[實用新型]一種絞吸挖泥船絞刀液壓馬達的回油路

有效

• 申請號: 201120167452.0
• 申請日: 2011-05-24
• 公開（公告）號: CN202099824U
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 陶沖林;楊泰深;劉少丞;劉凱鋒;秦學明
• 申請（專利權）人: 中交上海航道局有限公司;中交上海航道局有限公司東方疏浚工程分公司
• 主分類號: E02F3/90
• 分類號: E02F3/90
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 歐陽俊立

技術領域

本實用新型涉及挖泥船絞刀液壓馬達回油路。

背景技術

近年來國內建造的許多絞吸挖泥船上采用≥1MW大功率液壓馬達驅動絞刀，相應的絞刀液壓系統為閉式。傳統的系統設計是在馬達回油出口依次串聯插裝閥、回油濾器、油冷卻器形成液壓馬達回油路。油冷卻器出口的油再流經油泵、馬達形成油液循環，并由補油泵保證油泵的最低吸入壓力。這種設計方案不設單獨的系統液壓油過濾和冷卻回路，簡化了系統設備和布置，但馬達回油路上液壓沖擊極易造成回油濾器、油冷卻器和油泵吸入軟管的損壞，采用海水為冷卻介質的油冷卻器損壞還對水域造成嚴重的油污染。

發明內容

本實用新型提供一種用于絞吸挖泥船大功率絞刀液壓馬達回油路的設計方案，旨在保留傳統方案功能的條件下，有效地削減對回油濾器、油冷卻器和油泵吸入軟管的液壓沖擊。

本實用新型采用由液壓馬達出油口依次串聯的插裝閥、回油濾器、油冷卻器，油冷卻器出口依次串聯軟管、油泵和液壓馬達構成循環，油泵入口和油箱之間并聯補油泵和阻尼，其特征是在插裝閥與回油濾器之間串聯節流板，并在節流板前并聯蓄能器，插裝閥的控制油路在挖泥工況時，插裝閥的控制口直通油箱并保持閥全開。

本方案液壓馬達的回油路與整個液壓系統的連接與傳統方案一致，與傳統方案比較的優點是：在傳統方案中，絞刀液壓系統處于穩定挖泥工況時，插裝閥提供了液壓馬達所需的背壓，其值由插裝閥上的調壓閥設定。傳統方案中插裝閥開啟的調壓參考點為閥后，只能穩定插裝閥前后的壓降，當液壓馬達負載波動而在回油路發生液壓沖擊時，在插裝閥前增加的壓力值全部加載到插裝閥后的馬達回油路和油泵的進油路。在傳統方案中，如將閥開啟的壓力參考點改到油箱處，則液壓沖擊造成的危害更大。本方案增加了節流板，它成為液壓馬達回油路上的主要阻尼。它有兩個作用：在穩定挖泥工況時，提供液壓馬達所需的背壓，而不再由插裝閥承擔；在液壓馬達的回油路發生液壓沖擊時，延緩沖擊能量的釋放并消耗其中的大部分。節流板采用薄壁圓孔結構，其上的壓降與流量的平方成正比，削減節流板后液壓沖擊的作用比較明顯。本方案在節流板前增設了蓄能器，它的主要作用是吸收液壓沖擊的能量，在穩定挖泥工況時，還可以穩定液壓馬達回油管路上的壓力，改善油泵的吸入條件。由于工作壓力范圍不同，蓄能器設在節流板前而不是后，可以明顯提高蓄能效果。本方案中插裝閥在挖泥工況時全開（電磁線圈得電）而顯著減低了本身壓降，以充分發揮節流板的作用，并使液壓馬達的背壓不致過高；絞刀制動或反向盤車狀態時插裝閥呈現較大的阻尼（電磁線圈失電），開啟壓力由插裝閥上的調壓閥設定。

附圖說明

圖1是傳統方案的絞刀液壓系統原理圖；

圖2是本實用新型的絞刀液壓系統原理圖。?

具體實施方式

本實用新型在液壓馬達1的出油口依次串聯插裝閥2、節流板11、回油濾器3、油冷卻器4，在節流板前并聯蓄能器10。液壓馬達回油路和整個系統的連接為：油冷卻器出口串聯軟管8、油泵9后接液壓馬達進油口形成循環油路，在軟管和油箱6之間并聯補油泵7和阻尼5構成對油泵的補油油路。

節流板采用薄壁圓孔結構，孔徑的大小取決于液壓馬達穩定挖泥工況時的流量和所需要的背壓，其設計壓降應是馬達設計背壓減去液壓馬達回油路上所有其余元件包括管子的設計壓降。蓄能器采用氣囊式，預充壓力按其穩定工作壓力的90%確定，設計最高工作壓力按回油濾器和油冷卻器中耐壓較低值的1.3～1.5倍確定，但不得超過預充壓力的4倍；蓄能器的容量推薦按吸收液壓馬達進油管路設計最高工作壓力時儲存壓力能的65%確定。插裝閥的控制油路設計應保證挖泥工況時閥全開，絞刀制動或反向盤車工況時閥的開啟壓力推薦為系統設計最高工作壓力的20%～35%。上述設計的計算方法在一般的液壓設計手冊中都可以找到。?