CN103122894B - 控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备 - Google Patents

控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备 Download PDF

Info

Publication number
CN103122894B
CN103122894B CN201210418206.7A CN201210418206A CN103122894B CN 103122894 B CN103122894 B CN 103122894B CN 201210418206 A CN201210418206 A CN 201210418206A CN 103122894 B CN103122894 B CN 103122894B
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil circuit
main valve
oil
communicated
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201210418206.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103122894A (zh
Inventor
秦晓峰
刘如意
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Original Assignee
Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd filed Critical Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Priority to CN201210418206.7A priority Critical patent/CN103122894B/zh
Publication of CN103122894A publication Critical patent/CN103122894A/zh
Priority to PCT/CN2013/076467 priority patent/WO2014063490A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103122894B publication Critical patent/CN103122894B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278Hydraulic circuits
    • E02F9/2296Systems with a variable displacement pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B20/00Safety arrangements for fluid actuator systems; Applications of safety devices in fluid actuator systems; Emergency measures for fluid actuator systems
    • F15B20/007Overload
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205Systems with pumps
    • F15B2211/2053Type of pump
    • F15B2211/20546Type of pump variable capacity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/32Directional control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/327Directional control characterised by the type of actuation electrically or electronically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/505Pressure control characterised by the type of pressure control means
    • F15B2211/50509Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means
    • F15B2211/50518Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means using pressure relief valves
    • F15B2211/50527Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means using pressure relief valves using cross-pressure relief valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/63Electronic controllers
    • F15B2211/6303Electronic controllers using input signals
    • F15B2211/6306Electronic controllers using input signals representing a pressure
    • F15B2211/6313Electronic controllers using input signals representing a pressure the pressure being a load pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/665Methods of control using electronic components
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/705Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
    • F15B2211/7058Rotary output members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/85Control during special operating conditions
    • F15B2211/853Control during special operating conditions during stopping
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/86Control during or prevention of abnormal conditions
    • F15B2211/8606Control during or prevention of abnormal conditions the abnormal condition being a shock

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

本发明公开了一种控制臂架回转的液压***及其控制方法,液压***包括液压马达、主阀、液压泵和油箱,当主阀控制液压马达转动时,液压马达的进油路与液压泵连通,回油路与油箱连通,当控制液压马达开始停转后,进油路和回油路均锁死,其中液压***包括控制器和检测装置,在主阀控制液压马达开始停转后,检测装置能够检测回油路的压力值,控制器根据该压力值控制主阀的开度,以使回油路和油箱连通。因此当臂架开始停转并锁死进油路和回油后,根据回油路的压力变化控制主阀的开度,以使得回油路能够和油箱再次连通,以使回油路不会积蓄压力,从而避免在臂架停转后发生反弹现象。本发明还公开了使用本发明提供的液压***的混凝土泵送设备。

Description

控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备
技术领域
本发明涉及臂架回转的液压控制领域,具体地,涉及一种控制臂架回转的液压***、控制方法和使用该液压***的混凝土泵送设备。
背景技术
各种工程机械中,多会使用臂架回转工况,例如混凝土泵送设备中的混凝土泵车,或者轮胎式起重机等等。其中,混凝土泵车是一种用于混凝土连续浇筑施工的现代化建筑设备。它具有机动灵活、施工效率高、施工质量好、环境污染小等优点广泛用于现代建筑施工中。在混凝土泵车中,可通过臂架的变幅或回转可方便地改变布料点,其中其臂架的回转通常由液压马达驱动。由于混凝土泵车臂架重量大且力臂很长,故其转动惯量很大这给臂架回转精确控制带来较大难度。尤其是在混凝土泵车臂架回转动作过程中,其回转制动的稳定性直接影响布料点的定位及操作安全。
具体地,因泵车臂架的转动惯量很大,即使液压***控制液压马达停转,而臂架也仍在回转。这会造成液压回转马达进油路的压力减小而回油路压力增大,此种变化趋势持续一段时间后臂架顺时针回转停止。此时液压回转马达的回油路由于已经锁死而使得油液不能流出而被压缩积蓄了较高压力,例如该压力在臂架顺指针回转停止后会使液压马达向相反方向即逆时针转动,因而液压马达会带动臂架逆时针转动。此时臂架的逆时针转动同样会经过“逆时针回转-停止-顺时针回转”过程。如此往复直至将混凝土臂架的回转动能以热量的形式消耗完毕。混凝土泵车臂架正在逆时针回转情形于此类似。
因此,现有技术中的这种方式会使得混凝土泵车臂架回转停止时会产生反转现象,即反弹现象,并且还会伴随多次的往复摆动。这给混凝土泵车布料点的定位及操作安全带来较大隐患。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种控制臂架回转的液压***,该液压***能够在臂架开始停转后不产生反弹现象,从而臂架的定位准确性和安全性高。
本发明的另一个目的是提供一种混凝土泵送设备,该混凝土泵送设备使用本发明提供的控制臂架回转的液压***控制臂架的回转。
本发明体的再一个目的是提供一种控制臂架回转的液压***的控制方法,该控制方法能够使得臂架在开始停转后不产生反弹现象,从而使得臂架的定位准确性和安全性高。
为了实现上述目的,本发明提供一种控制臂架回转的液压***,包括驱动臂架回转的液压马达、控制液压马达转动和停转的主阀以及与该主阀连通的液压泵和油箱,当所述主阀控制所述液压马达转动时,所述液压马达的进油路与所述液压泵连通,回油路与所述油箱连通,当所述主阀控制所述液压马达开始停转后,所述进油路和回油路均锁死,其中,所述液压***包括相互电连接的控制器和检测装置,在所述主阀控制所述液压马达开始停转后,所述检测装置能够检测所述液压马达的回油路的压力值,所述控制器根据该压力值控制所述主阀的开度,以使所述回油路和所述油箱连通。
优选地,所述液压***包括与控制器电连接的数据库,该数据库中记载有与所述压力值相对应的主阀开度值,所述控制器根据与所述压力值匹配的主阀开度值控制所述主阀的开度。
优选地,所述液压马达和所述主阀之间设置有平衡阀,在所述液压马达停转后,所述平衡阀锁死所述进油路和所述回油路。
优选地,所述主阀为电液比例换向阀
优选地,所述液压马达包括与所述主阀的工作油口连通的第一油路和第二油路,所述主阀为三位电磁换向阀,在该三位电磁换向阀的中位,所述液压马达停转,所述第一油路和所述第二油路均锁死,在该三位电磁换向阀的右位,所述液压马达正转,所述第一油路为所述进油路,所述第二油路为所述回油路,在该三位电磁换向阀的左位,所述液压马达反转,所述第一油路为所述回油路,所述第二油路为所述进油路。
优选地,所述平衡阀包括第一平衡模块和第二平衡模块,该第一平衡模块串接在所述第一油路上,并且包括相互并联的第一顺序阀和第一单向阀,所述第二平衡模块串接在所述第二油路上,并且包括相互并联的第二顺序阀和第二单向阀,所述第一单向阀和所述第二单向阀均只允许油液流向所述液压马达,所述第一顺序阀的控制油口与所述第一油路连通,所述第二顺序阀的控制油口与所述第二油口连通。
优选地,所述检测装置包括第一压力传感器和第二压力传感器,所述第一压力传感器用于检测所述第一油路的压力值,所述第二压力传感器用于检测所述第二油路的压力值。
优选地,所述主阀为三位六通电液比例换向阀,并且包括第一进油口、第二进油口、回油口、第一工作油口、第二工作油口和第三工作油口,所述第一进油口和第二进油口均与液压泵连通,所述回油口与所述油箱连通,所述第一工作油口与所述油箱连通,所述第二工作油口与第一油路连通,所述第三工作油口与第二油路连通,在所述主阀的中位,所述第一进油口与所述第一工作油口连通,所述第二进油口截止,所述回油口与第二工作油口和第三工作油口均连通;在所述主阀的右位,所述第一进油口和所述第一工作油口均截止,所述第二进油口与所述第二工作油口连通,所述回油口与所述第三工作油口连通;在所述主阀的左位,所述第一进油口和所述第一工作油口均截止,所述第二进油口与所述第三工作油口连通,所述回油口与所述第二工作油口连通。
根据本发明的另一方面,还提供一种混凝土泵送设备,该混凝土泵送设备包括由液压***控制的臂架,所述液压***为本发明提供的控制臂架回转的液压***。
优选地,所述混凝土泵送设备为混凝土泵车。
根据本发明的再一方面,提供一种控制臂架回转的液压***的控制方法,其中,所述液压***为本发明提供的液压***,其中,所述控制方法包括停转步骤、检测步骤和控制步骤;在所述停转步骤中,控制所述主阀以锁死所述进油路和所述回油路,从而控制所述液压马达开始停转;在所述检测步骤中,在所述液压马达开始停转后,使用所述检测装置检测所述回油路的压力值;在所述控制步骤中,所述控制器根据所述压力值控制所述主阀的开度,以打开所述回油路,使所述回油路和所述油箱连通;重复所述检测步骤和所述控制步骤,直到所述液压马达完全停转。
优选地,所述主阀为三位电磁换向阀,在该主阀的中位,所述进油路和回油路锁死,在所述主阀的右位,所述液压马达正转,在所述主阀的左位,所述液压马达反转,当需要所述液压马达从正转变为停转时,在所述停转步骤中,所述主阀相应地从右位切换到中位,在所述控制步骤,根据所述回油路的压力值,控制所述主阀在右位中保持相应地开度;当需要所述液压马达从反转变为停转时,在所述停转步骤中,所述主阀相应地从左位切换到中位,在所述控制步骤,根据所述回油路的压力值,控制所述主阀在左位中保持相应地开度。
优选地,所述主阀为电液比例换向阀。
通过上述技术方案,在本发明提供的液压***及其控制方法中,当需要臂架开始停转后,首先由能够锁死进油路和回油后,然后根据回油路的压力变化控制主阀的开度,以使得回油路能够和油箱再次连通,以使得回油路不会积蓄压力,从而避免在臂架停转后发生反弹现象,提供了臂架的定位精度和安全性。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明优选实施方式提供的液压***的结构示意图,其中主阀位于中位;
图2是本发明优选实施方式提供的液压***的结构示意图,其中主阀位于右位;
图3是本发明优选实施方式提供的液压***的结构示意图,其中主阀位于左位。
附图标记说明
1         液压马达        2      主阀
3         液压泵          4      油箱
5         控制器          6      检测装置
7         平衡阀          8      数据库
71        第一平衡模块    72     第二平衡模块
71a       第一顺序阀      72a    第二顺序阀
71b       第一单向阀      72b    第二单向阀
a         第一油路        b      第二油路
P1        第一进油口      P2     第二进油口
T         回油口          A      第一工作油口
B         第二工作油口    C      第三工作油口
具体实施方式
在本发明中,将以本发明提供的混凝土泵送设备中的混凝土泵车为例,介绍本发明提供的控制臂架回转的液压***,需要说明的是,混凝土泵车仅是本发明的一种优选实施例,其他能够用到臂架回转控制的领域,例如起重机也同样能够适用于本发明提供的液压***,本发明对于此类应用领域的变形不做限制,其也应当落入本发明的保护范围中。
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
如图1至图3所示,本发明提供一种控制臂架回转的液压***,包括驱动臂架回转的液压马达1、控制液压马达1转动和停转的主阀2以及与该主阀2连通的液压泵3和油箱4,当主阀2控制液压马达1转动时,液压马达1的进油路与液压泵3连通,回油路与油箱4连通,当主阀2控制液压马达开始1停转后,进油路和回油路均锁死,其中,锁死进油路和回油路的方式有多种,例如可通过具有保压功能的O型M型中位机能换向阀锁死油路,通常在控制臂架等较大型物体时为了防止意外发生,领域内会辅以平衡阀实现油路的锁死,在本发明的优选方式中同样辅以平衡阀7对油路进行锁死,下述会结合附图对平衡阀的锁死原理进行说明。
由于在液压马达1停转后,回油路被锁死,因此正如背景技术中所言,由于臂架的惯量较大,会使得液压马达1的回油路积聚压力,从而造成臂架反弹甚至往返振动,从而使得使用该油液***的混凝土泵车等工程机械的安全性和臂架定位精确性受到干扰。为了解决这一问题,本发明提供的液压***包括相互电连接的控制器5和检测装置6,其中,在主阀2控制液压马达1开始停转后,即在液压马达1完全停转之前,检测装置6能够检测液压马达1的回油路b的压力值,而控制器5根据该压力值控制主阀2的开度。从而可根据回油路b的压力值变化情况,使得锁死的回油路再次与油箱连通,从而使得回油路不会积蓄压力,即,能够使得臂架的惯量得到释放,从而有效解决臂架回弹的问题。
此外,本发明还提供一种使用本发明提供的液压***的控制方法,其中,该控制方法包括停转步骤、检测步骤和控制步骤;在停转步骤中,控制主阀以锁死所述进油路和所述回油路,从而控制液压马达开始停转,具体地可将将主阀从工作位置切换到非工作位置,从而使得与液压泵3连通的进油路和与油箱4连通的回油路锁死。此时液压马达开始停止,但是由于臂架的惯性作用,会在回油路上蓄积压力,此时如果不进行处理,则会造成臂架的往复运动,即出现现有技术中的问题。
因此在本发明提供的控制方法中的检测步骤中,在液压马达开始停转后,能够使用检测装置检测回油路的压力值;并且在控制步骤中,控制器能够根据该压力值控制主阀的开度,以打开回油路,使回油路和油箱4再次连通;此时在液压马达的停转过程中,不会在回油路中蓄积压力,因此回油路的压力会变小,则重复上述检测步骤和控制步骤,即控制器以与新的变小的压力值匹配的开度值控制主阀2开度,则随着液压马达的停转完成,回油路的压力值逐渐变为小、主阀的开度也随着逐渐变小,从而最终主阀的开度值为零时,使得液压马达完全停转。
因此在上述的本发明提供的控制方法中,能够保证在液压马达从开始停转到完全停转的过程中,不会蓄积压力。因此能够使得臂架的定位精度和安全性高。
需要说明的是,能够实现上述技术方案的实施方式有多种,例如主阀的结构,以及其控制液压马达的具体方式等,为了方便说明,在此只介绍其中的优选实施方式,该优选实施方式只用于说明本发明,并不用于限制本发明。
如图1至图3所示,在本发明的优选实施方式中,液压***包括与控制器5电连接的数据库8,该数据库8中记载有与压力值相对应的主阀开度值,控制器5根据与压力值匹配的主阀开度值控制主阀2的开度。即,需要针对不同型号的臂架进行多次试验,找到在能够解决本发明技术问题的情况下,能够和回油路压力值最相匹配的主阀开度值。具体地,检测装置6可实时检测回油路的压力值并将回油路压力值反馈给控制器5,控制器5可设置不同的压力值提取频率,原则该提取频率越高则设置的主阀开度值越多,从而使得控制精度越高。这种方式可由本领域技术人员通过多次试验和操作经验得到,本发明在此不做过多赘述。另外,为了实现对主阀2的开度精确控制,主阀2优选为电液比例阀换向阀,即控制器5可通过控制主阀2的比例电磁铁的电流大小,以实现对主阀2的比例控制。当然在其他未提及的实施方式中,也可以采用普通电磁阀实现,但需要频繁控制该普通电磁阀开闭以及精确控制开闭时间的长短来实现本发明的目的,对于此类变形同样应该落入本发明的保护范围中。
正如上述所述,在本发明的优选实施方式中,采用平衡阀7对进油路和回油路进行锁定,即优选地,液压马达1和主阀2之间设置有平衡阀7,在液压马达1停转后,平衡阀7锁死进油路和回油路。其中,平衡阀可以为本领域内任意形式的平衡阀,本发明对其结构和原理不做限制,各种平衡阀的使用均应落在本发明的保护范围中。
在本发明的优选实施方式中,本发明提供的液压***能够控制液压马达实现正转和反转,结合附图中的方向,此处所说的正转是指液压马达1顺时针旋转,而反转则是指液压马达1逆时针旋转。具体地,可通过主阀切换进油路和回油路的功能实现。其中,液压马达1包括与主阀2的工作油口连通的第一油路a和第二油路b,主阀2为三位电磁换向阀,在该三位电磁换向阀的中位,液压马达1停转,第一油路a和第二油路b均锁死,在该三位电磁换向阀的右位,液压马达1正转,第一油路a为进油路,第二油路b为回油路;在该三位电磁换向阀的左位,液压马达1反转,第一油路a为回油路,第二油路b为进油路。在这种实施方式中,工作过程为:当需要液压马达从正转变为停转时,在停转步骤中,主阀相应地从右位切换到中位,在控制步骤,根据回油路的压力值,控制主阀在右位中保持相应地开度,以连通回油路和油箱;当需要液压马达从反转变为停转时,在停转步骤中,主阀相应地从左位切换到中位,在控制步骤,根据回油路的压力值,控制主阀在左位中保持相应地开度,以同样连通回油路和油箱。
基于此,平衡阀7可包括分别串接在第一油路a和第二油路b上的两个平衡模块,该两个平衡模块均可锁定相应的油路,需要注意的是在本发明中采用的将两个平衡模块集成在一个阀件中的平衡阀,在其他未提及的方式中,还可以将该两个平衡模块作为阀件独立设置。对于此类变形同样能够落在本发明的保护范围中。具体地,本发明提供的平衡阀7包括第一平衡模块71和第二平衡模块72,该第一平衡模块71串接在第一油路a上,并且包括相互并联的第一顺序阀71a和第一单向阀71b,第二平衡模块72串接在第二油路b上,并且包括相互并联的第二顺序阀72a和第二单向阀72b,第一单向阀71b和第二单向阀72b均只允许油液流向液压马达,第一顺序阀71a的控制油口与第一油路a连通,第二顺序阀72a的控制油口与第二油口b连通。
因此,当其中的进油路有压力油时,则能够控制回油路的顺序阀打开,从而使得回油路能够和油箱4连通,使得液压马达旋转,而在主阀2位于中位时,即液压马达停转后,进油路没有压力油时,回油路的顺序阀不打开,则通过单向阀锁死回油路。由于在第一油路a和第二油路b均设置有了平衡模块,则无论液压马达1从正转状态或反转状态回到停转状态,均可由平衡阀7锁死。另外,为了实现在正转和反转状态时均能实现本发明的目的,即第一油路a和第二油路b分别作为回油路时,能够检测其压力值,在本发明的优选实施方式中,检测装置6包括第一压力传感器61和第二压力传感器62,第一压力传感器61用于检测第一油路a的压力值,第二压力传感器62用于检测第二油路b的压力值。下面结合附图和主阀的工作状态对具体的工作过程进行说明。
其中,优选地,主阀2为三位六通电液比例换向阀,并且包括第一进油口P1、第二进油口P2、回油口T、第一工作油口A、第二工作油口B和第三工作油口C,第一进油口P1和第二进油口P2均与液压泵3连通,回油口T与油箱4连通,第一工作油口A与油箱4连通,第二工作油口B与第一油路a连通,第三工作油口C与第二油路b连通。
如图1所示,在主阀2的中位,第一进油口P1与第一工作油口A连通,第二进油口P2截止,回油口T与第二工作油口B和第三工作油口C均连通;即,此时液压泵3和油箱4连通,因此,第一油路a和第二油路b均没有压力油流入,此时在平衡阀7的作用下,第一油路a和第二油路b均锁死,即能够实现液压马达的锁定,防止液压马达出现自由滑转等危险事故。
而如图2所示,在主阀2的右位,第一进油口P1和第一工作油口均截止,第二进油口P2与第二工作油口B连通,回油口T与第三工作油口C连通;即液压泵3的工作油能够通过第二进油口P2和第二工作油口B供给到第一油路a中,此时工作油通过平衡阀7的第一平衡模块71的第一单向阀71b流入液压马达1中,此时第一油路a作为进油路,而第二油路b作为回油路,因此第二平衡模块72的第二顺序阀72a能够打开,即实现第二油路b通过第三工作油口C和回油口T与油箱4连通。此时能够实现液压马达1的顺时针旋转,即正转。
此时如果需停止液压马达1的正转,则在第二油路b锁死后,开始通过第二压力传感器62检测第二油路即回油路的压力,从而根据该第二油路b的压力值控制主阀2的开度,使得第二油路b再次和油箱4连通,直至液压马达1的完全停转。从而不会在第二油路b中积蓄压力,以防止在液压马达停转后臂架发生反弹。
同理,如图3所示在主阀2的左位,第一进油口P1和第一工作油口A均截止,第二进油口P2与第三工作油口C连通,回油口T与第二工作油口B连通。即液压泵3的工作油能够通过第二进油口P2和第三工作油口C供给到第二油路b中,此时工作油通过平衡阀7的第二平衡模块72的第一单向阀72b流入液压马达1中,此时第二油路b作为进油路,而第一油路a作为回油路,因此第一平衡模块71的第一顺序阀71a能够打开,即实现第一油路a通过第二工作油口B和回油口T与油箱4连通。此时能够实现液压马达1的逆时针旋转,即反转。此时如果需停止液压马达1的反转,则在第一油路a锁死后,通过第一压力传感器61检测第一油路a即回油路的压力,从而根据该第一油路a的压力值控制主阀2的开度,使得第一油路a再次与油箱4连通,直至液压马达1完全停转。从而不会在第一油路a中积蓄压力,以防止在液压马达停转后臂架发生反弹。
上述的工作过程仅仅是在如图所示的本发明优选实施方法中的工作过程,其中,主阀2的种类还可以有其他各种类型,还可以使用M或Y型中位机能的三位四通换向阀等本领域技术人员能够想到的形式,只要能够实现上述的本发明的目的和上述工作过程,均应落在本发明的保护范围中。
综上所述,本发明提供的液压***能够根据回油路的压力值对主阀开度进行控制,使得回油路能够在锁死后再次与油箱连通,因而在液压马达1在开始停转后不会在回油路中积蓄压力,克服了臂架反弹的问题。并且使得本发明提供的混凝土泵送设备特别是混凝土泵车的臂架布料精度高,安全性好。因此,本发明提供的控制臂架回转的液压***以及控制方法以及使用该液压***的混凝土泵送设备均具有较高的实用性和推广价值。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (13)

1.一种控制臂架回转的液压***,包括驱动臂架回转的液压马达(1)、控制液压马达(1)转动和停转的主阀(2)以及与该主阀(2)连通的液压泵(3)和油箱(4),当所述主阀(2)控制所述液压马达(1)转动时,所述液压马达(1)的进油路与所述液压泵(3)连通,回油路与所述油箱(4)连通,当所述主阀(2)控制所述液压马达(1)开始停转后,所述进油路和回油路均锁死,其特征在于,
所述液压***包括相互电连接的控制器(5)和检测装置(6),在所述主阀(2)控制所述液压马达(1)开始停转后,所述检测装置(6)能够检测所述液压马达(1)的回油路的压力值,所述控制器(5)根据该压力值控制所述主阀(2)的开度,以使所述回油路和所述油箱连通。
2.根据权利要求1所述的液压***,其特征在于,所述液压***包括与控制器(5)电连接的数据库(8),该数据库(8)中记载有与所述压力值相对应的主阀开度值,所述控制器(5)根据与所述压力值匹配的主阀开度值控制所述主阀(2)的开度。
3.根据权利要求1或2所述的液压***,其特征在于,所述液压马达(1)和所述主阀(2)之间设置有平衡阀(7),在所述液压马达(1)停转后,所述平衡阀(7)锁死所述进油路和所述回油路。
4.根据权利要求1所述的液压***,其特征在于,所述主阀(2)为电液比例换向阀。
5.根据权利要求3所述的液压***,其特征在于,所述液压马达(1)包括与所述主阀(2)的工作油口连通的第一油路(a)和第二油路(b),所述主阀(2)为三位电磁换向阀,在该三位电磁换向阀的中位,所述液压马达(1)停转,所述第一油路(a)和所述第二油路(b)均锁死,在该三位电磁换向阀的右位,所述液压马达(1)正转,所述第一油路(a)为所述进油路,所述第二油路(b)为所述回油路,在该三位电磁换向阀的左位,所述液压马达(1)反转,所述第一油路(a)为所述回油路,所述第二油路(b)为所述进油路。
6.根据权利要求5所述的液压***,其特征在于,所述平衡阀(7)包括第一平衡模块(71)和第二平衡模块(72),该第一平衡模块(71)串接在所述第一油路(a)上,并且包括相互并联的第一顺序阀(71a)和第一单向阀(71b),所述第二平衡模块(72)串接在所述第二油路(b)上,并且包括相互并联的第二顺序阀(72a)和第二单向阀(72b),所述第一单向阀(71b)和所述第二单向阀(72b)均只允许油液流向所述液压马达,所述第一顺序阀(71a)的控制油口与所述第一油路(a)连通,所述第二顺序阀(72a)的控制油口与所述第二油口(b)连通。
7.根据权利要求5所述的液压***,其特征在于,所述检测装置(6)包括第一压力传感器(61)和第二压力传感器(62),所述第一压力传感器(61)用于检测所述第一油路(a)的压力值,所述第二压力传感器(62)用于检测所述第二油路(b)的压力值。
8.根据权利要求3所述的液压***,其特征在于,所述主阀(2)为三位六通电液比例换向阀,并且包括第一进油口(P1)、第二进油口(P2)、回油口(T)、第一工作油口(A)、第二工作油口(B)和第三工作油口(C),所述第一进油口(P1)和第二进油口(P2)均与液压泵(3)连通,所述回油口(T)与所述油箱(4)连通,所述第一工作油口(A)与所述油箱(4)连通,所述第二工作油口(B)与第一油路(a)连通,所述第三工作油口(C)与第二油路(b)连通;
在所述主阀(2)的中位,所述第一进油口(P1)与所述第一工作油口(A)连通,所述第二进油口(P2)截止,所述回油口(T)与第二工作油口(B)和第三工作油口(C)均连通;
在所述主阀(2)的右位,所述第一进油口(P1)和所述第一工作油口均截止,所述第二进油口(P2)与所述第二工作油口(B)连通,所述回油口(T)与所述第三工作油口(C)连通;
在所述主阀(2)的左位,所述第一进油口(P1)和所述第一工作油口均截止,所述第二进油口(P2)与所述第三工作油口(C)连通,所述回油口(T)与所述第二工作油口(B)连通。
9.一种混凝土泵送设备,该混凝土泵送设备包括由液压***控制的臂架,其特征在于,所述液压***为权利要求1-8中任意一项所述的控制臂架回转的液压***。
10.根据权利要求9所述的混凝土泵送设备,其特征在于,所述混凝土泵送设备为混凝土泵车。
11.一种控制臂架回转的液压***的控制方法,其特征在于,所述液压***为权利要求1-3中任意一项所述的液压***,其中,所述控制方法包括停转步骤、检测步骤和控制步骤;
在所述停转步骤中,控制所述主阀以锁死所述进油路和所述回油路,从而控制所述液压马达开始停转;
在所述检测步骤中,在所述液压马达开始停转后,使用所述检测装置检测所述回油路的压力值;
在所述控制步骤中,所述控制器根据所述压力值控制所述主阀的开度,以打开所述回油路,使所述回油路和所述油箱连通;
重复所述检测步骤和所述控制步骤,直到所述液压马达完全停转。
12.根据权利要求11所述的控制方法,其特征在于,所述主阀为三位电磁换向阀,在该主阀的中位,所述进油路和回油路锁死,在所述主阀的右位,所述液压马达正转,在所述主阀的左位,所述液压马达反转,
当需要所述液压马达从正转变为停转时,
在所述停转步骤中,所述主阀相应地从右位切换到中位,在所述控制步骤,根据所述回油路的压力值,控制所述主阀在右位中保持相应地开度;
当需要所述液压马达从反转变为停转时,
在所述停转步骤中,所述主阀相应地从左位切换到中位,在所述控制步骤,根据所述回油路的压力值,控制所述主阀在左位中保持相应地开度。
13.根据权利要求11所述的控制方法,其特征在于,所述主阀(2)为电液比例换向阀。
CN201210418206.7A 2012-10-26 2012-10-26 控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备 Active CN103122894B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210418206.7A CN103122894B (zh) 2012-10-26 2012-10-26 控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备
PCT/CN2013/076467 WO2014063490A1 (zh) 2012-10-26 2013-05-30 控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210418206.7A CN103122894B (zh) 2012-10-26 2012-10-26 控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103122894A CN103122894A (zh) 2013-05-29
CN103122894B true CN103122894B (zh) 2015-04-15

Family

ID=48453984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210418206.7A Active CN103122894B (zh) 2012-10-26 2012-10-26 控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN103122894B (zh)
WO (1) WO2014063490A1 (zh)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103122894B (zh) * 2012-10-26 2015-04-15 中联重科股份有限公司 控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备
CN103644171B (zh) * 2013-12-09 2016-08-17 中联重科股份有限公司 液压马达防堵转控制***及防堵转方法、工程机械
CN203879825U (zh) * 2014-04-29 2014-10-15 三一汽车制造有限公司 一种臂架回转液压***及混凝土输送泵设备
CN105465069B (zh) * 2014-11-07 2018-05-25 芜湖新兴铸管有限责任公司 离心涂衬机液压传动***
CN104863366A (zh) * 2014-12-04 2015-08-26 北汽福田汽车股份有限公司 一种混凝土泵送装置臂架控制***
CN105351276B (zh) * 2015-12-03 2017-09-19 徐州重型机械有限公司 回转液压控制***、方法及起重机
CN107399684A (zh) * 2016-05-21 2017-11-28 中船绿洲镇江船舶辅机有限公司 一种液压操作互锁控制***
EP3290386A1 (de) * 2016-08-30 2018-03-07 Putzmeister Engineering GmbH Hydraulischer drehwerksantrieb
CN107061389B (zh) * 2017-04-11 2018-12-14 长沙学院 工程机械回转制动的防摆控制***及方法
CN107061390B (zh) * 2017-04-12 2018-12-14 长沙学院 一种工程机械回转制动过程中的防摆控制***及方法
CN108118743B (zh) * 2018-01-16 2023-07-18 浙江大学 液压挖掘机自适应神经网络力矩控制装置和方法
CN109249848B (zh) * 2018-09-05 2024-02-27 上海中荷环保有限公司 运输车液压***和运输车
CN109516419B (zh) * 2018-12-08 2024-01-30 安徽柳工起重机有限公司 高空作业车安全冗余控制装置
CN110778557B (zh) * 2019-11-14 2024-05-10 锦州力特液压科技有限公司 多功能坑道钻机多路换向阀
CN112798251B (zh) * 2021-01-04 2022-12-02 浙江三一装备有限公司 强夯机臂架健康诊断方法、***及强夯机
CN113586557B (zh) * 2021-07-23 2023-11-17 三一汽车制造有限公司 泵送车辆的臂架控制方法、装置、***及泵送车辆
CN113494499B (zh) * 2021-08-16 2024-06-25 安百拓(南京)建筑矿山设备有限公司 集成控制阀、牙轮钻机的自动卸杆钳液压***及卸杆钳
CN114753993A (zh) * 2022-03-25 2022-07-15 江铃汽车股份有限公司 一种汽车油泵降噪方法及***
CN115030938A (zh) * 2022-06-30 2022-09-09 三一汽车起重机械有限公司 一种液压散热回油***、控制方法及工程机械
CN115962171A (zh) * 2022-12-29 2023-04-14 苏州明志科技股份有限公司 芯盒小车的液压马达控制***及芯盒小车

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1173219A (zh) * 1994-12-08 1998-02-11 株式会社小松制作所 防止液压执行机构反转的装置
EP1403438A1 (en) * 2002-09-25 2004-03-31 Husco International, Inc. Method for preventing bounce oscillations of inertial masses caused by accelerations in hydraulically powered equipment
CN201884349U (zh) * 2010-09-15 2011-06-29 杭州骐瑞机电设备有限公司 回转臂架的缓冲装置
CN202492341U (zh) * 2012-02-21 2012-10-17 徐州海伦哲专用车辆股份有限公司 臂架落臂保护***

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5848763B2 (ja) * 1977-12-20 1983-10-31 株式会社ナブコ アクチュエ−タのブレ−キ回路
JPS59155604A (ja) * 1983-02-22 1984-09-04 Daikin Ind Ltd ブレ−キ回路
JP4855852B2 (ja) * 2006-07-04 2012-01-18 日立建機株式会社 建設機械のモータ制御装置
DE102008034028A1 (de) * 2007-11-14 2009-05-28 Terex-Demag Gmbh Hydrauliksteuerkreis zur Übersteuerung eines Drehwerkantriebes
CN101451548B (zh) * 2007-12-04 2010-10-13 中南大学 一种实现大惯性负载快速启停与平稳换向的液压传动***
CN102155447B (zh) * 2011-03-15 2013-06-05 徐州重型机械有限公司 一种起重机回转液压***及其回转缓冲阀
CN102278338B (zh) * 2011-08-02 2014-03-19 上海三一科技有限公司 防止启动逆转控制***、工程机械及该***的使用方法
CN102312872A (zh) * 2011-08-19 2012-01-11 陈海波 一种混凝土泵车液压平衡限速控制装置
CN102493967A (zh) * 2011-11-21 2012-06-13 三一汽车起重机械有限公司 起重机及其回转控制***、回转缓冲阀
CN103122894B (zh) * 2012-10-26 2015-04-15 中联重科股份有限公司 控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1173219A (zh) * 1994-12-08 1998-02-11 株式会社小松制作所 防止液压执行机构反转的装置
EP1403438A1 (en) * 2002-09-25 2004-03-31 Husco International, Inc. Method for preventing bounce oscillations of inertial masses caused by accelerations in hydraulically powered equipment
CN201884349U (zh) * 2010-09-15 2011-06-29 杭州骐瑞机电设备有限公司 回转臂架的缓冲装置
CN202492341U (zh) * 2012-02-21 2012-10-17 徐州海伦哲专用车辆股份有限公司 臂架落臂保护***

Also Published As

Publication number Publication date
CN103122894A (zh) 2013-05-29
WO2014063490A1 (zh) 2014-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103122894B (zh) 控制臂架回转的液压***及其控制方法和混凝土泵送设备
CN203879825U (zh) 一种臂架回转液压***及混凝土输送泵设备
CN102229416B (zh) 一种起重机闭式回转液压***及起重机
CN102874697B (zh) 控制臂架变幅的液压***和起重机
CN102336370B (zh) 一种起重机回转液压***及其控制方法
CN102673639B (zh) 液压转向控制***及具有该***的起重机
CN204341185U (zh) 四模式转向液压控制***及具有其的车辆
WO2013091424A1 (zh) 工程机械车辆、车辆转向随动控制***及方法
CN202164063U (zh) 汽车起重机和吊臂落臂液压***
CN104088830A (zh) 一种起重机的液压***及其先导式控制阀
CN205446224U (zh) 恒定背压直驱式电液伺服***
CN102700604B (zh) 转向油缸结构、转向装置和电控转向车桥
CN102877783B (zh) 旋挖钻机及其回转液压***
CN104061199B (zh) 起重机、单缸插销式伸缩臂及其插销机构液压***
CN205618450U (zh) 液压***分挡蓄能器能量回收装置
CN104176639B (zh) 变恒压网络液压***、液压控制方法及起重机
JP2014066259A (ja) ハイブリッド型油圧装置
CN103397677A (zh) 基于液压变压器的液压挖掘机动臂回路及其控制方法
CN102530784A (zh) 高空作业车辆的工作臂液压***及具有该液压***的高空作业车辆
CN204003684U (zh) 起重机、单缸插销式伸缩臂及其插销机构液压***
CN202280674U (zh) 一种起重机操纵室摆动液压***及起重机
CN106314137B (zh) 一种行走制动控制液压***及剪叉式高空作业平台
CN103511379B (zh) 一种起重机、液压***和切换阀
CN204003694U (zh) 一种起重机的液压***及其先导式控制阀
CN202988617U (zh) 工程机械的回转液压***和工程机械

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant