[發(fā)明專利]用于材料搬運車輛的液壓系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410092453.1
• 申請日: 2014-03-13
• 公開（公告）號: CN104045028B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·T·亞內(nèi)爾
• 申請（專利權(quán)）人: 雷蒙德股份有限公司
• 主分類號: B66F9/22
• 分類號: B66F9/22;F15B21/14
• 代理公司: 上海專利商標事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 李丹丹

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及諸如升降式叉車和前移式叉車的材料搬運車輛，其具有電動操作部件和液壓系統(tǒng)；且更具體涉及用于從液壓系統(tǒng)回收能量來向電動操作部件供電的技術(shù)。

背景技術(shù)

某些材料搬運車輛具有用于驅(qū)動和轉(zhuǎn)向車輪的電動機，所述車輪推進車輛的經(jīng)過生產(chǎn)工廠、倉庫或類似設(shè)施的地面。這些材料搬運車輛還具有用于升高和降低諸如一對鏟叉或平臺的負載承載件的液壓系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)具有操作泵的電動機，泵供給加壓流體。加壓流體受閥組件的控制以操作液壓缸和活塞組件來升高負載承載件。

負載承載件通過重力降低。降低的速率通過打開閥來控制，使得成比例地控制流體流出缸體到達儲存器的流量。流體由于作用在負載承載件上的重力和其上的任何負載而在壓力下流出缸體。該壓力在流體進入儲存器時降低到大氣壓。因此，排出的加壓流體中所含能量已經(jīng)失去。

某些材料搬運車輛具有用于回收該排出流體中能量的機構(gòu)。不同于直接將流體通入儲存器，流體通過泵引導(dǎo)回到儲存器，由此驅(qū)動泵作為液壓馬達。驅(qū)動泵使得也驅(qū)動聯(lián)接到泵的電動機使電動機用作發(fā)電機。產(chǎn)生的所發(fā)的電用于為材料搬運車輛上的其它有源裝置供電或用于對車輛電池充電。

該能量回收技術(shù)的缺點在于從液壓缸排出流體的流速。過高的流量會以太大的速度驅(qū)動泵和電動機，造成兩裝置上的過度磨損。非常高的速度還產(chǎn)生不利地影響車輛上勵磁系統(tǒng)的電頻率。

因此，需要能夠從高流速排出流體回收能量而不會不利地影響泵-電動機組合。

發(fā)明內(nèi)容

一種材料搬運車輛，具有車體和用于承載所運輸負載的滑架，其中滑架相對于車體升高和降低。車輛上的液壓系統(tǒng)包括儲存器、從儲存器抽吸流體并將流體在壓力下提供到泵出口的泵、以及具有液壓缸端口并機械地連接以升高和降低滑架的液壓缸和活塞組件。該液壓系統(tǒng)還包括：電動操作的比例第一閥，該比例第一閥選擇性地控制在泵出口與液壓缸端口之間流體流過的第一路徑；以及電動操作的比例返回閥，該比例返回閥選擇性地控制在液壓缸端口與儲存器之間旁通泵的、流體流過的第二路徑。

液壓系統(tǒng)以多種模式運行以降低滑架。在第一模式，返回閥關(guān)閉且第一閥打開，以引導(dǎo)流體從液壓缸端口流到泵出口。在該降低模式中，泵作為液壓馬達操作。在第二模式中，返回閥打開以引導(dǎo)某些流體從液壓缸端口到儲存器流過所述第二路徑，且第一閥打開以引導(dǎo)其它流體從液壓缸端口流到泵出口，由此將泵作為液壓馬達運行。在第一和第二模式中都將泵作為液壓馬達運行使得泵從通過液壓缸端口排出液壓缸的流體回收能量。在一個實例中，泵驅(qū)動所附連的電動機發(fā)電，所發(fā)的電可用于為材料搬運車輛上的其它電部件供電和為車輛電池充電。

在另一實施例中，液壓系統(tǒng)選擇性地在第三模式中操作，其中第一閥保持關(guān)閉且返回閥打開以將所有流體從液壓缸端口通過第二路徑引導(dǎo)到儲存器。

本發(fā)明的另一方面提供用于在特定時間選擇三種模式中的哪個模式來使用以降低滑架。當用于降低負載滑架的所需速度小于第一水平時選擇第一模式。當用于降低負載滑架的所需速度大于第一水平且小于第二水平時選擇第二模式。當用于降低負載滑架的所需速度大于第二水平時選擇第三模式。作為另一變型，當所需速度大于第二水平，負載滑架高于給定高度，且負載滑架上的負載小于給定重量時選擇第三模式。

附圖說明

圖1是包含本發(fā)明的材料搬運車輛的立體圖；

圖2是用于材料搬運車輛的控制系統(tǒng)的示意圖；以及

圖3是控制系統(tǒng)中液壓回路的示意圖。

具體實施方式

首先參照圖1，諸如升降式叉車的材料搬運車輛10包括車體14，車體14 安裝在車輪16和17上以移動經(jīng)過例如貨艙或工廠的地面。車體包括駕駛室18，駕駛室18具有供操作人員出入的開口20。駕駛室18包含多功能控制手柄22 和定位在底板26上的叉桿(deadman)開關(guān)24。叉桿開關(guān)24必須在車輛搬運車輛上的任何電動機可運行之前由操作人員的腳來關(guān)閉，這防止車輛跑開。在駕駛室18內(nèi)還設(shè)有方向盤28。盡管示例地示出材料搬運車輛10為站立的前后操作人員姿勢構(gòu)造，但本發(fā)明并不限于該類型的車輛，而是也可用于其它類型材料搬運車輛，包括但不限于：碼垛車、平板貨車、側(cè)向裝卸機、擺動前移式叉車、平衡叉式裝卸車、揀選車、堆垛/運取機、牽引車、或用于倉庫或工廠中進行運輸、存儲和運取物體的其它動力車輛。