控制臂體伸縮運(yùn)動(dòng)順序,伸臂內(nèi)部各油缸之間采用普通順序閥,依靠順序閥產(chǎn)生的壓差控制不同臂體的運(yùn)動(dòng)順序。
2、現(xiàn)有的控制系統(tǒng)中定量泵系統(tǒng),由于液壓泵輸出流量恒定,當(dāng)設(shè)備工作在高壓時(shí)低速工況時(shí),溢流量大,容易造成系統(tǒng)發(fā)熱;采用恒功率或者恒壓變量泵,設(shè)備負(fù)載壓力變化時(shí)可以調(diào)節(jié)液壓泵自身排量,在高壓工況下雖能降低能耗,但當(dāng)設(shè)備待機(jī)時(shí),液壓泵高壓切斷、輸出較少流量,此工況下多路閥開啟時(shí)建壓響應(yīng)時(shí)間長,無法滿足設(shè)備快速響應(yīng)的需求;常規(guī)液控力矩限制閥控制精度差,管路連接復(fù)雜;伸臂采用普通順序閥限制伸縮順序時(shí),不同順序閥自身的壓差疊加,壓損大且無法保證多節(jié)臂的順序伸出。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服以上背景技術(shù)的不足之處,本發(fā)明提供了本發(fā)明公開了一種折疊臂隨車起重機(jī)恒壓變量控制系統(tǒng)及其使用方法,系統(tǒng)采用恒壓變量泵作為泵源,通過設(shè)定最小排量,提升多路閥建壓的響應(yīng)速度,又能通過負(fù)載反饋,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)泵的輸出,降低系統(tǒng)能耗;通過在比例多路閥集成電磁卸荷閥,實(shí)現(xiàn)臂架設(shè)備的力矩限制需求;通過負(fù)載補(bǔ)償型順序閥,實(shí)現(xiàn)伸臂的順序伸出,同時(shí)大幅降低了伸臂時(shí)的壓力損失,減少能耗。
2、本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
3、一種折疊臂隨車起重機(jī)恒壓變量控制系統(tǒng),包括:油箱、恒壓變量泵、比例多路閥、回轉(zhuǎn)控制油路、第一變幅控制油路、第二變幅控制油路及伸臂控制油路,所述恒壓變量泵與油箱連接并通過比例多路閥分別與回轉(zhuǎn)控制油路、第一變幅控制油路、第二變幅控制油路及伸臂控制油路連接;所述比例多路閥進(jìn)油聯(lián)設(shè)有三通流量閥及減壓閥;所述三通流量閥連接油箱以在比例多路閥的進(jìn)油口壓力超過設(shè)定值時(shí),將液壓油流回到油箱;所述減壓閥連接各工作聯(lián)的手柄先導(dǎo)控制腔,以將比例多路閥的進(jìn)油口處維持的壓力傳遞至各工作聯(lián)的手柄先導(dǎo)控制腔作為手柄開啟的先導(dǎo)壓力。
4、進(jìn)一步地,所述恒壓變量泵設(shè)有壓力控制閥、負(fù)載敏感流量控制閥及變量活塞;所述負(fù)載敏感流量控制閥的壓力接收油口與比例多路閥的壓力反饋油口連通;所述負(fù)載敏感流量控制閥根據(jù)負(fù)載壓力對應(yīng)控制變量活塞的壓力以調(diào)節(jié)恒壓變量泵的輸出流量。
5、進(jìn)一步地,所述比例多路閥進(jìn)油聯(lián)還設(shè)有常開電磁卸荷閥,所述常開電磁卸荷閥在未通電時(shí)防止系統(tǒng)建壓。
6、進(jìn)一步地,所述比例多路閥包括連接回轉(zhuǎn)控制油路的第一工作聯(lián),第一工作聯(lián)設(shè)有出油口a1口與b1口,回轉(zhuǎn)控制油路設(shè)有回轉(zhuǎn)平衡閥、回轉(zhuǎn)馬達(dá)及制動(dòng)器,回轉(zhuǎn)平衡閥設(shè)有梭閥、單向閥、先導(dǎo)溢流閥一、先導(dǎo)溢流閥二及單向閥;比例多路閥第一工作聯(lián)下位工作時(shí),液壓油通過a1口進(jìn)入回轉(zhuǎn)平衡閥的v2口,再通過回轉(zhuǎn)平衡閥的單向閥進(jìn)入回轉(zhuǎn)馬達(dá),v2口的壓力通過梭閥傳遞至制動(dòng)器并將其打開,同時(shí)v2口的壓力為先導(dǎo)溢流閥二提供先導(dǎo)力,先導(dǎo)溢流閥二開啟后,回轉(zhuǎn)馬達(dá)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);比例多路閥第一工作聯(lián)上位工作時(shí),液壓油通過b1口進(jìn)入回轉(zhuǎn)平衡閥的v1口,再通過回轉(zhuǎn)平衡閥的單向閥進(jìn)入回轉(zhuǎn)馬達(dá),v1口的壓力通過梭閥傳遞至制動(dòng)器并將其打開,同時(shí)v1口的壓力為先導(dǎo)溢流閥一提供先導(dǎo)力,先導(dǎo)溢流閥一開啟后,回轉(zhuǎn)馬達(dá)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
7、進(jìn)一步地,所述比例多路閥a1口、b1口集成了次級溢流閥,次級溢流閥的壓力根據(jù)回轉(zhuǎn)馬達(dá)的工作壓力設(shè)定。
8、進(jìn)一步地,所述比例多路閥包括連接第一變幅控制油路的第二工作聯(lián),第一變幅控制油路設(shè)有第一變幅平衡閥及第一變幅油缸,第一變幅平衡閥設(shè)有負(fù)載補(bǔ)償溢流閥及二位二通切換閥,第二工作聯(lián)設(shè)有a2口與b2口;比例多路閥第二工作聯(lián)上位工作時(shí),液壓油通過b2口進(jìn)入第一變幅平衡閥的v2口,之后經(jīng)過二位二通切換閥進(jìn)入第一變幅油缸無桿腔,使第一變幅油缸伸出;比例多路閥第二工作聯(lián)下位工作時(shí),液壓油通過a2口進(jìn)入第一變幅平衡閥的v1口,通過第一變幅平衡閥的c1口進(jìn)入第一變幅油缸有桿腔,同時(shí)有桿腔的壓力作為先導(dǎo)力將二位二通切換閥推動(dòng),使第一變幅油缸無桿腔的油液回到油箱,使第一變幅油缸縮回。
9、進(jìn)一步地,所述a2口集成了常開電磁卸荷閥二、b2口集成了常開電磁卸荷閥一,正常工作時(shí),常開電磁卸荷閥一、常開電磁卸荷閥二處于通電狀態(tài);當(dāng)?shù)谝蛔兎透灼鹕乖O(shè)備的負(fù)載超過力矩限制要求時(shí),常開電磁卸荷閥一失電,此時(shí)第一變幅油缸無桿腔卸壓,第一變幅油缸起升動(dòng)作停止;當(dāng)?shù)谝蛔兎透紫侣涫乖O(shè)備的負(fù)載超過力矩限制要求時(shí),常開電磁卸荷閥二失電,此時(shí)第一變幅油缸有桿腔卸壓,第一變幅油缸下落動(dòng)作停止。
10、進(jìn)一步地,所述第一變幅平衡閥,出油口c2集成負(fù)載補(bǔ)償溢流閥,當(dāng)?shù)谝蛔兎透椎臒o桿腔瞬間沖擊過大時(shí),通過負(fù)載補(bǔ)償溢流閥,釋放壓力,減少無桿腔的沖擊。
11、進(jìn)一步地,所述比例多路閥包括連接伸臂控制油路的第四工作聯(lián),伸臂控制油路設(shè)有雙向平衡閥、第一伸縮油缸、負(fù)載補(bǔ)償順序閥及第二伸縮油缸,雙向平衡閥設(shè)有先導(dǎo)溢流閥一、先導(dǎo)溢流閥二、單向閥一及單向閥二,第四工作聯(lián)設(shè)有出油口a4口與出油口b4口;比例多路閥第四工作聯(lián)下位工作時(shí),液壓油通過a4口進(jìn)入雙向平衡閥的v2口,再通過單向閥二經(jīng)雙向平衡閥的c2口進(jìn)入第一伸縮油缸的有桿腔,第一伸縮油缸的有桿腔與第二伸縮油缸的有桿腔相通,當(dāng)雙向平衡閥的v2口提供的先導(dǎo)力打開先導(dǎo)溢流閥一時(shí),第一伸臂油缸與第二伸臂油缸縮回;比例多路閥第四工作聯(lián)上位工作時(shí),液壓油通過b4口進(jìn)入雙向平衡閥的v1口,再通過單向閥二經(jīng)雙向平衡閥的c1口進(jìn)入第一伸縮油缸的無桿腔,當(dāng)雙向平衡閥的v1口提供的先導(dǎo)力打開先導(dǎo)溢流閥二時(shí),第一伸縮油缸先伸出,待第一伸縮油缸全伸后,壓力增大至可以打開負(fù)載補(bǔ)償順序閥的設(shè)定壓力時(shí),第二伸縮油缸再伸出,從而實(shí)現(xiàn)順序伸臂。
12、本發(fā)明還提供一種折疊臂隨車起重機(jī)恒壓變量控制系統(tǒng)的使用方法,包括:
13、當(dāng)系統(tǒng)待機(jī)時(shí),液壓油通過恒壓變量泵的出口輸入比例多路閥的進(jìn)油口,當(dāng)進(jìn)油口壓力增大至三通流量閥設(shè)定的壓力時(shí),液壓油通過三通流量閥回到油箱,此時(shí)比例多路閥進(jìn)油口維持在一定的壓力,進(jìn)油口的壓力經(jīng)過減壓閥傳遞至各工作聯(lián)的手柄先導(dǎo)控制腔,作為手柄開啟的先導(dǎo)壓力;
14、各執(zhí)行元件無動(dòng)作時(shí),負(fù)載壓力為零,負(fù)載敏感流量控制閥的壓力接收油口壓力為零,當(dāng)恒壓變量泵的出口壓力穩(wěn)定并大于負(fù)載敏感流量控制閥的設(shè)定壓力時(shí),會(huì)推動(dòng)負(fù)載敏感流量控制閥切換至左邊位,恒壓變量泵的出口的壓力通過負(fù)載敏感流量控制閥進(jìn)入變量活塞的無桿腔,使得恒壓變量泵發(fā)生變量,直至排量變成低于負(fù)載敏感流量控制閥的設(shè)定壓力;
15、當(dāng)負(fù)載壓力發(fā)生變化時(shí),比例多路閥的壓力反饋油口將壓力反饋至負(fù)載敏感流量控制閥的壓力接收油口,該壓力與負(fù)載敏感流量控制閥的設(shè)定壓力之和小于恒壓變量泵的出口壓力時(shí),負(fù)載敏感流量控制閥靠近左邊位,變量活塞的無桿腔壓力增加,恒壓變量泵的斜盤擺角變小,恒壓變量泵的輸出流量變??;當(dāng)比例多路閥的壓力反饋油口反饋至負(fù)載敏感流量控制閥的壓力接收油口的壓力與負(fù)載敏感流量控制閥的設(shè)定壓力之和大于恒壓變量泵的出口壓力時(shí),負(fù)載敏感流量控制閥靠近右邊位,變量活塞的無桿腔壓力降低,恒壓變量泵的斜盤擺角變大,恒壓變量泵的輸出流量變大;
16、當(dāng)需要進(jìn)行回轉(zhuǎn)時(shí),控制比例多路閥第一工作聯(lián)下位或上位工作,比例多路閥第一工作聯(lián)下位工作時(shí),液壓油通過a1口進(jìn)入回轉(zhuǎn)平衡閥的v2口,再通過回轉(zhuǎn)平衡閥的單向閥進(jìn)入回轉(zhuǎn)馬達(dá),v2口的壓力通過梭閥傳遞至制動(dòng)器并將其打開,同時(shí)口的壓力為先導(dǎo)溢流閥提供先導(dǎo)力,先導(dǎo)溢流閥開啟后,回轉(zhuǎn)馬達(dá)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);比例多路閥第一工作聯(lián)上位工作時(shí),液壓油通過b1口進(jìn)入回轉(zhuǎn)平衡閥的v1口,再通過回轉(zhuǎn)平衡閥的單向閥進(jìn)入回轉(zhuǎn)馬達(dá),v1口的壓力通過梭閥傳遞至制動(dòng)器并將其打開,同時(shí)v1口的壓力為先導(dǎo)溢流閥提供先導(dǎo)力,先導(dǎo)溢流閥開啟后,回轉(zhuǎn)馬達(dá)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);
17、當(dāng)需要進(jìn)行變幅時(shí),控制比例多路閥第二工作聯(lián)下位或上位工作,比例多路閥第二工作聯(lián)上位工作時(shí),液壓油通過比例多路閥第二工作聯(lián)b2口進(jìn)入第一變幅平衡閥的v2口,之后經(jīng)過二位二通切換閥左側(cè)位單向閥進(jìn)入第一變幅油缸無桿腔,此時(shí)第一變幅油缸伸出;比例多路閥第二工作聯(lián)下位工作時(shí),液壓油通過比例多路閥第二工作聯(lián)a2口進(jìn)入第一變幅平衡閥的v1口,通過第一變幅平衡閥的c1口進(jìn)入第一變幅油缸有桿腔,同時(shí)有桿腔的壓力作為先導(dǎo)力將二位二通切換閥推至右邊位,使第一變幅油缸無桿腔的油液回到油箱,此時(shí)第一變幅油缸縮回;當(dāng)?shù)谝蛔兎透灼鹕乖O(shè)備的負(fù)載超過力矩限制要求時(shí),常開電磁卸荷閥失電,此時(shí)第一變幅油缸無桿腔卸壓,第一變幅油缸起升動(dòng)作停止;當(dāng)?shù)谝蛔兎透紫侣涫乖O(shè)備的負(fù)載超過力矩限制要求時(shí),常開電磁卸荷閥失電,此時(shí)第一變幅油缸有桿腔卸壓,第一變幅油缸下落動(dòng)作停止;
18、當(dāng)需要進(jìn)行伸縮時(shí),控制比例多路閥第四工作聯(lián)下位或上位工作,比例多路閥第四工作聯(lián)下位工作時(shí),液壓油通過比例多路閥第四工作聯(lián)油口a4進(jìn)入雙向平衡閥的v2口,再通過單向閥經(jīng)雙向平衡閥的c2口進(jìn)入第一伸縮油缸的有桿腔,當(dāng)雙向平衡閥的v2口提供的先導(dǎo)力打開先導(dǎo)溢流閥時(shí),伸臂油缸縮回;比例多路閥第四工作聯(lián)上位工作時(shí),液壓油通過比例多路閥第四工作聯(lián)油口b4進(jìn)入雙向平衡閥的v1口,再通過單向閥經(jīng)雙向平衡閥的c1口進(jìn)入第一伸縮油缸的無桿腔,當(dāng)雙向平衡閥的v1口提供的先導(dǎo)力打開先導(dǎo)溢流閥時(shí),第一伸縮油缸先伸出,待第一伸縮油缸全伸后,壓力增大至可以打開負(fù)載補(bǔ)償順序閥的設(shè)定壓力時(shí),第二伸縮油缸再伸出,從而實(shí)現(xiàn)順序伸臂。
19、本發(fā)明的有益效果是:
20、本發(fā)明公開了一種用于折疊臂隨車起重機(jī)的恒壓變量控制系統(tǒng),該系統(tǒng)采用集成負(fù)載敏感流量控制閥的恒壓變量泵,通過設(shè)定最小排量,縮短了比例多路閥手柄先導(dǎo)壓力的建壓時(shí)間,提高了響應(yīng)速度。工作時(shí),負(fù)載敏感流量控制閥會(huì)接收比例多路閥的ls口反饋的壓力,并以此來調(diào)節(jié)泵的排量,從而適應(yīng)各執(zhí)行元件的需要,同時(shí)降低了能耗。
21、上述的一種用于折疊臂隨車起重機(jī)的恒壓變量控制系統(tǒng),其特征是回轉(zhuǎn)控制油路包含比例多路閥、回轉(zhuǎn)平衡閥和回轉(zhuǎn)馬達(dá)。比例多路閥能夠?qū)崿F(xiàn)回轉(zhuǎn)的微動(dòng)性要求,提高回轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。該聯(lián)多路閥集成的次級限壓閥可以防止超載,有效保護(hù)回轉(zhuǎn)馬達(dá)。
22、上述的一種用于折疊臂隨車起重機(jī)的恒壓變量控制系統(tǒng),其特征是第一變幅控制油路包含比例多路閥、第一變幅平衡閥和第一變幅油缸。比例多路閥能夠?qū)崿F(xiàn)第一變幅的微動(dòng)性操作要求,同時(shí)第一變幅平衡閥集成溢流閥,能夠有效降低操作不當(dāng)引起的沖擊,提高設(shè)備的穩(wěn)定性;
23、該聯(lián)多路閥集成的電磁卸荷閥可以防止設(shè)備力矩超限,提高設(shè)備的安全性。
24、上述的一種用于折疊臂隨車起重機(jī)的恒壓變量控制系統(tǒng),其特征是第二變幅控制油路包含比例多路閥、第二變幅平衡閥和第二變幅油缸。比例多路閥能夠?qū)崿F(xiàn)第二變幅的微動(dòng)性操作要求,同時(shí)第二變幅平衡閥兩側(cè)出油口均集成溢流閥,能夠有效降低操作不當(dāng)引起的雙側(cè)沖擊,提高設(shè)備的穩(wěn)定性;該聯(lián)多路閥集成的電磁卸荷閥可以防止設(shè)備力矩超限,提高設(shè)備的安全性。
25、上述的一種用于折疊臂隨車起重機(jī)的恒壓變量控制系統(tǒng),其特征是伸臂控制油路包含比例多路閥、雙向平衡閥、負(fù)載補(bǔ)償順序閥和伸縮油缸。比例多路閥能夠?qū)崿F(xiàn)伸縮油缸的微動(dòng)性操作要求,負(fù)載補(bǔ)償順序閥在滿足臂體順序伸的工況下,能夠大幅減少壓力損失,從而降低能耗。
26、該聯(lián)多路閥在伸臂油口集成的電磁卸荷閥可以防止設(shè)備力矩超限,提高設(shè)備的安全性。