CN113582093A - 一种臂架式高空作业平台变幅调平液控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种臂架式高空作业平台变幅调平液控系统。它包括变幅油缸和调平油缸，还包括液压油箱以及分别与液压油箱连接的负载敏感泵、应急动力单元和转台控制阀，变幅油缸上安装有重力下降阀，调平油缸上安装有调平平衡阀，调平平衡阀连接有平台控制阀；负载敏感泵的动力端连接有动力装置。优点是：臂架变幅起时，保证了变幅和调平的稳定性和精确性。臂架变幅落时，在保证变幅调平的稳定性的同时，解决了现有方案中易抖动，平稳性差，能耗大的问题，其整体高效节能，变幅稳定性好，调平精度高，尤其应急下降控制简单，可靠性高，在整机电控系统以及动力系统失效时，仍可在保证工作平台调平性能的前提下安全落臂。

Description

一种臂架式高空作业平台变幅调平液控系统

技术领域

本发明涉及一种高空作业平台用的控制系统，具体地说是一种臂架式高空作业平台变幅调平液控系统。

背景技术

高空作业平台可以取代脚手架、吊篮等传统的高空设备，能提高效率25-50%，能保证安全、避免人身事故，同时能降低成本30-60%。近年来，随着我国经济科技的高速发展，以及对安全作业的重视，高空作业平台，尤其是臂架式高空作业平台在我国得到了广泛应用，对于其控制系统来说，目前行业内一般在工作高度小于30米的高空作业平台上通常采用双油缸液压调平，在工作高度大于30米的高空作业平台上采用电比例调平，并且随着液压和电控技术的发展，电比例调平因其响应快、调平精度高、不受伸缩臂挠度影响的等优点，正在逐步取代双油缸液压调平，成为各大主机厂新开发臂架式高空作业平台产品的主流调平方案，然而实践证明，上述现有的高空作业平台变幅调平方案在臂架变幅下落时，油缸受负向负载，采用平衡阀控制变幅油缸时会存在耗能、稳定性差等问题，中国专利CN212222265U公开了一种高空作业车重力下降控制系统的实用新型专利，它可以使臂架靠自重下降，能起到一定的节能效果，但是其在配合电比例调平系统工作时，仍然需要动力源驱动调平油缸，节能效果较差；当遇到如设备发动机、应急动力单元、控制器等失效时，如果采用电比例调平方案，现有的应急下降手段在变幅落的过程中无法保持工作平台的水平，工作平台中的人和设备会存在极大的安全隐患，中国专利CN209572272U公开了一种臂式车的应急下降电控盒的实用新型专利，它是通过在供电电源线路中增设一个电源继电器，用于或接通应急下降电控盒的电源，但其电气设备仍然存在失效的风险，不能从实质解决上述问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高效节能、变幅稳定性好、调平精度高、应急控制简单且可靠性高的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统。

为了解决上述技术问题，本发明的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，包括能够使臂架变幅起和变幅落的变幅油缸和能够使平台保持与地面平行的调平油缸，还包括液压油箱以及分别与液压油箱连接的负载敏感泵、应急动力单元和转台控制阀，变幅油缸上安装有重力下降阀，调平油缸上安装有调平平衡阀，调平平衡阀连接有平台控制阀；负载敏感泵的动力端连接有动力装置，负载敏感泵的出油口P1通过管路与转台控制阀的P口相连，负载敏感泵的LS信号口X通过管路与转台控制阀的LS口相连；所述应急动力单元的出油口分为两路，其中一路通过管路与转台控制阀的P1相连，另外一路通过管路连接在转台控制阀的P2口和一个液压增压器的P口之间；转台控制阀的P3油口通过管路与平台控制阀的P口相连，转台控制阀的P2油口通过管路与液压增压器的P油口相连；转台控制阀的LS1口通过管路与平台控制阀的LS1口相连；转台控制阀的T1口通过管路分别与平台控制阀的T口以及液压增压器的T口相连，转台控制阀的T1口还通过内部管路连接至转台控制阀的T口并继续通过管路经过回油过滤器与液压油箱的第二回油口相连形成总回油通路。

所述负载敏感泵的吸油口S经过吸油过滤器与液压油箱的第一出油口相连，负载敏感泵的泄漏油口L通过管路与液压油箱的第一回油口直接相连。

所述应急动力单元的吸油口通过管路直接与液压油箱的第二出油口相连。

所述转台控制阀的LS1口与平台控制阀的LS1口之间串联有一号两位两通电磁换向阀。

所述平台上安装有平台角度传感器，通过所述平台角度传感器能够检测平台与水平地面的夹角。

所述重力下降阀安装在变幅油缸安装座上，所述重力下降阀的C1油口和C2油口分别与变幅油缸大腔和小腔连通，所述转台控制阀的A1油口和B1油口分别通过管路与重力下降阀的V1油口和V2油口相连；所述平台控制阀的PL1油口和PL2油口分别与调平平衡阀的V1油口和V2油口相连，所述调平平衡阀安装在调平油缸安装座上，所述调平平衡阀的C1油口和C2油口分别与调平油缸的大腔和小腔连通；所述平台控制阀的P1油口与液压增压器的P1油口相连。

所述转台控制阀包括一号溢流阀、比例插装阀、三位四通电磁换向阀、一号流量阀、二号流量阀、二号两位两通电磁换向阀、二号溢流阀、一号优先阀，转台控制阀的P口经过一号单向阀后与转台控制阀的P1口汇合并在汇合后分为三路，一路连接一号溢流阀，另外一路通过比例插装阀、三位四通电磁换向阀连接至转台控制阀的A1油口和B1油口，还有一路通过二号流量阀、二号两位两通电磁换向阀连接至转台控制阀的P3口，三位四通电磁换向阀的回油口与一号优先阀相连，一号优先阀的另一出油口与T口相连；转台控制阀的LS1口油路经过阻尼孔后连接至一号优先阀上方弹簧腔，同时转台控制阀的LS1油路还通过二号溢流阀与总回油路相连；比例插装阀和二号两位两通电磁换向阀后的负载压力信号通过内部油道连接至LS口，转台控制阀的LS油路还通过一号流量阀（704）与回油路相连。

8、按照权利要求7所述的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，其特征在于：所述液压增压器包括增压缸、液控两位三通换向阀、液控单向阀，液压增压器的P口的其中一路经过液控单向阀连接液压增压器的P1口，另外一路经过二号单向阀连接增压缸最右侧小腔，还有一路连接至液控两位三通换向阀进油口，增压缸上LP活塞两端油腔分别与液控两位三通换向阀两个出油口连接，增压缸最右侧小腔经过三号单向阀连接液压增压器的P1口，增压缸最左侧大腔与液压增压器的T口连接。

所述重力下降阀包括三号两位两通电磁换向阀、三号溢流阀、三号流量阀、两位两通比例换向阀、一号压力补偿阀以及一号软轴和二号软轴，所述重力下降阀的V1油口的一路经过一个四号单向阀、三号两位两通电磁换向阀后连接重力下降阀的C1油口，所述重力下降阀的V1油口的另外一路通过三号溢流阀、三号流量阀连接至重力下降阀的V2油口；三号两位两通电磁换向阀与四号单向阀之间的管路还通过一号压力补偿阀、两位两通比例换向阀连接至重力下降阀的V2油口，一号软轴和二号软轴分别与三号两位两通电磁换向阀和两位两通比例换向阀的手控模块连接。

所述平台控制阀包括二号优先阀、二号压力补偿阀、三位四通比例换向阀、梭阀、蓄能器、三号软轴、四号软轴；平台控制阀的P油口经过一个五号单向阀和平台控制阀的P1油口经过一个六号单向阀后汇合并使其中一路通过二号优先阀连接至平台控制阀的T口，使另一路通过二号压力补偿阀、三位四通比例换向阀连接至平台控制阀的PL1油口和PL2油口；三位四通比例换向阀的回油通过一个七号单向阀直接连接至平台控制阀的T口，平台控制阀的PL1油口和PL2油口经过梭阀比较后连接平台控制阀的LS1油口和蓄能器，三号软轴、四号软轴分别与三位四通比例换向阀的两个手控模块连接。

本发明的优点在于：

（1）臂架变幅起时，变幅油缸与调平油缸的压力油由负载敏感泵提供，臂架变幅采用比例控制，控制器接受平台角度传感器信号后对调平油缸进行比例控制，从而实现平台的快速、准确调平，在该模式下，保证了变幅和调平的稳定性和精确性。

（2）臂架变幅落时，通过控制重力下降阀中三号两位两通电磁换向阀和两位两通比例换向阀得电，可以实现臂架靠自重比例下降；此时，通过控制二号两位两通电磁换向阀失电，一号两位两通电磁换向阀得电，使得变幅油缸大腔回油优先通往液压增压器，液压增压器将变幅油缸大腔回油增压后为调平油缸提供油源，控制器通过控制比例阀实现平台随臂架变幅落时的比例调平，在该模式下，在保证变幅调平的稳定性的同时，解决了现有方案中易抖动，平稳性差，能耗大的问题。

（3）应急动力单元主要是为了转台回转、臂架缩等其他动作的应急操作，在变幅调平液控系统中，当液压增压器出现故障时，可启用应急下降模式，采用应急动力单元单独为调平油缸提供动力；当设备发动机、应急动力单元以及控制器等均失效时，转台操作人员可通过一号软轴和二号软轴控制臂架变幅落，变幅油缸大腔回油通过转台控制阀中的优先阀优先进入液压增压器一路，经过增压后至平台控制阀，平台人员通过控制三号软轴和四号软轴实现平台的手动调平，由此解决了现有方案中应急下降时无法进行平台调平的难题，极大的提高了臂架式高空作业平台的安全性。

（4）其整体高效节能，变幅稳定性好，调平精度高，尤其应急下降控制简单，可靠性高，在整机电控系统以及动力系统失效时，仍可在保证工作平台调平性能的前提下安全落臂。

附图说明

图1为本发明中臂架式高空作业平台的上车结构示意图；

图2为本发明臂架式高空作业平台变幅调平液控系统的液压系统原理图；

图3为本发明中臂架变幅调平的整体工作示意图；

图4为本发明中转台控制阀的原理图；

图5为本发明中液压增压器的原理图；

图6为本发明中重力下降阀的原理图；

图7为本发明中平台控制阀的原理图。

图8为本发明臂架式高空作业平台变幅调平液控系统的控制原理图；

图中：

1-上车工作机构，2-液压油箱，3-吸油过滤器，4-动力装置（发动机或电动机），5-负载敏感泵，6-应急动力单元，7-转台控制阀，8-回油过滤器，9-一号两位两通电磁换向阀，10-液压增压器，11-重力下降阀，12-变幅油缸，13-平台控制阀，14-调平油缸平衡阀，15-调平油缸；

101-车架转台，102-一号连杆，103-二号连杆，104-臂架，105-小臂，106-平台，107-平台角度传感器；

701-一号溢流阀，702-比例插装阀，703-三位四通电磁换向阀，704-一号流量阀，705-二号流量阀，706-二号两位两通电磁换向阀，707-二号溢流阀，708-一号优先阀；709-一号单向阀；

1001-增压缸，1002-液控两位三通换向阀，1003-液控单向阀，1004-二号单向阀，1005-三号单向阀；

1101-三号两位两通电磁换向阀，1102-三号溢流阀，1103-三号流量阀，1104-两位两通比例换向阀，1105-一号压力补偿阀，1106-一号软轴，1107-二号软轴，1108-四号单向阀；

1301-二号优先阀，1302-二号压力补偿阀，1303-三位四通比例换向阀，1304-梭阀，1305-四号流量阀，1306-蓄能器，1306-三号软轴，1307-四号软轴，1309-五号单向阀，1310-六号单向阀，1311-七号单向阀；

17-操作装置，18-控制器，19-发动机或电动机转速控制器。

具体实施方式

本实施例结合附图对臂架式高空作业平台变幅起、变幅落以及应急下降作重点阐述。所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

本发明的臂架式高空作业平台，包括上车工作机构、变幅调平液压系统、控制系统等，其中，控制系统包括控制器、操作装置、平台角度传感器、发动机或电动机转速控制器、一号两位两通电磁换向阀以及转台控制阀、重力下降阀和平台控制阀中的相关电磁阀等。

如图1-3所示，本发明中所提及的上车工作机构1包括车架转台101、一号连杆102、二号连杆103、臂架104、小臂105、平台106、变幅油缸12、调平油缸15，其中，一号连杆102和二号连杆103分别通过E点和G点与车架转台101铰接，臂架104通过F点和H点分别与一号连杆102和二号连杆103铰接，变幅油缸12的缸筒通过A点与二号连杆103铰接，变幅油缸12的缸杆通过B点与臂架104铰接，从而可以通过变幅油缸12的伸缩实现臂架104的变幅起和变幅落；调平油缸15的缸筒通过C点与臂架104铰接，调平油缸15的缸杆通过D点与小臂105铰接，进而可通过调平油缸15的伸缩实现平台保持与地面平行；平台角度传感器107则安装于平台106上，用于检测平台106与水平地面的夹角，并把信号传送给控制器18。

如图1-图3所示，本发明的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，包括液压油箱2、吸油过滤器3、动力装置（发动机或电动机）4、负载敏感泵5、应急动力单元6、转台控制阀7、回油过滤器8、一号两位两通电磁换向阀9、液压增压器10、重力下降阀11、平台控制阀13、调平油缸平衡阀14；液压油箱2设置有两个出油口和两个回油口，从左至右分别为第一出油口、第一回油口、第二出油口、第二回油口；负载敏感泵5、转台控制阀7、液压增压器10、重力下降阀11、平台控制阀13均为整体式结构；其中，负载敏感泵5通过传动轴与发动机或电动机4输出端相连获取源动力；负载敏感泵5的吸油口S经过吸油过滤器3与液压油箱2的第一出油口相连，其泄漏油口L通过液压软管与液压油箱2的第一回油口直接相连，其出油口P1通过高压软管与转台控制阀7的P口相连，负载敏感泵5的LS信号口X通过高压软管与转台控制阀7的LS口相连；应急动力单元6的吸油口通过液压软管直接与液压油箱2的第二出油口相连，其出油口一路通过高压软管与转台控制阀7的P1相连，另一路通过高压软管和管接头与转台控制阀7的P2至液压增压器10的P口之间的高压软管相连；P3油口通过高压软管与平台控制阀13的P口相连，P2油口通过高压软管与液压增压器10的P油口相连；转台控制阀7的LS1口通过高压软管与平台控制阀13的LS1口相连，中间还串联有一号两位两通电磁换向阀9；转台控制阀7的T1口通过高压软管和管接头与平台控制阀13的T口以及液压增压器10的T口相连，并通过内部油道至其T口，再通过高压软管，经过回油过滤器8与液压油箱2的第二回油口相连，形成液压系统总的回油；转台控制阀7的A1油口通过高压软管与重力下降阀11的V1油口相连，转台控制阀7的B1油口通过高压软管与重力下降阀11的V2油口相连，重力下降阀11通过螺栓安装在变幅油缸12安装座上，重力下降阀11的C1油口与变幅油缸12的大腔连通；重力下降阀11的C2油口与变幅油缸12的小腔连通；平台控制阀13的PL1油口通过高压软管与调平平衡阀14的V1油口相连，平台控制阀13的PL2油口通过高压软管与调平平衡阀14的V2油口相连，调平平衡阀14通过螺栓安装在调平油缸15安装座上，调平平衡阀14的C1油口与调平油缸15的大腔连通，调平平衡阀14的C2油口与调平油缸15的小腔连通，平台控制阀13的P1油口与液压增压器10的P1油口相连。

进一步地，所说的转台控制阀7为整体式阀块，包括一号溢流阀701、比例插装阀702、三位四通电磁换向阀703、一号流量阀704、二号流量阀705、二号两位两通电磁换向阀706、二号溢流阀707、一号优先阀708以及若干阻尼孔和单向阀（例如一号单向阀709），转台控制阀7的P口经过一号单向阀709后与转台控制阀7的P1口汇合并在汇合后分为三路，一路连接一号溢流阀701，另外一路通过比例插装阀702、三位四通电磁换向阀703连接至转台控制阀7的A1油口和B1油口，还有一路通过二号流量阀705、二号两位两通电磁换向阀706连接至转台控制阀7的P3口，三位四通电磁换向阀703的回油口与一号优先阀708相连，转台控制阀7的LS1口来油经过阻尼孔后作用于一号优先阀708上方弹簧腔，一号优先阀708会优先向P2油口供油，一号优先阀708的另一出油口与T口相连；同时转台控制阀7的LS1油路还通过二号溢流阀707与总回油路相连，LS信号取比例插装阀702和二号两位两通电磁换向阀706后的负载压力信号至LS口，其中转台控制阀的LS油路还通过一号流量阀704与回油路相连。

再进一步地，所说的液压增压器10为整体式结构，它包括增压缸1001、液控两位三通换向阀1002、液控单向阀1003以及两个单向阀附件（二号单向阀1004和三号单向阀1005），液压增压器10的P口的一路经过液控单向阀1003连接液压增压器10的P1口，第二路经过二号单向阀1004连接增压缸1001最右侧小腔，第三路连接至液控两位三通换向阀1002进油口，增压缸1001上LP活塞两端油腔分别与液控两位三通换向阀1002两个出油口连接，增压缸1001最右侧小腔经过三号单向阀1005连接液压增压器10的P1口，增压缸1001最左侧大腔与液压增压器10的T口连接。当其P口进油时，液控单向阀1003因压力平衡自动关闭，液压油通过三号单向阀1005到达活塞HP右端，推动增压缸的活塞LP一起左移到最左部，增压缸的活塞HP到最左端后，高压油将与液控两位三通换向阀1002的阀芯右端弹簧腔接通，推动阀芯向左运动，换向后，液压油通过液控两位三通换向阀1002达到活塞LP左端，推动活塞HP向右运动，输出高压油；增压缸1001的活塞HP到最右端后，液控两位三通换向阀1002的阀芯右端弹簧腔与T口连接，液控两位三通换向阀1002再次换向，回到图示初始位置，如此自动循环，液压增压器10的P1口可以连续输出高压油。

进一步地，所说的重力下降阀11为整体式阀块，它包括三号两位两通电磁换向阀1101、三号溢流阀1102、三号流量阀1103、两位两通比例换向阀1104、一号压力补偿阀1105以及一号软轴1106和二号软轴1107。重力下降阀11的V1油口的一路经过一个四号单向阀1108、三号两位两通电磁换向阀1101后连接重力下降阀11的C1油口，重力下降阀11的V1油口的另外一路通过三号溢流阀1102、三号流量阀1103连接至重力下降阀11的V2油口；三号两位两通电磁换向阀1101与四号单向阀1108之间的油道管路还通过一号压力补偿阀1105、两位两通比例换向阀1104连接至重力下降阀11的V2油口，一号软轴1106和二号软轴1107分别与三号两位两通电磁换向阀1101和两位两通比例换向阀1104的手控模块连接，同时，软轴手柄固定在车架上便操作的位置。

进一步地，所说的平台控制阀13为整体式阀块，它包括二号优先阀1301、二号压力补偿阀1302、三位四通比例换向阀1303、梭阀1304、四号流量阀1305、蓄能器1306、三号软轴1307、四号软轴1308；平台控制阀13的P油口经过一个五号单向阀1309和平台控制阀13的P1油口经过一个六号单向阀1310后汇合并使其中一路通过二号优先阀1301连接至平台控制阀13的T口，使另一路通过二号压力补偿阀1302、三位四通比例换向阀1303连接至平台控制阀13的PL1油口和PL2油口；三位四通比例换向阀1303的回油通过一个七号单向阀1311直接连接至平台控制阀13的T口，平台控制阀13的PL1油口和PL2油口经过梭阀1304比较后连接平台控制阀13的LS1油口和蓄能器1306，由此LS信号获取平台控制阀13的PL1、PL2油口经梭阀1304比较后的压力至LS1油口和蓄能器1306，该压力还作用于二号优先阀1301和二号压力补偿阀1301控制腔，其中LS油路还通过四号流量阀1305与回油路相连；三号软轴1307、四号软轴1308分别与三位四通比例换向阀1303的两个手控模块连接，同时，软轴手柄固定在工作平台106上方便操作的位置。

再进一步地，所说的操作装置17至少能输出使能信号、油门踏板信号、变幅起信号、变幅落信号和应急落臂信号；控制器18至少包括两个开关量输入口和四个模拟量输入口；操作装置17的使能信号、应急落臂信号与控制器18的开关量输入端电连接；操作装置17的油门踏板信号、变幅起信号、变幅落信号以及平台角度传感器107与控制器18的模拟量输入端电连接；控制器18输出端与各个电磁阀电控模块、发动机或电动机的转速控制器19以及应急动力单元6电连接。

其工作原理如下：

在操作装置17没有输出时，所有的电磁阀均不得电，各阀状态如图1、图4、图6、图7所示，变幅油缸12与调平油缸15分别由重力下降阀11和调平油缸平衡阀14保持锁定；发动机4处于怠速状态，此时负载敏感泵5以低压小流量卸荷，若整机采用电动机4作为动力源，则电动机4不启动。

如图1、图4、图6、图7、图8所示，当操作装置17输出使能信号加变幅起信号时，控制器18根据油门踏板信号输入，通过发动机或电动机转速控制器19控制发动机或电动机4转速；比例插装阀702的比例电磁铁E1根据操作装置17输出按比例得电，三位四通电磁换向阀703的开关电磁铁E2得电，阀芯至右位；一号两位两通电磁换向阀9的开关电磁铁E4不得电，从而切断平台控制阀13至一号优先阀708的LS信号，负载敏感泵5根据转台控制阀7的LS口返回的LS信号自动调整其斜盘，输出合适流量的压力油至转台控制阀7的P油口，根据上述电磁阀的得电状态，压力油进入变幅油缸12的大腔以及平台控制阀13的P口；同时，控制器18接受平台角度传感器107的信号并运算，输出信号控制三位四通比例换向阀1303比例电磁铁E5和E6按比例打开或关闭，平台控制阀13的LS信号作用于二号优先阀1301，阻断压力油的直接回油，使压力油进入调平油缸15，完成臂架104变幅起过程中平台106的自动调平；在其过程中，二号优先阀1301和蓄能器1306的使用保证了平台106调平响应的快速性，二号压力补偿阀1302的使用保证了平台106调平的平稳性，此时，调平油缸15回油经平台控制阀13内部油道至其T口，随后经高压软管连接至转台控制阀7的T1口，变幅油缸12的小腔回油经过一号优先阀708也直接与回油通道相连，形成了液压系统总的回油。

当操作装置17输出使能信号加变幅落信号时，此时发动机4处于怠速状态，负载敏感泵5以低压小流量卸荷，若整机采用电动机4作为动力源，则电动机4不启动。如图4所示，此时转台控制阀7的相关电磁阀均不得电，三位四通电磁换向阀703处于中位，二号两位两通电磁换向阀706处于左位。如图1、图6所示，此时控制器18还控制一号两位两通电磁换向阀9的开关电磁铁E4得电，重力下降阀11中的三号两位两通电磁换向阀1101的开关电磁铁E8得电，两位两通比例换向阀1104的比例电磁铁E7按操作装置17输出变幅落信号按比例得电，完成对臂架104变幅落的比例控制，此处，一号压力补偿阀1101的使用保证了臂架104变幅落的稳定性，同时，控制器18接受平台角度传感器107的信号并运算，输出信号控制三位四通比例换向阀1303的比例电磁铁E5和E6按比例打开或关闭，平台控制阀13的LS信号作用于二号优先阀1301，阻断压力油的直接回油，使压力油进入调平油缸15；根据上述电磁阀的得电状态，平台控制阀13的LS信号还作用于一号优先阀1301上方弹簧腔，从而变幅油缸12的大腔回油可通过转台控制阀7中的一号优先阀708优先进入液压增压器10一路，经过增压后至平台控制阀13的P油口，并通过三位四通比例换向阀1303的控制使压力油进入调平油缸15，完成臂架104变幅落过程中平台106的自动调平。此时，调平油缸15回油经平台控制阀1内部油道至其T口，随后经高压软管连接至转台控制阀7的T1口，变幅油缸12的小腔回油经过一号优先阀708的分流，其未进入液压增压器10的油液也与回油通道相连，形成了液压系统总的回油。

应急下降分为以下两种：

第一种情况较轻，考虑到在变幅调平液控系统中，液压增压器10会出现故障。此时，可通过操作装置17在输出应急落臂信号，如图1、图4、图6、图7所示，控制器18控制二号两位两通电磁换向阀706的开关电磁铁E3得电，重力下降阀11中三号两位两通电磁换向阀1101的开关电磁铁E8得电，两位两通比例换向阀1104的比例电磁铁E7按操作装置17输出的变幅落信号按比例得电，完成对臂架104变幅落的比例控制。此时，控制器18还控制应急动力单元6启动，通过二号两位两通电磁换向阀706单独为平台控制阀13提供压力油，同上述两个实施例一样，控制器18接受平台角度传感器107的信号并运算，输出信号控制三位四通比例换向阀1303的比例电磁铁E5和E6按比例打开或关闭，平台控制阀13的LS信号作用于二号优先阀1301，阻断压力油的直接回油，使压力油进入调平油缸15，完成臂架104变幅落过程中平台106的自动调平。

第二种应急下降工况更为恶劣，考虑到的极限工况，即整机发动机或电动机4、应急动力单元6以及控制器18均失效的工况。图1、图6、图7所示，此时，转台操作人员需先手动将一号两位两通电磁换向阀9打开，使平台控制阀13的LS口与一号优先阀708上方弹簧腔连通，随后通过一号软轴1106控制三号两位两通电磁换向阀1101，使其处于左位；二号软轴1107控制两位两通比例换向阀1104，使其处于上位，从而可控制变幅油缸13依靠臂架104自重缩回，完成臂架104变幅落的动作；

变幅油缸12的大腔回油通过转台控制阀7中的一号优先阀708优先进入液压增压器10一路，经过增压后至平台控制阀13，平台人员通过控制三号软轴1306和四号软轴1307调节平台控制阀13中三位四通比例换向阀1303的左右开口，使压力油进入调平油缸15，实现平台106随臂架104变幅落过程中的手动调平。

本发明在采用负载敏感泵和应急动力单元为液压系统提供动力的基础上，使用比例插装阀配合电磁换向阀控制变幅起，电比例阀控制平台自动调平；电控系统配合重力下降阀控制变幅油缸的比例下降，重力下降阀回油优先通过液压增压器，增压后通过平台控制阀为调平油缸动作提供压力油，由此利用液压增压器将变幅油缸大腔回油增压后为调平油缸提供油源；实现平台在臂架落时的电比例调平；通过两位操作人员分别操作布置在转台和平台的软轴，可以实现在设备发动机、应急动力单元、控制器等失效时的应急下降。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，包括能够使臂架（104）变幅起和变幅落的变幅油缸（12）和能够使平台（106）保持与地面平行的调平油缸（15），其特征在于：还包括液压油箱（2）以及分别与液压油箱（2）连接的负载敏感泵（5）、应急动力单元（6）和转台控制阀（7），所述变幅油缸（12）上安装有重力下降阀（11），所述调平油缸（15）上安装有调平平衡阀（14），所述调平平衡阀（14）连接有平台控制阀（13）；所述负载敏感泵（5）的动力端连接有动力装置（4），所述负载敏感泵（5）的出油口P1通过管路与转台控制阀（7）的P口相连，负载敏感泵（5）的LS信号口X通过管路与转台控制阀（7）的LS口相连；所述应急动力单元（6）的出油口分为两路，其中一路通过管路与转台控制阀（7）的P1相连，另外一路通过管路连接在转台控制阀（7）的P2口和一个液压增压器（10）的P口之间；所述转台控制阀（7）的P2油口通过管路与液压增压器（10）的P口相连，转台控制阀（7）的P3油口通过管路与平台控制阀（13）的P油口相连；所述转台控制阀（7）的LS1口通过管路与平台控制阀（13）的LS1口相连；所述转台控制阀（7）的T1口通过管路分别与平台控制阀（13）的T口以及液压增压器（10）的T口相连，所述转台控制阀（7）的T1口还通过内部管路连接至转台控制阀（7）的T口并继续通过管路经过回油过滤器（8）与液压油箱（2）的第二回油口相连形成总回油通路。

2.按照权利要求1所述的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，其特征在于：所述负载敏感泵（5）的吸油口S经过吸油过滤器（3）与液压油箱（2）的第一出油口相连，负载敏感泵（5）的泄漏油口L通过管路与液压油箱（2）的第一回油口直接相连。

3.按照权利要求1或2所述的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，其特征在于：所述应急动力单元（6）的吸油口通过管路直接与液压油箱（2）的第二出油口相连。

4.按照权利要求3所述的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，其特征在于：所述转台控制阀（7）的LS1口与平台控制阀（13）的LS1口之间串联有一号两位两通电磁换向阀（9）。

5.按照权利要求1、2或4所述的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，其特征在于：所述平台（106）上安装有平台角度传感器（107），通过所述平台角度传感器（107）能够检测平台（106）与水平地面的夹角。

6.按照权利要求5所述的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，其特征在于：所述重力下降阀（11）安装在变幅油缸（12）安装座上，所述重力下降阀（11）的C1油口和C2油口分别与变幅油缸（12）大腔和小腔连通，所述转台控制阀（7）的A1油口和B1油口分别通过管路与重力下降阀（11）的V1油口和V2油口相连；所述平台控制阀（13）的PL1油口和PL2油口分别与调平平衡阀（14）的V1油口和V2油口相连，所述调平平衡阀（14）安装在调平油缸（15）安装座上，所述调平平衡阀（14）的C1油口和C2油口分别与调平油缸（15）的大腔和小腔连通；所述平台控制阀（13）的P1油口与液压增压器（10）的P1油口相连。

7.按照权利要求1、2、4或6所述的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，其特征在于：所述转台控制阀（7）包括一号溢流阀（701）、比例插装阀（702）、三位四通电磁换向阀（703）、一号流量阀（704）、二号流量阀（705）、二号两位两通电磁换向阀（706）、二号溢流阀（707）、一号优先阀（708），转台控制阀（7）的P口经过一号单向阀（709）后与转台控制阀（7）的P1口汇合并在汇合后分为三路，一路连接一号溢流阀（701），另外一路通过比例插装阀（702）、三位四通电磁换向阀（703）连接至转台控制阀（7）的A1油口和B1油口，还有一路通过二号流量阀（705）、二号两位两通电磁换向阀（706）连接至转台控制阀（7）的P3口，三位四通电磁换向阀（703）的回油口与一号优先阀（708）相连，一号优先阀（708）的另一出油口与T口相连；转台控制阀（7）的LS1口油路经过阻尼孔后连接至一号优先阀（708）上方弹簧腔，同时转台控制阀（7）的LS1油路还通过二号溢流阀（707）与总回油路相连；比例插装阀（702）和二号两位两通电磁换向阀（706）后的负载压力信号通过内部油道连接至LS口，转台控制阀（7）的LS油路还通过一号流量阀（704）与回油路相连。

8.按照权利要求7所述的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，其特征在于：所述液压增压器（10）包括增压缸（1001）、液控两位三通换向阀（1002）、液控单向阀（1003），液压增压器（10）的P口的其中一路经过液控单向阀（1003）连接液压增压器（10）的P1口，另外一路经过二号单向阀（1004）连接增压缸（1001）最右侧小腔，还有一路连接至液控两位三通换向阀（1002）进油口，增压缸（1001）上LP活塞两端油腔分别与液控两位三通换向阀（1002）两个出油口连接，增压缸（1001）最右侧小腔经过三号单向阀（1005）连接液压增压器（10）的P1口，增压缸（1001）最左侧大腔与液压增压器（10）的T口连接。

9.按照权利要求1、2、4、6或8所述的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，其特征在于：所述重力下降阀（11）包括三号两位两通电磁换向阀（1101）、三号溢流阀（1102）、三号流量阀（1103）、两位两通比例换向阀（1104）、一号压力补偿阀（1105）以及一号软轴（1106）和二号软轴（1107），所述重力下降阀（11）的V1油口的一路经过一个四号单向阀（1108）、三号两位两通电磁换向阀（1101）后连接重力下降阀（11）的C1油口，所述重力下降阀（11）的V1油口的另外一路通过三号溢流阀（1102）、三号流量阀（1103）连接至重力下降阀（11）的V2油口；三号两位两通电磁换向阀（1101）与四号单向阀（1108）之间的管路还通过第一压力补偿阀（1105）、两位两通比例换向阀（1104）连接至重力下降阀（11）的V2油口，一号软轴（1106）和二号软轴（1107）分别与三号两位两通电磁换向阀（1101）和两位两通比例换向阀（1104）的手控模块连接。

10.按照权利要求9所述的臂架式高空作业平台变幅调平液控系统，其特征在于：所述平台控制阀（13）包括二号优先阀（1301）、二号压力补偿阀（1302）、三位四通比例换向阀（1303）、梭阀（1304）、蓄能器（1306）、三号软轴（1307）、四号软轴（1308）；平台控制阀（13）的P油口经过一个五号单向阀（1309）和平台控制阀（13）的P1油口经过一个六号单向阀（1310）后汇合并使其中一路通过二号优先阀（1301）连接至平台控制阀（13）的T口，使另一路通过二号压力补偿阀（1302）、三位四通比例换向阀（1303）连接至平台控制阀（13）的PL1油口和PL2油口；三位四通比例换向阀（1303）的回油通过一个七号单向阀（1311）直接连接至平台控制阀（13）的T口，平台控制阀（13）的PL1油口和PL2油口经过梭阀（1304）比较后连接平台控制阀（13）的LS1油口和蓄能器（1306），三号软轴（1307）、四号软轴（1308）分别与三位四通比例换向阀（1303）的两个手控模块连接。

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