CN103470544A - 液压起重机节能起升系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液压起重机节能起升系统，包括液压油箱、液压泵、起升马达、控制阀，所述液压泵由原动机驱动，所述液压泵的进口连接液压油箱，所述液压泵的出口通过控制阀与起升马达连接，所述液压油箱分别连接有蓄能液压泵、液压泵，所述蓄能液压泵与卸荷溢流阀连接，卸荷溢流阀分别与蓄能器、液控单向阀连接，所述液控单向阀与三位四通阀连接，所述液压泵分别与溢流阀、三位四通阀连接，所述三位四通阀通过梭阀、双向平衡阀与起升马达连接，所述起升马达设有常闭式制动器。本发明的液压起重机节能起升系统结构合理，性能可靠，可实现重力势能的回收利用，降低起升功率损耗，减小蓄能液压泵和过绳轮的磨损。
Description
技术领域
本发明涉及起重机技术领域，具体涉及一种液压起重机节能起升系统。
背景技术
现在的液压起重机，均由发动机或电动机做原动力，驱动液压泵运转，形成液压能量，通过换向阀控制液压马达驱动起升绞车正反向运转，实现重物的起升和降落的循环，整个循环过程中重物下落行程与起升行程相等。现在起重机起重量和起升高度越来越大，重物下落形成的重力势能也非常大，实现重力势能的回收和二次利用，将大幅降低发动机或电动机的驱动功率，减少排放，达到节能减排的目的，具有重大的经济效益和社会效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液压起重机节能起升系统，该液压起重机节能起升系统结构合理，性能可靠，可实现重力势能的回收利用，降低起升功率损耗，减小蓄能液压泵和过绳轮的磨损。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：液压起重机节能起升系统，包括液压油箱、液压泵、起升马达、控制阀，所述液压泵由原动机驱动，所述液压泵的进口连接液压油箱，所述液压泵的出口通过控制阀与起升马达连接，所述液压油箱分别连接有蓄能液压泵、液压泵，所述蓄能液压泵与卸荷溢流阀连接，卸荷溢流阀分别与蓄能器、液控单向阀连接，所述液控单向阀与三位四通阀连接，所述液压泵分别与溢流阀、三位四通阀连接，所述三位四通阀通过梭阀、双向平衡阀与起升马达连接，所述起升马达设有常闭式制动器。
具体地，所述蓄能液压泵位于起重机吊臂的前端，所述起重机吊臂的前端还设有驱动装置，所述起重机吊臂的另一端设有起升绞车，起升钢丝绳一端固定并盘绕在起升绞车卷筒上，另一端通过驱动装置连接吊钩。
具体地，所述驱动装置包括过绳轮、超越单向换离合器、螺栓、键、轴、泵座、泵轴及键，所述蓄能液压泵通过螺栓B固定在泵座上，液压泵通过泵轴及键与轴固定连接，轴可在与之配合的泵座的孔内转动，螺栓A固定止推盖，防止轴轴向窜动，过绳轮通过超越单向离合器与键、轴联接。
本发明具有以下有益效果：驱动装置由过绳轮通过超越单向离合器驱动蓄能液压泵，只在重物下落时蓄能液压泵运转实现能量回收，起升过程中超越单向离合器分离，蓄能液压泵不运转，避免了起升功率损耗；蓄能器蓄满能量，压力达到设定值时，卸荷溢流阀打开，实现蓄能液压泵的空载运转，减小了蓄能液压泵和过绳轮的磨损；液控单向阀实现在蓄能器压力低于起升主油路压力和在非起升工况时，蓄能油路和起升主油路断开，防止液压油倒流蓄能器。
附图说明
图1是本发明起升系统原理图。
图2是本发明起升系统结构示意图。
图3是本发明起升系统重物降落示意图。
图4是本发明起升系统重物起升示意图。
图中，1、蓄能液压泵，2、卸荷溢流阀，3、蓄能器，4、液控单向阀，5、起升马达，6、常闭式制动器，7、双向平衡阀，8、三位四通阀，9、梭阀，10、溢流阀，11、液压泵，12、液压油箱，13、过绳轮，14、超越单向离合器，15、螺栓A，16、键，17、轴，18、止推盖，19、泵座，20、螺栓B，21、泵轴及键，22、起重机吊臂，23、起升钢丝绳，24、起升绞车，25、吊钩。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，液压起重机节能起升系统，包括液压油箱12、液压泵11、起升马达5、控制阀，所述液压泵由原动机驱动，所述液压泵的进口连接液压油箱12，所述液压泵的出口通过控制阀与起升马达5连接，所述液压油箱12分别连接有蓄能液压泵1、液压泵11，所述蓄能液压泵1与卸荷溢流阀2连接，卸荷溢流阀2分别与蓄能器3、液控单向阀4连接，所述液控单向阀4与三位四通阀8连接，所述液压泵11分别与溢流阀10、三位四通阀8连接，所述三位四通阀8通过梭阀9、双向平衡阀7与起升马达5连接，所述起升马达5设有常闭式制动器6。
常闭式制动器6在三位四通阀8处于中位时对起升绞车24起制动作用，防止吊钩25及重物自由下落；双向平衡阀7用来控制吊钩25下落时因重力势能导致的下落速度和因蓄能器释放能量造成的起升速度过快；三位四通阀8用来控制液压油流动方向的转换，通过改变起升马达5的运转方向实现起升绞车24的正反转，从而实现吊钩25的起升和降落；梭阀9用来控制开启和关闭常闭式制动器6；溢流阀10在液压系统超载时起溢流卸荷作用。
如图2-4所示，所述蓄能液压泵1位于起重机吊臂22的前端，所述起重机吊臂22的前端还设有驱动装置，所述起重机吊臂22的另一端设有起升绞车24，起升钢丝绳23一端固定并盘绕在起升绞车24卷筒上，另一端通过驱动装置连接吊钩25。
所述驱动装置包括过绳轮13、超越单向离合器14、螺栓、键16、轴17、泵座19、泵轴及键21，所述蓄能液压泵1通过螺栓B20固定在泵座19上，蓄能液压泵1通过泵轴及键21与轴17固定连接，轴17可在与之配合的泵座19的孔内转动，螺栓A15固定止推盖18，防止轴17轴向窜动，过绳轮13通过超越单向离合器14与键16、轴17连接。
原动机驱动液压泵11运转，液压油自液压油箱12吸出泵入主管路。三位四通阀8在中位时，液压泵11自液压油箱12吸出的液压油直接流回液压油箱11，起升马达5无动作，起升绞车被常闭式制动器6锁止。
三位四通阀8在左位时，压力油经P口至B口，经梭阀9时，自B1口进入关闭A1口，经K口打开常闭式制动器6；经双向平衡阀7时，控制口K2打开A3-A2，液压油自B2至B3、起升马达5、A3、A2、三位四通阀的A、T口流回液压油箱12。液压油流经起升马达5时，驱动起升马达5反向运转，通过起升绞车和起升钢丝绳、吊钩及重物等完成下落动作，如图3所示。
三位四通阀8在右位时，压力油经P口至A口，经梭阀9时，自A1口进入关闭B1口，经K口打开常闭式制动器6；经双向平衡阀7时，控制口K3打开B3-B2，液压油自A2至A3、起升马达5、B3、B2、三位四通阀的B、T口流回液压油箱12。液压油流经起升马达5时，驱动起升马达5正向运转，通过起升绞车24和起升钢丝绳23、吊钩25及重物等完成起升动作，如图4所示。
起升绞车24逆时针转动时可实现吊钩25及重物的下落，通过起升钢丝23拉紧施加在过绳轮13上的压力形成摩擦力带动过绳轮13逆时针转动，超越单向离合器14接合，驱动蓄能液压泵1运转，重物重力下降形成的重力势能转化为液压能。液压油自液压油箱12吸出，经卸荷溢流阀2、存入蓄能器3，液控单向阀4关闭，蓄能器3不能与主压力管路相通。当蓄能器压力达到设定压力时，卸荷溢流阀2打开，实现蓄能液压泵1的无负荷运转，蓄能液压泵1泵出的液压油流回液压油箱12。起升绞车24顺时针转动时可实现吊钩25及重物的起升，通过起升钢丝绳拉紧施加在过绳轮13上的压力形成摩擦力带动过绳轮13顺时针转动，超越单向离合器14分离，不能驱动蓄能液压泵1运转，起升压力油路通过控制口K1打开液控单向阀4，蓄能器3储存的压力油并入起升主油路，液压泵11的泵油压力下降，降低了原动机的驱动功率，从而实现了重力势能的二次回收利用，起到了节能减排的作用。通过调整液控单向阀4的控制压力，可实现起重机吊钩空载起升时，蓄能器3不向主油路供油。
本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
Claims (3)
1.液压起重机节能起升系统，包括液压油箱(12)、液压泵(11)、起升马达(5)、控制阀，所述液压泵由原动机驱动，所述液压泵的进口连接液压油箱(12)，所述液压泵的出口通过控制阀与起升马达(5)连接，其特征在于，所述液压油箱(12)分别连接有蓄能液压泵(1)、液压泵(11)，所述蓄能液压泵(1)与卸荷溢流阀(2)连接，卸荷溢流阀(2)分别与蓄能器(3)、液控单向阀(4)连接，所述液控单向阀(4)与三位四通阀(8)连接，所述液压泵(11)分别与溢流阀(10)、三位四通阀(8)连接，所述三位四通阀(8)通过梭阀(9)、双向平衡阀(7)与起升马达(5)连接，所述起升马达(5)设有常闭式制动器(6)。
2.根据权利要求1所述的液压起重机节能起升系统，其特征在于，所述蓄能液压泵(1)位于起重机吊臂(22)的前端，所述起重机吊臂(22)的前端还设有驱动装置，所述起重机吊臂(22)的另一端设有起升绞车(24)，起升钢丝绳(23)一端固定并盘绕在起升绞车(24)卷筒上，另一端通过驱动装置连接吊钩(25)。
3.根据权利要求2所述的液压起重机节能起升系统，其特征在于，所述驱动装置包括过绳轮(13)、超越单向离合器(14)、螺栓、键(16)、轴(17)、泵座(19)、泵轴及键(21)，所述蓄能液压泵(1)通过螺栓B(20)固定在泵座(19)上，蓄能液压泵(1)通过泵轴及键(21)与轴(17)固定连接，轴(17)可在与之配合的泵座(19)的孔内转动，螺栓A(15)固定止推盖(18)，防止轴(17)轴向窜动，过绳轮(13)通过超越单向离合器(14)与键(16)、轴(17)连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20131225 |