[發明專利]一種起重機及其防后傾控制方法、防后傾控制系統

有效

• 申請號: 201210361242.4
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN102862922A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 詹純新;劉權;高一平;黃贊;滕宏珍
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司
• 主分類號: B66C23/88
• 分類號: B66C23/88
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 李娟

技術領域

本發明涉及起重機技術領域，尤其涉及一種起重機及其防后傾控制方法和防后傾控制系統。

背景技術

防后傾裝置是指起重機中為防止吊臂或超起桅桿等機械結構因為重力作用向后傾翻而采取的機械或液壓等相結合的保護裝置。

目前起重機技術領域中，防后傾裝置種類繁多，主要有純機械防后傾裝置、液壓與機械相結合的防后傾裝置、油氣結合控制防后傾裝置等類型，在這些防后傾裝置中，液壓和機械相結合的防后傾裝置在大噸位起重機（例如履帶起重機）中應用最廣泛。防后傾油缸是一種典型的液壓和機械相結合的防后傾裝置，由于體積小、輸出力大而被廣泛應用于大噸位起重機中。

如圖1所示，防后傾油缸一般包括無桿腔11和有桿腔12，無桿腔11分別通過油泵13和開關控制閥14與油箱15連接；在工作時，油泵13按照單位時間內固定的流量向無桿腔11內充入液壓油，而開關控制閥14在打開時將使無桿腔11中的液壓油回流入油箱15中，通過油泵13和開關控制閥14的共同作用，防后傾油缸能夠為起重機提供一定的推力，防止起重機發生傾翻。

然而目前在多數起重機的防后傾油缸中，開關控制閥14僅具有兩種溢流檔位，分別為對應“高壓”和“低壓”的液壓溢流閥檔位，其工作過程大致如下：當起重機臂架裝置的工作角度大于或等于一定角度（如大于等于80度）時，開關控制閥14會打開對應“高壓”的液壓溢流閥檔位，使無桿腔11中有較少量的液壓油回流入油箱15中，進而使得防后傾油缸的無桿腔回路壓力工作于設定的最大工作壓力，為起重機提供高壓檔位的推力；當起重機臂架裝置的工作角度小于一定角度（如小于80度）時，開關控制閥14會打開對應“低壓”的液壓溢流閥檔位，使無桿腔11中有較多量的液壓油回流入油箱15中，進而使得防后傾油缸的無桿腔回路壓力工作于設定的最小工作壓力，為起重機提供低壓檔位的推力。

可見，目前大多數防后傾油缸只提供“高壓”和“低壓”兩個檔位的防后傾推力，但是這兩個檔位的防后傾推力卻用于滿足起重機在不同角度下的防后傾安全要求。在這種控制系統中，隨著防后傾油缸提供的推力在高壓和低壓兩檔之間的迅速切換，往往會給臂架裝置造成較大的沖擊，導致臂架裝置發生較大變形，存在一定的安全隱患；此外，當臂架裝置在一定的工作角度范圍內時，防后傾油缸提供的推力由于總是為高壓檔位或低壓檔位，這勢必造成在某些工作角度下實際提供的防后傾推力遠大于真正需要的防后傾推力，給臂架裝置造成破壞性影響，并帶來較多的油耗。

發明內容

本發明提供一種起重機及其防后傾控制方法和防后傾控制系統，用以解決現有技術中防后傾油缸只能提供固定檔位的防后傾推力，并且在不同檔位的防后傾推力之間變換時，容易造成臂架裝置受損的問題。

本發明包括：

一種起重機防后傾控制方法，包括：

在起吊工況中，計算起重機當前所需的防后傾油缸推力；

確定當前防后傾油缸的實際推力；

根據起重機當前所需的防后傾油缸推力和當前防后傾油缸的實際推力，調節防后傾油缸中無桿腔的排油量，直至起重機當前所需的防后傾油缸推力與當前防后傾油缸的實際推力相平衡。

一種起重機防后傾控制系統，包括：

比例控制閥，用于通過調節閥芯的開度來調節防后傾油缸中無桿腔的排油量；

控制器，用于在起吊工況中，計算起重機當前所需的防后傾油缸推力；確定當前防后傾油缸的實際推力；根據起重機當前所需的防后傾油缸推力和當前防后傾油缸的實際推力，控制所述比例控制閥調節閥芯的開度，直至起重機當前所需的防后傾油缸推力與當前防后傾油缸的實際推力相平衡。

一種起重機，包括：

如上所述的起重機防后傾控制系統。

本發明通過比較起重機當前所需的防后傾油缸推力和當前防后傾油缸的實際推力，來控制防后傾油缸中無桿腔的排油量，以使起重機當前所需的防后傾油缸推力和確定當前防后傾油缸的實際推力達到平衡，實現了根據不同的起吊工況確定并提供與實際工況相符的防后傾推力，由于提供的防后傾推力是連續變化的，避免了起重機臂架裝置因所受推力急劇變化而受損變形的問題，提高了起重機的安全性能。

附圖說明

圖1為現有起重機中防后傾油缸的結構示意圖；

圖2為本發明提供的起重機防后傾控制方法流程示意圖；

圖3為本發明提供的起吊工況中起重機的受力示意圖；

圖4為本發明提供的起重機力矩平衡關系示意圖；

圖5為本發明提供的起重機防后傾控制系統結構示意圖。

具體實施方式