CN110371876A - 一种地质绞车的液压控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地质绞车的液压控制系统，包括供油冷却系统、牵引装置液压控制系统、储缆装置液压控制系统、排缆器液压控制系统和制动液压控制系统。本发明的优点在于，本系统设计合理，机构紧凑，占用的安装空间小，减少了由管路连通造成的泄漏和管道振动，提高了系统的可靠性，简化了操作过程。在两个牵引装置的液压马达的进油口分别安装了一个平衡阀，使得马达口的压力保持稳定，在牵引装置的液压马达停止工作或长时间停止后二次启动时，不会因下溜造成探测装置的损坏；用第四手动比例阀通过第一梭阀打开两个平衡阀，同时打开制动，探测设备才能下放，进一步保证了设备的安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压控制系统技术领域，具体涉及一种地质绞车的液压控制系统。
背景技术
21世纪作为海洋经济世纪，随着全球资源的日益匮乏，世界范围内的海洋资源争夺战也有愈演愈烈之势，各国都致力于新建远洋科考船，深海装备的需求也不断高涨，全球海洋装备业的前景非常乐观。各国都在投入大量的资金研究更高端技术的科考绞车。
科考船是专门用于海洋科学调查和实验活动的海洋工程船舶。要为海洋科考提供可靠装备，就必须了解科考船船型与船舶性能、船用设备配置、船载科考调查设备配置等方面的特殊要求，才能做到有的放矢。而深海海洋科考牵引绞车就是一艘科考船必须具备的核心设备之一。
牵引绞车等船用甲板机械的生产，从产品的工艺设计，到原材料的选用，基本上几十年一贯制，基本都是选用开式液压控制系统。但开式系统的管路连通较为复杂，安装空间占用较大，容易引起管道振动，
闭式系统虽然克服了上述缺陷，闭式系统中液压泵排出的液压油直接进入马达的进口，马达出口排出的液压油又流回液压泵的吸油口，闭式系统的管路中，在收回探测装置时，系统工作完成或因故障停止时，探测装置会因为惯性作用、自身重力等因素失控和下落，因为探测装置都是很精密的仪器，运行的不稳定会导致探测装置的损坏或失灵；或者系统停机较长时间后再次起机，由于液压系统很难保持零泄漏，在停机时油液会逐渐泄回油箱，再次起机进行二次起吊时，马达工作油口可能会吸空，无法建立高压和支承负载，因此同样会对探测装置产生一定的安全风险。
所以，如何设计一种闭式液压系统能够使牵引绞车在使用时，对探测装置的收放更加的平顺和稳定，成为我们当前要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种地质绞车的液压控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种地质绞车的液压控制系统，包括供油系统、牵引装置液压控制系统、储缆装置液压控制系统、排缆器液压控制系统和制动液压控制系统，所述供油系统通过管道分别与所述牵引装置液压控制系统、储缆装置液压控制系统、排缆器液压控制系统和制动液压控制系统相连通；
所述牵引装置液压控制系统包括第一闭式变量泵，第一平衡阀，第二平衡阀，第一液压马达，第二液压马达和牵引装置；所述第一闭式变量泵的出油口通过管道分别与所述第一平衡阀和第二平衡阀相连通，所述第一平衡阀和第二平衡阀通过管道分别与所述第一液压马达和第二液压马达的进油口连通，所述第一液压马达和第二液压马达分别通过联轴器与相应的牵引装置连接，所述第一闭式变量泵的进油口通过管道分别与所述第一液压马达和第二液压马达的出油口相连通。
所述储缆装置液压控制系统包括第二闭式变量泵，第三液压马达、储缆装置；所述第二闭式变量泵的出油口通过管道与所述第三液压马达的进油口连通，所述第二闭式变量泵的进油口通过管道与所述第三液压马达的出油口连通。
所述排缆器液压控制系统和制动液压控制系统，包括开式变量泵、手动比例阀组(带电比例远控)和定量马达，所述手动比例阀组为相互并联的第一手动比例阀，第二手动比例阀，第三手动比例阀和第四手动比例阀；所述开式变量泵的出油口通过管道与所述手动比例阀组的进油口相连通，所述手动比例阀组的出油口通过管道与所述供油系统相连通，所述第一手动比例阀的两个出油端通过管道与所述定量马达连接，所述第二手动比例阀的出油端通过管道与所述储缆装置的制动装置相连通，所述第三手动比例阀的出油端通过管道分别与两个所述牵引装置的制动装置相连通，所述第四手动比例阀通过管道连接有第一梭阀，所述第一梭阀的出油端分别与所述第一平衡阀和第二平衡阀相连通。
进一步地，所述牵引装置液压控制系统设有第一补流泵，所述第一补流泵的进油口与所述供油系统相连通，所述第一补流泵的出油口与所述第一闭式变量泵的进油口相连通。
进一步地，所述储缆装置液压控制系统设有第二补流泵，所述第二补流泵的进油口与所述供油系统相连通，所述第二补流泵的出油口与所述第二闭式变量泵的进油口相连通。
进一步地，所述第一液压马达和第二液压马达的进油口和出油口之间还分别并联有第一三位三通电磁换向阀和第二梭阀，所述第二梭阀的出油端分别与所述第一液压马达和第二液压马达的出油口之间设有第一单活塞杆缸，所述第一单活塞杆缸的一端与所述第二梭阀的出油端直接连通，另一端通过第一换向阀与所述第二梭阀的出油端连通。
进一步地，所述第三液压马达的进油口和出油口之间并联有第二三位三通电磁换向阀和第三梭阀，所述第三梭阀的出油端与所述第三液压马达的出油口之间设有第二单活塞杆缸，所述第二单活塞杆缸的一端与所述第三梭阀的出油端直接连通，另一端通过第二换向阀与所述第三梭阀的出油端连通。
进一步地，所述第一手动比例阀，第二手动比例阀，第三手动比例阀和第四手动比例阀均为三位三通手动换向阀。
进一步地，每个手动比例阀的进油口均设有泄压阀，每个手动比例阀的两个出油端之间设有第四梭阀，所述第四梭阀的进油端分别连接有溢流阀，所述溢流阀的出油端与所述手动比例阀组的出油口连通，所述第四梭阀的出油端与通过第五梭阀与所述供油系统连通。
进一步地，所述手动比例阀组之间的第五梭阀之件相互连通。
本发明的有益效果是：本系统的牵引装置液压控制系统和储缆装置液压控制系统为闭式液压系统，排缆器液压控制系统和制动液压控制系统为开式液压系统，此种设计合理，结构紧凑，占用的安装空间小，减少了由管路连通造成的泄漏和管道振动，提高了系统的可靠性，简化了操作过程。
在两个牵引装置的液压马达的进油口分别安装了一个平衡阀，使得油路中的马达口压力保持稳定，在牵引装置的液压马达停止工作或长时间停止后二次启动时，不会因下溜造成探测装置的损坏。用第四手动比例阀通过第一梭阀打开两个平衡阀，同时打开制动，探测设备才能下放，进一步保证了设备的安全。
附图说明
图1是本发明的液压控制系统的原理图；
其中:1-供油系统，2-第一双向变量泵，3-第一平衡阀，4-第二平衡阀，5-第一液压马达，6-第二液压马达，7-牵引装置，8-第二双向变量泵，9-第三液压马达，10-储缆装置，11-单向变量泵，12-双向定量泵，13-第一手动比例阀，14-第二手动比例阀，15-第三手动比例阀，16-第四手动比例阀，17-第一梭阀，18-第一补流泵，19-第二补流泵，20-第一三位三通电磁换向阀，21-第二梭阀，22-第一单活塞杆缸，23-第一换向阀，24-第二三位三通电磁换向阀，25-第三梭阀，26-第二单活塞杆缸，27-第二换向阀，28-泄压阀，29-第四梭阀，30-溢流阀，31-第五梭阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种地质绞车的液压控制系统，包括供油系统1、牵引装置液压控制系统、储缆装置液压控制系统、排缆器液压控制系统和制动液压控制系统，所述供油系统通过管道分别与所述牵引装置液压控制系统、储缆装置液压控制系统、排缆器液压控制系统和制动液压控制系统相连通；
所述牵引装置液压控制系统包括第一闭式变量泵2，第一平衡阀3，第二平衡阀4，第一液压马达5，第二液压马达6和牵引装置7；所述第一闭式变量泵2的出油口通过管道分别与所述第一平衡阀3和第二平衡阀4相连通，所述第一平衡阀3和第二平衡阀4通过管道分别与所述第一液压马达5和第二液压马达6的进油口连通，所述第一液压马达5和第二液压马达6分别通过联轴器与相应的牵引装置7连接，所述第一闭式变量泵2的进油口通过管道分别与所述第一液压马达5和第二液压马达6的出油口相连通。
所述牵引装置液压控制系统设有第一补流泵18，所述第一补流泵18的进油口与所述供油系统1相连通，所述第一补流18泵的出油口与所述第一双向变量泵2的出油口相连通。
所述第一液压马达5和第二液压马达6的进油口和出油口之间还分别并联有第一三位三通电磁换向阀20和第二梭阀21，所述第二梭阀21的出油端分别与所述第一液压马达5和第二液压马达6的出油口之间设有第一单活塞杆缸22，所述第一单活塞杆缸22的一端与所述第二梭阀21的出油端直接连通，另一端通过第一换向阀23与所述第二梭阀21的出油端连通。
所述储缆装置液压控制系统包括第二闭式变量泵8，第三液压马达9、储缆装置10；所述第二闭式变量泵8的出油口通过管道与所述第三液压马达9的进油口连通，所述第二闭式变量泵8的进油口通过管道与所述第三液压马达9的出油口连通。
所述储缆装置液压控制系统设有第二补流泵19，所述第二补流泵19的进油口与所述供油系统1相连通，所述第二补流泵19的出油口与所述第二双向变量泵8的出油口相连通。
所述第三液压马达9的进油口和出油口之间并联有第二三位三通电磁换向阀24和第三梭阀25，所述第三梭阀25的出油端与所述第三液压马达9的出油口之间设有第二单活塞杆缸26，所述第二单活塞杆缸26的一端与所述第三梭阀25的出油端直接连通，另一端通过第二换向阀27与所述第三梭阀25的出油端连通。
所述排缆器液压控制系统和制动液压控制系统包括单向变量泵11、手动比例阀组和定量马达12，所述手动比例阀组为相互并联的第一手动比例阀13，第二手动比例阀14，第三手动比例阀15和第四手动比例阀16；所述单向变量泵11的出油口通过管道与所述手动比例阀组的进油口相连通，所述手动比例阀组的出油口通过管道与所述供油系统1相连通，所述第一手动比例阀13的两个出油端通过管道与所述定量马达12连接，所述第二手动比例阀14的出油端通过管道与所述储缆装置10的制动装置相连通，所述第三手动比例阀15的出油端通过管道分别与两个所述牵引装置7的制动装置相连通，所述第四手动比例阀16通过管道连接有第一梭阀17，所述第一梭阀17的出油端分别与所述第一平衡阀3和第二平衡阀4相连通。
所述第一手动比例阀13，第二手动比例阀14，第三手动比例阀15和第四手动比例阀16均为带电比例远控三位三通手动换向阀带电比例远控。
每个手动比例阀的进油口均设有泄压阀28，每个手动比例阀的两个出油端之间设有第四梭阀29，所述第四梭阀29的进油端分别连接有溢流阀30，所述溢流阀30的出油端与所述手动比例阀组的出油口连通，所述第四梭阀29的出油端与通过第五梭阀31与所述供油系统1连通，所述手动比例阀组之间的第五梭阀31之件相互连通。
本系统的牵引装置液压控制系统和储缆装置液压控制系统为闭式液压系统，排缆器液压控制系统和制动液压控制系统为开式液压系统，本系统的牵引装置液压控制系统通过对牵引装置提供液压动力，储缆装置液压控制系统对储缆装置提供动力，排缆器液压控制系统和制动液压控制系统对牵引装置、储缆装置提供制动力。两个牵引装置的液压马达的进油口分别安装了平衡阀，使得马达口的压力保持稳定，在牵引装置的液压马达停止工作或长时间停止后二次启动时，不会因下溜造成探测装置的损坏。用第四手动比例阀通过第一梭阀打开两个平衡阀，同时打开制动，探测设备才能下放，进一步保证了设备的安全。
此种设计合理，结构紧凑，占用的安装空间小，减少了由管路连通造成的泄漏和管道振动，提高了系统的可靠性，简化了操作过程。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种地质绞车的液压控制系统，其特征在于：包括供油冷却系统、牵引装置液压控制系统、储缆装置液压控制系统、排缆器液压控制系统和制动液压控制系统，所述供油系统通过管道分别与所述牵引装置液压控制系统、储缆装置液压控制系统、排缆器液压控制系统和制动液压控制系统相连通；
所述牵引装置液压控制系统包括第一闭式变量泵、第一平衡阀、第二平衡阀、第一液压马达、第二液压马达和牵引装置，所述第一闭式变量泵的出油口通过管道分别与所述第一平衡阀和第二平衡阀相连通，所述第一平衡阀和第二平衡阀通过管道分别与所述第一液压马达和第二液压马达的进油口连通，所述第一液压马达和第二液压马达分别通过联轴器与相应的牵引装置连接，所述第一闭式变量泵的进油口通过管道分别与所述第一液压马达和第二液压马达的出油口相连通；
所述储缆装置液压控制系统包括第二闭式变量泵、第三液压马达和储缆装置，所述第二闭式变量泵的出油口通过管道与所述第三液压马达的进油口连通，所述第二闭式变量泵的进油口通过管道与所述第三液压马达的出油口连通；
所述排缆器压控制系统和制动控制系统包括：单向变量泵、手动比例阀组和开式定量马达，所述手动比例阀组为相互并联的第一手动比例阀，第二手动比例阀、第三手动比例阀和第四手动比例阀，所述开式变量泵的出油口通过管道与所述手动比例阀组的进油口相连通，所述手动比例阀组的出油口通过管道与所述供油系统相连通，所述第一手动比例阀的两个出油端通过管道与所述开式定量马达连接，所述第二手动比例阀的出油端通过管道与所述储缆装置的制动装置相连通，所述第三手动比例阀的出油端通过管道分别与两个所述牵引装置的制动装置相连通，所述第四手动比例阀通过管道连接有第一梭阀，所述第一梭阀的出油端分别与所述第一平衡阀和第二平衡阀相连通。
2.根据权利要求1所述的一种地质绞车的液压控制系统，其特征在于：所述牵引装置液压控制系统设有第一补流泵，所述第一补流泵的进油口与所述供油系统相连通，所述第一补流泵的出油口与所述第一闭式变量泵的进油口相连通。
3.根据权利要求1所述的一种地质绞车的液压控制系统，其特征在于：所述储缆装置液压控制系统设有第二补流泵，所述第二补流泵的进油口与所述供油系统相连通，所述第二补流泵的出油口与所述第二闭式变量泵的进油口相连通。
4.根据权利要求1所述的一种地质绞车的液压控制系统，其特征在于：所述第一液压马达和第二液压马达的进油口和出油口之间还分别并联有第一三位三通充洗阀和第二梭阀，所述第二梭阀的出油端分别与所述第一液压马达和第二液压马达的出油口之间设有第一单活塞杆缸，所述第一单活塞杆缸的一端与所述第二梭阀的出油端直接连通，另一端通过第一换向阀与所述第二梭阀的出油端连通。
5.根据权利要求1所述的一种地质绞车的液压控制系统，其特征在于：所述第三液压马达的进油口和出油口之间并联有第二三位三通充洗阀和第三梭阀，所述第三梭阀的出油端与所述第三液压马达的出油口之间设有第二单活塞杆缸，所述第二单活塞杆缸的一端与所述第三梭阀的出油端直接连通，另一端通过第二换向阀与所述第三梭阀的出油端连通。
6.根据权利要求1所述的一种地质绞车的液压控制系统，其特征在于：所述第一手动比例阀，第二手动比例阀，第三手动比例阀和第四手动比例阀均为带电比例远控三位三通手动比例换向阀。
7.根据权利要求6所述的一种地质绞车的液压控制系统，其特征在于：每个手动比例阀的进油口均设有泄压阀，每个手动比例阀的两个出油端之间设有第四梭阀，所述第四梭阀的进油端分别连接有溢流阀，所述溢流阀的出油端与所述手动比例阀组的出油口连通，所述第四梭阀的出油端与通过第五梭阀与所述供油系统连通。
8.根据权利要求7所述的一种地质绞车的液压控制系统，其特征在于：所述手动比例阀组之间的第五梭阀之件相互连通。
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