CN212455015U - 一种伸缩机构液压控制系统及其应用的起重设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种伸缩机构液压控制系统及其应用的起重设备，包括同步伸缩油缸组和顺序伸缩油缸；同步伸缩油缸组中，包括至少两组同步伸缩动作的同步伸缩油缸，所有同步伸缩油缸中的同一油腔以及顺序伸缩油缸对应的油腔相互连通并通过第一油路连接至系统换向阀的其中一个工作油口，所有同步伸缩油缸的另一油腔以及顺序伸缩油缸对应的油腔分别通过第二油路连接至系统换向阀的另一个工作油口，同步伸缩油缸的第二油路和顺序伸缩油缸的第二油路通过伸缩顺序换向阀汇接至系统换向阀，所有同步伸缩油缸至伸缩顺序换向阀的第二油路上设有同步阀。本实用新型实现了起重设备伸缩臂带载伸缩工作的可能，提高了设备工作的稳定性和应用范围。

Description

一种伸缩机构液压控制系统及其应用的起重设备

技术领域

本实用新型涉及液压伸缩机构及其应用，具体涉及一种伸缩机构液压控制系统及其应用的其中设备。

背景技术

伸缩臂履带起重机的伸缩机构包括单缸绳排伸缩机构、多缸绳排伸缩机构、单缸插销伸缩机构，以上伸缩机构都能满足用户吊装时的起重作业需求，但却有一个共同的缺点，就是不允许在吊载重物的情况下伸缩吊臂，这样就限制了伸缩臂履带起重机的施工工况。对于多功能的伸缩臂履带起重机，其进行潜孔锤作业时，需要适应高坡，深沟，狭窄地带的施工场地，具有带载伸缩能力是必需的，这对于一般吊装作业，同样具有意义。

如申请号为CN201921430403.4的中国专利申请公开的汽车起重机六节起重臂伸缩机构，其伸缩机构采用油缸+钢丝绳滑轮的方式，在通过这种结构的伸缩机构起吊旋挖钻或潜孔锤作业时，伸缩逼通过钢丝绳保持伸缩状态，由于钢丝绳的弹性大，不能控制伸缩臂带载伸缩动作；特别是在钻杆钻孔施工过程中，卷扬钢丝绳伸缩机构由于钢丝绳的弹性大，精度不高，在受到冲击震动时，吊臂加装的工作装置易产生位移，伸缩机构容易坏，不能保证作业质量。因此传统的油缸+钢丝绳滑轮的伸缩臂机构不能搭载潜孔锤、螺旋钻进行施工作业。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：针对现有的油缸+钢丝绳滑轮的起吊伸缩机构不能够实现带载作业的问题，提供一种采用多级油缸的伸缩机构液压控制系统及其应用的起重设备。

本实用新型采用如下技术方案实现：

一种伸缩机构液压控制系统，包括同步伸缩油缸组和顺序伸缩油缸；所述同步伸缩油缸组中，包括至少两组同步伸缩动作的同步伸缩油缸，所有同步伸缩油缸中的同一油腔以及顺序伸缩油缸对应的油腔相互连通并通过第一油路连接至系统换向阀的其中一个工作油口，所有同步伸缩油缸的另一油腔以及顺序伸缩油缸对应的油腔分别通过第二油路连接至系统换向阀的另一个工作油口，所述同步伸缩油缸的第二油路和顺序伸缩油缸的第二油路通过伸缩顺序换向阀汇接至系统换向阀，所有同步伸缩油缸至伸缩顺序换向阀的第二油路上设有同步阀，实现同步伸缩油缸组的伸缩油缸同步伸缩动作，顺序伸缩油缸相对同步伸缩油缸组进行顺序伸缩动作。

上述方案中的伸缩机构液压控制系统中，进一步的，所述同步阀内部包括与各个同步伸缩油缸的第二油路分别对接的若干压力通路，所述压力通路之间通过梭阀旁接连通，每个压力通路通过二通插装阀连接有回流油箱的回油旁路。

上述方案中的伸缩机构液压控制系统中，进一步的，所述二通插装阀通过回油旁路旁接的换向阀控制，所述换向阀为带截止位的两位电控换向阀，所述换向阀与同步伸缩油缸的到位行程开关反馈连接。

上述方案中的伸缩机构液压控制系统中，进一步的，所述换向阀的控制油路旁接有溢流阀。

上述方案中的伸缩机构液压控制系统中，进一步的，所述同步阀的压力通路设有单向节流阀。

在本实用新型的伸缩机构液压控制系统中，所有同步伸缩油缸的第二油路通过设置分流马达进行分配，所述分流马达设置在同步阀的进油端，通过分流马达对泵送到同步伸缩油缸的液压油流量进行均匀分配。

上述方案中的伸缩机构液压控制系统中，进一步的，所述同步伸缩油缸和顺序伸缩油缸均设有平衡阀。

上述方案中的伸缩机构液压控制系统中，进一步的，所述伸缩顺序换向阀采用液控换向阀。

本实用新型还公开了一种起重设备，包括采用上述伸缩机构液压控制系统的伸缩臂机构，伸缩臂机构至少包括三节活动伸缩臂，各个活动伸缩臂与伸缩机构液压控制系统中的伸缩油缸一一对应安装。

上述方案的起重设备中，优选的，所述起重设备为伸缩臂履带吊起重机。

本实用新型的伸缩机构液压控制系统采用多组伸缩油缸控制伸缩机构的伸缩动作，利用同步伸缩油缸组的多组同步伸缩油缸同步伸缩动作，结合顺序伸缩油缸的顺序伸缩动作，提高了伸缩机构的伸缩动作速率，伸缩控制更加精准，保证了伸缩机构的伸缩工作效率，解决了传统的起重机伸缩机构油缸加钢丝绳机构不能带载伸缩的问题，进而解决了传统的起重机的钢丝绳伸缩机构由于钢丝绳的弹性大，精度不高的问题。应用该伸缩机构液压控制系统的多功能履带起重机可以实现伸缩臂机构搭载潜孔锤、螺旋钻进行桩基础施工作业，减小了伸缩臂带载伸缩工作过程的震动，避免伸缩机构损坏，保证作业质量，使履带吊起重机的工作范围加大，满足作业要求，减少人力成本。

综上所述，本实用新型采用的伸缩机构液压控制系统及其应用的起重设备实现了伸缩臂带载伸缩工作的可能，提高了设备工作的稳定性和应用范围。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为实施例中的伸缩机构液压控制系统的液压原理示意图。

图中标号：1-第一伸缩油缸，2-第二伸缩油缸，3-第三伸缩油缸，4-第一平衡阀，5-第二平衡阀，6-第三平衡阀，7-第一软管卷筒，8-第二软管卷筒，9-同步阀，9.1-单向节流阀，9.2-梭阀，9.3-第一二通插装阀，9.4-第二二通插装阀，9.5-溢流阀，9.6-第一换向阀，9.7-第二换向阀，10-分流马达，11-伸缩顺序换向阀，11.1-液控换向阀，11.2-液控先导阀，11.3-溢流阀，11.4-先导泵，12-系统换向阀。

具体实施方式

实施例

参见图1，图示中的伸缩机构液压控制系统为本实用新型的一种具体实施方案，其采用三级伸缩油缸实现伸缩机构的三级伸缩动作，包括第一伸缩油缸1、第二伸缩油缸2和第三伸缩油缸3，其中第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2的活塞杆同时伸缩动作，组成同步伸缩油缸组，第三伸缩油缸3在第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2伸缩到位后进行伸缩动作，为相对同步伸缩油缸组的顺序伸缩油缸。

本实用新型中同步伸缩油缸中的同一油腔以及顺序伸缩油缸对应的油腔相互连通并通过第一油路连接至系统换向阀的其中一个工作油口，所有同步伸缩油缸的另一油腔以及顺序伸缩油缸对应的油腔分别通过第二油路连接至系统换向阀的另一个工作油口，对应到本实施例中，第一伸缩油缸1、第二伸缩油缸2和第三伸缩油缸3的有杆腔相互连通，并通过第一油路连接至系统换向阀12的工作油口A，第一伸缩油缸1、第二伸缩油缸2和第三伸缩油缸3的无杆腔则分别通过各自的第二油路连接到系统换向阀12的工作油口B。

为了分别实现第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2之间的同步伸缩动作，本实施例在第一伸缩油缸1的第二油路和第二伸缩油缸2的第二油路上共同通过同步阀9，并且在同步阀9的进油端设置分流马达10对通过同步阀9进入第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2的液压油流量进行均匀分配；为了实现第三伸缩油缸3的顺序伸缩动作，本实施例将通过分流马达10分配到第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2的进油路和第三伸缩油缸3的第二油路通过伸缩顺序换向阀11汇接至系统换向阀12的工作油口B。系统换向阀12用于所有三级伸缩油缸的活塞杆伸出和缩回的切换控制，伸缩顺序换向阀11用于第三伸缩油缸3相对第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2之间的顺序控制，同步阀9用于修正调整第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2的同步动作。

另外，为了保证对每个伸缩油缸的稳定保压，每个第一伸缩油缸1、第二伸缩油缸2和第三伸缩油缸3分别设有第一平衡阀4、第二平衡阀5和第三平衡阀6。

平衡阀、系统换向阀为起重机液压系统中的常用液压阀，本实施例在此不做详细说明。

本实施例的同步阀9为集成阀块，阀块内部设有分别与第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2的第二油路分别对接的压力通路P1-P1’和P2-P2’，其中P1-P1’上设有单向节流阀9.1，当第一伸缩油缸和第二伸缩油缸同时缩时，由于第一伸缩油缸受重力大，因此会比第二伸缩油缸动作更快，通过单向节流阀的调节作用，减小第一伸缩油缸缩回的速度，增加被压，达到第一伸缩油缸和第二伸缩油缸同步缩回的目的，压力通路P1-P1’和P2-P2’之间通过梭阀9.2旁接连通，通过梭阀9.2旁接检测油路用于检测同步阀的压力。压力通路P1-P1’和P2-P2’分别通过第一二通插装阀9.3和第二二通插装阀9.4连接有回流油箱的回油旁路，第一二通插装阀9.3和第二二通插装阀9.4分别通过各自回油旁路旁接的第一换向阀9.6和第二换向阀9.7控制，第一换向阀9.6和第二换向阀9.7为带截止位的两位电控换向阀，换向阀控制对应二通插装阀的开启和关闭，并与对应压力通路连通的伸缩油缸的到位行程开关反馈连接，第一换向阀9.6和第二换向阀9.7和控制油路上分别与溢流阀9.5旁接。

伸缩顺序换向阀11采用液控换向阀，包括液控换向阀11.1、液控先导阀11.2，第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2伸缩到位后，先导油作用通过液控先导阀11.2，先导油通过单独设置的先导泵11.4提供，推动液控换向阀11.1换向。实现第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2同步伸缩完成后，第三伸缩油缸3顺序伸缩。

本实施例的伸缩机构液压控制系统可以应用于起重设备中，用于控制其中设备的伸缩臂机构进行带载伸缩，本实施例包括三级伸缩油缸，对应可以控制四节臂的伸缩臂机构，其中第一伸缩油缸1设置在大臂和二节伸缩臂之间，第二伸缩油缸2设置在二节伸缩臂和三节伸缩臂之间，第三伸缩油缸3设置在三节伸缩臂和四节伸缩臂之间，这样在整个伸缩臂伸缩机构进行伸缩作业时，第二伸缩油缸2和第三伸缩油缸3会随着二节伸缩臂、三节伸缩臂的伸缩而发生位置移动，为此，本实施例还将连接第二伸缩油缸2和第三伸缩油缸的油管分别通过设置可以第一软管卷筒7和第二软管卷筒8进行自动收放，使液压油管适应第二伸缩油缸2和第三伸缩油缸3的移动。

在液控换向阀11.1的回油口通过溢流阀11.3回接油箱，通过溢流阀11.3保持压力，用于第三伸缩油缸3连接的软管卷筒放置时间长以后，由于管路太长内部油液会内泄，导致伸缩动作的时候不灵敏、延迟的现象。

再次参见图1，在第一伸缩油缸1中，第一伸缩油缸1的无杆腔通过第二油路依次连接第一平衡阀4、同步阀9的P1-P1’腔、分流马达10的一腔、伸缩顺序换向阀11、系统换向阀12形成该无杆腔的进油和回油油路，其有杆腔通过第一油路连接系统换向阀12形成该有杆腔的进油和回油油路。

在第二伸缩油缸2中，第二伸缩油缸2的无杆腔依次连接第二平衡阀5、第一软管卷筒7、同步阀9的P2-P2’腔、分流马达10的二腔、伸缩顺序换向阀11、系统换向阀12连接形成该无杆腔的进油和回油油路，其有杆腔依次连接第一伸缩油缸1的有杆腔、系统换向阀12形成该有杆腔的进油和回油油路。

在第三伸缩油缸3中，第三伸缩油缸3的无杆腔依次连接第三平衡阀6、第二软管卷筒8、伸缩顺序换向阀11、经液控先导阀11.2换向后与系统换向阀12连接形成该无杆腔的进油和回油油路，其有杆腔依次连接第二伸缩油缸2的有杆腔、第一伸缩油缸1的有杆腔、系统换向阀12形成该有杆腔的进油和回油油路。

起重设备的伸缩臂机构进行伸缩工作过程中，第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2伸缩同步，同时带动伸缩臂机构的二、三节臂同步伸缩,第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2伸臂时保持同歩，到臂架伸到末尾时可以修正，同时缩臂时，第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2同步缩回，到臂架缩到末尾时同时可以自动修正达到同步的控制过程。其同步过程如下：伸缩顺序换向阀11P口的压力油,流经分流马达10后，流量被平均配，因分流马达的分流时有误差，负载受力大的会慢些，负载受力小的会快些，总有一小部分不会同步，例如第一伸缩油缸1伸缩速度略快与第二伸缩油缸2时，在第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2伸出过程中，利用对应伸缩油缸的行程开关控制第一换向阀9.6或第二换向阀9.7得电，使伸出速度较快的伸缩油缸的油路在同步阀9内部经对应的二通插装阀泄油，从而减慢其伸出速度，达到同步伸出。当伸缩速度较快的第一伸缩油缸1伸到尽头后，其无杆腔连接的油路压力升高，达到溢流阀9.5设定的压力，就会溢流，伸缩速度较慢的第二伸缩油缸2继续伸缩达到相同的伸缩长度，达到修正伸缩臂机构的二、三节臂同步伸出的目的。第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2的缩回过程的原理与伸出相同，本实施例在此不做赘述。

当第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2同步伸缩到位后，伸缩顺序换向阀11换向控制第三伸缩油缸3进行伸缩动作，伸缩顺序换向阀11的工作原理为：当液控先导阀11.2的电磁阀不得电时，高压油P给分流马达10供油最终去驱动第一伸缩油缸1与第二伸缩油缸2同步伸缩，当第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2伸缩到位后，反馈信号控制液控先导阀11.2的电磁阀得电，先导泵11.4泵送先导压力油推动液控换向阀11.1换向，高压油给第三伸缩油缸3供油，达到第三伸缩油缸3相对第一伸缩油缸1和第二伸缩油缸2顺序伸缩的控制。

本实施例的起重设备优选可以用于伸缩臂履带吊起重机，用于吊装各类潜孔钻机或螺旋钻机进行钻孔施工，履带吊起重机的伸缩臂可以实现带载伸缩，在起重机的伸缩臂加上潜孔的支架，动力头，使工作范围加大，满足作业要求，减少人力成本。

以上实施例描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的具体工作原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种伸缩机构液压控制系统，其特征在于：包括同步伸缩油缸组和顺序伸缩油缸；

所述同步伸缩油缸组中，包括至少两组同步伸缩动作的同步伸缩油缸，

所有同步伸缩油缸中的同一油腔以及顺序伸缩油缸对应的油腔相互连通并通过第一油路连接至系统换向阀的其中一个工作油口，

所有同步伸缩油缸的另一油腔以及顺序伸缩油缸对应的油腔分别通过第二油路连接至系统换向阀的另一个工作油口，所述同步伸缩油缸的第二油路和顺序伸缩油缸的第二油路通过伸缩顺序换向阀汇接至系统换向阀，所有同步伸缩油缸至伸缩顺序换向阀的第二油路上设有同步阀。

2.根据权利要求1所述的一种伸缩机构液压控制系统，所述同步阀内部包括与各个同步伸缩油缸的第二油路分别对接的若干压力通路，所述压力通路之间通过梭阀旁接连通，每个压力通路通过二通插装阀连接有回流油箱的回油旁路。

3.根据权利要求2所述的一种伸缩机构液压控制系统，所述二通插装阀通过回油旁路旁接的换向阀控制，所述换向阀为带截止位的两位电控换向阀，所述换向阀与同步伸缩油缸的到位行程开关反馈连接。

4.根据权利要求3所述的一种伸缩机构液压控制系统，所述换向阀的控制油路旁接有溢流阀。

5.根据权利要求2所述的一种伸缩机构液压控制系统，所述同步阀的压力通路设有单向节流阀。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种伸缩机构液压控制系统，所有同步伸缩油缸的第二油路通过设置分流马达进行分配，所述分流马达设置在同步阀的进油端。

7.根据权利要求1所述的一种伸缩机构液压控制系统，所述同步伸缩油缸和顺序伸缩油缸均设有平衡阀。

8.根据权利要求1所述的一种伸缩机构液压控制系统，所述伸缩顺序换向阀采用液控换向阀。

9.起重设备，其特征在于：包括采用权利要求1-8中伸缩机构液压控制系统的伸缩臂机构，其各个活动伸缩臂与伸缩机构液压控制系统中的伸缩油缸一一对应安装。

10.根据权利要求9所述的起重设备，所述起重设备为伸缩臂履带吊起重机。

Images