CN219317294U - K型支腿起重机底盘液压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种K型支腿起重机底盘液压系统，包括液压油箱、液压泵组、单向阀、中心回转体、机械多路阀、油缸组件、电磁卸荷阀、压力开关、上车作业联、接近开关和下车控制器；下车控制器通过接近开关控制电磁卸荷阀；机械多路阀包括通过中心回转体与上车作业联相通的油缸伸缩切换联、右后垂直油缸或水平油缸选择联、左后垂直油缸或水平油缸选择联、右前垂直油缸或水平油缸选择联、左前垂直油缸或水平油缸选择联、左前摆动油缸或右前摆动油缸选择联；压力开关设在液压系统的共回油口处，液压泵组的出油口与单向阀连接，经过单向阀的液压油路与机械多路阀相连。本实用新型解决了现有K型支腿伸缩系统成本高，重量大，可靠性差的问题。

Description

K型支腿起重机底盘液压系统

技术领域

本实用新型涉及起重机，尤其涉及一种K型支腿起重机底盘液压系统。

背景技术

起重机作为一种将重物在空间进行升降与运移等循环性作业的特殊工程车辆，既满足道路车辆行驶要求，又兼有起重作业功能。活动支腿是一种安装在起重机底盘上可伸缩的支撑结构。K型支腿为在活动支腿完全伸出后，呈K形状态。

起重机的K型支腿结构形式由于摆腿受力点更接近回转中心，作业性能更强，车架轻量化设计更优。且前侧无固定支腿，动力系统更好布置，故K型支腿起重机得到了广泛的应用。

如图1所示，K型支腿起重机在上车作业时，先操作支腿，当支腿伸展到所需位置后，再进行起重作业。而支腿伸缩过程中，由于前活动支腿的前方为驾驶室，当一节活动支腿3a未摆动到一定角度时，外力伸缩二节活动支腿4a，将导致二节活动支腿4a与驾驶室1a碰撞，严重影响车辆安全。目前采用的方案为分散式电控阀组，通过得电逻辑实现支腿伸缩的优先级。该方案成本高，已无法满足日益激烈的市场竞争。而臃肿的电磁阀数量带来更大的失效风险，当车辆在路面进行起重作业时，存在支腿无法缩回的故障，严重影响后续车辆的通行。目前针对该故障采取的措施是采用另外一台起重机的油源将支腿缩回，该方式危险性大，维修费用高。而且K型支腿摆动幅度大，支腿作业时，容易存在视野盲区，将增加伤人风险。

现有技术中，液压泵油路经切换阀组之后进入各油缸伸缩切换联，摆动油缸5a实现了前活动支腿的横向摆动，水平油缸6a完成了二节活动支腿的伸缩，垂直油缸7a实现了整车作业的支撑。切换阀组完成了上下车油路的切换，及各支腿油缸溢流压力的选择，其溢流压力设置为多级溢流阀或电比例溢流阀。前活动支腿处安装接近开关，用以采集二节活动支腿安全伸缩区域。当接近开关8a检测到前活动支腿在不允许伸缩区域，则将信号传递至下车控制器。若此时客户误操作前水平油缸，下车控制器接到伸缩指令后，不将指令传递至前水平油缸伸缩切换联阀组，避免了前活动支腿与驾驶室碰撞的风险。

工作原理如图2所示：油缸的伸缩、上下车油路的切换及溢流压力的选择均通过电磁换向阀组实现，电磁阀组数量多，布置分散，控制逻辑复杂，失效风险大，成本高，无法满足日益激烈的市场竞争对成本、可靠性及安全性的要求；当车辆发动机或电磁阀组出现故障时，将存在支腿无法缩回风险，严重影响路面车辆的通行，应急维修方案成本高，且风险性大。当支腿作业时，存在视野盲区，将出现活动支腿误伤人的风险，安全性差。

实用新型内容

实用新型目的：针对现有的K型支腿伸缩系统成本高，重量大，控制策略复杂，可靠性差的问题，本实用新型提出一种K型支腿起重机底盘液压系统，解决了现有K型支腿伸缩系统成本高，重量大，控制策略复杂，可靠性差的问题，通过集成式机械支腿阀、电磁卸荷阀、压力开关、下车控制器、应急手动泵及单向阀，实现了前活动支腿先摆后伸、支腿伸缩报警及支腿应急回收功能，提高了系统的安全性。

技术方案：本实用新型K型支腿起重机底盘液压系统包括液压油箱、液压泵组、单向阀、中心回转体、机械多路阀、油缸组件、电磁卸荷阀、压力开关、上车作业联、接近开关和下车控制器；下车控制器通过接近开关控制电磁卸荷阀；

机械多路阀包括通过中心回转体与上车作业联相通的油缸伸缩切换联、右后垂直油缸或水平油缸选择联、左后垂直油缸或水平油缸选择联、右前垂直油缸或水平油缸选择联、左前垂直油缸或水平油缸选择联、左前摆动油缸或右前摆动油缸选择联；

压力开关设在液压系统的共回油口处，液压泵组的出油口与单向阀连接，经过单向阀的液压油路与机械多路阀相连。

油缸组件包括左后垂直油缸、左后水平油缸、右后垂直油缸、右后水平油缸、左前水平油缸、左前垂直油缸、右前垂直油缸、右前水平油缸、左前摆动油缸和右前摆动油缸。

压力开关位于K型支腿起重机底盘液压系统的共回油口处。

机械多路阀位于K型支腿起重机底盘液压系统的中位液压油路。

还包括手动泵，手动泵与机械多路阀连接。

还包括电机泵或柴油机泵，该电机泵或柴油机泵与所述机械多路阀连接。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)本实用新型在原有集成式机械支腿阀的基础上通过串联压力检测开关、电磁卸荷阀及采集接近开关信号，实现K型支腿先摆后伸工作机能，即分散式电控支腿阀的同等功能，控制策略更加简单，系统更加可靠，成本更低，布置更加紧凑。

(2)本实用新型的液压回油路处增加压力检测开关，其压力闭合设定值满足任何油缸工作时的最低触发压力，并作为判定支腿即将工作或者正在工作的信号；该信号一值两用，既作为支腿伸缩报警的输入信号，又作为判定电磁卸荷阀是否得电的输入信号，不仅提高了支腿操纵安全性，还降低了电磁卸荷阀的电能损耗，实现对电磁卸荷阀的节能控制；相比于压力传感器，压力检测开关的成本更有优势。

(3)支腿的伸缩报警功能提高了支腿作业过程中的安全性，降低了发动机发生故障时维修方便性，相比于其他应急动力源，手动泵可靠性更高，成本更低。

(4)本实用新型判定电磁卸荷阀得电需同时满足以下两点：1.活动支腿处接近开关闭合，意味着活动支腿未摆动到可允许伸缩区域；2.压力检测开关闭合，意味着此时正准备进行支腿作业或正在进行支腿作业。该检测开关与取力信号相比，更能真实的接近使用者操纵支腿的真实场景，降低了电磁卸荷阀的电能消耗，实现对电磁阀的节能控制。

附图说明

图1为现有技术中的K型支腿起重机伸缩机构图；

图2为现有技术中的K型支腿液压系统工作原理示意图；

图3为本实用新型K型支腿起重机底盘液压系统原理图；

图4为本实用新型K型支腿起重机底盘液压系统控制方法流程图。

具体实施方式

如图3所示，本实用新型K型支腿起重机底盘液压系统包括液压油箱1、手动泵2，液压泵组3，单向阀4，中心回转体5，机械多路阀6，油缸组件，电磁卸荷阀17、压力开关18，还包括接近开关及下车控制器。手动泵2用来作为应急使用。机械多路阀6采用集成式。

机械多路阀6包括处于中位液压油路并通过中心回转体5与上车作业联相通的油缸伸缩切换联6.1、右后垂直油缸或水平油缸选择联6.2、左后垂直油缸或水平油缸选择联6.3、右前垂直油缸或水平油缸选择联6.4、左前垂直油缸或水平油缸选择联6.5和左前摆动油缸或右前摆动油缸选择联6.6。

压力开关18设在液压系统的共回油H口处，液压泵组3的出油口与单向阀4连接，经过单向阀4的液压油路与机械多路阀6相连。

油缸组件包括左后垂直油缸7、左后水平油缸8、右后垂直油缸9、右后水平油缸10、左前水平油缸11、左前垂直油缸12、右前垂直油缸13、右前水平油缸14、左前摆动油缸15和右前摆动油缸16。

液压泵组3的出油口与单向阀4相连，避免当发动机出现故障时，应急手动泵2的油液进入主泵组，带动主泵组反转。液压油路经过单向阀4之后与机械多路阀6的P口相连；油缸伸缩切换联6.1处于中位液压油路，通过中心回转体5直接与上车作业联相通；当油缸伸缩切换联6.1处于左位时，为支腿油缸伸出联；6.2为右后垂直油缸或水平油缸选择联，6.3为左后垂直油缸或水平油缸选择联，6.4为右前垂直油缸或水平油缸选择联，6.5为左前垂直油缸或水平油缸选择联，6.6为左前摆动油缸或右前摆动油缸选择联，选择联的入口均与油缸伸缩切换联6.1的伸联油口相连，实现支腿油缸的伸出动作；当油缸伸缩切换联6.1处于右位时，为支腿油缸缩回联，油液经P口进入支腿油缸的共回油腔，经支腿油缸选择联，完成油缸的缩回动作。

本实用新型的K型支腿起重机底盘液压控制方法如下：

(1)共回油H口处安装压力开关18，压力闭合设定值为2.5bar，该压力值采用调节方式来实现，该压力值满足支腿伸缩时最小触发压力。压力开关闭合时，意味着正在进行支腿伸缩动作。在支腿进行伸缩动作时，信号传递至下车控制器，下车控制器控制蜂鸣器报警。为了避免上车工作时，回油背压对压力开关的触发，当检测到上车工作信号时，压力开关18呈闭合状态，下车控制器不触发蜂鸣器报警。通过蜂鸣器的报警起到降低支腿伸缩过程中误伤路人的风险。

(2)当活动支腿未摆动到二节活动支腿可伸缩状态时，若伸缩二节活动支腿，此时接近开关发送信号至下车控制器，下车控制器控制电磁卸荷阀17得电，电磁卸荷阀17处于右位，左前水平油缸或右前水平油缸的进油联直接与油箱相连卸荷，此时左前或右前水平油缸无法伸出，避免了活动支腿与驾驶室的碰撞。

当活动支腿摆动到安全角度时，此时伸出左前水平油缸或右前水平油缸，电磁卸荷阀失电，左前水平油缸或右前水平油缸伸出。电磁卸荷阀为常开状态，为避免车辆行驶状态或收车状态时，接近开关检测到电磁卸荷阀17得电信号，电磁卸荷阀长时间带电而造成的底盘蓄电池电量的无效损耗，实现对阀组的节能控制。其电磁卸荷阀17触发得电信号需要满足两点：1.活动支腿处的接近开关闭合；2.检测到压力开关闭合信号(当伸缩切换联处于左位，且选择联处于中位时，P口溢流，此时溢流阀6.7阀后压力通过伸缩切换联6.1之后仍触发压力开关18的设定值。通过采集伸缩切换联的动作，最能接近使用者操纵支腿的真实场景)；

(3)当发动机出现故障时，操作手动泵2，油液经手动泵2进入机械多路阀P口，提供支腿油缸伸缩的应急油源。

本实用新型中采集前活动支腿安全伸出区域的信号不仅仅局限于接近开关。同时，为了避免电磁卸荷阀常得电，电磁卸荷阀的压力检测信号也更改为取力开关信号或下车得电信号。压力报警功能采集的压力开关信号，也是压力传感器信号或者为了实现同等目的增加的电磁阀开关信号。支腿应急回收的动力源不局限于手动泵，也为电机泵、柴油机泵或其它动力源。该应急的动力源也通过与其它泵相并联，实现应急落臂的功能。且集成式机械支腿阀的换向方式不局限于图3所示。

Claims (6)

1.一种K型支腿起重机底盘液压系统，其特征在于：包括液压油箱(1)、液压泵组(3)、单向阀(4)、中心回转体(5)、机械多路阀(6)、油缸组件、电磁卸荷阀(17)、压力开关(18)、上车作业联、接近开关和下车控制器；所述下车控制器通过所述接近开关控制电磁卸荷阀(17)；

所述机械多路阀(6)包括通过中心回转体(5)与上车作业联相通的油缸伸缩切换联(6.1)、右后垂直油缸或水平油缸选择联(6.2)、左后垂直油缸或水平油缸选择联(6.3)、右前垂直油缸或水平油缸选择联(6.4)、左前垂直油缸或水平油缸选择联(6.5)、左前摆动油缸或右前摆动油缸选择联(6.6)；

所述压力开关(18)设在液压系统的共回油口处，所述液压泵组(3)的出油口与单向阀(4)连接，经过单向阀(4)的液压油路与机械多路阀(6)相连。

2.根据权利要求1所述的K型支腿起重机底盘液压系统，其特征在于：所述油缸组件包括左后垂直油缸(7)、左后水平油缸(8)、右后垂直油缸(9)、右后水平油缸(10)、左前水平油缸(11)、左前垂直油缸(12)、右前垂直油缸(13)、右前水平油缸(14)、左前摆动油缸(15)和右前摆动油缸(16)。

3.根据权利要求1所述的K型支腿起重机底盘液压系统，其特征在于：所述压力开关(18)位于所述K型支腿起重机底盘液压系统的共回油口处。

4.根据权利要求1所述的K型支腿起重机底盘液压系统，其特征在于：所述机械多路阀(6)位于K型支腿起重机底盘液压系统的中位液压油路。

5.根据权利要求1所述的K型支腿起重机底盘液压系统，其特征在于：还包括手动泵(2)，所述手动泵(2)与所述机械多路阀连接。

6.根据权利要求1所述的K型支腿起重机底盘液压系统，其特征在于：还包括电机泵或柴油机泵，所述电机泵或柴油机泵与所述机械多路阀连接。

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