專利名稱:起重提升機(jī)械環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種用于起重提升機(jī)械的環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng),特別是用于起重機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、升降機(jī)、電梯、叉車等起重提升機(jī)械,屬于作業(yè)運(yùn)輸領(lǐng)域,起重提升機(jī)械類。
背景技術(shù):
以發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的起重機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、升降機(jī)、電梯、叉車等工作時(shí),貨物起吊的起步階段(由靜止到上升運(yùn)動(dòng))需要更大的功率與能量,常使發(fā)動(dòng)機(jī)處于超負(fù)荷工作,導(dǎo)致油耗增加、排放黑煙增加及排放污染增加,貨物起吊后的放置階段(由靜止到下降運(yùn)動(dòng))需要用一定的功率與能量來克服貨物勢(shì)能引起的自由落體運(yùn)動(dòng)、控制下降速度及保持平穩(wěn)放置。
經(jīng)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)枮?2151021.0,該專利公開了超級(jí)電容的輪胎式集裝箱起重機(jī),利用一組超級(jí)電容作為緩沖動(dòng)力源,在起重機(jī)起步階段快速放電,為電動(dòng)機(jī)提供電能;在起重機(jī)下降階段充電,回收下降過程的勢(shì)能。本發(fā)明具有環(huán)保節(jié)能的特點(diǎn)。由于目前超級(jí)電容的價(jià)格高、可靠性差、系統(tǒng)維護(hù)困難,使其推廣應(yīng)用受到了限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷,提供一種以液壓動(dòng)力系統(tǒng)(液壓泵工況/液壓馬達(dá)工況)、液壓貯能器、液壓回路控制器、時(shí)序動(dòng)力控制器等構(gòu)成的起重提升機(jī)械環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng)。在貨物起吊的起步階段(液壓輔助動(dòng)力階段),用液壓貯能器中的液壓能來輔助發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)工作,避免發(fā)動(dòng)機(jī)超負(fù)荷工作,減少燃油消耗,降低排放黑煙及排放污染;在貨物起吊后的放置階段(勢(shì)能回收階段),將貨物的勢(shì)能回收轉(zhuǎn)化為液壓能貯存到液壓貯能器中。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明主要包括液壓動(dòng)力系統(tǒng)、液壓回路控制器、液壓貯能器、時(shí)序動(dòng)力控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)離合器、液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器、減速機(jī)構(gòu)、起重提升機(jī)構(gòu)等,其連接方式為液壓動(dòng)力系統(tǒng)的一端(液壓泵工況輸出端)通過液壓回路控制器與液壓貯能器聯(lián)接,液壓動(dòng)力系統(tǒng)的另一端(液壓馬達(dá)工況輸出端)通過液壓動(dòng)力離合器與減速機(jī)構(gòu)聯(lián)接,發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)離合器聯(lián)接于減速機(jī)構(gòu)與發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)之間,液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器聯(lián)接于減速機(jī)構(gòu)與液壓動(dòng)力系統(tǒng)之間,時(shí)序動(dòng)力控制器聯(lián)接發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)離合器及液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器。
發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)可以是發(fā)動(dòng)機(jī),也可以是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
在勢(shì)能回收階段,液壓動(dòng)力系統(tǒng)為液壓泵工況,液壓動(dòng)力系統(tǒng)正向旋轉(zhuǎn),將貨物的勢(shì)能通過減速機(jī)構(gòu)回收轉(zhuǎn)化成液壓能并貯存在液壓貯能器中。
在液壓輔助動(dòng)力階段,液壓動(dòng)力系統(tǒng)為液壓馬達(dá)工況,液壓動(dòng)力系統(tǒng)反向旋轉(zhuǎn),將液壓貯能器中的液壓能通過減速機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化成機(jī)械能并向起重提升機(jī)構(gòu)提供起步扭矩。
液壓回路控制器依據(jù)起重提升機(jī)所處的上升或下降工作狀態(tài)以及液壓貯能器的壓力情況,調(diào)整液壓動(dòng)力系統(tǒng)的工作流量及工作壓力。
發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)離合器用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力接合與切斷,液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器用于控制液壓動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力接合與切斷。
時(shí)序動(dòng)力控制器的作用是在貨物起吊的起步階段保證液壓動(dòng)力系統(tǒng)先工作,向起重提升機(jī)構(gòu)提供起步扭矩,減少發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的工作負(fù)荷,使發(fā)動(dòng)機(jī)在經(jīng)濟(jì)及低排放污染工況下工作,實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)保與節(jié)能;在勢(shì)能回收階段,及時(shí)接合或切斷液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器使液壓動(dòng)力系統(tǒng)向液壓貯能器輸入回收的液壓能,并使液壓貯能器中壓力控制在允許的范圍內(nèi),及時(shí)接合或切斷發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)離合器保證起重提升機(jī)構(gòu)的下降放置過程平穩(wěn);對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí),時(shí)序動(dòng)力控制器在勢(shì)能回收階段,及時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流,減少電動(dòng)機(jī)反向運(yùn)行時(shí)的電磁阻力。
本發(fā)明具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步。本發(fā)明提供一種以液壓動(dòng)力系統(tǒng)(液壓泵工況/液壓馬達(dá)工況)、液壓貯能器、液壓回路控制器、時(shí)序動(dòng)力控制器等構(gòu)成的起重提升機(jī)械環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng),在貨物起吊的起步階段用液壓貯能器中的液壓能輔助發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)工作,在貨物起吊后的放置階段將貨物的勢(shì)能回收轉(zhuǎn)化為液壓能貯存到液壓貯能器中。本發(fā)明避免了發(fā)動(dòng)機(jī)超負(fù)荷工作,減少了燃油消耗,降低了排放黑煙及排放污染,是環(huán)保節(jié)能起重提升機(jī)械的重要部份,有著巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明主要包括液壓動(dòng)力系統(tǒng)1、液壓回路控制器2、液壓貯能器3、時(shí)序動(dòng)力控制器4、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)5、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)離合器6、液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器7、減速機(jī)構(gòu)8、起重提升機(jī)構(gòu)9等,其連接方式為液壓動(dòng)力系統(tǒng)1的液壓泵輸出端通過液壓回路控制器2與液壓貯能器3聯(lián)接,液壓動(dòng)力系統(tǒng)1的液壓馬達(dá)輸出端通過液壓動(dòng)力離合器7與減速機(jī)構(gòu)8聯(lián)接,發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)離合器6聯(lián)接于減速機(jī)構(gòu)8與發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)5之間,液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器7聯(lián)接于減速機(jī)構(gòu)8與液壓動(dòng)力系統(tǒng)1之間,時(shí)序動(dòng)力控制器4聯(lián)接發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)離合器6及液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器7。
發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)5可以是發(fā)動(dòng)機(jī),也可以是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
液壓動(dòng)力系統(tǒng)1為液壓泵工況時(shí),將貨物的勢(shì)能通過減速機(jī)構(gòu)8回收轉(zhuǎn)化成液壓能并貯存在液壓貯能器3中。
液壓動(dòng)力系統(tǒng)1為液壓馬達(dá)工況時(shí),將液壓貯能器3中的液壓能通過減速機(jī)構(gòu)8轉(zhuǎn)化成機(jī)械能并向起重提升機(jī)構(gòu)9提供起步扭矩。
液壓回路控制器2依據(jù)起重提升機(jī)構(gòu)9所處的上升或下降工作狀態(tài)以及液壓貯能器3的壓力情況,調(diào)整液壓動(dòng)力系統(tǒng)1的工作流量及工作壓力。
對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)1是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí),時(shí)序動(dòng)力控制器4在勢(shì)能回收階段,及時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流,減少電動(dòng)機(jī)反向運(yùn)行時(shí)的電磁阻力。
權(quán)利要求
1.一種起重提升機(jī)械環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)(5)、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)離合器(6)、減速機(jī)(8)、起重提升機(jī)構(gòu)(9),其特征在于還包括液壓動(dòng)力系統(tǒng)(1)、液壓回路控制器(2)、液壓貯能器(3)、時(shí)序動(dòng)力控制器(4)、液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器(7),其連接方式為液壓動(dòng)力系統(tǒng)(1)的液壓泵輸出端通過液壓回路控制器(2)與液壓貯能器(3)聯(lián)接,液壓動(dòng)力系統(tǒng)(1)的液壓馬達(dá)輸出端通過液壓動(dòng)力離合器(7)與減速機(jī)構(gòu)(8)聯(lián)接,發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)離合器(6)聯(lián)接于減速機(jī)構(gòu)(8)與發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)(5)之間,液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器(7)聯(lián)接于減速機(jī)構(gòu)(8)與液壓動(dòng)力系統(tǒng)(1)之間,時(shí)序動(dòng)力控制器(4)聯(lián)接發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)離合器(6)及液壓動(dòng)力系統(tǒng)離合器(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種起重提升機(jī)械環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng),其特征是發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)(5)是發(fā)動(dòng)機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種起重提升機(jī)械環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng),其特征是發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)(5)是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種起重提升機(jī)械環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng),其特征是液壓動(dòng)力系統(tǒng)(1)為液壓泵工況時(shí),將貨物的勢(shì)能通過減速機(jī)構(gòu)(8)回收轉(zhuǎn)化成液壓能并貯存在液壓貯能器(3)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種起重提升機(jī)械環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng),其特征是液壓動(dòng)力系統(tǒng)(1)為液壓馬達(dá)工況時(shí),將液壓貯能器(3)中的液壓能通過減速機(jī)構(gòu)(8)轉(zhuǎn)化成機(jī)械能并向起重提升機(jī)構(gòu)(9)提供起步扭矩。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種起重提升機(jī)械環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng),其特征是液壓回路控制器(2)依據(jù)起重提升機(jī)構(gòu)(9)所處的上升或下降工作狀態(tài)以及液壓貯能器(3)的壓力情況,調(diào)整液壓動(dòng)力系統(tǒng)(1)的工作流量及工作壓力。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種起重提升機(jī)械環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng),其特征是對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)(5)是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí),時(shí)序動(dòng)力控制器(4)在勢(shì)能回收階段,及時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流,減少電動(dòng)機(jī)反向運(yùn)行時(shí)的電磁阻力。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種用于起重提升機(jī)械的環(huán)保節(jié)能液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng),特別是用于起重機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、升降機(jī)、電梯、叉車等起重提升機(jī)械,屬于作業(yè)運(yùn)輸領(lǐng)域,起重提升機(jī)械類。本發(fā)明由液壓動(dòng)力系統(tǒng)、液壓貯能器、液壓回路控制器、時(shí)序動(dòng)力控制器等構(gòu)成,在貨物起重提升階段用液壓貯能器中的液壓能輔助發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)工作,在貨物起吊后的放置階段將貨物的勢(shì)能回收轉(zhuǎn)化為液壓能貯存到液壓貯能器中,本發(fā)明避免了發(fā)動(dòng)機(jī)超負(fù)荷工作,減少了燃油消耗,降低了排放黑煙及排放污染,是環(huán)保節(jié)能起重提升機(jī)械的重要部分,有著巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
文檔編號(hào)B66D1/08GK1833990SQ20051002575
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2005年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月11日
發(fā)明者陳杰, 馮正進(jìn), 季振宇 申請(qǐng)人:上海交大神舟汽車設(shè)計(jì)開發(fā)有限公司