[發明專利]起重機轉向軸鎖定的液壓控制閥組、轉向系統及起重機

無效

• 申請號: 201310438179.4
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN103465955A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 曹培雷;張永亮
• 申請（專利權）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: B62D5/06
• 分類號: B62D5/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 顏鏑

技術領域

本發明涉及一種工程機械領域，尤其涉及一種起重機轉向軸鎖定的液壓控制閥組、設置有該起重機轉向軸鎖定的液壓控制閥組的轉向系統及起重機。

背景技術

目前，多軸起重機在轉向過程中，一般有多個軸參與轉向，甚至是全輪轉向。為兼顧安全及靈活性，多軸轉向起重機一般是通過對后輪進行鎖定和參與轉向控制。為了解決現有起重機轉向系統布置困難的問題。同時給用戶帶來駕駛的安全性、方便性及機動靈活性等性能。當車輛高速行駛時，特別是在避讓和緊急并線的情況下，系統對后軸主動鎖止，以提高車輛行駛的安全性和穩定性；當車輛低速行駛時，系統對后軸進行主動解鎖，以提高車輛轉向的靈活性。

圖1示出的是多軸起重機轉向系統的一種結構示意圖。如圖1所示，該多軸起重機轉向系統包括轉向軸1’、與轉向軸1’相連的轉向輪2’和車輪轉臂3’、轉向助力油缸4’、控制轉向助力油缸4’的轉向油路5’以及限制轉向輪2’轉向的鎖定裝置。其中的鎖定裝置包括液壓中位鎖定油缸6’以及控制鎖定油缸6’中液流通斷的控制閥7’，鎖定油缸6’的一端與轉向軸1’連接，另外一端與車輪轉臂3’連接。控制閥7’具有第一油口A’、第二油口B’和第三油口C’，與液壓泵（圖中未示出）相連。

當鎖定裝置處于鎖定狀態的時候，控制閥7’關閉，第一油口A’、第二油口B’和第三油口C’均由液壓泵提供的高壓油源進行封閉，鎖定油缸6’中的液壓油不流動，其活塞不能移動，活塞桿不做伸縮運動，鎖定油缸6’的整體長度將保持不變。由于鎖定油缸6’一端與轉向軸1’連接，另一端與車輪轉臂3’連接，兩個連接點之間的長度距離也不變化，因此車輪轉臂3’相對于轉向軸1’不能轉動，轉向軸1’和轉向輪2’之間的角度保持不變，此時，轉向輪2’被鎖定，不能向兩側自由轉動，整個鎖定裝置起到剛性拉桿作用。此時的轉向軸1’被鎖定處于不轉向的狀態。

當需要解除鎖定的時候，控制閥7’開啟，第一油口A’、第二油口B’和第三油口C’與回油路相通，整個鎖定裝置成為柔性桿。轉向油路5’會轉向助力油缸4’中提供高壓油，轉向輪2’和轉向軸1’之間的角度產生變化，此時鎖定油缸6’處于被解除鎖定的狀態，鎖定油缸6’的長度會被車輪轉臂3’推動可以伸出和縮短，轉向軸1’即被轉向助力油缸4’推動，從而實現轉向軸的轉向功能。

圖2示出的是多軸起重機轉向系統的另一種結構示意圖。如圖2所示，與圖1中示出的多軸起重機轉向系統相同，也包括轉向軸1’、與轉向軸1’相連的轉向輪2’和車輪轉臂3’、轉向助力油缸4’以及限制轉向輪2’轉向的鎖定裝置。鎖定裝置包括鎖定油缸6’和液壓控制閥組8’，該液壓控制閥組8’主要實現鎖止和解除鎖定的兩種功能，鎖定時具有零泄漏以及解除鎖止快速、順暢的特點。

液壓控制閥組8’由單向閥81’和溢流保壓閥82’組成，當車輛在低速行駛過程中，此時液壓控制閥組8’的N口與回油路相通，液壓控制閥組8’的X口與高壓油源相通，單向閥81’處于雙向導通狀態，鎖定油缸6’處于解鎖狀態，轉向軸1’可以實現轉向。當車輛在高速行駛過程中，此時液壓控制閥組的N口與液壓泵提供的高壓油源相通，液壓控制閥組8’的X口與回油路相通，鎖定油缸6’的活塞兩端處于高壓保壓狀態，其壓力值為溢流保壓閥82’提供，鎖定油缸6’處于鎖止狀態，轉向軸1’無法轉向實現鎖止。

圖1中的控制閥7’和圖2中的液壓控制閥組8’在使用過程存在不足之處：鎖止狀態下，為使鎖定油缸6’保持剛性狀態，由液壓泵不斷對鎖定油缸6’的活塞兩腔不斷進行加壓，此時鎖定油缸6’始終處于高壓溢流狀態，這種動態的鎖止方式勢必會帶來以下三點問題：

1、液壓系統一直處于高壓溢流狀態，系統持續發熱，溫升不斷上升。

2、液壓系統效率勢必下降較快。

3、由于高壓溢流長期存在，對于各種液壓元件壽命也會帶來不良影響。

發明內容

本發明的目的是提出一種起重機轉向軸鎖定的液壓控制閥組、轉向系統及起重機，其能夠避免長時間高壓溢流產生的系統發熱、效率下降及穩定性差的問題，有效控制轉向輪的鎖定與解除鎖定。

為實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：