CN102734353A - 制动液压站、制动装置、起升设备和工程机械 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种制动液压站、制动装置、起升设备和工程机械。本发明提供的制动液压站具有回油路径选择单元，回油路径选择单元具有不同的回油路径，可以使制动装置在泄压制动时在不同情况下选择不同的回油路径以达到不同的关闭速度。在出现急停或停电等系统失电的意外情况时，起升设备的主制动装置很快就关闭了，对设备进行制动，而第二制动装置是通过切换到回油速度较慢的回油路径回油，则关闭比较缓慢，等到设备停止运动后再制动，避免对设备的冲击。

Description

制动液压站、制动装置、起升设备和工程机械
技术领域
本发明涉及液压控制技术领域，特别涉及一种制动液压站、制动装置、起升设备和工程机械。
背景技术
塔机的起升机构、动臂式塔机的变幅机构以及其他采用类似机构的起升设备为了保证安全，要安装副制动装置，即第二制动装置。现有的第二制动装置的液压站中回油泄压速度不能应对实际工况的需求。在带载高速工作时突然急停或停电等系统失电的意外情况下，主、副制动装置一起关闭。在这种工况下，减速机的输入轴与输出轴分别受到了主、副制动装置较大、较刚性的冲击载荷，会对减速机产生极大的破坏，如多个齿轮发生齿断裂脱落，塔机产生较大的摇摆。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的缺陷，提供一种制动液压站、制动装置、起升设备和工程机械，在出现急停或停电等系统失电的意外情况下起升设备及工程机械不会受损。
本发明提供一种制动液压站，包括油箱、油泵、油泵驱动元件、供油油路、方向控制单元、制动执行元件和回油油路；所述油箱通过管路连接所述油泵，所述油泵驱动元件用于驱动所述油泵；所述油泵的进油通过所述供油油路经所述方向控制单元流入所述制动执行元件，所述制动执行元件的出油经所述方向控制单元通过所述回油油路流回油箱，其中：
该制动液压站还包括回油路径选择单元，所述回油路径选择单元设于所述回油油路上；所述回油路径选择单元包括第一回油路径和第二回油路径；
当回油通过所述第一回油路径后以第一回油速度流回油箱；
当回油通过所述第二回油路径后以第二回油速度流回油箱，所述第二回油速度小于所述第一回油速度。
本发明提供一种液压制动装置，包括上述的制动液压站；以及
用于控制所述制动液压站的控制器；当所述控制器通电时，所述回油路径选择单元切换到所述第一回油路径，回油经过所述第一回油路径流回油箱；
当所述控制器失电时，所述回油路径选择单元切换到所述第二回油路径，回油经过所述第二回油路径流回油箱。
本发明提供一种起升设备，包括主制动装置和第二制动装置，其中，所述第二制动装置为上述的液压制动装置。
本发明提供一种工程机械，包括上述的起升设备。
本发明提供的制动液压站具有回油路径选择单元，具有不同的回油路径，可以使制动执行元件在泄压制动时在不同情况下选择不同的回油路径以达到不同的关闭速度。在出现急停或停电等系统失电的意外情况时，起升设备的主制动装置很快就关闭了，对设备进行制动，而第二制动装置是通过切换到回油速度较慢的回油路径回油，则关闭比较缓慢，等到设备停止运动后再制动，避免对设备的冲击。
附图说明
图1为本发明制动液压站第一实施例的示意图；
图2为本发明制动液压站第二实施例的示意图；
图3为本发明制动液压站第三实施例的示意图；
图4为本发明制动液压站第四实施例的示意图；
图5为本发明制动液压站第五实施例的示意图；
图6为本发明液压制动装置实施例的示意图；
图7为本发明起升设备实施例的示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更清楚地理解本发明，下面结合附图做更详细的说明，但这些说明并不用于限制本发明的保护范围。
如图1所示，为本发明制动液压站第一实施例的示意图。该制动液压站包括油箱1、油泵2、油泵驱动元件3、供油油路4、方向控制单元5、制动执行元件6和回油油路7；所述油箱1通过管路连接所述油泵2，所述油泵驱动元件3用于驱动所述油泵2；所述油泵2的进油通过所述供油油路4经所述方向控制单元5流入所述制动执行元件6，所述制动执行元件6的出油经所述方向控制单元5通过所述回油油路7流回油箱1，其中：
该制动液压站还包括回油路径选择单元8，所述回油路径选择单元8设于所述回油油路7上；所述回油路径选择单元8包括第一回油路径和第二回油路径；当回油通过所述第一回油路径后以第一回油速度流回油箱1；当回油通过所述第二回油路径后以第二回油速度流回油箱1，所述第二回油速度小于所述第一回油速度。
所述回油路径选择单元8的作用主要是在制动液压站回油泄压时选择不同的回油路径以达到制动执行元件6不同的执行速度。
优选地，所述第一回油速度为回油经过所述回油路径选择单元8后所能达到的最大速度。此时回油油路为大流量状态，制动执行元件6可以迅速的执行动作。
优选地,所述第二回油速度的大小能够通过所述回油路径选择单元8调节。回油经过第二回油路径后为小流量状态，即第二回油速度，回油速度比较缓慢，通过预先调节所述第二回油路径可以控制回油速度的快慢。
本发明提供的制动液压站具有回油路径选择单元，回油路径选择单元具有第一和第二回油路径，可以在回油时选择第一或第二回油路径以不同的速度回油泄压，以达到制动执行元件不同的执行速度，并且可以通过预先调节第二回油路径进一步控制回油速度的快慢。
如图2所示，为本发明制动液压站第二实施例的示意图。与第一实施例不同的是，进一步限定了所述回油路径选择单元8包括相互并联的电磁阀v2和节流阀tv；所述电磁阀v2通电时阀门打开，回油从电磁阀v2的回油路径通过以第一回油速度流回油箱1；断电时阀门关闭，回油切换到所述节流阀tv的回油路径以第二回油速度流回油箱1。
优选地，所述电磁阀v2为二位二通先导式电磁阀。
优选地，所述节流阀tv可以与定差减压阀并联形成一个调速阀，通过该调速阀可以使回油速度恒定不变，不受油路负载的影响。
回油路径选择单元通过电磁阀的阀门的开闭可以方便地切换回油路径；通过节流阀可以限制回油的速度，并且节流阀与定差减压阀并联形成调速阀后可以使回油速度恒定不变，不受油路负载的影响。
如图3所示，为本发明制动液压站第三实施例的示意图。与第一实施例不同的是，该制动液压站还包括无载启动单元9；所述无载启动单元9连接于所述供油油路4和回油油路7之间，将所述油泵2的出油口与油箱1连接，使所述油泵2无载启动。所述无载启动单元9在油泵启动时是开启的，将所述油泵2的出油口与油箱1连通，此时该油路没有负载，油泵的启动电流小，在油泵启动预定时间后将所述无载启动单元9关闭；在本实施例中，所述无载启动单元9具有电磁阀，可以通过控制该电磁阀的通断电来控制无载启动单元的开启与关闭。
本发明提供的制动液压站具有通过无载启动单元，将所述油泵的出油口与油箱连接，使油泵启动时没有负载，降低了油泵的启动电流，减少冲击。
如图4所示，为本发明液压控制回路第四实施例的示意图。与第三实施例不同的是，进一步限定了所述无载启动单元9包括二位二通常开式电磁阀v3。电磁阀v3在油泵驱动机构启动后0.5秒闭合。
如图5所示，为本发明液压控制回路第五实施例的示意图。进一步限定了本发明制动液压站；所述回油路径选择单元8包括相互并联的二位二通先导式电磁阀v2和节流阀tv；所述无载启动单元9包括二位二通常开式电磁阀v3；所述方向控制单元5包括二位三通电磁换向阀v1；在该实施例中，制动液压站还设有蓄能器10和单向阀11，由于有蓄能器10存在，在实际应用中油泵2不需要频繁启动，单向阀11用于防止蓄能器10中的液压油回流；两个压力继电器12、13分别设置制动执行元件6工作的额定压力与最低压力，由这两个压力继电器控制油泵驱动机构3的启动与停止，保证系统压力，溢流阀14设置为最高压力，这三个压力设置的关系为：溢流阀>压力继电器12>压力继电器13。电磁换向阀v1控制制动执行元件6的工作状态，分别为连接油泵2供油增压与连接油箱1回油泄压；还增加了手动泵16进行手动控制，及一些其它相关如用于单向节流的单向节流阀15、用于过滤液压油的滤油器17、18等附件。
如图6所示，为本发明液压制动装置实施例的示意图。该液压制动装置包括上述的制动液压站20；以及用于控制所述制动液压站20的控制器30；当所述控制器30通电时，所述回油路径选择单元8切换到所述第一回油路径，回油经过所述第一回油路径流回油箱1；当所述控制器30失电时，所述回油路径选择单元8切换到所述第二回油路径，回油经过所述第二回油路径流回油箱1。
本发明提供的液压制动装置中的制动液压站具有不同的回油路径，可以使制动装置在泄压制动时在不同情况下选择不同的回油路径以达到不同的关闭速度。
本发明起升设备包括主制动装置和第二制动装置，所述第二制动装置为上述的液压制动装置。如图7所示，为本发明起升设备实施例的示意图。该起升设备包括电动机100、主制动装置200、减速机300、卷筒400、超速传感器500和第二制动装置600。本实施例中上述第二制动装置600采用液压钳作为制动执行元件。
此起升设备的工作原理简单阐述如下：
(1)通电启动。电磁阀v2得电，将制动液压站的回油路径切换到大流量状态，即第一回油油路，液压钳可以迅速的打开与关闭。液压系统启动。电磁阀v3在油泵驱动元件启动后0.5s闭合。
(2)机构动作。主制动装置200的驱动元件与电磁阀v1得电，主制动装置与液压钳打开。
(3)机构停止。主制动装置200的驱动元件与电磁阀v1失电，主制动装置与液压钳关闭。
(4)超速故障。切断液压站控制回路，液压钳立即泄压制动，起升设备停机。
(5)急停或停电。整个系统失电，电磁阀v2也不例外，则制动液压站的回油油路切换到小流量状态，即第二回油路径。主制动装置很快就关闭了，对机构进行制动，而液压钳是通过一个节流阀或调速阀上的小截流孔回油，则关闭比较缓慢，等到机构停止运动后再制动，避免对机构的冲击。
本发明提供的起升设备，在出现急停或停电等系统失电的意外情况时，起升设备的主制动装置很快就关闭了，对设备进行制动，而第二制动装置是通过切换到回油速度较慢的回油路径回油，则关闭比较缓慢，等到设备停止运动后再制动，避免对设备的冲击，可以有效的提高安全性能及可靠性。
本发明起升设备可以应用于塔机的起升机构、动臂式塔机的变幅机构以及其他采用类似机构的工程机械。本发明提供的工程机械，包括上述的起升设备。避免急停或停电等系统失电的意外原因对起升设备乃至整个工程机械结构的损害。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种制动液压站，包括油箱(1)、油泵(2)、油泵驱动元件(3)、供油油路(4)、方向控制单元(5)、制动执行元件(6)和回油油路(7)；所述油箱(1)通过管路连接所述油泵(2)，所述油泵驱动元件(3)用于驱动所述油泵(2)；所述油泵(2)的进油通过所述供油油路(4)经所述方向控制单元(5)流入所述制动执行元件(6)，所述制动执行元件(6)的出油经所述方向控制单元(5)通过所述回油油路(7)流回油箱(1)，其特征在于：
该制动液压站还包括回油路径选择单元(8)，所述回油路径选择单元(8)设于所述回油油路(7)上；所述回油路径选择单元(8)包括第一回油路径和第二回油路径；
当回油通过所述第一回油路径后以第一回油速度流回油箱(1)；
当回油通过所述第二回油路径后以第二回油速度流回油箱(1)，所述第二回油速度小于所述第一回油速度。
2.如权利要求1所述的制动液压站，其特征在于，所述第一回油速度为回油经过所述回油路径选择单元(8)后所能达到的最大速度。
3.如权利要求1所述的制动液压站，其特征在于，所述第二回油速度的大小能够通过所述回油路径选择单元(8)调节。
4.如权利要求1所述的制动液压站，其特征在于，所述回油路径选择单元(8)包括相互并联的电磁阀(v2)和节流阀(tv)；所述电磁阀(v2)通电时阀门打开，断电时阀门关闭。
5.如权利要求4所述的制动液压站，其特征在于，所述电磁阀(v2)为二位二通先导式电磁阀。
6.如权利要求4所述的制动液压站，其特征在于，所述节流阀(tv)并联定差减压阀成为调速阀。
7.如权利要求1所述的制动液压站，其特征在于，还包括无载启动单元(9)；所述无载启动单元(9)连接于所述供油油路(4)和回油油路(7)之间，将所述油泵(2)的出油口与油箱(1)连接，使所述油泵(2)无载启动。
8.如权利要求7所述的制动液压站，其特征在于，所述无载启动单元(9)为二位二通常开式电磁阀(v3)。
9.一种液压制动装置，其特征在于，包括：
如权利要求1-8中任意一项所述的制动液压站(20)；以及
用于控制所述制动液压站(20)的控制器(30)；
当所述控制器(30)通电时，所述回油路径选择单元(8)切换到所述第一回油路径，回油经过所述第一回油路径流回油箱(1)；
当所述控制器(30)失电时，所述回油路径选择单元(8)切换到所述第二回油路径，回油经过所述第二回油路径流回油箱(1)。
10.一种起升设备，包括主制动装置和第二制动装置，其特征在于，所述第二制动装置为如权利要求9所述的液压制动装置。
11.一种工程机械，其特征在于，包括如权利要求10所述的起升设备。
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