CN102285599B - 起重机及其双配重油缸液控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种双配重油缸液控系统，包括与压力油路、回油油路建立系统回路的两个油口，其分集流阀的集流口与第一油口连通，其两个分流口分别与两个配重油缸的无杆腔相连；第二油口分别与两个配重油缸的有杆腔相连；第一开关阀设置在分集流阀的第一分流口与第一配重油缸无杆腔之间的油路上；第二开关阀设置在分集流阀的第二分流口与第二配重油缸无杆腔之间的油路上；第三开关阀设置在第二油口与分集流阀的第一分流口之间的油路上；第四开关阀设置在第二油口与分集流阀的第二分流口之间的油路上。本发明可使得两个配重油缸独立运动，以进行局部微调，提高了配重挂接的作业效率。在此基础上，本发明还提供一种应用该系统的轮式起重机。

Description

起重机及其双配重油缸液控系统

技术领域

本发明涉及一种轮式工程机械，具体涉及一种起重机及其双配重油缸液控系统。

背景技术

随着超大型起重机的开发，配重的重量越来越大。根据国家标准规定道路行驶的汽车自重不能超过55吨，单桥桥荷不能超过12吨，现有技术中，超大型轮式起重机主要采用组合式可拆卸配重，并通过配重油缸实现配重的安装和固定。其中，配重油缸的液压控制系统直接影响配重拆卸和安装固定的效率及配重油缸的可靠性和整机的安全性。

请参见图1，该图示出了现有起重机配重与转台之间的装配关系示意图。

如图1所示，配重10通过配重油缸20、配重支架30与转台40连接，其具体装配过程请一并参见图2、图3和图4。首先，将配重A与两个配重油缸缸杆固定在一起，依次再将配重B、C等旋转在配重A上，如图2所示，此状态下，配重B、C支撑在配重油缸20的缸筒托盘上；然后，将配重支架30放置在相应位置，如图3所示，两者通过配重锁轴50固定；之后，将转台40转到配重10的相应位置后，配重油缸20无杆腔进油，如图4所示，缸筒通过配重缸筒托盘带动配重B、C同步向上位移至设定位置，通过支架固定销60将配重支架30与转台40固定在一起；最后，切换至配重油缸20有杆腔进油，通过配重油缸20缸杆将配重A提起，至此完成配重20的组装挂接。

然而，在上述配重10挂接过程中，由于配重支架30的重心不会完全对中，或者配重支架30和转台40发生摩擦，均会造成两个配重油缸20所受的负载不同，导致配重油缸20出现一定的不同步现象，从而使支架30上的销孔无法与转台40上的销孔对齐，支架固定销轴60无法顺利插入，进而影响配重的顺利挂接。

有鉴于此，亟待针对双配重油缸的液控系统进行优化设计，以有效克服负载不同导致两个配重油缸不同步存在的缺陷。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种双配重油缸液控系统，应用该控制系统可针对每个配重油缸进行独立控制，为配重的组装挂接提供了可靠的保障。在此基础上，本发明还提供一种应用该双配重油缸液控系统的起重机。

本发明提供的双配重油缸液控系统，包括与压力油路、回油油路建立系统回路的第一油口、第二油口，以及分集流阀和四个开关阀；其中，所述分集流阀的集流口与所述第一油口连通，其两个分流口分别与两个配重油缸的无杆腔相连；所述第二油口分别与两个配重油缸的有杆腔相连；第一开关阀设置在分集流阀的第一分流口与第一配重油缸无杆腔之间的油路上；第二开关阀设置在分集流阀的第二分流口与第二配重油缸无杆腔之间的油路上；第三开关阀设置在第二油口与分集流阀的第一分流口之间的油路上；第四开关阀设置在第二油口与分集流阀的第二分流口之间的油路上。

优选地，所述第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀均为常闭式电磁阀。

优选地，所述第一油口和第二油口均为快速接头的油口。

优选地，还包括油口与第一配重油缸的有杆腔连通的第一蓄能器，油口与第二配重油缸的有杆腔连通的第二蓄能器。

优选地，还包括设置在所述第一配重油缸的两腔之间的第一液压锁，以及设置在所述第二配重油缸的两腔之间的第二液压锁。

优选地，所述第一液压锁和第二液压锁均由两个平衡阀构成，两个平衡阀中一者的控制油口与另一者的进口连通。

本发明提供的起重机，包括与转台可拆卸连接的配重以及连接配重与配重支架之间的两个配重油缸，还包括如前所述的双配重油缸液控系统。

实际操作过程中，本发明提供的双配重油缸液控系统可驱动两个配重油缸同步运动或者独立运动。当需要两个配重油缸带着配重同步向上运动时，第一开关阀和第二开关阀同时打开，而第三开关阀和第四开关阀同时关闭，由于分集流阀的设置可确保两个配重油缸同步，因此可避免油缸受到剪切力影响其使用寿命，提高了其使用安全性。当第一开关阀和第四开关阀同时打开，而第二开关阀和第三开关阀同时关闭，则分集流阀的第二分流口经第四开关阀直接与第二油口连通，第二配重油缸无动作，分集流阀的第一分流口经第一开关阀进入第一配重油缸无杆腔，实现单独驱动；当第二开关阀和第三开关阀同时打开，而第一开关阀和第四开关阀同时关闭，则分集流阀的第一分流口经第三开关阀直接与第二油口连通，第一配重油缸无动作，分集流阀的第二分流口经第二开关阀进入第二配重油缸无杆腔，实现单独驱动。显然，在配重挂接过程中，即使由配重支架和转台会发生摩擦等原因，造成两个配重油缸所受负载不同，本发明提供的双配重油缸液控系统，可使得两个配重油缸分别单独运动，使配重油缸可以进行局部的微调，从而实现配重顺利挂接，提高了配重挂接的作业效率。

本发明提供的双配重油缸液控系统可适用于采用油缸作为配重拆装执行元件的轮式工程机械，特别适用于起重机。

附图说明

图1示出了现有起重机配重与转台之间的装配关系示意图；

图2为图1中所示装配关系中配重与配重油缸之间的装配工序图；

图3为图1中所示装配关系中配重和配重油缸与配重支架之间的装配工序图；

图4为图1中所示配重油缸伸出后带动配重B、C同步位移的示意图；

图5是具体实施方式中所述双配重油缸液控系统的工作原理图；

图6是具体实施方式中所述轮式起重机的整体结构示意图。

图5中：

分集流阀1、第一配重油缸2、第二配重油缸3、第一开关阀4、第二开关阀5、第三开关阀6、第四开关阀7、第一蓄能器8、第二蓄能器9、第一液压锁10、第二液压锁11。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种应用于轮式起重机的双配重油缸液控系统，在满足自拆装配重的同步运动的基础上，还能够单独驱动任一配重油缸单独运动，为配重的顺利挂接提供了可靠的保障。下面结合说明书附图具体说明本实施方式。

请参见图5，该图示出了本实施方式所述双配重油缸液控系统的工作原理图。

如图所示，该双配重油缸液控系统包括与压力油路、回油油路建立系统回路的第一油口A、第二油口B；根据实际需要切换，第一油口A与压力油路连通、第二油口B与回油油路连通，则双配重油缸可进行伸出操作，而第一油口A与回油油路连通、第二油口中B与压力油路连通，则双配重油缸可进行收回操作。为简化图示，图5中未示出切换第一油口A和第二油口B的连通关系的方向控制阀，本领域技术人员基于现有技术完全可以上述关系切换的实现，故本文不再赘述。

该系统设置有分集流阀1，其集流口V与第一油口A连通，其第一分流口C1与第一配重油缸2的无杆腔相连，其第二分流口C2与第二配重油缸3的无杆腔相连；该系统的第二油口B分别与两个配重油缸的有杆腔相连，从而建立油缸伸出或收回操作的工作回路。

如图5所示，该系统应用四个开关阀实现两个油缸的同步伸出操作或者独立伸出操作。其中，第一开关阀4设置在分集流阀1的第一分流口C1与第一配重油缸2无杆腔之间的油路上，第二开关阀5设置在分集流阀1的第二分流口C2与第二配重油缸3无杆腔之间的油路上，第三开关阀6设置在第二油口B与分集流阀1的第一分流口C1之间的油路上，第四开关阀7设置在第二油口B与分集流阀1与第二分流口C2之间的油路上。该系统的控制过程简述如下：

一、双配重油缸同步运动

当需要两个配重油缸带着配重同步向上运动时，第一开关阀4和第二开关阀5同时打开，而第三开关阀6和第四开关阀7同时关闭，由于分集流阀1的设置可确保两个配重油缸同步运动，因此可避免油缸受到剪切力影响其使用寿命，提高了其使用安全性。

二、单配重油缸独立运动

当第一开关阀4和第四开关阀7同时打开，而第二开关阀5和第三开关阀6同时关闭，则分集流阀1的第二分流口C2经第四开关阀7直接与第二油口B连通，第二配重油缸3无动作；分集流阀1的第一分流口C1经第一开关阀4进入第一配重油缸2无杆腔，实现单独驱动。

当第二开关阀5和第三开关阀6同时打开，而第一开关阀4和第四开关阀7同时关闭，则分集流阀1的第一分流口C1经第三开关阀6直接与第二油口B连通，第一配重油缸2无动作；分集流阀1的第二分流口C2经第二开关阀5进入第二配重油缸3的无杆腔，实现单独驱动。

这样，配重支架和转台会发生摩擦等原因，造成两个配重油缸所受负载不同，本发明提供的双配重油缸液控系统，可使得两个配重油缸分别单独运动，使配重油缸可以进行局部的微调，从而实现配重顺利挂接，提高了配重挂接的作业效率。

需要说明的是，上述四个开关阀可采用多种结构形式，只要满足相应油路的导通及非导通状态切换的需要均可；比如，第一开关阀4、第二开关阀5、第三开关阀6和第四开关阀7均可选择为常闭式电磁阀，以可靠实现系统自动控制。

此外，由于配重油缸的控制操作仅在配重自拆装过程中应用，因此，无需特别设计压力油路和回油油路，也就是说，通过第一油口A和第二油口2与整机液控系统的压力油路和回油油路适时连接即可。为此，第一油口A和第二油口B均为快速接头的油口，不需要使用工具即可实现管路迅速装拆，具有连接可靠、密封性好的特点。

进一步地，如图5所示，本系统还包括第一蓄能器8和第二蓄能器9，其中，第一蓄能器8的油口与第一配重油缸2的有杆腔连通，第二蓄能器9的油口与第二配重油缸3的有杆腔连通，以吸能减震，避免两个配重油缸的伸出瞬间产生较大冲击，具有较好的安全稳定性。

由于配重自重较大，处于伸出或者收回状态的配重油缸均存在非正常改变姿态的可能，为此，本方案在第一配重油缸2的两腔之间的第一液压锁10，以及设置在第二配重油缸2的两腔之间的第二液压锁11。如此设置，停机状态下，处于伸出或者收回状态的配重油缸不会在配重自重的作用下出现非常态的动作失稳，进一步提高系统的安全稳定性。如图所示，第一液压锁10和第二液压锁11均由两个平衡阀构成，两个平衡阀中一者的控制油口与另一者的进口连通。应当理解，两个液压锁的结构形式并非局限于图中所示，实际上该液压锁可以选用两个液控单向阀的结构形式，或者一个液控单向阀与一个液控平衡阀的结构形式。

基于前述双配重油缸液控系统，本实施方式还提供一种轮式起重机，包括与转台可拆卸连接的配重以及连接配重与配重支架之间的两个配重油缸，以及如前所述的双配重油缸液控系统。

请参见图6，该图示出轮式起重机的整体结构示意图。需要说明的是，本实施方式所述起重机的其他功能部件与现有技术相同，并非本申请的发明点所在，本领域的技术人员基于现有技术完全可以实现，故本文再赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.双配重油缸液控系统，包括：

与压力油路、回油油路建立系统回路的第一油口、第二油口；

分集流阀，其集流口与所述第一油口连通，其两个分流口分别与两个配重油缸的无杆腔相连；所述第二油口分别与两个配重油缸的有杆腔相连；其特征在于，还包括：

第一开关阀，设置在分集流阀的第一分流口与第一配重油缸无杆腔之间的油路上；

第二开关阀，设置在分集流阀的第二分流口与第二配重油缸无杆腔之间的油路上；

第三开关阀，设置在第二油口与分集流阀的第一分流口之间的油路上；

第四开关阀，设置在第二油口与分集流阀与第二分流口之间的油路上。

2.根据权利要求1所述的双配重油缸液控系统，其特征在于，所述第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀均为常闭式电磁阀。

3.根据权利要求2所述的双配重油缸液控系统，其特征在于，所述第一油口和所述第二油口均为快速接头的油口。

4.根据权利要求3所述的双配重油缸液控系统，其特征在于，还包括：

第一蓄能器，其油口与第一配重油缸的有杆腔连通；

第二蓄能器，其油口与第二配重油缸的有杆腔连通。

5.根据权利要求4所述的双配重油缸液控系统，其特征在于，还包括设置在所述第一配重油缸的两腔之间的第一液压锁，以及设置在所述第二配重油缸的两腔之间的第二液压锁。

6.根据权利要求5所述的双配重油缸液控系统，其特征在于，所述第一液压锁和所述第二液压锁均由两个平衡阀构成，两个平衡阀中：一者的控制油口与另一者的进口连通，另一者的控制油口与一者的进口连通。

7.起重机，包括与转台可拆卸连接的配重以及连接配重与配重支架之间的两个配重油缸，其特征在于，还包括如权利要求1至6中任一项所述的双配重油缸液控系统。

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