專利名稱:一種雙油缸變幅吊車變幅液壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種吊機(jī)變幅液壓系統(tǒng),尤其涉及一種雙油缸變幅船用吊機(jī)變幅液壓系統(tǒng)。
背景技術(shù):
船用吊機(jī)也稱為克令吊,是設(shè)置在船舶甲板上的機(jī)械。這種起重機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,操作簡便,裝卸效率高,機(jī)動(dòng)靈活,作業(yè)前沒有繁瑣的準(zhǔn)備工作,應(yīng)用日益廣泛??肆畹醯纳?,變幅,回轉(zhuǎn)工作范圍由各自相應(yīng)的液壓系統(tǒng)和限位開關(guān)調(diào)控??肆畹鯔C(jī)的液壓系統(tǒng)十分復(fù)雜,而它的性能又直接影響到吊機(jī)工作效率的高低,故對吊機(jī)液壓系統(tǒng)有著較高的性能要求,特別是在安全、穩(wěn)定性能方面。
國內(nèi)、國外目前較先進(jìn)的克令吊的變幅液壓系統(tǒng)主要為高壓馬達(dá)鋼絲繩變幅與高壓雙油缸變幅兩種,高壓馬達(dá)鋼絲繩變幅系統(tǒng)不存在同步問題,穩(wěn)定性較油缸變幅容易控制,手動(dòng)釋放較簡單,但是其主要問題是需要吊機(jī)安裝馬達(dá)、減速機(jī)、傳動(dòng)滑輪、加裝鋼絲繩、專用剎車等部件,較油缸變幅造價(jià)高出許多,同時(shí)也需要較大的安裝空間,不適用于目前較多的瘦身型吊機(jī)的需要。
高壓雙油缸變幅采用液壓系統(tǒng),安裝空間小,解決了瘦身型吊機(jī)的需要。但是,現(xiàn)有技術(shù)遵循是雙缸單平衡閥理論,如《上海冶金設(shè)計(jì)》雜志,1999年第一期,馮國光在《FD平衡閥在變載機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用》文章中,就是采用單平衡閥控制兩個(gè)液壓缸。認(rèn)為系統(tǒng)中的兩個(gè)液壓缸,采用機(jī)械剛性同步,這時(shí)不能用兩個(gè)平衡閥控制這兩個(gè)液壓缸,因?yàn)椴豢赡茉诿總€(gè)液壓缸中保持同步的壓力,在應(yīng)用時(shí),一般是在兩個(gè)液壓缸的下行出油口處分別安裝外泄式液控單向閥,平衡閥則安裝在公用管路中。又如《機(jī)械工程師》雜志,2006年第1期,張雅琴、張祝新在《關(guān)于平衡閥和平衡回路》文章中,直接指出在控制機(jī)械同步的兩個(gè)液壓缸時(shí)應(yīng)用平衡閥,不能用兩個(gè)平衡閥控制這兩個(gè)液壓缸,因?yàn)椴豢赡茉诿總€(gè)液壓缸中保持同步的壓力,在應(yīng)用時(shí),一般是在兩個(gè)液壓缸的下行出油口處分別安裝外泄式液控單向閥, 平衡閥則安裝在公用管路中。
但是克令吊在變幅過程中,其質(zhì)量力矩隨時(shí)都在發(fā)生變化的,是典型的變載機(jī)構(gòu)。而且油缸不是剛性支撐,兩個(gè)油缸分開安置,當(dāng)兩油缸的負(fù)荷不完全匹配均勻時(shí),兩油缸內(nèi)的液壓升高不同步,從而對克令吊安全性產(chǎn)生不利影響。根據(jù)現(xiàn)有雙缸單平衡閥理論, 現(xiàn)有技術(shù)多采用了如圖1所示的液壓系統(tǒng)。隨著負(fù)載質(zhì)量、平衡閥流量壓力系數(shù)和油缸阻尼系數(shù)的減小以及活塞桿伸長長度的增大,系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降,動(dòng)態(tài)特性變差,造成液壓系統(tǒng)有沖擊、振動(dòng),克令吊動(dòng)作不靈敏,等不正?,F(xiàn)象。因此,現(xiàn)有技術(shù)存在雙油缸在變幅中的同步問題,雙油缸的開閉沖擊問題及手動(dòng)釋放等安全性問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的雙油缸的同步問題及開閉沖擊問題,提供一種能有效控制雙油缸同步、有效減小開閉沖擊同時(shí)具有較方便安全的手動(dòng)釋放的船用吊機(jī)變幅液壓系統(tǒng)。它集成化程度相對較高、操作簡便、通流能力較好、故障排除與拆檢更為方便、安全程度更高。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的新型技術(shù)方案是一種雙油缸變幅船用吊機(jī)變幅液壓系統(tǒng),包括手柄、主令控制器、外部控制油、主換向閥、同步平衡閥、變幅油缸、緊急閥組、電比例減壓閥、同步二位二通閥,所述的同步平衡閥是由二平衡閥并聯(lián)組成,二平衡閥輸出端分別與變幅油缸的無桿腔接通,其輸入端均與進(jìn)油口 A接通,其控制端的開啟壓力口 XI、X2與主換向閥的先導(dǎo)壓力口 X相通,所述的同步二位二通閥是由兩個(gè)二位二通閥并聯(lián)組成,其公共端與與主換向閥的先導(dǎo)壓力口 X相通,另一端分別與變幅油缸無桿腔接通。
所述的主令控制器一端與手柄接通,另一端與電比例減壓閥接通,主令控制器接受任意角度的比例信號(hào),轉(zhuǎn)化為相應(yīng)比例的電信號(hào)輸出。
所述的緊急閥組,由三截止閥組成,其公共端呈Y字形接通,另一端分別與變幅油缸的無桿腔以及油箱接通。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于1、對現(xiàn)有雙缸單平衡閥理論偏見進(jìn)行了創(chuàng)新,有效的解決了雙油缸變幅的油缸同步問題及穩(wěn)定問題;2、本發(fā)明的液壓系統(tǒng)自動(dòng)化程度高、駕駛強(qiáng)度減小10%、保養(yǎng)維修簡單;3、緊急手動(dòng)釋放方式簡便,消除安全隱患。
圖1是本發(fā)明的液壓原理圖。
圖中手柄1,主令控制器2,外部控制油3,主換向閥4,同步平衡閥5,變幅油缸6, 緊急閥組7,電比例減壓閥8、同步二位二通閥9。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合
和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述,但并非對其保護(hù)范圍的限制。
參見圖1,本發(fā)明的一種雙油缸變幅船用吊機(jī)變幅液壓系統(tǒng),包括手柄1、主令控制器2、外部控制油3、主換向閥4、同步平衡閥5、變幅油缸6、緊急閥組7、電比例減壓閥8、 同步二位二通閥9,所述的同步平衡閥5是由二平衡閥并聯(lián)組成,二平衡閥輸出端A4、A3分別與變幅油缸6的無桿腔接通,其輸入端A2、A1均與進(jìn)油口 A接通,其控制端的開啟壓力口 XI、X2與主換向閥的先導(dǎo)壓力口 X相通,所述的同步二位二通閥7是由兩個(gè)二位二通閥并聯(lián)組成,其公共端X4、X3與與主換向閥的先導(dǎo)壓力口 X相通,另一端分別與變幅油缸6無桿腔接通。
所述的主令控制器2 —端與手柄1接通,另一端與電比例減壓閥8接通,主令控制器2接受任意角度的比例信號(hào),轉(zhuǎn)化為相應(yīng)比例的電信號(hào)輸出。
所述的緊急閥組7,由三截止閥S1、S2、S3組成,其公共端呈Y字形接通,另一端分別與變幅油缸6的無桿腔以及油箱接通。
下面結(jié)合變幅機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)說明。
一、俯仰做俯下工作時(shí)俯仰動(dòng)作由兩只變幅油缸6同時(shí)驅(qū)動(dòng),因而配備有同步平衡閥5,做俯下工作時(shí),外部控制油3經(jīng)電比例減壓閥8的比例開口后,被減壓輸送到主換向閥4與同步平衡閥5,來實(shí)現(xiàn)主換向閥4的比例換向開口與同步平衡閥5以相同的比例實(shí)現(xiàn)平衡與同步開口。當(dāng)同步平衡閥5的開啟壓力口(先導(dǎo)油口 X1、X2)與俯仰動(dòng)作主換向閥4的先導(dǎo)壓力口 X相通,即可以實(shí)現(xiàn)主換向閥4與平衡閥5同時(shí)開、閉。
二、俯仰做俯仰工作時(shí)俯仰動(dòng)作由兩只變幅油缸6同時(shí)驅(qū)動(dòng),因而配備有同步平衡閥5,做俯仰工作時(shí),同步平衡閥5的開啟壓力口(先導(dǎo)油口 XI、X2)亦相通,即實(shí)現(xiàn)同開、同閉。由于平衡閥是一種具有比例性質(zhì)的二位二通閥件,二平衡閥的先導(dǎo)油口 XI、X2相通,則先導(dǎo)油的先導(dǎo)壓力相同,進(jìn)而兩平衡閥的開口近似100%相同。與同步平衡閥5同時(shí)配備有同步二位二通閥9,同步二位二通閥9同樣是比例性質(zhì)的。同步二位二通閥9的先導(dǎo)油口 X3、X4與同步平衡閥5 的先導(dǎo)油口 X1、X2相通,由此,同步二位二通閥9的先導(dǎo)壓力與同步平衡閥5的先導(dǎo)壓力相同,因而在同步平衡閥5開啟的同時(shí),同步二位二通閥9也同步開啟。在上述先導(dǎo)控制情況下實(shí)現(xiàn)同步平衡閥5、同步二位二通閥9的連貫動(dòng)作,最終完成二變幅油缸6的同步運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種雙油缸變幅船用吊機(jī)變幅液壓系統(tǒng),包括手柄(1)、主令控制器(2)、外部控制油(3)、主換向閥(4)、同步平衡閥(5)、變幅油缸(6)、緊急閥組(7)、電比例減壓閥(8)、同步二位二通閥(9),其特征在于所述的同步平衡閥(5)是由二平衡閥并聯(lián)組成,二平衡閥輸出端分別與變幅油缸(6)的無桿腔接通,其輸入端均與進(jìn)油口 A接通,其控制端的開啟壓力口 XI、X2與主換向閥(4)的先導(dǎo)壓力口 X相通,所述的同步二位二通閥(9)是由兩個(gè)二位二通閥并聯(lián)組成,其公共端與與主換向閥(4)的先導(dǎo)壓力口 X相通,另一端分別與變幅油缸(6)無桿腔接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙油缸變幅船用吊機(jī)變幅液壓系統(tǒng),其特征在于所述的主令控制器(2) —端與手柄接通(1),另一端與電比例減壓閥(8)接通,主令控制器(2)接受任意角度的比例信號(hào),轉(zhuǎn)化為相應(yīng)比例的電信號(hào)輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙油缸變幅船用吊機(jī)變幅液壓系統(tǒng),其特征在于所述的緊急閥組(7),由三截止閥組成,其公共端呈Y字形接通,另一端分別與變幅油缸(6)的無桿腔以及油箱接通。
全文摘要
一種雙油缸變幅船用吊機(jī)變幅液壓系統(tǒng),包括手柄、主令控制器、外部控制油、主換向閥、同步平衡閥、變幅油缸、緊急閥組、電比例減壓閥、同步二位二通閥,所述的同步平衡閥是由二平衡閥并聯(lián)組成,二平衡閥輸出端分別與二變幅油缸的無桿腔接通,其輸入端均與進(jìn)油口A接通,其控制端的開啟壓力口X1、X2與主換向閥的先導(dǎo)壓力口X相通,有效減小開閉沖擊同時(shí)具有較方便安全的手動(dòng)釋放的船用吊機(jī)變幅液壓系統(tǒng)。對現(xiàn)有雙缸單平衡閥理論偏見進(jìn)行了創(chuàng)新,有效的解決了雙油缸變幅的油缸同步問題及穩(wěn)定問題;液壓系統(tǒng)自動(dòng)化程度高、駕駛強(qiáng)度減小10%;緊急手動(dòng)釋放方式簡便,消除安全隱患。
文檔編號(hào)B66C23/82GK102502433SQ20111029709
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月8日
發(fā)明者任建輝, 張玲瓏, 楊振華, 王榮軍, 王順, 蔡鈿, 霍小劍 申請人:武漢船用機(jī)械有限責(zé)任公司