CN115258954A - 回转液压系统和起重机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回转液压系统和起重机，回转液压系统包括回转工作油路，连接在回转马达与主阀之间；先导控制油路，包括设有液控手柄的手柄油路和连接至回转制动器的制动先导油路；制动换向阀，用于导通或截止所述制动先导油路；遥控换向阀，用于将所述手柄油路或所述制动先导油路的液压油择一地导向所述主阀的液控端。本发明的集成式带有遥控回转功能的起重机回转液压回路，将多个阀组集成于一体并进行优化，通过阀体内部油道相互连通，既可实现手柄操纵也可实现遥控操纵，减少了液压管路的数量和漏油点，提高了产品的简洁性和美观性，也极大减少了控制管路的使用，提高动作响应性，而且在遥控操纵时可方便地控制回转速度。

Description

回转液压系统和起重机

技术领域

本发明属于工程机械领域，具体地，涉及一种回转液压系统和起重机。

背景技术

在起重机中，通常由回转液压系统驱动和控制回转动作。回转液压系统一般包括作为动力源的液压泵、作为控制元件的液压阀组和作为驱动装置的液压马达等等。

其中，对于有活动配重的起重机，用户希望有两种操纵方式：正常作业时在操纵室内使用手柄操纵，拆卸活动配重时在操纵室外使用遥控进行操纵。然而，目前带活动配重的起重机的回转液压系统一般包括多个控制阀组，阀组布置位置分散，管路连接复杂，漏油点多，影响产品的可靠性和美观性。而且在使用遥控操纵左回转或右回转时，还需要手动操纵以调解回转速度，给操纵过程带来不便。

发明内容

针对上述缺陷或不足，本发明提供了一种回转液压系统和起重机，既可手柄操控也可遥控操纵回转动作，而且控制阀组集成度高。

为实现上述目的，本发明提供一种回转液压系统，包括：

回转工作油路，连接在回转马达与主阀之间；

先导控制油路，包括设有液控手柄的手柄油路和连接至回转制动器的制动先导油路；

制动换向阀，用于导通或截止所述制动先导油路；

遥控换向阀，用于将所述手柄油路或所述制动先导油路的液压油择一地导向所述主阀的液控端。

在一些实施方式中，所述制动换向阀包括用于独立控制导通或截止所述制动先导油路的第一制动换向阀和第二制动换向阀，所述第一制动换向阀为电磁换向阀。

在一些实施方式中，所述第二制动换向阀为液控换向阀，所述第二制动换向阀的液控先导油路连接至所述遥控换向阀的出口端以择一地连通所述手柄油路或所述制动先导油路。

在一些实施方式中，所述手柄油路包括从所述液控手柄的两个出口端独立分出的第一手柄油路和第二手柄油路，所述遥控换向阀包括与所述第一手柄油路相连的第一遥控换向阀和与所述第二手柄油路相连的第二遥控换向阀，所述第一遥控换向阀和所述第二遥控换向阀均为电磁换向阀。

在一些实施方式中，所述第二制动换向阀的液控先导油路中设有梭阀，所述梭阀的两个比较端分别连接所述第一遥控换向阀和所述第二遥控换向阀，另一端连接至所述第二制动换向阀的液控端。

在一些实施方式中，所述第一手柄油路、所述第二手柄油路和所述制动先导油路中分别设有节流单向阀组，所述节流单向阀组包括并联设置的单向阀和节流元件。

在一些实施方式中，所述回转工作油路包括分别连接所述回转马达的两端的第一回转工作油路和第二回转工作油路，所述回转液压系统还包括用于导通或截止所述第一回转工作油路与所述第二回转工作油路的自由回转换向阀。

在一些实施方式中，所述回转液压系统包括：

主泵送油路和主回油油路，分别连接于所述主阀的进油口和回油口；

安全溢流阀，设置于所述主泵送油路与所述主回油油路之间。

在一些实施方式中，所述制动换向阀、所述遥控换向阀、所述安全溢流阀、所述自由回转换向阀集成为回转缓冲阀组。

在一些实施方式中，所述回转液压系统包括：

共用液压泵，所述主泵送油路和所述先导控制油路并联连接至所述共用液压泵的出油口。

在一些实施方式中，所述回转液压系统包括：

第一液压泵，为所述主泵送油路泵送液压油；

第二液压泵，为所述先导控制油路泵送液压油；

其中，所述第一液压泵和所述第二液压泵为分别被独立驱动的单联泵，或者所述第一液压泵和所述第二液压泵构成双联泵。

在一些实施方式中，所述回转液压系统包括：

电比例减压阀，设置在所述先导控制油路的前端。

此外，本发明还提供了一种起重机，所述起重机包括上述的回转液压系统。

本发明的回转液压系统中，设置了液控手柄和遥控换向阀，可通过液控手柄操纵回转，也可通过遥控换向阀操纵回转。各个功能阀件均紧凑布置，可集成在同一个回转缓冲阀组中，通过内部油路相互连通，使得既可手柄操控也可遥控操纵回转动作。而且，简化了阀组的布置点，减少了液压管路的数量和漏油点，提高了产品的简洁性和美观性，同时极大地减少了控制管路的使用，提高动作响应性。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为常规的起重机回转液压控制系统的液压原理图；

图2至图4为根据本发明的不同实施方式的回转液压控制系统的液压原理图。

附图标记说明

1 液压油箱 2 共用液压泵

3 电比例减压阀 4 液控手柄

5 回转缓冲阀组 6 回转马达

7 回转制动器 8 主阀

9 梭阀 10 节流单向阀组

11 电磁换向阀 12 梭阀组

13 回转制动阀 14 减压阀

21 第一液压泵 22 第二液压泵

51 第一制动换向阀 52 第二制动换向阀

53 第一遥控换向阀 54 第二遥控换向阀

55 安全溢流阀 56 自由回转换向阀

L1 第一回转工作油路 L2 第二回转工作油路

L3 主泵送油路 L4 主回油油路

L5 制动先导油路 L6 手柄油路

L7 液控先导油路 L8 阀芯先导油路

L61 第一手柄油路 L62 第二手柄油路

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

下面参考附图描述本发明的回转液压系统和起重机。

本发明提供了一种新型的回转液压系统。如图2所示，在一种实施方式中，该回转液压系统包括：

回转工作油路L1、L2，连接在回转马达6与主阀8之间；

先导控制油路L5、L6，包括设有液控手柄4的手柄油路L6和连接至回转制动器7的制动先导油路L5；

制动换向阀51、52，用于导通或截止制动先导油路L5；

遥控换向阀53、54，用于将手柄油路L6或制动先导油路L5的液压油择一地导向主阀8的液控端。

其中，新的回转液压系统包括两个油路部分，即实线标示的回转工作油路L1、L2、主泵送油路L3、主回油油路L4以及虚线标示的先导控制油路L5、L6等。实线标示油路为回转马达6提供动力油源或回油，虚线标示油路为回转制动器7、主阀8等阀件提供先导控制油。

具体地，制动换向阀51、52用于导通或截止制动先导油路L5，在导通制动先导油路L5时，可打开回转制动器7，解除对回转马达6的回转限制，否则回转制动器7在制动先导油路L5截止时锁定回转马达6。遥控换向阀53、54用于控制选择手柄油路L6或制动先导油路L5的液压油作为先导控制油去进一步控制主阀8，以实现左转、右转或停止回转等操作动作。换言之，用于选择液控手柄操纵或遥控操纵。

可见，本发明的回转液压系统利用液控手柄4和遥控换向阀53、54，可通过液控手柄操纵回转，也可通过遥控换向阀操纵回转。而且如图2所示，各个功能阀件均紧凑布置，如下方将阐述的，进一步可集成在同一个回转缓冲阀组5中，通过内部油路相互连通。这样，简化了阀组的布置，减少了液压管路的数量和漏油点，提高了产品的简洁性和美观性，同时极大地减少了控制管路的使用，提高动作响应性，以下还将具体阐述。

在本实施方式中，制动换向阀包括用于独立控制导通或截止制动先导油路L5的第一制动换向阀51和第二制动换向阀52，第一制动换向阀51为电磁换向阀。即单独通过第一制动换向阀51和第二制动换向阀52均可控制导通或截止制动先导油路L5，尤其是其中一者的第一制动换向阀51为电磁换向阀，确保可遥控操纵导通或截止制动先导油路L5，即遥控操纵回转制动器7。

进一步地，第二制动换向阀52则为液控换向阀，第二制动换向阀52的液控先导油路L7连接至遥控换向阀的出口端(即图2中第一遥控换向阀53的右侧端口、第二遥控换向阀54的左侧端口)以择一地连通手柄油路L6或制动先导油路L5。换言之，经由手柄油路L6流动至a口或b口的先导油或经过制动先导油路L5流动至P1口的先导油，通过遥控换向阀53、54和液控先导油路L7流向第二制动换向阀52的液控端，以促使第二制动换向阀52换向操作，以导通或截止制动先导油路L5。

需要说明的是，此实施方式仅为举例，本发明不限于此，第二制动换向阀52也可采用电磁阀方式等。

在本实施方式中，手柄油路L6包括从液控手柄4的两个出口端独立分出的第一手柄油路L61和第二手柄油路L62，遥控换向阀包括与第一手柄油路L61相连的第一遥控换向阀53和与第二手柄油路L62相连的第二遥控换向阀54，第一遥控换向阀53和第二遥控换向阀54均为电磁换向阀。其中，通过对第一遥控换向阀53和第二遥控换向阀54的电磁换向控制，可在手柄操纵时，将a口或b口的先导油通过液控先导油路L7控制第二制动换向阀52，并且通过与液控先导油路L7并联的阀芯先导油路L8流向主阀8的液控端，进而操纵回转马达6的正反转和停止回转。

由于液控手柄4的两个出口端独立分出有第一手柄油路L61和第二手柄油路L62，因而第二制动换向阀52的液控先导油路L7中设有梭阀9，梭阀9的两个比较端分别连接第一遥控换向阀53和第二遥控换向阀54，另一端连接至第二制动换向阀52的液控端。即，先导油通过液控手柄4的第一手柄油路L61流向a口时，a口油压大于b口，a口的先导油分别通过液控先导油路L7、阀芯先导油路L8去控制第二制动换向阀52、主阀8，或者，先导油通过液控手柄4的第二手柄油路L62流向b口时，b口油压大于a口，b口的先导油分别通过液控先导油路L7、阀芯先导油路L8去控制第二制动换向阀52、主阀8。

此外，图2中的第一手柄油路L61、第二手柄油路L62和制动先导油路L5中还分别设有节流单向阀组10，节流单向阀组10包括并联设置的单向阀和节流元件，单向阀用于防止油液回流，节流元件可用于稳压。

回转工作油路包括分别连接回转马达6的两端的第一回转工作油路L1和第二回转工作油路L2。为实现自由回转控制，回转液压系统还特别包括用于导通或截止第一回转工作油路L1与第二回转工作油路L2的自由回转换向阀56。这样，一方面通过第一制动换向阀51导通制动先导油路L5，解除回转制动器7对回转马达6的锁定，另一方面通过自由回转换向阀56导通第一回转工作油路L1与第二回转工作油路L2，形成马达回路，从而回转马达6可自由回转。

回转液压系统还包括主泵送油路L3和主回油油路L4，分别连接于主阀8的进油口和回油口；安全溢流阀55则设置于主泵送油路L3与主回油油路L4之间，作为系统安全阀。

需要特别说明的是，上述的制动换向阀51、52、遥控换向阀53、54、安全溢流阀55、自由回转换向阀56乃至梭阀9等等均可集成为一个阀组，即图2所示的回转缓冲阀组5。参见图2，回转缓冲阀组5具有多个油口，例如P口、T口、P1口、a口、b口、k口等等。这样，在集成多个功能阀件并优化阀体内部油道，实现相互连通后，既可实现手柄操纵也可实现遥控操纵。由于集成于一个阀组，安装位置单一，减少了液压管路的数量和漏油点，提高了产品的简洁性和美观性，同时极大地减少了控制管路的使用，提高动作响应性。

可比较地，如图1所示，常规的回转液压系统包括多个控制阀组，例如回转缓冲阀组5、电磁换向阀11、梭阀组12、回转制动阀13、减压阀14等。其中，图1的回转缓冲阀组5内的阀件组成显著区别于图2的回转缓冲阀组5内的阀件组成，图1的回转缓冲阀组5内集成的功能阀件数量也明细更少。尤其是，图1中各阀组的布置位置分散，管路连接复杂，漏油点多，非常影响产品的可靠性和美观性。相对的，图2的实施方式则很好地解决了这些技术缺陷。

此外，图2所示的回转液压系统还包括电比例减压阀3，电比例减压阀3设置在先导控制油路L5、L6的前端。通过电比例减压阀3可调节先导控制油路L5、L6的先导油油压，进而调节主阀8的阀芯开度，即调节回转马达6的转速。因此，在遥控操纵时，通过改变电比例减压阀3的电流值大小即可控制回转速度。可比较地，在图1中，如果在使用遥控操纵左回转或右回转时想要改变回转速度，需要手动调节减压阀14的弹簧力，给操纵过程带来不便。

另外，在图2所示的实施方式中，回转液压系统还包括共用液压泵2，主泵送油路L3和先导控制油路L5、L6并联连接至共用液压泵2的出油口。共用液压泵2可由单个动力源驱动。

在图3、图4所示的另两个实施方式中，回转液压系统均包括：

第一液压泵21，为主泵送油路L3泵送液压油；

第二液压泵22，为先导控制油路L5、L6泵送液压油。

不同的是，图3中的第一液压泵21和第二液压泵22构成双联泵，可由同一动力源驱动。图4中的第一液压泵21和第二液压泵22为分别被独立驱动的单联泵，各自可由不同动力源单独驱动。无论采用图2至图4的何种实施方式中的液压泵，液压泵均用于将液压油箱1的液压油泵送至主泵送油路L3和先导控制油路L5、L6。

上述回转液压系统可应用于起重机中。以下以图2实施方式为例，具体阐述此起重机及其回转液压系统的控制方式如下：

发动机通过机械连接方式驱动共用液压泵2，液压泵输出的高压油分两路：一路通过主泵送油路L3进入回转缓冲阀组5的P口，作为系统动力油源，主泵送油路L3的油路压力由安全溢流阀55控制；另一路经过电比例减压阀3减压后作为系统先导油源经过先导控制油路流向相应的液控阀件的液控端，先导控制油路的先导油油压由电比例减压阀3控制，调节电流值大小即可改变先导油路压力，进而实现遥控操纵时回转速度的控制。

当使用手柄操纵左回转或右回转时，第一遥控换向阀53和第二遥控换向阀54的电磁铁均失电，此时先导控制油路的先导油分为两路：第一路由制动先导油路L5进入回转缓冲阀组5的P1口，第二路为流经液控手柄4的手柄油路L6，经过液控手柄4的两个出口端分叉为第一手柄油路L61和第二手柄油路L62。通过操纵液控手柄4，可将第二路的先导油择一地流向第一手柄油路L61或第二手柄油路L62，即择一地进入回转缓冲阀组5的a口或b口；此时，由于第一遥控换向阀53和第二遥控换向阀54的电磁铁Y2a、Y2b均失电，二者均处于图2的上阀位，a口或b口的先导油经过第一遥控换向阀53和第二遥控换向阀54后，又分为两路，即一路通过液控先导油路L7使得第二制动换向阀52动作，导通回转缓冲阀组5的P1口至k口的油路，从而制动先导油路L5导通，打开回转制动器7；另一路通过阀芯先导油路L8使得主阀8的阀芯动作，接通回转缓冲阀组5的P口至A口或B口的回转工作油路，从而驱动回转马达6左转或右转，进而实现起重机的左回转或右回转。

当使用遥控操纵左回转或右回转时，第一遥控换向阀53和第二遥控换向阀54的电磁铁Y2a、Y2b均得电，各自的下阀位导通。先导油进入回转缓冲阀组5的P1口后，经第一遥控换向阀53或第二遥控换向阀54后分为两路：一路通过液控先导油路L7使得第二制动换向阀52动作，导通回转缓冲阀组5的P1口至k口的油路，从而制动先导油路L5导通，打开回转制动器7；另一路通过阀芯先导油路L8使得主阀8的阀芯动作，接通回转缓冲阀组5的P口至A口或B口的回转工作油路，从而驱动回转马达6左转或右转，进而实现起重机的左回转或右回转。

当自由回转换向阀56的电磁铁得电时，会导通回转马达6的A口的第一回转工作油路L1与B口的第二回转工作油路L2，当第一制动换向阀51电磁得电时会接通回转缓冲阀组5的P1口至k口的油路，从而打开回转制动器7，当两者同时得电时可以实现起重机的自由回转功能。

综上，本发明提出一种集成式带有遥控回转功能的起重机回转液压回路，将回转缓冲阀、回转制动阀、电磁换向阀和梭阀组等多个阀组集成于一体并进行优化，通过阀体内部油道相互连通，既可实现手柄操纵也可实现遥控操纵，减少了液压管路的数量和漏油点，提高了产品的简洁性和美观性，同时极大地减少了控制管路的使用，提高动作响应性。而且，在遥控操纵时通过改变电比例减压阀的电流值大小即可控制回转速度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.回转液压系统，其特征在于，所述回转液压系统包括：

回转工作油路(L1、L2)，连接在回转马达(6)与主阀(8)之间；

先导控制油路(L5、L6)，包括设有液控手柄(4)的手柄油路(L6)和连接至回转制动器(7)的制动先导油路(L5)；

制动换向阀(51、52)，用于导通或截止所述制动先导油路(L5)；

遥控换向阀(53、54)，用于将所述手柄油路(L6)或所述制动先导油路(L5)的液压油择一地导向所述主阀(8)的液控端。

2.根据权利要求1所述的回转液压系统，其特征在于，所述制动换向阀(51、52)包括用于独立控制导通或截止所述制动先导油路(L5)的第一制动换向阀(51)和第二制动换向阀(52)，所述第一制动换向阀(51)为电磁换向阀。

3.根据权利要求2所述的回转液压系统，其特征在于，所述第二制动换向阀(52)为液控换向阀，所述第二制动换向阀(52)的液控先导油路(L7)连接至所述遥控换向阀(53、54)的出口端以择一地连通所述手柄油路(L6)或所述制动先导油路(L5)。

4.根据权利要求3所述的回转液压系统，其特征在于，所述手柄油路(L6)包括从所述液控手柄(4)的两个出口端独立分出的第一手柄油路(L61)和第二手柄油路(L62)，所述遥控换向阀(53、54)包括与所述第一手柄油路(L61)相连的第一遥控换向阀(53)和与所述第二手柄油路(L62)相连的第二遥控换向阀(54)，所述第一遥控换向阀(53)和所述第二遥控换向阀(54)均为电磁换向阀。

5.根据权利要求4所述的回转液压系统，其特征在于，所述第二制动换向阀(52)的液控先导油路(L7)中设有梭阀(9)，所述梭阀(9)的两个比较端分别连接所述第一遥控换向阀(53)和所述第二遥控换向阀(54)，另一端连接至所述第二制动换向阀(52)的液控端。

6.根据权利要求4所述的回转液压系统，其特征在于，所述第一手柄油路(L61)、所述第二手柄油路(L62)和所述制动先导油路(L5)中分别设有节流单向阀组(10)，所述节流单向阀组(10)包括并联设置的单向阀和节流元件。

7.根据权利要求1所述的回转液压系统，其特征在于，所述回转工作油路(L1、L2)包括分别连接所述回转马达(6)的两端的第一回转工作油路(L1)和第二回转工作油路(L2)，所述回转液压系统还包括用于导通或截止所述第一回转工作油路(L1)与所述第二回转工作油路(L2)的自由回转换向阀(56)。

8.根据权利要求7所述的回转液压系统，其特征在于，所述回转液压系统包括：

主泵送油路(L3)和主回油油路(L4)，分别连接于所述主阀(8)的进油口和回油口；

安全溢流阀(55)，设置于所述主泵送油路(L3)与所述主回油油路(L4)之间。

9.根据权利要求8所述的回转液压系统，其特征在于，所述制动换向阀(51、52)、所述遥控换向阀(53、54)、所述安全溢流阀(55)、所述自由回转换向阀(56)集成为回转缓冲阀组(5)。

10.根据权利要求8所述的回转液压系统，其特征在于，所述回转液压系统包括：

共用液压泵(2)，所述主泵送油路(L3)和所述先导控制油路(L5、L6)并联连接至所述共用液压泵(2)的出油口。

11.根据权利要求8所述的回转液压系统，其特征在于，所述回转液压系统包括：

第一液压泵(21)，为所述主泵送油路(L3)泵送液压油；

第二液压泵(22)，为所述先导控制油路(L5、L6)泵送液压油；

其中，所述第一液压泵(21)和所述第二液压泵(22)为分别被独立驱动的单联泵，或者所述第一液压泵(21)和所述第二液压泵(22)构成双联泵。

12.根据权利要求1～11中任意一项所述的回转液压系统，其特征在于，所述回转液压系统包括：

电比例减压阀(3)，设置在所述先导控制油路(L5、L6)的前端。

13.起重机，其特征在于，所述起重机包括根据权利要求1～12中任意一项所述的回转液压系统。

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