CN201670158U - 一种具有缓冲随动功能的清障车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有缓冲随动功能的清障车，包括车体，车体与托臂通过吊臂相连，吊臂上设有液压控制装置，所述液压控制装置的平衡阀的两出油口与摆动油缸相连，平衡阀包括左右两个输油管路，左侧输油管路上设有单向阀和主阀芯，主阀芯的进油口与控制阀相连，主阀芯的出油口与摆动油缸的无杆腔相连，主阀芯的控制油路和右侧输油管路相连；单向阀的进油口与控制阀相连，单向阀的出油口与摆动油缸的无杆腔相连，单向阀两端并联有溢流阀，溢流阀与通断控制阀I串联，通断控制阀I的进油口与摆动油缸的无杆腔相连，溢流阀的出油口与控制阀相连。本实用新型中摆动油缸受到外力的时候可以伸缩，减少了路面颠簸带来的震动，增加吊臂使用寿命。

Description

一种具有缓冲随动功能的清障车

技术领域

本实用新型涉及一种清障车。

背景技术

现技术清障车在托牵被救援车(简称“故障车”)的过程如附图1所示，清障车车体7通过吊臂9和托臂10牵引故障车8，吊臂9通过与清障车相连的液压控制装置实现各种工作状态。现有技术中液压控制装置如图2所示，包括液压油箱6、液压泵1、安全阀5和控制阀2，控制阀2的控制油路与平衡阀3的进油口相连，平衡阀3的两出油口分别与摆动油缸4的无杆腔和有杆腔相连。所述平衡阀3包括左右两个输油管路，左侧输油管路上设有单向阀3-1和主阀芯3-2，主阀芯3-2的进油口与控制阀2相连，主阀芯3-2的出油口与摆动油缸4的无杆腔相连，主阀芯3-2的控制油路和右侧输油管路相连；单向阀3-1的进油口与控制阀2相连，单向阀3-1的出油口与摆动油缸4的无杆腔相连。其工作过程如下：当控制阀2运行在左位时，液压泵1的压力油由P口进入控制阀2，再通过B1-V2-C2油路进入摆动油缸4的有杆腔，同时作用在平衡阀3内的Pil点，当V2-C2侧的先导油压力达到其设定值时，平衡阀主阀芯3-2被打开，摆动油缸4无杆腔的液压油经C1-a-V1-A1-T油路流回液压油箱6。当控制阀2运行在右位时，压力油由P口进入控制阀2，经A1-V1油路进入平衡阀3，在压力大于平衡阀3内单向阀3-1的开启压力后，压力油通过V1-b-C1油路进入摆动油缸4的无杆腔，摆动油缸4的活塞克服负载伸出，有杆腔液压油经C2-V2-B1-T油路流回液压油箱6。当控制阀2运行在中位时，液压泵1的压力油经控制阀2内部卸荷油路直接流回液压油箱6，平衡阀3的两进油口V1、V2油口卸荷，油路C1至V1方向关闭，摆动油缸4无杆腔在主动负载作用下处于保压状态。整个工作过程中，摆动油缸4受控制阀2的控制前后运动，但是在实际托牵工作过程中，由于路面颠簸，将会给吊臂施加一定的载荷，而受到载荷时摆动油缸4不能伸缩，使得颠簸带来的载荷成为刚性载荷，这样子震动比较大，且减少了吊臂的使用寿命。

现有技术中，清障车的托牵工作状况如图1所示。清障车在将故障车从甲地托牵至乙地的过程中，为了保证故障车被托牵桥始终脱离地面，则必须要求摆动油缸的无杆腔始终处于保压状态。在保证一定的施救质量设计指标前提下，为了满足清障车前桥规定支反力要求，现技术下均采取：①选择较长前后桥间的轴距(LA1)的底盘作为清障车的底盘；②在清障车前部增加配重等措施。为了满足清障车1后桥规定支反力要求，现技术下均采用双后桥甚至三后桥的措施。同时由于故障车8托起点的重量完全由托臂10托起，为了提高托臂10的抗弯变形能力，均采取加高托臂10截面高度(H2)的方法，但托臂10截面高度加高后，限制了对低底盘车辆(H1)的施救工作的开展。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术中存在的不足，提供一种具有缓冲随动功能的清障车，摆动油缸受到外力的时候可以伸缩，减少了路面颠簸带来的震动，增加吊臂使用寿命。

本实用新型的技术方案是以下述方式实现的：

一种具有单向缓冲随动功能的清障车，包括车体，车体与托臂通过吊臂相连，吊臂上设有液压控制装置，所述液压控制装置包括液压油箱、液压泵、安全阀和控制阀，控制阀的控制油路与平衡阀的进油口相连，平衡阀的两出油口分别与摆动油缸的无杆腔和有杆腔相连，所述平衡阀包括左右两个输油管路，左侧输油管路上设有单向阀和主阀芯，主阀芯的进油口与控制阀相连，主阀芯的出油口与摆动油缸的无杆腔相连，主阀芯的控制油路和右侧输油管路相连；单向阀的进油口与控制阀相连，单向阀的出油口与摆动油缸的无杆腔相连，单向阀两端并联有溢流阀，溢流阀与通断控制阀I串联，通断控制阀I的进油口与摆动油缸的无杆腔相连，溢流阀的出油口与控制阀相连。

液压油箱通过补油油路与通断控制阀II相连，通断控制阀II与主阀芯的控制油路和平衡阀的右侧输油管路相连。

所述托臂尾部设有行走托轮。

所述通断控制阀I和通断控制阀II是电磁控制阀。

本实用新型在现有技术的基础上增加了补油油路、通断控制阀I和通断控制阀II，当液压泵工作的时候，通断控制阀I和通断控制阀II处于液压油路断开状态，其工作过程同现有技术，当通断控制阀I和通断控制阀II处于液压油路通路状态时，摆动油缸在外载荷作用下随动伸缩。本实用新型实现了摆动油缸随着道路的颠簸而自由伸缩，减小了震动，延长了吊臂的使用寿命。本实用新型中的行走拖轮在工作中主要起承载故障车托起点的重量的作用，较之现技术，其应用存在以下优势：

1.由于故障车托起点的重量完全由行走拖轮承载，克服了现技术中故障车托起点处施加在托臂上的负荷对清障车前桥支反力和后桥支反力负荷匹配要求的影响。

2.行走托轮的应用，克服了现技术托臂设计时需考虑动态牵引时，路面颠簸对托臂冲击载荷的影响，使托臂的结构尺寸参数得到优化——即对于相同托举质量，运用本实用新型设计出的托臂，其截面高度尺寸“H2”较之现技术的小。在对于低底盘故障车辆(H1尺寸较小的车辆)救援方面更具有优势。

附图说明

图1是现有技术中清障车托牵故障车工作状态示意图；

图2是图1中液压控制装置的结构示意图；

图3是本实用新型工作状态示意图；

图4是图3中液压控制装置的结构示意图。

具体实施方式

如图3～4所示，本实用新型包括车体7，车体7与托臂10通过吊臂9相连，吊臂9上设有液压控制装置，所述液压控制装置包括液压油箱6、液压泵1、安全阀5和控制阀2，控制阀2的控制油路与平衡阀(单向过载平衡阀)3的进油口相连，平衡阀3的两出油口分别与摆动油缸4的无杆腔和有杆腔相连，所述平衡阀3包括左右两个输油管路，左侧输油管路上设有单向阀3-1和主阀芯3-2，主阀芯3-2的进油口与控制阀2相连，主阀芯3-2的出油口与摆动油缸4的无杆腔相连，主阀芯3-2的控制油路和右侧输油管路相连；单向阀3-1的进油口与控制阀2相连，单向阀3-1的出油口与摆动油缸4的无杆腔相连，单向阀3-1两端并联有溢流阀3-3，溢流阀3-3与通断控制阀I 3-4串联，通断控制阀I 3-4的进油口与摆动油缸4的无杆腔相连，溢流阀3-3的出油口与控制阀2相连。

液压油箱6通过补油油路7与通断控制阀II 3-5相连，通断控制阀II 3-5与主阀芯3-2的控制油路和平衡阀3的右侧输油管路相连。

所述托臂10尾部设有行走托轮11。

本实用新型具有“单向平衡阀功能”和“单向缓冲随动功能”，其工作过程如下：

1.单向平衡阀功能——人为主动控制摆动油缸4的运动过程

在清障车整个施救过程中，电磁通断控制阀I 3-4和电磁通断控制阀II 3-5均得电(即：通电)，则相应油路c-d和e-A油路被切断，使过载保护溢流阀3-3、补油油路7不起作用。此时单向过载平衡阀3的功能是一个普通“单向平衡阀”的功能。该过程是通过操纵控制阀2并应用平衡阀3的“单向平衡阀功能”以控制摆动油缸4实现活塞杆伸出、缩回、停止运动并保压的三种不同运动状态。在此过程中，通断控制阀I 3-4和通断控制阀II 3-5均处于液压油路“断”的状态，使过载保护溢流阀3-3和补油油路7暂时失去作用，摆动油缸4受单向过载平衡阀3中“单向平衡阀功能”控制，即摆动油缸4可在单向过载平衡阀3的“单向平衡阀功能”状态下保持活塞杆停留在工作行程范围内的任意伸出长度。具体实现过程如下：

摆动油缸4活塞杆伸出过程：操纵控制阀2使之处于右位的工作位置，压力油经P-A1-V1进入单向过载平衡阀3，当压力达到单向阀3-1的开启压力后，压力油经V1-b-C1进入摆动油缸4的无杆腔，当无杆腔压力油所产生的推力大于主动负载时，摆动油缸4的活塞杆向外伸出，同时摆动油缸4有杆腔的液压油经C2-V2-B1-T油路流回液压油箱6。

摆动油缸4活塞杆缩回过程：操纵控制阀2使之处于左位的工作位置，压力油经P-B1-V2-C2进入摆动油缸4的有杆腔。与此同时，在单向过载平衡阀3内部Pil点处，当先导压力达到其设定值时，平衡阀主阀芯3-2被打开，此时摆动油缸4的活塞(包括活塞杆)在压力油和主动负载的共同作用下做向内缩回运动，摆动油缸4无杆腔的液压油经C1-a-V1-A1-T油路流回液压油箱6。

摆动油缸4活塞杆停止运动并保压过程：操纵控制阀2处于中位时，液压泵1的压力油经控制阀2内部卸荷油路直接流回液压油箱6，单向过载平衡阀3的两进油口V1、V2此时处于卸荷状态，单向过载平衡阀3内部Pil点处的先导压力达不到其设定值时，平衡阀主阀芯3-2关闭，使摆动油缸4无杆腔油液无法沿C1-V1方向通过单向过载平衡阀3流回液压油箱6，摆动油缸4无杆腔在主动负载作用下处于保压状态。

2.“单向缓冲随动功能”——外部交变负载对摆动油缸4的运动控制过程：

在清障车正常行走过程中，电磁通断控制阀I 3-4和电磁通断控制阀I 3-5均不得电(即：断电)，相应油路c-d和e-A油路被连通。此时过载保护的溢流阀3-3、补油油路7起作用。

其中过载保护的溢流阀3-3的作用是：当行走托轮11遇到坑且处于下坡段时，托臂10围绕托臂转轴12做顺时针转动，托臂10摆动液压缸被压缩，托臂10摆动油缸4无杆腔压力升高。当无杆腔压力升高到大于等于过载保护溢流阀3-3的开启压力时，摆动油缸4无杆腔高压油经C1-c-d-V1-A1-T油路溢流回液压油箱6。同时，系统中液压油分别经由7-A-e-Pil-C2和T-B1-V2-C2油路向摆动油缸4的有杆腔进行补油。

“单向缓冲随动功能”的目的，是为了实现摆动油缸4在外部主动负载力的作用方向随机发生改变时，其活塞杆均能沿外部载荷力的方向发生同方向的运动。其中，活塞杆缩回运动时，摆动油缸4的无杆腔回油需有背压(即液压阻尼)，以起到减震作用，同时，有杆腔需能迅速补油；活塞杆伸出运动时，摆动油缸4的有杆腔需迅速回油，无杆腔迅速补油。此功能，通断控制阀I 3-4和通断控制阀II 3-5均处于液压油路“通”的状态，使过载保护溢流阀3-3和补油油路7发挥作用，具体实现过程如下：

摆动油缸4活塞杆随机缩回：控制阀2处于阀中位，作用在摆动油缸4活塞杆上的外部主动负载为推力，摆动油缸4无杆腔压力增大，由于此时过载保护溢流阀通断控制阀I 3-4为“通”状态且由于过载保护溢流阀3-3的开启压小于平衡阀主阀芯3-2的开启压力，所以当摆动油缸4无杆腔压力增大到过载保护溢流阀3-3的开启压力时，过载保护溢流阀3-3开启，摆动油缸4无杆腔的压力油在高于过载保护溢流阀3-3设定开启压力下(即液压阻尼功能)，经C1-c-d-V1-A1-T油路溢流回液压油箱6。同时，系统中液压油分别经由7-A-e-Pil-C2和T-B1-V2-C2油路向摆动油缸4的有杆腔进行补油。

摆动油缸4活塞杆随机伸出：控制阀2处于阀中位，作用在摆动油缸4活塞杆上的外部主动负载为拉力，摆动油缸4无杆腔压力随之增大，由于此时摆动油缸旁接补油油路7通断控制阀II 3-5为“通”状态，所以摆动油缸4有杆腔的压力油可分别经C2-Pil-e-A-7和C2-V2-B1-T油路迅速流回液压油箱6。同时，系统中液压油经由T-A1-V1-b-C1油路向摆动油缸4的无杆腔进行补油。

Claims (4)

1.一种具有单向缓冲随动功能的清障车，包括车体(7)，车体(7)与托臂(10)通过吊臂(9)相连，吊臂(9)上设有液压控制装置，所述液压控制装置包括液压油箱(6)、液压泵(1)、安全阀(5)和控制阀(2)，控制阀(2)的控制油路与平衡阀(3)的进油口相连，平衡阀(3)的两出油口分别与摆动油缸(4)的无杆腔和有杆腔相连，其特征在于：所述平衡阀(3)包括左右两个输油管路，左侧输油管路上设有单向阀(3-1)和主阀芯(3-2)，主阀芯(3-2)的进油口与控制阀(2)相连，主阀芯(3-2)的出油口与摆动油缸(4)的无杆腔相连，主阀芯(3-2)的控制油路和右侧输油管路相连；单向阀(3-1)的进油口与控制阀(2)相连，单向阀(3-1)的出油口与摆动油缸(4)的无杆腔相连，单向阀(3-1)两端并联有溢流阀(3-3)，溢流阀(3-3)与通断控制阀I(3-4)串联，通断控制阀I(3-4)的进油口与摆动油缸(4)的无杆腔相连，溢流阀(3-3)的出油口与控制阀(2)相连。

2.根据权利要求1所述的具有单向缓冲随动功能的清障车，其特征在于：液压油箱(6)通过补油油路(7)与通断控制阀II(3-5)相连，通断控制阀II(3-5)与主阀芯(3-2)的控制油路和平衡阀(3)的右侧输油管路相连。

3.根据权利要求1或2所述的具有单向缓冲随动功能的清障车，其特征在于：所述托臂(10)尾部设有行走托轮(11)。

4.根据权利要求3所述的具有单向缓冲随动功能的清障车，其特征在于：所述通断控制阀I(3-4)和通断控制阀II(3-5)是电磁控制阀。

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