CN106122157A - 一种比例节流调速的高空作业车的液压控制*** - Google Patents

一种比例节流调速的高空作业车的液压控制*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，包括泵组，连接上车执行元件的上车控制多路阀，以及连接下车执行元件的下车控制多路阀；上车控制多路阀包括电磁比例节流阀和连接在电磁比例节流阀出油口的上车电磁换向阀组；下车控制多路阀包括二位三通阀和连接在二位三通阀其中一个出油口的支腿控制阀组；二位三通阀的另一个出油口连接电磁比例节流阀的进油口。本发明的有益效果是：1.将比例节流调速应用于中小米数的高空作业车，降低了成本。2.取消了传统的负载敏感元件，提高了操作平稳性。3.具有低压自卸荷的特点，不需要额外的卸荷阀。

Description

一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***
技术领域
本发明属于高空作业车技术领域，具体涉及一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，特别适用于速度可调的中小米数的高空作业车的液压控制***。
背景技术
随着国民经济的快速发展以及国家对安全生产、文明施工的日益重视，高空作业车被广泛应用于市政、电力、石化、通信等领域。由于中小米数高空作业车购置成本较低，应用范围相对广泛，目前市场上主要以中小米数高空作业为主。中小米数高空作业车存在以下特点：1.高空作业车为载人平台，平稳性要求较高，避免因作业过程中出现抖动和运行不平稳而影响操作人员的舒适性和安全性。2.中小米数的高空作业车，作业高度低，臂架长度短，因而对作业动作油缸的速度控制精度要求不高。3.目前高空作业车大多数为租赁客户，对高空作业车的成本敏感。目前，市场上中小米数高空作业车的液压控制***，并不能完全满足上述特点。
专利CN87215075一种高空作业车操纵油路，提供了一种高空车上下车均可操纵的液压控制***，该***采用两组手动节流换向阀，阀A和阀B。阀A置于下车，实现下车操纵，阀B置于上车，实现上车操纵。该专利具有以下优点：可以实现上下车操纵，并具有调速功能，且成本低。该专利也存在一定的问题，由于阀B位于上车工作平台，管路布置复杂，影响高空作业车的外观以及强度。此外上车操纵的卸荷状态时，油从阀A流经阀B，再由阀B流回油箱，由于阀B位于上车工作平台与阀A以及油箱连接的管路较长，压力损失大，***能耗高，使用成本高。
专利CN02263150一种高空作业车的液压控制***，先控制相应动作的电磁换向阀换向，然后通过调节三通电比例调速阀的输入电信号来控制流入执行元件的流量，达到控制执行元件的速度。该专利具有以下优点：通过电气控制实现上下车操纵，电比例调速，控制精度高，卸荷压力低。该专利也存在一定的问题，调速控制精度高，是通过三通比例调速阀进行压力补偿，当臂架运行时负载发生变化，三通比例调速阀的压力补偿器也相应发生运动，容易造成***的不稳定，导致臂架抖动，影响操作人员的舒适性以及安全性。此外该专利采用三通比例调速阀成本相对较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，具有平稳性好、成本低的优点。
为解决现有技术问题，本发明公开了一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，包括泵组，连接上车执行元件的上车控制多路阀，以及连接下车执行元件的下车控制多路阀；
上车控制多路阀包括电磁比例节流阀和连接在电磁比例节流阀出油口的上车电磁换向阀组；
下车控制多路阀包括二位三通阀和连接在二位三通阀其中一个出油口的支腿控制阀组；
二位三通阀的另一个出油口连接电磁比例节流阀的进油口；二位三通换向阀上位工作时，将泵组输出的压力油输送到上车控制多路阀以控制上车执行元件、下位工作时，将泵组输出的压力油输送到支腿控制阀组以控制下车执行元件。
优选的，泵组与下车控制多路阀之间连接有高压过滤器。
优选的，在上车控制多路阀和下车控制多路阀与油箱之间的回油油路上连接有回油过滤器。
优选的，上车执行元件包括分别连接在上车电磁换向阀组的每对驱动口上的上车回转回路、下臂变幅回路、上臂变幅回路、绞车起吊回路、小臂变幅回路和起重臂伸缩回路。
优选的，上车回转回路包括连接在第一组驱动口上的回转马达平衡阀和回转马达；下臂变幅回路包括连接在第二组驱动口上的下臂变幅平衡阀和下臂变幅液压缸；上臂变幅回路包括连接在第三组驱动口上的上臂变幅平衡阀和上臂变幅液压缸；小臂变幅回路包括连接在第四组驱动口上的单向平衡阀和小臂变幅液压缸；绞车起吊回路包括连接在第五驱动口上的单向平衡阀和绞车马达；起重臂伸缩回路包括连接在第六驱动口上的单向平衡阀和起重臂伸缩油缸。
优选的，下车执行元件包括分别连接在支腿控制阀组每组驱动口上的水平支腿油缸和垂直支腿油缸。
优选的，支腿控制阀组的一组驱动口分别与水平支腿油缸和垂直支腿油缸的大腔连接、另一组驱动口通过双向截止阀分别与水平支腿油缸和垂直支腿油缸的小腔连接。
优选的，分别连接垂直支腿油缸的大腔和小腔的油路上还设置有双向液压锁。
优选的，泵组包括并联提供液压动力的液压泵和辅助泵。
本发明具有的有益效果：
1.将比例节流调速应用于中小米数的高空作业车，降低了成本。利用旁路节流的控制方式，在上车控制多路阀中设置了电磁比例节流阀，便于工作人员在转台和工作平台操作控制手柄对上车***进行速度控制，降低了***的控制成本。
2.取消了传统的负载敏感元件，提高了操作平稳性。采用的电磁比例节流阀不带压力补偿器，当执行元件运动过程中负载发生变化，从电磁比例节流阀输出的流量也发生变化，执行元件的速度控制精度虽然有所降低，但吸收了执行元件运动过程中负载变化带来的冲击，提升了***运行的平稳性。
3.具有低压自卸荷的特点，不需要额外的卸荷阀。当二位三通手动换向阀转换到上车后，上车控制多路阀不操作时，液压***的油液可通过电磁比例节流阀直接回油箱，缩短了回油油路，降低***的卸荷压力。
附图说明
图1是本发明的液压原理图。
附图标记：
1油箱；2回油过滤器；3液压泵；4辅助泵；5高压过滤器；6下车控制多路阀；6-1二位三通阀；6-2支腿控制阀组；7双向截止阀；8双向液压锁；9水平支腿油缸；10垂直支腿油缸；11上车控制多路阀；11-1电磁比例节流阀；11-2上车电磁换向阀组；12上车回转回路；12-1转台回转马达平衡阀；12-2回转马达；13下臂变幅回路；13-1下臂变幅平衡阀；13-2下臂变幅液压缸；14上臂变幅回路；14-1上臂变幅平衡阀；14-2上臂变幅液压缸；15小臂变幅回路；15-1单向平衡阀；15-2小臂变幅液压缸；16绞车起吊回路；16-1单向平衡阀；16-2绞车马达；17起重臂伸缩回路；17-1单向平衡阀；17-2起重臂伸缩油缸。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，基于比例节流调速的高空作业车的液压控制***具体构成为：油箱1、回油过滤器2、液压泵3、辅助泵4、高压过滤器5、下车控制多路阀6、双向截止阀7、双向液压锁8、水平支腿油缸9、垂直支腿油缸10、上车控制多路阀11、上车回转回路12、下臂变幅回路13、上臂变幅回路14、小臂变幅回路15、绞车起吊回路16和起重臂伸缩回路17。
该液压控制***，由液压泵3和/或辅助泵4提供动力，将压力油通过单向阀输送到下车控制多路阀6。
所述的下车控制多路阀6，由二位三通换向阀6-1和支腿控制阀组6-2构成。
所述的二位三通换向阀6-1，将液压***分为上车控制***和下车控制***两部分，使上车控制***与下车控制***实现互锁功能。二位三通换向阀6-1上位工作时，将压力油输送到上车控制***，即上车控制多路阀及各个上车执行元件；下位工作时，将压力油输送到下车控制***，即下车控制多路阀及各个下车执行元件。
所述的上车控制***，包括上车控制多路阀11以及执行元件。
所述的上车控制多路阀11，包括电磁比例节流阀11-1和上车电磁换向阀组11-2。当上车电磁换向阀组11-2的工作联失电无动作时，电磁比例节流阀11-1失电，油液通过旁路连接的电磁比例节流阀11-1全部回油箱1。当上车电磁换向阀组11-2的工作联得电工作时，通过控制输入信号的大小来控制电磁比例节流阀11-1的开口度，进而控制进入电磁比例节流阀11-1的回油流量。由于***输入的流量一定，从而控制了进入上车电磁换向阀组11-2的工作联的流量，达到了上车各工作回路的速度控制。
所述的电磁比例节流阀11-1，不带压力补偿器，当执行元件运动过程中负载发生变化，从电磁比例节流阀11-1输出的流量也发生变化，执行元件的速度控制精度虽然有所降低，但吸收了执行元件运动过程中负载变化带来的冲击，提升了***运行的平稳性。
所述的上车电磁换向阀组11-2具有多组驱动口A1和B1、驱动口A2和B2、驱动口A3和B3、驱动口A4和B4、驱动口A5和B5以及驱动口A6和B6。
第一组驱动口A1和B1连接转台回转马达平衡阀12-1，回转马达12-2，组成上述转台回转回路。
第二驱动口A2和B2连接下臂变幅平衡阀13-1和下臂变幅液压缸13-2，组成上述下臂变幅回路13。
第三驱动口A3和B3连接上臂变幅平衡阀14-1和上臂变幅液压缸14-2，组成上述上臂变幅回路14。
第四驱动口A4和B4连接单向平衡阀15-1和小臂变幅液压缸15-2，组成上述小臂变幅回路15。
第五驱动口A5和B5连接单向平衡阀16-1和绞车马达16-2，组成上述绞车起吊回路16。
第六驱动口A6和B6连接单向平衡阀17-1和起重臂伸缩油缸17-2，组成上述起重臂伸缩回路17。
支腿控制阀组6-2具有多组驱动口a1和b1、驱动口a2和b2、驱动口a3和b3、驱动口a4和b4以及驱动口H。
驱动口a1和b1、驱动口a2和b2、驱动口a3和b3以及驱动口a4和b4分别连接水平支腿油缸和垂直支腿油缸的大腔，驱动口H通过双向截止阀7分别与水平支腿油缸和垂直支腿油缸的小腔连接。
双向截止阀7得电时，切断支腿油缸小腔的公共油路。当上车工作时，若下车出现误操作时，支腿油缸油路被锁止，有效的保护了高空作业车上工作人员和设备的安全。
在上车控制多路阀11和下车控制多路阀6与油箱1之间的回油油路上连接有回油过滤器2。
本发明的工作原理及过程
高空作业车进行高空作业前，首先操作二位三通换向阀6-1，使其下位工作，此时压力油路与支腿控制阀组6-2相通，通过支腿控制阀组6-2控制支腿伸缩。
高空作业车进行高空作业时，首先操作二位三通换向阀6-1，使其上位工作，然后通过操作上车电磁换向阀组11-2的换向联来分别控制回转回路、下臂变幅回路、上臂变幅回路、小臂变幅回路、绞车起吊回路以及起重臂伸缩回路。当上车电磁换向阀组11-2的工作联得电时，通过控制电磁比例节流阀11-1的开口度，来控制进入控制回路的流量，达到调速功能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，包括泵组，连接上车执行元件的上车控制多路阀，以及连接下车执行元件的下车控制多路阀，其特征在于：
上车控制多路阀包括电磁比例节流阀和连接在电磁比例节流阀出油口的上车电磁换向阀组；
下车控制多路阀包括二位三通阀和连接在二位三通阀其中一个出油口的支腿控制阀组；
二位三通阀的另一个出油口连接电磁比例节流阀的进油口；二位三通换向阀上位工作时，将泵组输出的压力油输送到上车控制多路阀以控制上车执行元件、下位工作时，将泵组输出的压力油输送到支腿控制阀组以控制下车执行元件。
2.根据权利要求1所述的一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，其特征在于：泵组与下车控制多路阀之间连接有高压过滤器。
3.根据权利要求1所述的一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，其特征在于：在上车控制多路阀和下车控制多路阀与油箱之间的回油油路上连接有回油过滤器。
4.根据权利要求1所述的一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，其特征在于：上车执行元件包括分别连接在上车电磁换向阀组的每对驱动口上的上车回转回路、下臂变幅回路、上臂变幅回路、小臂变幅回路、绞车起吊回路和起重臂伸缩回路。
5.根据权利要求4所述的一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，其特征在于：上车回转回路包括连接在第一组驱动口上的回转马达平衡阀和回转马达；下臂变幅回路包括连接在第二组驱动口上的下臂变幅平衡阀和下臂变幅液压缸；上臂变幅回路包括连接在第三组驱动口上的上臂变幅平衡阀和上臂变幅液压缸；小臂变幅回路包括连接在第四组驱动口上的单向平衡阀和小臂变幅液压缸；绞车起吊回路包括连接在第五驱动口上的单向平衡阀和绞车马达；起重臂伸缩回路包括连接在第六驱动口上的单向平衡阀和起重臂伸缩油缸。
6.根据权利要求1所述的一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，其特征在于：下车执行元件包括分别连接在支腿控制阀组每组驱动口上的水平支腿油缸和垂直支腿油缸。
7.根据权利要求6所述的一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，其特征在于：支腿控制阀组的一组驱动口分别与水平支腿油缸和垂直支腿油缸的大腔连接、另一组驱动口通过双向截止阀分别与水平支腿油缸和垂直支腿油缸的小腔连接。
8.根据权利要求6所述的一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，其特征在于：分别连接垂直支腿油缸的大腔和小腔的油路上还设置有双向液压锁。
9.根据权利要求1所述的一种比例节流调速的高空作业车的液压控制***，其特征在于：泵组包括并联提供液压动力的液压泵和辅助泵。
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