[發明專利]起重機卷揚液壓控制系統

有效

• 申請號: 200810171124.0
• 申請日: 2008-10-15
• 公開（公告）號: CN101723271A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 東權
• 申請（專利權）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: B66D1/08
• 分類號: B66D1/08;B66D1/44
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本發明涉及起重機控制技術，具體涉及起重機卷揚液壓控制系統。

背景技術

卷揚是起重機最重要的工作機構，在吊重運行過程中，尤其在精密部 件裝配、貴重物品的安裝、或者重要工件翻轉等使用工況，對于卷揚的工 作效率、微動性和安全性均有較高的要求，以保證起重機的啟動、運行和 制動在平穩的控制中實現。全液壓驅動控制系統具有布置空間靈活的優點， 因此，起重機卷揚液壓控制系統為全液壓驅動，系統通過泵、控制閥與馬 達間的匹配完成起升、下降操作。

現有起重機卷揚液壓控制系統分為開式系統和閉式系統，其中，開式 系統中采用單向變量泵，它通過平衡閥的節流控制吸收卷揚下降產生的勢 能；閉式系統采用雙向變量泵，它通過發動機吸收卷揚下降產生的熱能。 但是，上述兩種起重機卷揚液壓控制系統均存在控制精確性低的問題。由 于泵與馬達都為旋轉泄漏元件，并且在不同的驅動轉速、負載壓力和溫度 下會表現不同的工作性能狀態；同時控制閥在使用過程中也具有流量泄漏 的環節，這樣，在系統各部分都有泄漏發生時，控制信號與目標信號之間 會有較大的偏差，進而影響卷揚操作控制的精確性，制約了起重機的控制 性能。

另外，元件在長時間運轉后，元件的磨損會使性能下降加劇，影響起 重機的重要性能指標；由于泄漏的客觀存在，在承載時，起升系統的重物 下滑和失控難以避免，安全性無法得到有效保證。

因此，液壓系統中的液壓元件由于各類原因造成性能降低都會影響控 制性能和安全性下降，在極端情況下存在嚴重的安全隱患；亟待研制開發 出一種可精確控制起重機卷揚動作的控制系統。

發明內容

針對上述缺陷，本發明解決的技術問題在于，提供一種起重機卷揚液 壓控制系統。

基于起重機卷揚閉式液壓控制系統，本發明采用的技術方案為，包括 雙向變量液壓馬達、雙向變量液壓泵、轉速傳感器、液壓泵和換向控制閥； 其中，所述雙向變量液壓馬達用于驅動卷揚的正、反轉；所述雙向變量液 壓泵用于驅動雙向變量液壓馬達工作；所述轉速傳感器用于檢測馬達輸出 軸的轉速；所述液壓泵用于提供補償油液；所述換向控制閥具有三個工作 狀態；在第一工作狀態下，液壓泵排油口與雙向變量液壓馬達正向旋轉的 進油油路之間導通；在第二工作狀態下，雙向變量液壓馬達正向旋轉的進 油油路與回油油路之間導通；在第三工作狀態，雙向變量液壓馬達正向旋 轉的進油油路與液壓泵排油口和回油油路之間為非導通；當所述轉速傳感 器檢測的目標信號小于控制信號時，換向控制閥處于第一工作狀態；當所 述轉速傳感器檢測的目標信號大于控制信號時，換向控制閥處于第二工作 狀態。

優選地，所述換向控制閥采用伺服控制的三位三通換向閥或三位四通 換向閥。

優選地，所述換向控制閥采用比例控制閥。

優選地，所述液壓泵為恒壓泵。

基于起重機卷揚開式液壓控制系統，本發明采用的技術方案為，包括 雙向變量液壓馬達、單向變量液壓泵、液比例換向閥、轉速傳感器、液壓 泵和換向控制閥；其中，所述雙向變量液壓馬達用于驅動卷揚的正、反轉； 所述單向變量液壓泵用于驅動雙向變量液壓馬達工作；所述液比例換向閥 具有三個工作狀態，在第一工作狀態，單向變量液壓泵的排液口與雙向變 量液壓馬達正向旋轉的進油油路之間導通；在第二工作狀態，單向變量液 壓泵的排液口與雙向變量液壓馬達反向旋轉的進油油路之間導通；在第三 工作狀態，單向變量液壓泵的排液口與雙向變量液壓馬達的進油油路之間 非導通；所述轉速傳感器用于檢測馬達輸出軸的轉速；所述液壓泵用于提 供補償油液；所述換向控制閥，具有三個工作狀態；在第一工作狀態下， 液壓泵排油口與雙向變量液壓馬達正向旋轉的進油油路之間導通；在第二 工作狀態下，雙向變量液壓馬達正向旋轉的進油油路與回油油路之間導通； 在第三工作狀態，雙向變量液壓馬達正向旋轉的進油油路與液壓泵排油口 和回油油路之間為非導通；當所述轉速傳感器檢測的目標信號小于控制信 號時，換向控制閥處于第一工作狀態；當所述轉速傳感器檢測的目標信號 大于控制信號時，換向控制閥處于第二工作狀態。

優選地，所述換向控制閥采用伺服控制的三位三通換向閥或三位四通 換向閥。

優選地，所述換向控制閥采用比例控制閥。

優選地，所述液壓泵為恒壓泵。