一種通過無極調(diào)速恒張力控制導(dǎo)纜的絞車液壓系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及張力控制絞車液壓系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種通過無極調(diào)速恒張力控制導(dǎo)纜的絞車液壓系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]吊放設(shè)備在復(fù)雜多變的海洋環(huán)境中，會因外因(例如波浪起伏及洋流等的影響)受到額外的附加作用力，進(jìn)而使得吊放設(shè)備隨波逐流，吊放設(shè)備的穩(wěn)定性較差，更有可能損壞或者丟失。
[0003]為了保證設(shè)備的穩(wěn)定性，吊裝設(shè)備吊放精密設(shè)備(例如攜帶精密儀器的設(shè)備或水下載人潛器)時，通常需要使用導(dǎo)纜壓載來協(xié)助吊放。精密設(shè)備在吊放過程中，導(dǎo)纜纜繩上的張力需要保持恒定，進(jìn)而使導(dǎo)纜纜繩處于張緊狀態(tài)。
[0004]但是，由于海洋環(huán)境中的波浪或洋流等影響，導(dǎo)纜纜繩可能出現(xiàn)過松或者過緊的現(xiàn)象；若纜繩過松，會使導(dǎo)纜壓載失去作用，精密設(shè)備無法正常吊放和回收，甚至損壞；若纜繩過緊，可能拉斷導(dǎo)纜，進(jìn)而造成精密設(shè)備無法吊放和回收，甚至可能導(dǎo)致設(shè)備丟失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種通過無極調(diào)速恒張力控制導(dǎo)纜的絞車液壓系統(tǒng)。本發(fā)明不僅能夠?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)纜絞車的無極調(diào)速和恒張力控制要求，而且能夠解決常規(guī)液壓絞車恒張力控制系統(tǒng)中由于高壓溢流而造成功率損失的問題，進(jìn)而節(jié)約能源，顯著提高液壓系統(tǒng)的效率。與此同時，本發(fā)明采用集成式閥塊設(shè)計，不僅能夠減小系統(tǒng)占用的體積空間，而且能夠顯著減少系統(tǒng)管路數(shù)量，降低故障率，便于安裝和維修，能夠?qū)崿F(xiàn)批量化及標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
[0006]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明提供的通過無極調(diào)速恒張力控制導(dǎo)纜的絞車液壓系統(tǒng)，包括油箱、電機(jī)、變量液壓泵組、單向閥、高壓溢流閥、背壓溢流閥、馬達(dá)操作閥組、絞車馬達(dá)、剎車油缸、板式溢流閥、比例溢流閥、第一螺紋插裝式梭閥、第二螺紋插裝式梭閥、二位二通常閉球閥和二位三通電磁球閥；
[0007]所述馬達(dá)操作閥組包括減壓閥、第一電磁比例減壓閥、第二電磁比例減壓閥、二通補(bǔ)償閥、固定節(jié)流塞、節(jié)流閥、液控?fù)Q向主閥、制動器松放閥、低壓溢流閥、梭閥、平衡閥、節(jié)流閥、先導(dǎo)液控溢流閥、補(bǔ)油閥和單向節(jié)流閥；
[0008]所述減壓閥的入口與馬達(dá)操作閥組的P 口相通，減壓閥的出口分別與第一電磁比例減壓閥、第二電磁比例減壓閥的入口相通，第一電磁比例減壓閥的出口與液控?fù)Q向主閥的左位液控腔相通，第二電磁比例減壓閥的出口與液控?fù)Q向主閥的右位液控腔相通；
[0009]所述減壓閥的泄漏油口分別與第一電磁比例減壓閥的泄漏油口、第二電磁比例減壓閥的泄漏油口相通；減壓閥的泄漏油口還與馬達(dá)操作閥組的泄漏油路相通，馬達(dá)操作閥組的泄漏油路通過泄漏油口 D與油箱相通；
[0010]所述二通補(bǔ)償閥的入口與馬達(dá)操作閥組的P 口相通，二通補(bǔ)償閥的出口與液控?fù)Q向主閥的P 口相通；固定節(jié)流塞的入口與二通補(bǔ)償閥的入口相通，固定節(jié)流塞的出口與節(jié)流閥的入口、低壓溢流閥的入口相互連通；節(jié)流閥的出口分別與二通補(bǔ)償閥的彈簧腔控制口、第一螺紋插裝式梭閥的P2 口相通；
[0011]所述液控?fù)Q向主閥的T 口與馬達(dá)操作閥組的T 口相通，液控?fù)Q向主閥的A 口與平衡閥的入口相通，平衡閥的出口與馬達(dá)操作閥組的A 口相通；所述液控?fù)Q向主閥的B 口與馬達(dá)操作閥組的B 口相通；
[0012]所述先導(dǎo)液控溢流閥的入口與平衡閥的出口相通，先導(dǎo)液控溢流閥的出口分別與馬達(dá)操作閥組的T 口、補(bǔ)油閥的入口相通，補(bǔ)油閥的出口與馬達(dá)操作閥組的B 口相通；
[0013]所述梭閥的Pl 口與液控?fù)Q向主閥的A 口相連，梭閥的P2 口與液控?fù)Q向主閥的B口連接；梭閥的A 口分別與低壓溢流閥的出口、第二螺紋插裝式梭閥的Pl 口連接；
[0014]所述節(jié)流閥一端與平衡閥的液控口相通，另一端與液控?fù)Q向主閥的B 口相通；制動器松放閥與液控?fù)Q向主閥聯(lián)動，制動器松放閥的A 口與馬達(dá)操作閥組的泄油口 D 口相通，制動器松放閥的B 口與減壓閥的出口相通，制動器松放閥的P 口與單向節(jié)流閥的節(jié)流端連接，單向節(jié)流閥還與馬達(dá)操作閥組的S油口相通；
[0015]所述先導(dǎo)液控溢流閥的液控口與板式溢流閥的入口連接，板式溢流閥的出口與第一螺紋插裝式梭閥的Pl 口連接；第一螺紋插裝式梭閥的A 口與二位二通常閉球閥的A 口連接，二位二通常閉球閥的B 口與比例溢流閥的入口連接，比例溢流閥的出口分別與絞車馬達(dá)的泄油口、馬達(dá)操作閥組的泄油口 D 口、以及油箱相通；
[0016]所述二位三通電磁球閥的P 口與第二螺紋插裝式梭閥的P2 口相通，第二螺紋插裝式梭閥的A 口與變量液壓泵組的負(fù)載反饋口 K 口相通；二位三通電磁球閥的A 口與馬達(dá)操作閥組的泄油口 D 口相通；二位三通電磁球閥的B 口與馬達(dá)操作閥組的進(jìn)油口 P 口相通。
[0017]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述電機(jī)與變量液壓泵組相連，變量液壓泵組的出油口 P分別與單向閥的入口、高壓溢流閥的入口相連，單向閥的出口與馬達(dá)操作閥組的進(jìn)油口 P相連；馬達(dá)操作閥組的回油口 T與高壓溢流閥的出口相連后通過背壓溢流閥與油箱相連。
[0018]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述絞車馬達(dá)的進(jìn)油口與馬達(dá)操作閥組的A 口相連，絞車馬達(dá)的回油口與馬達(dá)操作閥組的B 口相連，剎車油缸的有桿腔與馬達(dá)操作閥組的S油口連接。
[0019]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述變量液壓泵組包括軸向柱塞變量泵、變量液壓缸、恒功率控制閥、負(fù)載敏感閥、溢流閥、第一節(jié)流塞和第二節(jié)流塞；
[0020]所述軸向柱塞變量泵的吸油口與油箱相通，軸向柱塞變量泵的出油口分別與變量液壓泵組的P 口、變量液壓缸的有桿腔相通；變量液壓缸的活塞桿分別與軸向柱塞變量泵的變量斜盤、恒功率控制閥的彈簧相連；
[0021]所述變量液壓缸的有桿腔分別與負(fù)載敏感閥的A 口、負(fù)載敏感閥的無彈簧腔相通；負(fù)載敏感閥的B 口分別與第一節(jié)流塞的入口、恒功率控制閥的出口相通，負(fù)載敏感閥的P 口分別與第一節(jié)流塞的出口、變量液壓缸的無桿腔相通；
[0022]所述恒功率控制閥的出口分別與軸向柱塞變量泵的卸油口、油箱相通；恒功率控制閥的入口分別與第二節(jié)流塞的出口、負(fù)載敏感閥的彈簧腔、溢流閥的入口相通；溢流閥的出口與恒功率控制閥的出口相通，第二節(jié)流塞的入口與變量液壓泵組的負(fù)載反饋口 K 口相通。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0024](I)本發(fā)明采用電磁比例減壓閥控制液控?fù)Q向主閥，以實現(xiàn)絞車馬達(dá)的提升和下放，在提升和下放還可以無極調(diào)速；與此同時，液控?fù)Q向主閥具有手操功能，操作人員能夠可在緊急情況下對絞車馬達(dá)進(jìn)行手動操作。
[0025]本發(fā)明采用負(fù)載敏感控制技術(shù)，絞車馬達(dá)的運(yùn)行速度不受負(fù)載變化的影響，僅與電比例手柄的操作角度有關(guān)。
[0026]本發(fā)明的變量液壓泵組具有恒功率控制變量模式，當(dāng)變量柱塞泵的輸出壓力超過設(shè)定的恒功率控制起點時，其輸出流量在恒功率控制曲線的限定下，隨著壓力的升高而降低，進(jìn)而使得絞車馬達(dá)的運(yùn)行速度會隨著負(fù)載的增大而降低。
[0027]本發(fā)明的恒張力控制由二位二通常閉球閥開啟，恒張力控制值由比例溢流閥進(jìn)行設(shè)定。
[0028]綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)中纜繩可能出現(xiàn)過松或者過緊的情況相比，本發(fā)明采用負(fù)載敏感控制技術(shù)，系統(tǒng)在恒張力控制模式時，變量液壓泵組在設(shè)定輸出壓力下，其排量會自動調(diào)節(jié)，纜纜繩上的張力始終保持恒定，輸出流量僅僅用以維持系統(tǒng)控制油及系統(tǒng)泄漏，顯著降低系統(tǒng)的功率損耗，提高系統(tǒng)的效率。
[0029](2)本發(fā)明的馬達(dá)操作閥組為集成式閥塊設(shè)計，其恒張力控制模塊以及負(fù)載反饋模塊均為集成式閥塊設(shè)計，不僅能夠減小系統(tǒng)占用的體積空間，而且顯著減少系統(tǒng)管路數(shù)量，降低故障率，便于安裝和維修，能夠?qū)崿F(xiàn)批量化及標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明實施例中通過無極調(diào)速恒張力控制導(dǎo)纜的絞車液壓系統(tǒng)的工作原理圖。
[0031]圖中:1_油箱，2-電機(jī)，3-變量液壓泵組，4-單向閥，5-高壓溢流閥，6-背壓溢流閥，7-馬達(dá)操作閥組，8-絞車馬達(dá)，9-剎車油缸，10-板式溢流閥，11-比例溢流閥，12-第一螺紋插裝式梭閥、13- 二位二通常閉球閥，14-第二螺紋插裝式梭閥，15- 二位三通電磁球閥；
[0032]3.1-軸向柱塞變量泵，3.2-變量液壓缸，3.3_恒功率控制閥，3.4_負(fù)載敏感閥，3.5-溢流閥，3.6-第一節(jié)流塞，3.7-第二節(jié)流塞；
[0033]7.1-減壓閥，7.2-第一電磁比例減壓閥、7.3_第二電磁比例減壓閥、7.4_ 二通補(bǔ)償閥，7.5-固定節(jié)流塞，7.6-節(jié)流閥，7.7-液控?fù)Q向主閥，7.8-制動器松放閥7.8，7.9-低壓溢流閥，7.10-梭閥，7.11-平衡閥，7.12-節(jié)流閥，7.13-先導(dǎo)液控溢流閥，7.14-補(bǔ)油閥，7.15-單向節(jié)流