CN220081815U - 一种压缩垃圾移动箱液压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压缩垃圾移动箱液压系统，包括机架，所述机架为矩形框架，所述机架中部设置有驱动模组，所述机架上在所述驱动模组一端设置有控制模组，另一端设置有相互配合的液压阀组和集成输出块；所述驱动模组包括伺服电机和油泵，所述控制模组包括电控箱，所述电控箱内设置有PLC控制器和伺服驱动器，所述伺服驱动器和所述液压阀组连接至所述PLC控制器。本实用新型的技术方案是采用伺服电机和相适配的伺服液压系统，通过提高整个系统的集成化程度，重新设计和伺服电机相匹配的液压系统结构和控制逻辑，在后期的维修、检查和保养时更加方便，且本液压系统在使用时，实测连续工作6小时，油液温度不超过45℃。

Description

一种压缩垃圾移动箱液压系统

技术领域

本实用新型涉及垃圾压缩技术领域，尤其涉及一种压缩垃圾移动箱液压系统。

背景技术

在处理城市垃圾的过程中，垃圾处理站或者垃圾转运车中，需要利用移动箱液压系统将料斗中的垃圾装载转放入垃圾箱中，即完成对料斗的举升和对掉入垃圾箱内的垃圾进行推拉压缩的动作。此类液压设备的设计制造方案发展已较为成熟，但是近些年来这种移动垃圾箱及其液压系统几乎没有很大的、本质性的改变。

申请号为CN201711407580.6的中国专利连体压缩垃圾箱及其液压系统，其提供了一种集成两套动力系统的液压系统，以解决原连体压缩垃圾箱有两套液压动力系统时需要两个相互独立的油箱提供液压油，且占用空间大，不利于操作和维护，成本较高的问题。

申请号为CN201711407586.3的中国专利连体压缩垃圾箱及其控制系统和控制方法，其技术方案是通过控制系统监控驱动电机功率，在未达到驱动电机额定功率前，推压油缸和装载油缸同时工作，在达到驱动电机额定功率后，只驱动驱动推压油缸或装载油缸中的一个，从而达到提高连体压缩垃圾箱的工作效率和稳定性的目的，

以上两件文献记载的技术方案从应用的场景出发对液压系统的控制和结构进行了良好的优化，但还存在两个方向的问题，一是在压缩垃圾移动箱由于安装空间封闭狭小，但同时又为了实现装载和压缩的功能，需要设置较多的泵组、阀件，必须使用多个电机进行驱动，文献CN201711407580.6记载的技术方案甚至要单独设置开关电机和后门开关阀组，这样就使得整体的结构上较为复杂，容易造成设备升温快(实测现有同类型设备在工作2～4小时后，设备运行温度会达到60～70℃)，从而导致油泵阀件油缸等部件磨损快，同时漏油问题时常出现(尤其在炎热的夏季)，给客户造成了很大的时间和经济损失，且后期使用时会有较多的故障点，维修和保养也会不方便；二是目前同类设备的液压系统多使用普通电机，普通电机无法自适应三相电相序，需要增加转换开关进行人为的转换，这样在移动箱的整体结构和与之适配的液压系统在运行和控制上面又增加了复杂程度和不便性，仍然会产生诸如问题一所述的现象。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种压缩垃圾移动箱液压系统，通过提高移动箱液压系统的自动化和智能化的程度，以简化其结构并且达到减少能耗，同时使得操作和后期维修保养时更加方便。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种压缩垃圾移动箱液压系统，包括机架，所述机架为矩形框架，所述机架中部设置有驱动模组，所述机架上在所述驱动模组一端设置有控制模组，另一端设置有相互配合的液压阀组和集成输出块；所述驱动模组包括伺服电机和油泵，所述伺服电机驱动所述油泵工作，所述集成输出块设置有举升油缸和推压油缸，所述油泵和所述液压阀组通过管路连接，所述液压阀组分别和所述举升油缸、所述推压油缸通过管路连接；所述控制模组包括电控箱，所述电控箱内设置有PLC控制器和伺服驱动器，所述伺服驱动器和所述液压阀组连接至所述PLC控制器，所述油泵和所述液压阀组之间设置有压力传感器，所述压力传感器连接至所述伺服驱动器。

本实用新型优选地技术方案在于，所述驱动模组还包括油箱，所述油箱和所述机架固定连接，所述油箱顶部设置有加油口，所述加油口设置有空滤器，所述油箱和所述油泵通过管路连接，所述油箱和所述油泵之间的管路上设置有过滤器。

本实用新型优选地技术方案在于，所述液压阀组包括举升阀组和推压阀组，所述举升阀组包括举升换向阀，所述举升换向阀和所述举升油缸通过管路连接，所述举升换向阀和所述举升油缸之间的管路上设置有保压阀和调速阀；所述推压阀组包括推压换向阀，所述推压换向阀和所述推压油缸通过管路连接，所述推压换向阀和所述推压油缸之间的管路上设置有加速阀。

本实用新型优选地技术方案在于，所述举升换向阀和所述推压换向阀均为三位四通电磁换向阀，所述举升换向阀的进油口和所述油泵通过管路连接，所述举升换向阀的两个工作油口、所述保压阀、所述调速阀和所述举升油缸依次通过管路连接，所述举升换向阀的回油口和所述油箱通过管路连接；所述推压换向阀的进油口和所述油泵通过管路连接，所述加速阀为二位三通阀，所述推压换向阀的包括第一工作油口和第二工作油口，所述加速阀包括加速油口和两个工作油口，所述加速阀的一个工作油口和所述第一工作油口通过管路连接，另一个工作油口和所述推压油缸通过管路连接，所述第二工作油口分别和所述加速油口、所述推压油缸通过管路连接，所述推压换向阀的回油口和所述油箱通过管路连接。

本实用新型优选地技术方案在于，所述电控箱内还设置有总开关、空气开关和无线模块，所述电控箱底部开设有若干接线口，以为所述电控箱内各部分连接外部电源；所述无线模块搭配有外部遥控器，所述总开关、所述空气开关和所述无线模块连接至所述PLC控制器。

本实用新型优选地技术方案在于，所述机架接近所述电控箱一端设置有控制面板，另一端设置有散热模块，所述控制面板上设置有触摸屏和急停按钮，所述触摸屏和所述急停按钮连接至所述PLC控制器，所述散热模块包括散热格栅和散热风扇，所述散热格栅和所述散热风扇固设于所述机架上。

本实用新型优选地技术方案在于，所述油泵和所述液压阀组之间的管路上设置有泄压阀，所述泄压阀连接至所述PLC控制器，以控制液压系统内的液压油最高压力。

本实用新型优选地技术方案在于，所述电控箱中还设置有电源转换器，以将ACV电源转化为DCV电源为所述电控箱内各元件、所述触摸屏和所述液压阀组供电。

本实用新型优选地技术方案在于，所述油箱中设置有液位传感器和液压传感器，所述液位传感器和所述液压传感器连接至所述PLC控制器。

一种压缩垃圾移动箱，包括液压控制系统，所述液压控制系统为上述任意一项所述的液压系统。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的技术方案是采用伺服电机和相适配的伺服液压系统，通过提高整个系统的集成化程度，重新设计和伺服电机相匹配的液压系统结构和控制逻辑，以达到从源头解决发热问题，而伺服电机独有的扭力和速度控制，使得设备元器件得以减少的同时运行更加线性流畅，以达到每个动作的力量和速度都可无极调整，从而避免像普通电机那样只能不断增加硬件来实现；即对于普通电机和其液压系统，每增加一个只能多一个压力/流量值；通过新的结构设计后，元器件减少，结构更加简单，控制逻辑也更加简化，同时伺服驱动器可自行识别并转换到合适的相序，减少了人工操作的麻烦，也降低了硬件的安装和线束的连接，如此在后期的维修、检查和保养时更加方便，且本液压系统在使用时，实测连续工作6小时，油液温度不超过45℃。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式中提供的一种压缩垃圾移动箱液压系统液压系统的原理示意图；

图2是本实用新型具体实施方式中提供的一种压缩垃圾移动箱液压系统内部构造排布结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式中提供的一种压缩垃圾移动箱外部视角的结构示意图；

图4是本实用新型具体实施方式中提供的一种压缩垃圾移动箱另一视角的结构示意图；

图中：

1、机架；2、驱动模组；3、控制模组；4、液压阀组；5、集成输出块；21、伺服电机；22、油泵；51、举升油缸；52、推压油缸；31、电控箱；311、PLC控制器；312、伺服驱动器；101、压力传感器；23、油箱；231、加油口；2311、空滤器；102、过滤器；41、举升阀组；42、推压阀组；411、举升换向阀；412、保压阀；413、调速阀；421、推压换向阀；422、加速阀；4211、第一工作油口；4212、第二工作油口；4221、加速油口；313、总开关；314、空气开关；315、无线模块；310、接线口；11、控制面板；12、散热模块；111、触摸屏；112、急停按钮；121、散热格栅；122、散热风扇；103、泄压阀；316、电源转换器；104、液位传感器；105、液压传感器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图所示，一种压缩垃圾移动箱液压系统，包括机架1，机架1为矩形框架，机架1中部设置有驱动模组2，机架1上在驱动模组2一端设置有控制模组3，另一端设置有相互配合的液压阀组4和集成输出块5；如此通过设置控制模组3集中进行对整个液压系统内信息的采集和处理，以提高系统的集成化程度；进一步的，驱动模组2包括伺服电机21和油泵22，伺服电机21驱动油泵22工作，集成输出块5设置有举升油缸51和推压油缸52，油泵22和液压阀组4通过管路连接，液压阀组4分别和举升油缸51、推压油缸52通过管路连接；由举升油缸51对料斗进行举升的动作以将垃圾翻到进垃圾箱中，然后有推压油缸52推动推板将垃圾推进垃圾箱内进行压缩；利用液压阀组4进行举升油缸51和推压油缸52工作行程中的调控；进一步的，为了对液压系统进行统一的调控和处理，适应和伺服电机21相匹配的液压控制系统，同时为了便于后期的检查、维修和保养，控制模组3包括电控箱31，电控箱31内设置有PLC控制器311和伺服驱动器312，伺服驱动器312和液压阀组4连接至PLC控制器311，油泵22和液压阀组4之间设置有压力传感器101，压力传感器101连接至伺服驱动器312；同时，机架1接近电控箱31一端设置有控制面板11，另一端设置有散热模块12，控制面板11上设置有触摸屏111和急停按钮112，触摸屏111和急停按钮112连接至PLC控制器311，散热模块12包括散热格栅121和散热风扇122，散热格栅121和散热风扇122固设于机架1上；如此通过在触摸屏111上设置命令后，PLC控制器311对命令进行处理，然后通过伺服驱动器312调节伺服电机21、同时通过液压阀组4来共同控制液压系统内液压油的流向、流量和压力，在整个液压系统的工作过程中，压力传感器101会将采集到的系统内压力信息传输到伺服驱动器312，然后在PLC控制器311和伺服驱动器312的共同处理下，伺服电机21和液压阀组4可以共同的在工作周期内对液压系统内的液压油压力进行实时自动的调控，以实现举升油缸51和推压油缸52的高效作业，达到对液压系统内更高效的控制，工作过程中避免了人为的干预，整个液压系统可以智能的进行自主调控；采用伺服驱动和相应的液压系统方案后，如此从源头解决油液发热问题，伺服电机21独有的扭力和速度控制，使得整个系统设备元器件得以减少的同时还可以运行更加线性和流畅，同时伺服驱动器312也可以自行识别和转换合适的三相电相序，减少了人工操作的麻烦，也降低了硬件的安装和线束的连接。

优选的，驱动模组2还包括油箱23，油箱23和机架1固定连接，油箱23顶部设置有加油口231，加油口231设置有空滤器2311，油箱23和油泵22通过管路连接，油箱23和油泵22之间的管路上设置有过滤器102；进一步的，为了实现液压阀组4对举升油缸51和推压油缸52正常作业时的调控，液压阀组4包括举升阀组41和推压阀组42，举升阀组41包括举升换向阀411，举升换向阀411和举升油缸51通过管路连接，举升换向阀411和举升油缸51之间的管路上设置有保压阀412和调速阀413；推压阀组42包括推压换向阀421，推压换向阀421和推压油缸52通过管路连接，推压换向阀421和推压油缸52之间的管路上设置有加速阀422。如此伺服电机21驱动油泵22工作，液压油在从油箱23经油泵22后流向举升换向阀411和推压换向阀421，然后在完成作业后再通过举升换向阀411和推压换向阀421的回油口回到油箱23，以完成一个工作周期内的液压油循环；在液压油循环过程中，通过PLC控制器311调控举升换向阀411的工作油口，进而实现举升油缸51对料斗的举升和下降，且设置保压阀412和调速阀413，可以保证料斗举升和下降时的安全性，也可以对举升和下降的速度进行调控，通过PLC控制器311调控推压换向阀421的工作油口，实现推压油缸52对推板的推出和收回，通过设置加速阀422，还可以实现对推板的加速推出。

优选的，举升换向阀411和推压换向阀421均为三位四通电磁换向阀，举升换向阀411的进油口和油泵22通过管路连接，举升换向阀411的两个工作油口、保压阀412、调速阀413和举升油缸51依次通过管路连接，举升换向阀411的回油口和油箱23通过管路连接；如此液压油从油泵22流出后，同时流向举升换向阀411和推压换向阀421的进油口，料斗举升时，液压油流经举升换向阀411两个工作油口、保压阀412、调速阀413和举升油缸51将料斗举起，最后经过举升换向阀411的回油口回到油箱23，至此完成料斗举升时的液压油循环，料斗下降时，通过PLC控制器311切换举升换向阀411的工作油口，使得在保压阀412、调速阀413和举升油缸51内的液压油流向和举升时相反，使得料斗下降，最后还是经过举升换向阀411的回油口回到油箱23，至此完成料斗下降时的液压油循环，同时在料斗下降和举升过程中，通过保压阀412保证安全性，即保持液压系统内部压力，保证料斗半空中停顿时不会向下滑落，同时调速阀413可以调整液压油流量，以调整举升油缸51的速度；

在料斗将垃圾倒入垃圾箱中后，需要推压油缸52带动推板将垃圾压缩进垃圾箱内，推压换向阀421的进油口和油泵22通过管路连接，加速阀422为二位三通阀，推压换向阀421的包括第一工作油口4211和第二工作油口4212，加速阀422包括加速油口4221和两个工作油口，加速阀422的一个工作油口和第一工作油口4211通过管路连接，另一个工作油口和推压油缸52通过管路连接，第二工作油口4212分别和加速油口4221、推压油缸52通过管路连接，推压换向阀421的回油口和油箱23通过管路连接；如此推压油缸52正常工作时，在PLC控制器311控制下，加速油口4221并未打开；于是在将推板推出的过程中，液压油流向依次为第二工作油口4212、推压油缸52、加速阀422、第一工作油口4211，最后从推压换向阀421的回油口回到油箱23，至此完成一次推出行程，在将推板收回的过程中，通过PLC控制器311对液压油流向进行切换，此时液压油流向依次为第一工作油口4211、加速阀422、推压油缸52、第二工作油口4212，最后从推压换向阀421的回油口回到油箱23，至此完成一次收回行程；在推压油缸52需要将推板加速推出时，此时液压油流向依次为第二工作油口4212、推压油缸52、加速阀422、加速油口4221、第二工作油口4212，在加速推出过程中，在PLC控制器311控制下，液压油在此方向上一直循环而不会回油到油箱，这样通过增加流过推压油缸52的液压油流量而达到加速推出的目的，直至加速推出的行程完成。由以上本案利用伺服驱动的伺服液压系统，使得整个液压系统的结构更为简单，且控制逻辑相对更为简化，集成化程度大大提高，在液压系统的整个作业过程中，只需初始输入命令，整个液压系统即可自动的对本身进行智能监控和执行。

优选的，电控箱31内还设置有总开关313、空气开关314和无线模块315，电控箱31底部开设有若干接线口310，以为电控箱31内各部分连接外部电源；无线模块315搭配有外部遥控器，总开关313、空气开关314和无线模块315连接至PLC控制器311。如此通过接线口310为电控箱和伺服电机21等连接外部电源，通过无线模块315和外部遥控器的搭配，可以保证操作时的便捷性和安全性。

优选的，油泵22和液压阀组4之间的管路上设置有泄压阀103，泄压阀103连接至PLC控制器311，以控制液压系统内的液压油最高压力。泄压阀103的回油口和油箱23通过管路连接，以在液压油压力过高时进行泄压，保护系统内各组件。

优选的，电控箱31中还设置有电源转换器316，以将AC220V电源转化为DC24V电源为电控箱31内各元件、触摸屏111和液压阀组4供电。

优选的，油箱23中设置有液位传感器104和液压传感器105，液位传感器104和液压传感器105连接至PLC控制器311。PLC控制器311通过液位传感器104和液压传感器105可以及时监控油箱23内的状态，同时为了更加直观，也可同时在油箱23上加装液位液温计。

一种压缩垃圾移动箱，包括液压控制系统，液压控制系统为上述液压系统。

本实用新型是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种压缩垃圾移动箱液压系统，包括机架(1)，其特征是：所述机架(1)为矩形框架，所述机架(1)中部设置有驱动模组(2)，所述机架(1)上在所述驱动模组(2)一端设置有控制模组(3)，另一端设置有相互配合的液压阀组(4)和集成输出块(5)；

所述驱动模组(2)包括伺服电机(21)和油泵(22)，所述伺服电机(21)驱动所述油泵(22)工作，所述集成输出块(5)设置有举升油缸(51)和推压油缸(52)，所述油泵(22)和所述液压阀组(4)通过管路连接，所述液压阀组(4)分别和所述举升油缸(51)、所述推压油缸(52)通过管路连接；

所述控制模组(3)包括电控箱(31)，所述电控箱(31)内设置有PLC控制器(311)和伺服驱动器(312)，所述伺服驱动器(312)和所述液压阀组(4)连接至所述PLC控制器(311)，所述油泵(22)和所述液压阀组(4)之间设置有压力传感器(101)，所述压力传感器(101)连接至所述伺服驱动器(312)。

2.根据权利要求1所述的一种压缩垃圾移动箱液压系统，其特征在于：

所述驱动模组(2)还包括油箱(23)，所述油箱(23)和所述机架(1)固定连接，所述油箱(23)顶部设置有加油口(231)，所述加油口(231)设置有空滤器(2311)，所述油箱(23)和所述油泵(22)通过管路连接，所述油箱(23)和所述油泵(22)之间的管路上设置有过滤器(102)。

3.根据权利要求2所述的一种压缩垃圾移动箱液压系统，其特征在于：

所述液压阀组(4)包括举升阀组(41)和推压阀组(42)，所述举升阀组(41)包括举升换向阀(411)，所述举升换向阀(411)和所述举升油缸(51)通过管路连接，所述举升换向阀(411)和所述举升油缸(51)之间的管路上设置有保压阀(412)和调速阀(413)；所述推压阀组(42)包括推压换向阀(421)，所述推压换向阀(421)和所述推压油缸(52)通过管路连接，所述推压换向阀(421)和所述推压油缸(52)之间的管路上设置有加速阀(422)。

4.根据权利要求3所述的一种压缩垃圾移动箱液压系统，其特征在于：

所述举升换向阀(411)和所述推压换向阀(421)均为三位四通电磁换向阀，所述举升换向阀(411)的进油口和所述油泵(22)通过管路连接，所述举升换向阀(411)的两个工作油口、所述保压阀(412)、所述调速阀(413)和所述举升油缸(51)依次通过管路连接，所述举升换向阀(411)的回油口和所述油箱(23)通过管路连接；

所述推压换向阀(421)的进油口和所述油泵(22)通过管路连接，所述加速阀(422)为二位三通阀，所述推压换向阀(421)的包括第一工作油口(4211)和第二工作油口(4212)，所述加速阀(422)包括加速油口(4221)和两个工作油口，所述加速阀(422)的一个工作油口和所述第一工作油口(4211)通过管路连接，另一个工作油口和所述推压油缸(52)通过管路连接，所述第二工作油口(4212)分别和所述加速油口(4221)、所述推压油缸(52)通过管路连接，所述推压换向阀(421)的回油口和所述油箱(23)通过管路连接。

5.根据权利要求1所述的一种压缩垃圾移动箱液压系统，其特征在于：

所述电控箱(31)内还设置有总开关(313)、空气开关(314)和无线模块(315)，所述电控箱(31)底部开设有若干接线口(310)，以为所述电控箱(31)内各部分连接外部电源；所述无线模块(315)搭配有外部遥控器，所述总开关(313)、所述空气开关(314)和所述无线模块(315)连接至所述PLC控制器(311)。

6.根据权利要求1所述的一种压缩垃圾移动箱液压系统，其特征在于：

所述机架(1)接近所述电控箱(31)一端设置有控制面板(11)，另一端设置有散热模块(12)，所述控制面板(11)上设置有触摸屏(111)和急停按钮(112)，所述触摸屏(111)和所述急停按钮(112)连接至所述PLC控制器(311)，所述散热模块(12)包括散热格栅(121)和散热风扇(122)，所述散热格栅(121)和所述散热风扇(122)固设于所述机架(1)上。

7.根据权利要求2所述的一种压缩垃圾移动箱液压系统，其特征在于：

所述油泵(22)和所述液压阀组(4)之间的管路上设置有泄压阀(103)，所述泄压阀(103)连接至所述PLC控制器(311)，以控制液压系统内的液压油最高压力。

8.根据权利要求6所述的一种压缩垃圾移动箱液压系统，其特征在于：

所述电控箱(31)中还设置有电源转换器(316)，以将AC220V电源转化为DC24V电源为所述电控箱(31)内各元件、所述触摸屏(111)和所述液压阀组(4)供电。

9.根据权利要求7所述的一种压缩垃圾移动箱液压系统，其特征在于：

所述油箱(23)中设置有液位传感器(104)和液压传感器(105)，所述液位传感器(104)和所述液压传感器(105)连接至所述PLC控制器(311)。

10.一种压缩垃圾移动箱，包括液压控制系统，其特征在于：

所述液压控制系统为权利要求1至9任意一项所述的液压系统。