[發明專利]一種起重機用智能閉式液壓系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202210637677.0
• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN114890312A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 劉成強;趙立軍;孫濤;張磊;李志;李超永;宋彬;馬西良;謝奇志;宋威;孫健
• 申請（專利權）人: 徐州工程學院
• 主分類號: B66C13/20
• 分類號: B66C13/20;F15B1/027;F15B19/00;F15B21/08;F15B21/0423;F15B21/14;F15B11/04
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 李悅聲

本發明公開了一種起重機用智能閉式液壓系統及其控制方法，屬于機械行業起重機領域。包括發動機轉速傳感器、發動機、小型液壓油箱、液壓泵、液壓馬達、卷揚機構、壓力傳感器、溫度傳感器、控制閥、控制器、補油泵、蓄能器、油散馬達。本裝置具有智能性，可以實現功率匹配，可以實現液壓泵、液壓馬達溫度控制，可以實現閉式回路液壓油的自動換油，可以實現下落勢能的綜合利用。

技術領域

本發明涉及一種起重機用智能閉式液壓系統及其控制方法，屬于機械行業起重機領域。

背景技術

隨著社會和經濟的發展進步，工程實踐中對于吊裝設備的需求也日漸趨向于模塊化和巨型化，整體吊裝逐漸成為工程中不可或缺的重要角色。比如裝配式建筑的施工，大型土木過程的施工，大型裝配的搬運安裝等，都離不開起重機。起重機是完成吊裝工作的工程機械，由于吊裝市場需求的趨勢和發展，起重機械的起重量、起升幅度、起升高度等都變得越來越大。

在中小噸位起重機的研發和生產上，國內研發和生產中小噸位起重機的技術水平和經驗積累已經較為成熟，且各生產企業均已經形成較為成熟的產品系列投放市場。但是，在起重質量大噸位以上及超大型起重機的研發生產雖然有產品面世，且在起重噸位上甚至已經超過國外，但是在各項性能上還存在著差距。

針對起重機采用的液壓傳動系統存在發熱問題、傳動效率問題、智能程度不高的問題，本發明提供了一種起重機用的智能閉式液壓系統。

發明內容

發明目的：針對現有技術的不足之處，提供一種起重機用智能閉式液壓系統及其控制方法，其傳動效率高，利用起重機液壓傳動驅動風扇散熱，智能程度高。

為實現上述技術目的，本發明提供一種起重機用智能閉式液壓系統及其控制方法，包括控制系統和起重機液壓系統，起重機液壓系統液壓泵a、液壓泵c和液壓馬達c，其中液壓泵a上連接有發動機，液壓馬達c通過卷揚與起重機吊臂的制動器連接；

液壓泵a、液壓泵c之間通過傳動軸直接連接，液壓泵a為雙出口液壓泵，液壓泵c為單出口液壓泵，液壓泵c的入口通過反向設置的單向閥與油箱連接，液壓泵a的兩個出口A口和D口分別通過管路與液壓馬達c的B口和C口連接其中，其中A口與B口形成的管路之間連接有溢流補油閥，C口與D口形成的返回管路之間連接有溢流補油閥a，溢流補油閥a與溢流補油閥b相對設置并連接，溢流補油閥a與溢流補油閥b的出口通過比例減壓閥與液壓馬達c連接；液壓馬達c上設有變量液壓缸，液壓馬達c的變量液壓缸的無桿腔與比例減壓閥的出口相連，控制信號的大小對應減壓閥的出口壓力，從而控制液壓馬達c的排量；

液壓泵c的C口與液壓泵a的D口形成的返回管路上，位于溢流補油閥a到液壓泵a的D口之間的管路上設有動能回收系統，所述的動能回收系統順序設有切換閥b、液壓閥組、切換閥b、液壓馬達a和切換閥a，其中液壓閥組包括通過傳動軸相互連接的液壓馬達a和液壓泵b，液壓馬達a用以將切換閥a的切換油路與返回管路連接，液壓泵b的進油口與油箱連接，出油口分別與溢流閥以及切換閥b的入口連接，利用切換閥b控制起重臂下落狀態時的油路流動情況，通過溢流閥平衡起重臂的平衡，具體的：溢流閥的入口壓力較大增加了液壓泵b的出口壓力，產生阻力扭矩，從而實現起重臂下落重力勢能的平衡作用，切換閥b的出口連接到液壓泵c的入口與單向閥之間的管路，用以實現增大液壓泵c入口的壓力，減小對發動機扭矩的需求，當液壓泵c的入口油液壓力大于液壓泵c的出口油液壓力時，液壓泵c工作在液壓馬達工況，液壓泵c向發動機輸出扭矩，溢流閥與液壓泵b之間管路連接有蓄能器，蓄能器與切換閥b連接；

所述控制系統包括控制器、設置在發動機上的轉速傳感器a、設置在液壓泵a上的溫度傳感器a、設置在液壓泵a的D口處的壓力傳感器、設置在卷揚上的轉速傳感器b、設置在液壓馬達c上的溫度傳感器b以及設置在液壓馬達c的B口處的溫度傳感器c，其中轉速傳感器a、溫度傳感器a、壓力傳感器、轉速傳感器b、溫度傳感器b溫度傳感器c均通過線路與控制器連接。