專利名稱：起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)及起重機的制作方法
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單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)及起重機。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外汽車起重機伸縮機構(gòu)液壓系統(tǒng)有如下幾種形式單缸插銷式、兩級伸縮油缸式、雙缸繩排式和簡單的單缸伸縮式。其中，單缸插銷式伸縮機構(gòu)液控系統(tǒng)利用負載敏感泵供油、電液換向閥換向、液控比例閥控油等來實現(xiàn)臂銷、缸銷在各節(jié)臂上的的交替切換，依次伸縮各節(jié)臂，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，且在伸各節(jié) 臂時，伸縮油缸活塞桿需要反復(fù)在各節(jié)臂尾間伸縮，所需時間較長，液壓原理和電氣控制邏輯復(fù)雜，可靠性相對較低；兩級伸縮油缸液控系統(tǒng)由三個單向順序閥組成的平衡閥控制ー個內(nèi)含兩級活塞桿的伸縮油缸來實現(xiàn)，穩(wěn)定性差；雙缸繩排液控系統(tǒng)，使用一根油缸伸縮ニ節(jié)臂和一根油缸配合繩排機構(gòu)伸縮三四五節(jié)臂，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；而簡單的單缸伸縮機構(gòu)液壓系統(tǒng)，只應(yīng)用于四節(jié)臂及以下的伸縮機構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)及起重機，其液壓控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，伸縮速度快，控制邏輯簡單可靠。為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一方面，本發(fā)明提供一種起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，包括用于控制伸縮油缸的伸縮油缸控制油路、用于控制缸銷油缸的缸銷油缸控制油路和用于控制臂銷油缸的臂銷油缸控制油路，所述伸縮油缸控制油路包括第一換向閥、控制方向的插裝閥、液控平衡閥、第二換向閥和第三換向閥，所述第一換向閥的工作油ロ B同時與所述第二換向閥的進油口和所述液控平衡閥的進油ロ連通，所述液控平衡閥的出油ロ與所述伸縮油缸的無桿腔連通，所述伸縮油缸的有桿腔同時與所述液控平衡閥的控制油ロ、所述第二換向閥的出油ロ以及所述插裝閥的油ロ B連通，所述插裝閥的控制油ロ X與所述第三換向閥的工作油ロ連通，所述插裝閥的油ロ A同時與所述第三換向閥的進油ロ、出油ロ以及所述第一換向閥的工作油ロ A連通。進ー步的，所述缸銷油缸控制油路包括第四換向閥以及第一單向閥、第二單向閥和第三單向閥，所述第一單向閥的進油ロ同時與所述第二單向閥的出油ロ、所述插裝閥的油ロ A和所述第一換向閥的工作油ロ A連通，所述第一單向閥的出油ロ與所述第四換向閥的進油ロ連通，所述第二單向閥的進油ロ同時與所述第三單向閥的進油口和第四換向閥的出油ロ連通，所述第三單向閥的出油ロ同時與所述液控平衡閥的進油ロ、所述第二換向閥的進油ロ、所述第一換向閥的工作油ロ B連通，所述第四換向閥的工作油ロ與所述缸銷油缸的有桿腔連通。進ー步的，所述臂銷油缸控制油路包括第五換向閥和雙向液壓鎖，所述第五換向閥的兩個工作油ロ分別與所述雙向液壓鎖的兩個進油ロ連通，所述雙向液壓鎖的兩個出油ロ分別與所述臂銷油缸的有桿腔和無桿腔連通。進ー步的，還包括第一溢流閥，所述第一溢流閥的進油ロ與所述插裝閥的油ロ B連通，所述第一溢流閥的出油ロ同時與所述第一換向閥的工作油ロ A和所述插裝閥的油ロA連通或接回油箱。進ー步的，還包括第二溢流閥，所述第二溢流閥的進油ロ同時與所述第一換向閥的工作油ロ A和所述插裝閥的油ロ A連通，所述第二溢流閥的出油ロ接回油箱。進ー步的，還包括第三溢流閥，所述第三溢流閥的進油ロ同時與所述第一換向閥的工作油ロ B和所述液控平衡閥的進油ロ連通，所述第三溢流閥的出油ロ接回油箱。進ー步的，還包括有膠管卷筒，所述膠管卷筒設(shè)置在所述第一換向閥與所述插裝 閥和液控平衡閥之間的管路上。進ー步的，所述第一換向閥為三位四通電液換向閥；所述第二換向閥為二位二通電磁球閥或二位二通電磁換向閥；所述第三換向閥為二位三通電磁球閥或二位三通電磁換向閥；進ー步的，所述第四換向閥為二位三通電磁球閥或二位三通電磁換向閥；所述第五換向閥為三位四通電磁球閥或三位四通電磁換向閥。另ー方面，本發(fā)明還提供ー種具有上述液壓控制系統(tǒng)的起重機。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢I、本發(fā)明所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)可以通過第二換向閥構(gòu)成差動回路，可進行快速伸臂動作，且本發(fā)明所述的液壓控制系統(tǒng)控制邏輯相對簡單，故障點少。2、本發(fā)明所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)的第一溢流閥可以提供無電狀態(tài)或電氣功能失效下的伸油缸功能，以方便維修。


構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進ー步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖I為本發(fā)明所述液壓控制系統(tǒng)的伸縮油缸控制油路以及缸銷油缸控制油路示意圖；圖2為本發(fā)明所述液壓控制系統(tǒng)的臂銷油缸控制油路示意圖。附圖標(biāo)記說明I-第一換向閥，2-膠管卷筒，3-液控平衡閥，4-伸縮油缸，5-缸銷油缸，6_第二換向閥，7-插裝閥，8-第三換向閥，9-第四換向閥，10-第一單向閥，11-第二單向閥，12-第三單向閥，13-第一溢流閥，14-第二溢流閥，15-第三溢流閥，16-臂銷油缸，17-雙向液壓鎖，18-第五換向閥。
具體實施例方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
圖I和圖2即為本發(fā)明實施例的相關(guān)附圖，如圖中所示，本實施例所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，包括用于控制伸縮油缸4的伸縮油缸4控制油路、用于控制缸銷油缸5的缸銷油缸5控制油路和用于控制臂銷油缸16的臂銷油缸16控制油路。該伸縮油缸4控制油路包括第一換向閥I、插裝閥7、液控平衡閥3、第二換向閥6、第三換向閥8、第一溢流閥13、第二溢流閥14、第三溢流閥15和膠管卷筒2，其中，第一換向閥I為三位四通電液換向閥，第二換向閥6為二位二通電磁球閥,第三換向閥8為二位三通電磁球閥，插裝閥7為方向閥組件；該缸銷油缸5控制油路包括第四換向閥9以及三個單向閥，所述三個單向閥分別為第一單向閥10、第二單向閥11和第三單向閥12，其中，第四換向閥9為二位三通電磁球閥；該臂銷油缸16控制油路包括第五換向閥18以及ー個雙向液壓鎖17，其中，所述第五換向閥18為三位四通電磁換向閥。
在上述三個控制油路中，該第一換向閥I的工作油ロ B同時與該第二換向閥6的進油口和該液控平衡閥3的進油ロ連通，該液控平衡閥3的出油ロ與該伸縮油缸4的無桿腔連通，該伸縮油缸4的有桿腔同時與該液控平衡閥3的控制油ロ、該第二換向閥6的出油ロ以及該插裝閥7的油ロ B連通，該插裝閥7的控制油ロ X與該第三換向閥8的工作油ロ連通，該插裝閥7的油ロ A同時與該第三換向閥8的進油ロ、出油ロ以及該第一換向閥I的工作油ロ A連通，該第一溢流閥13的進油ロ與該插裝閥7的油ロ B連通，該第一溢流閥13的出油ロ同時與該第一換向閥I的工作油ロ A以及該插裝閥7的油ロ A連通，該第二溢流閥14的進油ロ同時與該第一換向閥I的工作油ロ A以及該插裝閥7的油ロ A連通，該第二溢流閥14的出油ロ接回油箱，該第三溢流閥15的進油ロ同時與該第一換向閥I的工作油ロ B以及該液控平衡閥3的進油ロ連通，該第三溢流閥15的出油ロ接回油箱。該第一單向閥10的進油ロ同時與該第二單向閥11的出油ロ、該插裝閥7的油ロ A以及該第一換向閥I的工作油ロ A連通，該第一單向閥10的出油ロ與該第四換向閥9的進油ロ連通，該第二單向閥11的進油ロ同時與該第三單向閥12的進油ロ以及第四換向閥9的出油ロ連通，該第三單向閥12的出油ロ同時與該液控平衡閥3的進油ロ、該第二換向閥6的進油ロ、該第一換向閥I的工作油ロ B連通，該第四換向閥9的工作油ロ與該缸銷油缸5的有桿腔連通。該第五換向閥18的兩個工作油ロ分別與該雙向液壓鎖17的兩個進油ロ連通，該雙向液壓鎖17的兩個出油ロ分別與該臂銷油缸16的有桿腔和無桿腔連通。為了使油管長度匹配伸縮油缸4工作時的位置，還可以在第一換向閥I與插裝閥7、液控平衡閥3之間的管路上設(shè)置ー個卷管器。以下結(jié)合各電磁閥的工作狀態(tài)來具體說明本實施例所述液壓控制系統(tǒng)的控制過程，為便于說明，在本實施例中，將第一換向閥I的靠近工作油ロ B的電磁鐵標(biāo)記為DT17,另一個標(biāo)記為DT18,將第二換向閥6的電磁鐵標(biāo)記為DT32,將第三換向閥8的電磁鐵標(biāo)記為DT31，將第四換向閥9的電磁鐵標(biāo)記為DT30，將第五換向閥18的兩個電磁鐵分別標(biāo)記為DT28、DT29。參照圖I和圖2，其具體控制過程如下I、伸油缸第一換向閥I的P ロ進油，DT18開啟，高壓油通過第一換向閥I的工作油ロ B經(jīng)膠管卷筒以及液控平衡閥3內(nèi)的單向閥進入油缸的無桿腔，油缸的有桿腔的壓カ油進入插裝閥7，當(dāng)DT31得電，插裝閥7上端的油流回油箱，使插裝閥7打開，這時可進行ー般的伸臂動作。在此油路上，當(dāng)DT31失電，有桿腔壓力油進入插裝閥7上端使插裝閥7關(guān)閉，同時使DT32得電，連通有桿腔和無桿腔油路，則油缸因差動回路接通，可進行快速伸臂動作。2、縮油缸第一換向閥I的P ロ進油，DT17開啟，高壓油通過第一換向閥I的工作油ロ A經(jīng)膠管卷筒進入插裝閥7，此時DT31失電，則插裝閥7上端無壓カ油，插裝閥7打開，這樣一部分高壓油作為先導(dǎo)油開啟液控平衡閥3左端的節(jié)流閥，同時高壓油進入有桿腔后使無桿腔的油通過液控平衡閥3內(nèi)的節(jié)流閥再經(jīng)過第一換向閥I的工作油ロ B回到油箱，使得油缸進行縮臂動作。3、拔缸銷DT17得電，高壓油從第一換向閥I的工作油ロ A經(jīng)膠管卷筒進入插裝閥7，此時，若DT30得電，壓カ油通過第一單向閥10使缸銷油缸5拔銷，拔銷時，DT31得電，使得高壓油進入插裝閥7上端，插裝閥7關(guān)閉，停止縮臂動作。4、插缸銷DT30失電，缸銷油缸5從第二單向閥11和第三單向閥12進入無壓カ ー側(cè)向油箱泄油，缸銷油缸5的彈簧將缸銷自動彈出插銷。5、插拔臂銷通過控制DT28、DT29的得電失電情況，即可單獨控制臂銷油缸16插銷或拔銷。作為上述實施例的其他實施方式，第三換向閥8、第四換向閥9還可以為普通的ニ位三通電磁閥或二位四通電磁閥，第五換向閥18還可以為三位四通電磁球閥。除了上述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，本發(fā)明還提供一種設(shè)置有上述混起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)的起重機，該起重機的其它各部分的結(jié)構(gòu)參考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再贅述。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，包括用于控制伸縮油缸(4)的伸縮油缸控制油路、用于控制缸銷油缸(5)的缸銷油缸控制油路和用于控制臂銷油缸(16)的臂銷油缸控制油路，其特征在于，所述伸縮油缸控制油路包括第一換向閥(I)、控制方向的插裝閥(7)、液控平衡閥(3)、第二換向閥(6)和第三換向閥(8)； 所述第一換向閥(I)的工作油口 B同時與所述第二換向閥(6)的進油口和所述液控平衡閥(3)的進油口連通，所述液控平衡閥(3)的出油口與所述伸縮油缸(4)的無桿腔連通，所述伸縮油缸(4)的有桿腔同時與所述液控平衡閥(3)的控制油口、所述第二換向閥(6)的出油口以及所述插裝閥(7)的油口 B連通，所述插裝閥(7)的控制油口 X與所述第三換向閥(8)的工作油口連通，所述插裝閥(7)的油口 A同時與所述第三換向閥(8)的進油口、出油口以及所述第一換向閥(I)的工作油口 A連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，所述缸銷油缸控制油路包括第四換向閥(9)以及第一單向閥(10)、第二單向閥(11)和第三單向閥(12)，所述第一單向閥(10)的進油口同時與所述第二單向閥(11)的出油口、所述插裝閥(7)的油口 A和所述第一換向閥(I)的工作油口 A連通，所述第一單向閥(10)的出油口與所述第四換向閥(9)的進油口連通，所述第二單向閥(11)的進油口同時與所述第三單向閥(12)的進油口以及第四換向閥(9)的出油口連通，所述第三單向閥(12)的出油口同時與所述液控平衡閥(3)的進油口、所述第二換向閥(6)的進油口和所述第一換向閥(I)的工作油口 B連通，所述第四換向閥(9)的工作油口與所述缸銷油缸(5)的有桿腔連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，所述臂銷油缸控制油路包括第五換向閥(18)和雙向液壓鎖(17)，所述第五換向閥(18)的兩個工作油口分別與所述雙向液壓鎖(17)的兩個進油口連通，所述雙向液壓鎖(17)的兩個出油口分別與所述臂銷油缸(16)的有桿腔和無桿腔連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一溢流閥(13)，所述第一溢流閥(13)的進油口與所述插裝閥(7)的油口 B連通，所述第一溢流閥(13)的出油口同時與所述第一換向閥(I)的工作油口 A和所述插裝閥(7)的油口A連通或接回油箱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第二溢流閥(14)，所述第二溢流閥(14)的進油口同時與所述第一換向閥(I)的工作油口 A和所述插裝閥(7)的油口 A連通，所述第二溢流閥(14)的出油口接回油箱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第三溢流閥(15)，所述第三溢流閥(15)的進油口同時與所述第一換向閥(I)的工作油口 B和所述液控平衡閥(3)的進油口連通，所述第三溢流閥(15)的出油口接回油箱。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括有膠管卷筒(2 )，所述膠管卷筒(2 )設(shè)置在所述第一換向閥(I)與所述插裝閥(7 )和液控平衡閥(3)之間的管路上。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7任意一項所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一換向閥(I)為三位四通電液換向閥； 所述第二換向閥(6)為二位二通電磁球閥或二位二通電磁換向閥；所述第三換向閥(8 )為二位三通電磁球閥或二位三通電磁換向閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至6任意一項所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述第四換向閥(9)為二位三通電磁球閥或二位三通電磁換向閥； 所述第五換向閥(18 )為三位四通電磁球閥或三位四通電磁換向閥。
10.一種起重機，其特征在于，所述起重機設(shè)置有如權(quán)利要求I至9任意一項所述的起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種起重機單缸伸縮機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)及起重機，其中液壓控制系統(tǒng)包括伸縮油缸控制油路、缸銷油缸控制油路和臂銷油缸控制油路，伸縮油缸控制油路包括第一換向閥、插裝閥、液控平衡閥、第二換向閥和第三換向閥，第一換向閥的工作油口B同時與第二換向閥的進油口和液控平衡閥的進油口連通，液控平衡閥的出油口與伸縮油缸的無桿腔連通，伸縮油缸的有桿腔同時與液控平衡閥的控制油口、第二換向閥的出油口以及插裝閥的油口B連通，插裝閥的控制油口X與第三換向閥的工作油口連通，插裝閥的油口A同時與第三換向閥的進油口、出油口以及第一換向閥的工作油口A連通。本發(fā)明可進行快速伸臂動作，且控制邏輯相對簡單，故障點少。
文檔編號B66C23/693GK102807168SQ20121028692
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月13日
發(fā)明者蔡旺鑌, 簡桃鳳, 鄒硯湖 申請人:三一重工股份有限公司