CN206889376U - 一种具有液压储能的高空作业平台液压控制系统 - Google Patents

Abstract

一种具有液压储能的高空作业平台液压控制系统，包括液压泵、油箱、升降液压控制系统和旋转液压控制系统，液压泵的进油口与油箱连接，液压泵的出油口分别与升降液压控制系统和旋转液压控制系统连接，升降液压控制系统包括单向阀Ⅰ、电磁换向阀Ⅰ、电磁换向阀Ⅱ、电磁换向阀Ⅲ、蓄能器、上举升油缸、上举升油缸液压控制系统、下举升油缸以及下举升油缸液压控制系统。本实用新型控制方便，安全可靠，利用了剪叉式高空作业车在下降过程中将油缸中的液压油储存到蓄能器中，然后在剪叉式高空作业车再次上升过程中释放，减少能量浪费，增加了剪叉车的工作循环次数，减少了畜电池的充电次数并延长了使用寿命，从而达到了再生动力节能的目的。

Description

一种具有液压储能的高空作业平台液压控制系统

技术领域

本实用新型涉及电动剪叉式高空作业平台的技术领域，具体涉及一种具有液压储能的高空作业平台液压控制系统。

背景技术

现在大部分的电动剪叉式高空作业平台靠畜电池供应电源，畜电池是该设备最大的消耗配件，电动剪叉式高空作业平台的能源装置采用一台4KW的直流电机驱动液压泵工作，同时采用单作用油缸控制电动剪叉式高空作业平台的升降，在下降过程中剪叉自重把油缸的压力油（6MPa）直接排放到液压油箱中，造成能量浪费，在下次工作时，需要蓄电池供电，电机驱动液压泵从邮箱中重新将液压油泵入系统中，造成畜电池供电压力大，降低畜电池的使用寿命，成本较高，另外造成工人在频繁作业时经常电量不够用，效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了提供一种具有液压储能的高空作业平台液压控制系统，将高空作业平台下降过程中液压油回收并在其再上升过程中释放，减少能量浪费，控制方便，安全可靠，减小畜电池的供电压力。

本实用新型采取的技术方案为：

一种具有液压储能的高空作业平台液压控制系统，包括液压泵、油箱、用于控制高空作业平台升降的升降液压控制系统和用于控制高空作业平台旋转的旋转液压控制系统，液压泵的进油口与油箱连接，液压泵的出油口分别与升降液压控制系统和旋转液压控制系统连接，升降液压控制系统包括单向阀Ⅰ、电磁换向阀Ⅰ、电磁换向阀Ⅱ、电磁换向阀Ⅲ、蓄能器、上举升油缸、上举升油缸液压控制系统、下举升油缸以及下举升油缸液压控制系统，上举升油缸设置在下举升油缸的上方；

液压泵的出油口与单向阀Ⅰ的进油口连接，单向阀Ⅰ的出油口与电磁换向阀Ⅰ的进油口连接，电磁换向阀Ⅰ的回油口与油箱连接，电磁换向阀Ⅰ的第一出油口与旋转液压控制系统连接，电磁换向阀Ⅰ的第二出油口分别与上举升油缸液压控制系统、下举升油缸液压控制系统、电磁换向阀Ⅱ的进油口连接，上举升油缸液压控制系统与上举升油缸的无杆腔连接，下举升油缸液压控制系统与下举升油缸的无杆腔连接，电磁换向阀Ⅱ的出油口分别与蓄能器、电磁换向阀Ⅲ的进油口连接，电磁换向阀Ⅲ的出油口与液压泵的进油口连接；

上举升油缸液压控制系统包括单向阀Ⅱ、电磁换向阀Ⅳ、节流阀Ⅰ、溢流阀Ⅰ，单向阀Ⅱ的进油口、节流阀Ⅰ的进油口以及溢流阀Ⅰ的进油口分别与电磁换向阀Ⅰ的第二出油口连接，单向阀Ⅱ的出油口和节流阀Ⅰ的出油口分别与电磁换向阀Ⅳ的进油口连接，电磁换向阀Ⅳ的出油口和溢流阀Ⅰ的出油口分别与上举升油缸的无杆腔连接；

下举升油缸液压控制系统包括单向阀Ⅲ、电磁换向阀Ⅴ、节流阀Ⅱ，单向阀Ⅲ的进油口和节流阀Ⅱ的进油口分别与电磁换向阀Ⅰ的第二出油口连接，单向阀Ⅲ的出油口和节流阀Ⅱ的出油口分别与电磁换向阀Ⅴ的进油口连接，电磁换向阀Ⅴ的出油口与下举升油缸的无杆腔连接。

液压泵为齿轮泵。

在液压泵与油箱之间设有至少两个单向阀Ⅴ，单向阀Ⅴ的进油口均与油箱连接，单向阀Ⅴ的出油口均与液压泵的进油口连接。

在单向阀Ⅰ的出油口连接有溢流阀Ⅱ，溢流阀Ⅱ的回油口与油箱连接。

溢流阀Ⅱ的回油口和电磁换向阀Ⅰ的回油口连接有过滤器，过滤器与油箱连接，过滤器并联连接有单向阀Ⅳ。

在电磁换向阀Ⅴ上设有手动操作手柄。

本实用新型控制方便，安全可靠，利用了剪叉式高空作业车在下降过程中将油缸中的液压油储存到蓄能器中，即将剪叉式高空作业车的重力势能转换为液压油的压力能储存在蓄能器中，然后在剪叉式高空作业车再次上升过程中释放，减少能量浪费，增加了剪叉车的工作循环次数，减少了畜电池的充电次数并延长了使用寿命，从而达到了再生动力节能的目的；当系统出现停电等故障时，电磁换向阀Ⅰ、溢流阀Ⅰ及电磁换向阀Ⅴ配合使用，保证系统能够完全卸荷，进行维修等处理。

附图说明

图1为本实用新型的液控原理示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种具有液压储能的高空作业平台液压控制系统，包括液压泵3、油箱1、用于控制高空作业平台升降的升降液压控制系统和用于控制高空作业平台旋转的旋转液压控制系统11，液压泵3的进油口与油箱1连接，液压泵3的出油口分别与升降液压控制系统和旋转液压控制系统11连接，直流电机驱动液压泵3工作，蓄电池为电机提供电能，此为现有技术，在此不再赘述，升降液压控制系统包括单向阀Ⅰ14、电磁换向阀Ⅰ12、电磁换向阀Ⅱ10、电磁换向阀Ⅲ4、蓄能器5、上举升油缸7、上举升油缸液压控制系统6、下举升油缸8以及下举升油缸液压控制系统9，上举升油缸7设置在下举升油缸8的上方，上举升油缸7和下举升油缸8均用于控制高空作业平台的升降。

液压泵3的出油口与单向阀Ⅰ14的进油口连接，单向阀Ⅰ14的出油口与电磁换向阀Ⅰ12的进油口连接，单向阀Ⅰ14隔断液压油与油箱1的连接，确保液压油能全部回收到蓄能器5中并防止液压泵3反转，电磁换向阀Ⅰ12的回油口与油箱1连接，电磁换向阀Ⅰ12的第一出油口与旋转液压控制系统11连接，电磁换向阀Ⅰ12的第二出油口分别与上举升油缸液压控制系统6、下举升油缸液压控制系统9、电磁换向阀Ⅱ10的进油口连接，上举升油缸液压控制系统6与上举升油缸7的无杆腔连接，下举升油缸液压控制系统9与下举升油缸8的无杆腔连接，电磁换向阀Ⅱ10的出油口分别与蓄能器5、电磁换向阀Ⅲ4的进油口连接，电磁换向阀Ⅲ4的出油口与液压泵3的进油口连接。

上举升油缸液压控制系统6包括单向阀Ⅱ62、电磁换向阀Ⅳ61、节流阀Ⅰ63、溢流阀Ⅰ64，单向阀Ⅱ62的进油口、节流阀Ⅰ63的进油口以及溢流阀Ⅰ64的进油口分别与电磁换向阀Ⅰ12的第二出油口连接，单向阀Ⅱ62的出油口和节流阀Ⅰ63的出油口分别与电磁换向阀Ⅳ61的进油口连接，电磁换向阀Ⅳ61的出油口和溢流阀Ⅰ64的出油口分别与上举升油缸7的无杆腔连接；

下举升油缸液压控制系统9包括单向阀Ⅲ92、电磁换向阀Ⅴ91、节流阀Ⅱ93，单向阀Ⅲ92的进油口和节流阀Ⅱ93的进油口分别与电磁换向阀Ⅰ12的第二出油口连接，单向阀Ⅲ92的出油口和节流阀Ⅱ93的出油口分别与电磁换向阀Ⅴ91的进油口连接，电磁换向阀Ⅴ91的出油口与下举升油缸8的无杆腔连接。

液压泵3为齿轮泵。

在液压泵3与油箱1之间设有至少单向阀Ⅴ2，单向阀Ⅴ2的进油口均与油箱1连接，单向阀Ⅴ2的出油口均与液压泵3的进油口连接，当其中一个单向阀Ⅴ2出现故障时，其他单向阀Ⅴ2可以保证液压油通过，保证系统正常工作。

在单向阀Ⅰ14的出油口连接有溢流阀Ⅱ13，溢流阀Ⅱ13的回油口与油箱1连接，当系统压力过高，溢流阀Ⅱ13泄压，保证系统处于安全状态。

溢流阀Ⅱ13的回油口和电磁换向阀Ⅰ12的回油口连接有过滤器16，过滤器16与油箱1连接，过滤器16并联连接有单向阀Ⅳ15，过滤器16将流回油箱1的液压油进行过滤，避免杂质进入油箱1，污染油源，当过滤器16堵塞时，液压油从单向阀Ⅳ15流回油箱1，保证系统仍能正常工作。

在电磁换向阀Ⅴ91上设有手动操作手柄，当系统断电或者出现故障时，操作电磁换向阀Ⅴ91的手动操作手柄，实现系统的泄压。

本实用新型中，相连的两个液压元件，通过油管连接；所述高空作业平台为电动剪叉式高空作业平台。

高空作业平台下降时，操纵电动剪叉式高空作业平台下降控制手柄，电磁换向阀Ⅰ12、电磁换向阀Ⅱ10、电磁换向阀Ⅳ61、电磁换向阀Ⅴ91通电工作，电磁换向阀Ⅰ12、电磁换向阀Ⅱ10、电磁换向阀Ⅳ61、电磁换向阀Ⅴ91导通，液压油可以通过，上举升油缸7和下举升油缸8在自重的作用下下降，上举升油缸7的无杆腔的液压油依次流经电磁换向阀Ⅳ61、节流阀Ⅰ63、电磁换向阀Ⅱ10，进入蓄能器5中，下举升油缸8的无杆腔的液压油依次流经电磁换向阀Ⅴ91、节流阀Ⅱ93、电磁换向阀Ⅱ10进入蓄能器5中。

高空作业平台上升时，操纵电动剪叉式高空作业平台上升控制手柄，电磁换向阀Ⅰ12和电磁换向阀Ⅲ4通电工作，电磁换向阀Ⅰ12和电磁换向阀Ⅲ4导通，液压油可以通过，电机电动液压泵3工作，蓄能器5中的液压油通过电磁换向阀Ⅲ4从液压泵3的进油口进入，从液压泵3的出油口流经单向阀Ⅰ14、电磁换向阀Ⅰ12，然后进入控制高空作业平台升降的升降液压控制系统工作，蓄能器5中的液压油释放到该系统中，起到液压油加压输送的作用，增加了动力单元的传动效率，蓄能压力油释放完成后并联单向阀2打开可以进一步给系统补油。

当系统出现故障，需要泄压时，由于下举升油缸8在上举升油缸7的下方，操作人员可以操作电磁换向阀Ⅴ91的手动操作手柄，使其左位工作，下举升油缸8泄压，下举升油缸8无杆腔的液压油通过电磁换向阀Ⅴ91、节流阀Ⅱ93、电磁换向阀Ⅰ12、过滤器16进入油箱1，高空作业平台下降，上举升油缸7在高空作业平台的自重作用下下降，上举升油缸7的无杆腔中的液压油将溢流阀Ⅰ64导通后，依次通过溢流阀Ⅰ64、电磁换向阀Ⅰ12、过滤器16进入油箱1，实现系统的完全泄压。

实验样车在实验条件下，剪叉式高空作业平台在下降过程中上举升油缸和下举升油缸的压力油能量回收率为55.56%；所回收的能量在剪叉式高空作业平台在上升过程中释放转化率为30.33%，从而达到了再生动力节能的目的；由于使用储能器提供再生动力，减小了能源装置直流电机的使用功率（更换成直流3KW的电机）增加了该设备的使用循环次数，减少了畜电池的充电时间（单次充电完成时间8至9个小时），平均每天减少2.67个小时，使用效率明显提高；减少了畜电池的充电次数的同时并增加了畜电池的使用寿命，畜电池平均使用寿命可以达到24个月，减少了使用成本。

上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有液压储能的高空作业平台液压控制系统，包括液压泵、油箱、用于控制高空作业平台升降的升降液压控制系统和用于控制高空作业平台旋转的旋转液压控制系统，液压泵的进油口与油箱连接，液压泵的出油口分别与升降液压控制系统和旋转液压控制系统连接，其特征在于：升降液压控制系统包括单向阀Ⅰ、电磁换向阀Ⅰ、电磁换向阀Ⅱ、电磁换向阀Ⅲ、蓄能器、上举升油缸、上举升油缸液压控制系统、下举升油缸以及下举升油缸液压控制系统，上举升油缸设置在下举升油缸的上方；液压泵的出油口与单向阀Ⅰ的进油口连接，单向阀Ⅰ的出油口与电磁换向阀Ⅰ的进油口连接，电磁换向阀Ⅰ的回油口与油箱连接，电磁换向阀Ⅰ的第一出油口与旋转液压控制系统连接，电磁换向阀Ⅰ的第二出油口分别与上举升油缸液压控制系统、下举升油缸液压控制系统、电磁换向阀Ⅱ的进油口连接，上举升油缸液压控制系统与上举升油缸的无杆腔连接，下举升油缸液压控制系统与下举升油缸的无杆腔连接，电磁换向阀Ⅱ的出油口分别与蓄能器、电磁换向阀Ⅲ的进油口连接，电磁换向阀Ⅲ的出油口与液压泵的进油口连接；上举升油缸液压控制系统包括单向阀Ⅱ、电磁换向阀Ⅳ、节流阀Ⅰ、溢流阀Ⅰ，单向阀Ⅱ的进油口、节流阀Ⅰ的进油口以及溢流阀Ⅰ的进油口分别与电磁换向阀Ⅰ的第二出油口连接，单向阀Ⅱ的出油口和节流阀Ⅰ的出油口分别与电磁换向阀Ⅳ的进油口连接，电磁换向阀Ⅳ的出油口和溢流阀Ⅰ的出油口分别与上举升油缸的无杆腔连接；

下举升油缸液压控制系统包括单向阀Ⅲ、电磁换向阀Ⅴ、节流阀Ⅱ，单向阀Ⅲ的进油口和节流阀Ⅱ的进油口分别与电磁换向阀Ⅰ的第二出油口连接，单向阀Ⅲ的出油口和节流阀Ⅱ的出油口分别与电磁换向阀Ⅴ的进油口连接，电磁换向阀Ⅴ的出油口与下举升油缸的无杆腔连接。

2.如权利要求1所述的具有液压储能的高空作业平台液压控制系统，其特征在于：液压泵为齿轮泵。

3.如权利要求1所述的具有液压储能的高空作业平台液压控制系统，其特征在于：在液压泵与油箱之间设有至少两个单向阀Ⅴ，单向阀Ⅴ的进油口均与油箱连接，单向阀Ⅴ的出油口均与液压泵的进油口连接。

4.如权利要求1所述的具有液压储能的高空作业平台液压控制系统，其特征在于：在单向阀Ⅰ的出油口连接有溢流阀Ⅱ，溢流阀Ⅱ的回油口与油箱连接。

5.如权利要求4所述的具有液压储能的高空作业平台液压控制系统，其特征在于：溢流阀Ⅱ的回油口和电磁换向阀Ⅰ的回油口连接有过滤器，过滤器与油箱连接，过滤器并联连接有单向阀Ⅳ。

6.如权利要求1所述的具有液压储能的高空作业平台液压控制系统，其特征在于：在电磁换向阀Ⅴ上设有手动操作手柄。