[發(fā)明專利]一種起重機臂架變幅液壓控制系統(tǒng)、變幅裝置和起重機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510083964.1
• 申請日: 2015-02-16
• 公開（公告）號: CN104609321B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔向坡;李亞朋;劉中興;張耀成;仝猛;呂傳祥
• 申請（專利權(quán)）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: B66C23/82
• 分類號: B66C23/82;B66C13/20;F15B11/04;F15B13/04
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 顏鏑

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工程機械領(lǐng)域，特別涉及一種起重機臂架變幅液壓控制系統(tǒng)、變幅裝置和起重機。

背景技術(shù)

起重機進(jìn)行起重作業(yè)前，需要把吊臂變幅到一定的變幅角度。進(jìn)行起重業(yè)時，吊臂需要通過變幅缸活塞桿的伸縮頻繁進(jìn)行變幅起落。通過變幅對重物進(jìn)行精確定位時，其變幅的微動性尤為重要；進(jìn)行大角度范圍變幅時，變幅的速度比較重要，會影響作業(yè)效率。圖1所示為起重機變幅動作的基本原理圖。液壓系統(tǒng)控制變幅油缸A4活塞桿A3從變幅油缸A4伸出時，使得起重機吊臂A2繞鉸點逆時針旋轉(zhuǎn)，變幅角度A5增大，從而實現(xiàn)變幅起。變幅油缸A4活塞桿A3縮回時，使得起重機吊臂A2繞鉸點順時針旋轉(zhuǎn)，變幅角度A5減小，從而實現(xiàn)變幅落。

在變幅的過程中，變幅油缸的液壓控制顯得尤為重要，其決定了變幅動作的穩(wěn)定性和安全性。圖2為現(xiàn)有的一種變幅系統(tǒng)的液壓原理圖。如圖2所示，起重機變幅控制手柄1’中位時，變幅無動作，換向閥4’出口傳遞至分流閥3’的壓力為零，P口壓力只需克服分流閥3’彈簧力，從而打開分流閥3’，將P口的油液泄回T口，這時泵的出口壓力特別小，從而達(dá)到了無動作時節(jié)能的作用。

變幅起時，控制手柄1’動作，換向閥4’換向。P口的油液通過平衡閥10’進(jìn)入變幅油缸9’的無桿腔7’，使活塞桿8’伸出，實現(xiàn)變幅起動作。換向閥4’的進(jìn)油口有壓力補償閥5’，換向閥4’在不同的位置時，由于壓力補償閥的不斷調(diào)整，使換向閥4’的進(jìn)出口壓差始終保持一恒定值，從而保證向執(zhí)行機構(gòu)提供一穩(wěn)定流量，換向閥4’在一固定的開口位置時，就有一定的流量，變幅油缸9’運動速度不受負(fù)載變化的影響，其它流量通過分流閥3’回T口。

變幅落時，控制手柄1’從中位到最大位動作時，換向閥4’換向，P口的油液一部分進(jìn)入油缸的有桿腔8’，同時打開平衡閥9’使無桿腔7’油液流出，實現(xiàn)變幅落動作；P口另一部分通過分流閥3’流回油箱T。有桿腔8’若壓力超過溢流閥6’的設(shè)定值，油液則溢流至油箱T。換向閥4’的進(jìn)油口有壓力補償閥5’，換向閥4’在不同的位置時，由于壓力補償閥的不斷調(diào)整，使換向閥4’的進(jìn)出口壓差始終保持一恒定值，從而保證向油缸的有桿腔8’提供一穩(wěn)定流量，換向閥4’在一固定的開口位置時，就有一定的流量，油缸運動速度不受負(fù)載變化的影響，其它流量通過分流閥3’回T口。

雖然現(xiàn)有技術(shù)中能保持變幅控制的穩(wěn)定性和安全性，但是目前中小噸位起重機用于變幅控制的閥，其結(jié)構(gòu)為多個閥和其它元件通過閥體集成連接。變幅起采用比例系統(tǒng)，手柄微開口時，系統(tǒng)微動性較差。變幅落時，通過手柄移動角度的大小來控制平衡閥開口的大小，從而控制變幅落的速度。該種變幅落的控制方式，依靠吊臂的自重變幅落，速度受手柄控制，但是在變幅角度比較大時，變幅落的速度比較慢，影響作業(yè)效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種起重機臂架變幅液壓控制系統(tǒng)、變幅裝置和起重機，以確保提高臂架變幅控制的微動性和變幅落的液壓效率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種起重機臂架變幅液壓控制系統(tǒng)，包括壓力油源、控制手柄、變幅油缸、換向閥、油箱，所述換向閥的第一工作油口和第二工作油口分別與所述變幅油缸的有桿腔和無桿腔連通，所述換向閥的進(jìn)油口與所述壓力油源連通，所述換向閥的回油口與所述油箱連通；所述控制手柄與所述換向閥兩端的控制腔連通，以控制所述換向閥換向；

其中，所述換向閥包括過渡位，在該過渡位，所述變幅油缸的有桿腔與所述壓力油源不連通，所述變幅油缸的無桿腔通過所述換向閥的第二工作油口和回油口與所述油箱連通以實現(xiàn)回油，且所述變幅油缸的有桿腔通過所述換向閥的第一工作油口和回油口與所述油箱連通實現(xiàn)背壓補油。

進(jìn)一步地，所述換向閥的回油口包括第一回油口和第二回油口，所述換向閥的閥芯上靠近該第一回油口的部分具有第一環(huán)形槽，所述換向閥的閥芯上靠近該第二回油口的部分具有第二環(huán)形槽；在所述控制手柄微動時，所述變幅油缸的有桿腔能夠通過所述第一環(huán)形槽與所述油箱連通，所述變幅油缸的無桿腔能夠通過所述第二環(huán)形槽與所述油箱連通。

進(jìn)一步地，所述換向閥具有進(jìn)油口，該進(jìn)油口位于所述第一環(huán)形槽和所述第二環(huán)形槽之間；所述換向閥的進(jìn)油口與所述第二環(huán)形槽之間設(shè)置有第三環(huán)形槽；

在所述過渡位，所述換向閥的進(jìn)油口與所述換向閥的第一工作油口之間被所述換向閥的閥體封閉，所述第一工作油口與所述油箱經(jīng)所述第一環(huán)形槽連通，所述第二工作油口與所述油箱經(jīng)所述第二環(huán)形槽連通。

進(jìn)一步地，在所述控制手柄微動時，所述換向閥的閥芯能夠在微動區(qū)域內(nèi)控制通過所述換向閥的進(jìn)油口進(jìn)入所述有桿腔的油液的流通面積。