CN103982475A - 一种混凝土喷射车臂架液压控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种混凝土喷射车臂架液压控制系统，采用电磁换向阀(5)控制臂架各动作的换向，因电磁换向阀(5)相比电液换向阀的响应速度要快，因此臂架各动作的响应速度快；在电磁换向阀动作的同时，电磁球阀(3)得电，使泵由待机状态变为恒压工作状态，此时泵的排量快速变大，因泵的排量是个无级变大的过程，对液压系统具有冲击小的特点。因此本发明具有响应速度快、液压冲击小、可无级调节臂架各速度的优点，非常适合混凝土湿喷机的工况。可广泛应用于矿山、隧道、涵洞等地方施工现场采用的混凝土喷射车中。

Description

一种混凝土喷射车臂架液压控制系统
技术领域
本发明涉及一种混凝土喷射车臂架，尤其涉及一种混凝土喷射车臂架液压控制系统。
背景技术
混凝土喷射车广泛应用于矿山、隧道、涵洞等地方的施工，其工作原理为将混凝土、速凝剂、压缩空气混合后通过臂架、喷嘴喷射出来，因混合后的混凝土喷射速度高、方量大，且矿山、隧道、涵洞等地方的施工环境复杂，必须要有响应快、控制精准、速度稳定的臂架动作才能喷射出理想的效果。
现有的混凝土喷射车臂架控制技术是通过负载敏感比例多路阀来控制的。如图1所示，多路阀每一联上的电磁铁都与建压阀电磁铁(DT7)相连，当任何一联多路阀电磁铁得电时，建压阀电磁铁都得电，控制泵的排量变大，同时多路阀动作。比例多路阀的换向为电液控制换向，比例多路阀上的比例电磁铁控制比例减压阀，最后由比例减压阀输出的液压油推动多路阀主阀芯运动使多路阀换向。该控制系统结构复杂，具有根据负载压力流量输出、比例控制、速度稳定的优点，但该系统中比例电磁铁、比例减压阀的响应速度较慢，在实际运用过程中，臂架动作存在延迟，特别是在需要臂架高频率快速动作时，存在臂架动作无反应等缺点。
另一种现有的混凝土喷射车臂架控制技术是通过定量泵、电磁溢流阀、电磁换向阀来控制的。如图2所示，定量泵的出口与电磁溢流阀的进口、电磁换向阀的进口连接。混凝土喷射车臂架不动作时，电磁溢流阀不得电，电磁溢流阀处于打开状态，定量泵输出的液压油由电磁溢流阀回油箱；混凝土喷射车臂架动作时，电磁换向阀得电，同时电磁溢流阀得电，电磁溢流阀瞬间处于关闭状态，液压油经电磁换向阀到相应的工作回路去。因该技术采用的是定量泵，当混凝土喷射车臂架动作时，电磁溢流阀瞬间关闭，大量液压油瞬间流向电磁换向阀，该技术具有响应快的优点，但是液压系统冲击非常大，影响液压系统的寿命。
综上所述，现有技术中的技术难题是如何使得混凝土喷射车臂架同时具有响应速度快和液压系统冲击小的优点。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题就是提供一种混凝土喷射车臂架液压控制技术，使其同时具有响应速度快和液压系统冲击小的优点。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种混凝土喷射车臂架液压控制系统，其特征在于，包括变量柱塞泵，固定节流孔、电磁球阀、溢流阀、电磁换向阀、单向节流阀、平衡阀，其中变量柱塞泵的出口分别与固定节流孔、溢流阀、电磁换向阀的进口相连；固定节流孔的出口与电磁球阀的进口、变量柱塞泵的控制油口相连；单向节流阀与电磁换向阀叠加在一起安装，共五组，每组电磁换向阀的进口都与变量柱塞泵的出口相连，分别控制每个动作的方向和速度；平衡阀安装在臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸上，使油缸平稳动作。其中，变量柱塞泵的控制方式为远程压力控制，变量柱塞泵通过电磁球阀控制变量柱塞泵的工作状态；
固定节流孔用于限制作用在泵控制机构上的液压油流量；
溢流阀起安全阀作用，当液压系统压力到达溢流阀的设定压力时，溢流阀开启；
电磁换向阀共五个，分别控制臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸、臂架回转马达、喷嘴回转马达、喷嘴摆动马达的动作；
单向节流阀共五个，分别调节臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸、臂架回转马达、喷嘴回转马达、喷嘴摆动马达的速度；
平衡阀共两个，控制臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸平稳地伸出、缩回。
(三)有益效果
本发明的一种混凝土喷射车臂架液压控制系统，采用电磁换向阀控制臂架各动作的换向，因电磁换向阀相比电液换向阀的响应速度要快，因此臂架各动作的响应速度快；在电磁换向阀动作的同时，电磁球阀得电，使泵由待机状态变为恒压工作状态，此时泵的排量快速变大，因泵的排量是个无级变大的过程，对液压系统具有冲击小的特点。因此本发明具有响应速度快、液压冲击小、可无级调节臂架各速度的优点，非常适合混凝土湿喷机的工况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1：现有的基于负载敏感比例多路阀的混凝土喷射车臂架控制系统的结构示意图；
图2：现有的基于定量泵、电磁溢流阀、电磁换向阀的混凝土喷射车臂架控制系统的结构示意图；
图3：本发明提供的一种混凝土喷射车臂架液压控制系统的结构示意图；
图中：1、变量柱塞泵；2、固定节流孔；3、电磁球阀；4、溢流阀；5、电磁换向阀；6、单向节流阀；7、平衡阀。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
如图3所示，本实施例提供一种混凝土喷射车臂架液压控制系统，其特征在于，包括变量柱塞泵1，固定节流孔2、电磁球阀3、溢流阀4、电磁换向阀5、单向节流阀6、平衡阀7，其中变量柱塞泵1的出口分别与固定节流孔2、溢流阀4、电磁换向阀5的进口相连；固定节流孔2的出口与电磁球阀3的进口、变量柱塞泵1的控制油口相连；单向节流阀6与电磁换向阀5叠加在一起安装，共五组，每组电磁换向阀5的进口都与变量柱塞泵1的出口相连，分别控制每个动作的方向和速度；平衡阀7安装在臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸上，使油缸平稳动作。其中，变量柱塞泵1的控制方式为远程压力控制，变量柱塞泵1通过电磁球阀3控制变量柱塞泵的工作状态；
固定节流孔2用于限制作用在泵控制机构上的液压油流量；
溢流阀4起安全阀作用，当液压系统压力到达溢流阀的设定压力时，溢流阀开启；
电磁换向阀5共五个，分别控制臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸、臂架回转马达、喷嘴回转马达、喷嘴摆动马达的动作；
单向节流阀6共五个，分别调节臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸、臂架回转马达、喷嘴回转马达、喷嘴摆动马达的速度；
平衡阀7共两个，控制臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸平稳地伸出、缩回。
臂架不动作时，电磁球阀3处于常开状态，经过固定节流孔2控制油直接回油箱，变量柱塞泵1处于待机状态。当臂架动作时，电磁球阀3的电磁铁与控制臂架各动作的电磁铁(即电磁换向阀5的任何一个电磁铁)联动(DT2-DT11)得电时，电磁球阀3的电磁铁DT1均得电，电磁球阀3得电，该阀处于截止状态，经固定节流孔2过来的控制油直接作用在变量柱塞泵1的控制机构上，使泵的排量变大、压力升高，此时变量柱塞泵1处于恒压工作状态。臂架各动作的速度可经过单向节流阀6无级调节。
本实施例中，电磁换向阀5相比电液换向阀的响应速度要快，因此采用电磁换向阀5控制臂架各动作的换向，具有响应速度快的优点；在电磁换向阀5得电的同时，电磁球阀3得电，使泵由待机状态变为恒压工作状态，此时泵的排量快速变大，但因泵的排量是个无级变大的过程，对液压系统具有冲击小的特点。因此本发明具有响应速度快、液压冲击小、可无级调节臂架各速度的优点，非常适合混凝土湿喷机的工况。
以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种混凝土喷射车臂架液压控制系统，其特征在于，包括变量柱塞泵(1)，固定节流孔(2)、电磁球阀(3)、溢流阀(4)、电磁换向阀(5)、单向节流阀(6)、平衡阀(7)，其中变量柱塞泵(1)的出口分别与固定节流孔(2)、溢流阀(4)、电磁换向阀(5)的进口相连；固定节流孔(2)的出口与电磁球阀(3)的进口、变量柱塞泵(1)的控制油口相连；单向节流阀(6)与电磁换向阀(5)叠加在一起安装，共五组，每组电磁换向阀(5)的进口都与变量柱塞泵(1)的出口相连，分别控制每个动作的方向和速度；平衡阀(7)安装在臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸上，使油缸平稳动作；
其中，变量柱塞泵(1)的控制方式为远程压力控制，变量柱塞泵(1)通过电磁球阀(3)控制变量柱塞泵的工作状态；
固定节流孔(2)用于限制作用在泵控制机构上的液压油流量；
溢流阀(4)起安全阀作用，当液压系统压力到达溢流阀的设定压力时，溢流阀开启；
电磁换向阀(5)共五个，分别控制臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸、臂架回转马达、喷嘴回转马达、喷嘴摆动马达的动作；
单向节流阀(6)共五个，分别调节臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸、臂架回转马达、喷嘴回转马达、喷嘴摆动马达的速度；
平衡阀(7)共两个，控制臂架俯仰油缸、臂架伸缩油缸平稳地伸出、缩回。
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