CN109264647A - 调平模块、调平液压油路、平台调平方法和平台作业装置 - Google Patents

调平模块、调平液压油路、平台调平方法和平台作业装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及作业平台调平技术领域，公开一种调平模块、调平液压油路、平台调平方法和平台作业装置。调平模块包括具有左阀杆的左阀体和具有右阀杆的右阀体，左阀杆和右阀杆相互朝向设置，左阀杆的杆端面和右阀杆的杆端面之间形成用于容纳重力杆的重力杆容纳间隔，左阀杆或右阀杆能够被重力杆驱动，使得调平模块从中位状态转换为左位状态或右位状态，在中位状态，左阀体和右阀体的进油回油断开；在左位状态，左阀体的进油回油接通；在右位状态，右阀体的进油回油接通。能够通过重力杆感受平台倾角变化，直接控制液压***，调节平台角度，时刻保证平台保持水平状态，稳定性更高，可靠性更好，在能满足一般性能要求的同时，其成本更低。

Description

调平模块、调平液压油路、平台调平方法和平台作业装置
技术领域
本发明涉及作业平台调平技术领域，具体地，涉及一种调平模块、一种调平液压油路、一种平台调平方法和一种平台作业装置。
背景技术
目前伸缩臂式或混合臂式的高空作业平台的调平***一般采用重力调平、机械调平、静液压调平或电液比例调平等控制方式。
一般的重力调平将高空作业车平台重心置于平台与机械臂连接的铰点正下方，靠重力直接找正调平。
机械调平有很多种方式，一种方式为利用平行四边形机构在运动过程中，两对边始终保持平行的特性来进行调平。
电液比例调平***则是通过角度传感器检测平台倾斜程度，将反馈信号反馈各点比例控制器，通过比例控制器运算放大等操作驱动电比例换向阀控制液压***种进入平台控制油缸的流量，从而对平台进行调平。
但是，上述各种调平方式存在一些不足，比如：
自重调平：结构简单、成本低，但易晃动，特别是当操作人员在平台中的位置变动时，平台产生摇动，操作人员有不安全的感觉，需要特殊锁死机构，现较少采用。
机械调平：平行四边形结构只能在臂杆外侧布置，结构不紧凑，且平台调节角度由于平行四连杆的限制，臂杆之间的工作角度范围小于180。
电液比例调平：稳定性好，可靠性高。但成本也很高，适用于对平台性能要求较高的场合。
发明内容
本发明的目的是提供一种调平模块，该调平模块在实际应用中，能够通过重力杆感受平台倾角变化，直接控制液压***，调节平台角度，时刻保证平台保持水平状态，稳定性更高，可靠性更好，在能满足一般性能要求的同时，其成本更低。
为了实现上述目的，本发明提供一种调平模块，该调平模块包括具有左阀杆的左阀体和具有右阀杆的右阀体，所述左阀杆和所述右阀杆相互朝向设置，所述左阀杆的杆端面和所述右阀杆的杆端面之间形成用于容纳重力杆的重力杆容纳间隔，其中，所述左阀杆或所述右阀杆能够被容纳在所述重力杆容纳间隔内的重力杆驱动，以使得所述调平模块从中位状态转换为左位状态或右位状态，其中，在中位状态，所述左阀体和所述右阀体的进油回油断开；在左位状态，所述左阀体的进油回油接通；在右位状态，所述右阀体的进油回油接通。
通过上述技术方案，实际使用中，调平模块可以设置在作业平台上，作业平台和臂架之间设置有调平油缸，而左阀体和右阀体则与调平油缸油路连接，而铰接在作业平台上的重力杆则可以容纳在左阀杆和右阀杆之间的重力杆容纳间隔内，这样，当作业平台倾斜时，重力杆感受作业平台的倾角变化，使得重力杆驱动左阀杆或右阀杆，从而将左阀体或右阀体与调平油缸之间的进回油接通，使得调平油缸动作来相应地保持作业平台的水平状态，稳定性更高，可靠性更好，在能满足一般性能要求的同时，其成本更低。
进一步地，所述左阀体的工作出油口和工作回油口通过泄油孔与所述左阀体的辅助回油通道连通；所述右阀体的工作出油口和工作回油口通过泄油孔与所述右阀体的辅助回油通道连通。
更进一步地，所述左阀体的弹簧端通过节流孔与所述左阀体的回油口连通；所述右阀体的弹簧端通过节流孔与所述右阀体的回油口连通。
另外，所述调平模块包括连接的压力补偿阀和梭阀，其中，所述压力补偿阀连接在所述左阀体和所述右阀体的进油油路中；所述左阀体的工作出油口和工作回油口与所述梭阀连接；所述右阀体的工作出油口和工作回油口与所述梭阀连接。
此外，所述调平模块包括重力杆，所述重力杆的一部分杆段位于所述重力杆容纳间隔内。
此外，本发明提供一种调平液压油路，该调平液压油路包括双向平衡阀和以上任意所述的调平模块，其中，在进油方向上，所述双向平衡阀连接在所述调平模块的下游以用于向调平油缸的有杆腔或无杆腔进油。
这样，如上所述的，在双向平衡阀的作用下，该调平液压油路能够保证工作平台锁定，进一步确保作业人员的安全。
进一步地，所述调平液压油路包括电磁换向阀，所述电磁换向阀连接在所述双向平衡阀和所述调平模块之间，其中，所述电磁换向阀得电时，所述调平模块通过所述电磁换向阀与所述双向平衡阀进油和回油连通；所述电磁换向阀失电时，所述双向平衡阀通过所述电磁换向阀的辅助回油通道与所述调平模块的辅助回油通道连通。
另外，所述调平液压油路还包括油泵和与所述油泵并联的电磁卸荷阀和溢流阀，所述油泵用于向所述调平模块供油。
此外，本发明提供一种平台作业装置，该平台作业装置包括臂架、调平油缸、工作平台和以上任意所述的调平液压油路，其中，所述工作平台铰接在所述臂架上，所述调平油缸设置在所述臂架上并与所述工作平台铰接；所述双向平衡阀的两个工作油口分别与所述调平油缸的有杆腔和无杆腔连通；所述调平模块设置在所述工作平台上，并且所述工作平台上铰接的重力杆伸入到所述重力杆容纳间隔中。
这样，如上所述的，该平台作业装置能够保持作业平台的水平状态，稳定性更高，可靠性更好，在能满足一般性能要求的同时，其成本更低。
此外，本发明提供一种平台调平方法，所述平台调平方法包括：在工作平台带动工作平台上铰接的重力杆向第一方向倾斜时，重力杆将向与第一方向相反的第二方向运动，以驱动调平模块接通调平油缸的有杆腔或无杆腔的进油，其中，所述调平油缸的活塞杆与所述工作平台连接。
这样，如上所述的，通过该平台调平方法，能够使得使用该平台调平方法的平台作业装置保持作业平台的水平状态，稳定性更高，可靠性更好，在能满足一般性能要求的同时，其成本更低。
进一步地，在所述工作平台保持水平时，所述重力杆不驱动所述调平模块，所述调平油缸的进油和回油断开。
最后，本发明提供一种平台作业装置，所述平台作业装置能够实现以上任意所述的平台调平方法。
这样，实现该平台调平方法的该平台作业装置保持作业平台的水平状态，稳定性更高，可靠性更好，在能满足一般性能要求的同时，其成本更低。
本发明的其它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是本发明的具体实施方式提供的调平液压油路的一种示意图；
图2是图1中的左阀体或右阀体的示意图；
图3是本发明的具体实施方式提供的平台作业装置的一种简易示意图。
附图标记说明
1-左阀杆，2-左阀体，3-右阀杆，4-右阀体，5-重力杆，6-泄油孔，7-节流孔，8-压力补偿阀，9-梭阀，10-双向平衡阀，11-调平模块，12-调平油缸，13-电磁换向阀，14-油泵，15-电磁卸荷阀，16-溢流阀，17-臂架，18-工作平台。
具体实施方式
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所示，本发明提供的调平模块11包括具有左阀杆1的左阀体2和具有右阀杆3的右阀体4，左阀杆1和右阀杆3相互朝向设置，左阀杆1的杆端面和右阀杆3的杆端面之间形成用于容纳重力杆5的重力杆容纳间隔，也就是，该调平模块11在实际使用中，重力杆5可以容纳在该重力杆容纳间隔内，而该重力杆5则可以铰接在工作平台上，其中，左阀杆1或右阀杆3能够被容纳在重力杆容纳间隔内的重力杆5驱动，以使得调平模块从中位状态转换为左位状态或右位状态，其中，在中位状态，左阀体2和右阀体4的进油回油断开；在左位状态，左阀体2的进油回油接通；在右位状态，右阀体4的进油回油接通。
该技术方案在实际使用中，调平模块11可以设置在工作平台或作业平台上，作业平台和臂架之间设置有调平油缸，而左阀体和右阀体则与调平油缸油路连接，而铰接在作业平台上的重力杆5则可以容纳在左阀杆1和右阀杆3之间的重力杆容纳间隔内，这样，当作业平台倾斜时，重力杆5感受作业平台的倾角变化，使得重力杆5驱动左阀杆1或右阀杆3，从而将左阀体2或右阀体4与调平油缸之间的进回油接通，使得调平油缸动作来相应地保持作业平台的水平状态，稳定性更高，可靠性更好，在能满足一般性能要求的同时，其成本更低。在下文将详细说明该调平模块11的一种具体应用。
进一步地，如图1和图2所示的，左阀体2的工作出油口A和工作回油口B通过泄油孔6与左阀体2的辅助回油通道(图2中工作出油口A和工作回油口B之间穿过回油口T的直线所示)连通；相应地，右阀体4的工作出油口和工作回油口通过泄油孔6与右阀体4的辅助回油通道连通。这样，通过泄油孔6以及这样的连通方式，可以防止由于左阀体或右阀体的阀芯泄露导致的各自的工作出油口和工作回油口憋压而导致的平台误动作，进一步确保工作平台或作业平台在整个调平过程中稳定运行。
进一步地，如图1和图2所示的，左阀体2的弹簧端通过节流孔7与左阀体2的回油口T连通；相应地，右阀体4的弹簧端通过节流孔7与右阀体4的回油口连通。这样，节流孔7通过节流来控制左阀体或右阀体的最小换向时间，当工作平台或作业平台倾角急速变化时，使用该调平模块的液压***流量不会跟随倾角急速增加，进一步提升平台工作稳定性。
另外，本发明的调平模块11中，如图1所示的，调平模块11包括连接的压力补偿阀8和梭阀9，其中，压力补偿阀8连接在左阀体2和右阀体4的进油油路中，也即是，压力补偿阀8与左阀体2和右阀体4的P口连通；而左阀体2的工作出油口和工作回油口与梭阀9连接；同时，右阀体4的工作出油口和工作回油口与梭阀9连接。
这样，梭阀9可以将左阀体2或右阀体4的A口和B口的压力比较之后的较高压力值反馈至压力补偿阀8，也就是，压力补偿阀8与左阀体2或右阀体4的进油口P、工作出油口A和工作回油口B连通，保证左阀体2和右阀体4工作时进出口压力恒定，从而保证在***处于工作状态时，通过左阀体2或右阀体4的流量仅与其过流面积大小有关。左阀体2或右阀体4的过流面积大小直接取决于其换向程度，间接地取决于重力杆5反馈的工作平台的角度变化大小。随着平台倾斜角度变大，重力杆5对左阀杆1或右阀杆3产生的推力增加，左阀体2或右阀体4的换向程度及过流面积按比例增加。
当然，在本发明的调平模块11中，调平模块11可以不包括有重力杆5，并在使用时可以选用适当的重力杆5；
或者，为了便于用户使用，该调平模块11包括重力杆5，也就是，重力杆5将作为调平模块的附件，此时，重力杆5的一部分杆段位于重力杆容纳间隔内。
此外，本发明提供一种调平液压油路，如图1所示的，该调平液压油路包括双向平衡阀10和以上任意所述的调平模块11，其中，在进油方向上，双向平衡阀10连接在调平模块11的下游以用于向调平油缸12的有杆腔或无杆腔进油。
这样，如上所述的，该调平模块11在双向平衡阀10的作用下，该调平液压油路能够保证工作平台锁定，进一步确保作业人员的安全。
进一步地，该调平液压油路还包括电磁换向阀13，电磁换向阀13连接在双向平衡阀10和调平模块11之间，其中，电磁换向阀13得电时，调平模块11通过电磁换向阀13与双向平衡阀10进油和回油连通；电磁换向阀13失电时，双向平衡阀10通过电磁换向阀13的辅助回油通道与调平模块11的辅助回油通道连通。这样，在平台工作人员处于作业状态时，电磁换向阀失电后，将双向平衡阀A、B口连通，并通过调平模块11连通回油油路，对口双向平衡阀10的进回油口泄压，保证工作平台锁定，确保作业人员的安全。
另外，如图1所示的，该调平液压油路还包括油泵14和与油泵14并联的电磁卸荷阀15和溢流阀16，油泵14用于向调平模块11供油，以对调平液压油路卸荷并限制最大承载压力。
此外，本发明提供一种平台作业装置，如图3所示的，该平台作业装置包括臂架17、调平油缸12、工作平台18和以上任意所述的调平液压油路，其中，工作平台18铰接在臂架17上，调平油缸12设置在臂架17上并与工作平台18铰接；双向平衡阀10的两个工作油口分别与调平油缸12的有杆腔和无杆腔连通；调平模块设置在工作平台18上，并且工作平台18上铰接的重力杆5伸入到重力杆容纳间隔中。这样，如上的，该平台作业装置能够保持作业平台的水平状态，稳定性更高，可靠性更好，在能满足一般性能要求的同时，其成本更低。
图1和图3显示了应用该调平模块11的一种具体实施例，具体地：
工作平台上升工况：***控制臂架17伸展，工作平台18升高，此时工作平台18会向左倾斜。此时油泵14处于运行状态，电磁换向阀13和电磁卸荷阀15得电。当工作平台18倾斜到与重力杆5产生一定角度时，重力杆5在重力作用下绕铰接点N顺时针转动，从而推动左阀杆向左移动，使得左阀体的P→A和B→T连通。此时，压力油从调平模块11的P口进入并从A口经电磁换向阀13和双向平衡阀10进入调平油缸12的有杆腔，调平油缸回缩，并且回油从调平模块11的B口、T口回流，工作平台18向右转动，最终达到水平状态。
而当工作平台达到作业位置，准备作业时，电磁换向阀13失电，双向平衡阀10进回油口泄压，保证工作平台锁定，确保作业人员的安全。
工作平台下降工况：***控制臂架17收回，工作平台18下降，此时工作平台18会向右倾斜。此时油泵14处于运行状态，电磁换向阀13和电磁卸荷阀15得电。当工作平台18倾斜到与重力杆5产生一定角度时，重力杆5在重力作用下绕绞点N逆时针转动，从而推动右阀杆向右移动，使得右阀体的P→B和A→T连通，压力油从调平模块的P口进入并从B口经电磁换向阀13和双向平衡阀10进入调平油缸的无杆腔，调平油缸伸出，并且回油从调平模块11的A口、T口回流，工作平台18向左转动，最终达到水平状态。
此外，本发明提供一种平台调平方法，该平台调平方法包括：在工作平台带动工作平台上铰接的重力杆向第一方向倾斜时，重力杆将向与第一方向相反的第二方向运动，以驱动调平模块接通调平油缸的有杆腔或无杆腔的进油，其中，调平油缸的活塞杆与工作平台连接。
这样，如上的，通过该平台调平方法，能够使得使用该平台调平方法的平台作业装置保持作业平台的水平状态，稳定性更高，可靠性更好，在能满足一般性能要求的同时，其成本更低。
进一步地，在工作平台保持水平时，重力杆不驱动调平模块，调平油缸的进油和回油断开。比如，如上所述的，当工作平台达到作业位置，准备作业时，电磁换向阀13失电，双向平衡阀10进回油口泄压，保证工作平台锁定，确保作业人员的安全。
最后，本发明提供一种平台作业装置，该平台作业装置能够实现以上任意所述的平台调平方法。这样，实现该平台调平方法的该平台作业装置保持作业平台的水平状态，稳定性更高，可靠性更好，在能满足一般性能要求的同时，其成本更低。
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 (12)

1.一种调平模块，其特征在于，包括具有左阀杆(1)的左阀体(2)和具有右阀杆(3)的右阀体(4)，所述左阀杆(1)和所述右阀杆(3)相互朝向设置，所述左阀杆(1)的杆端面和所述右阀杆(3)的杆端面之间形成用于容纳重力杆(5)的重力杆容纳间隔，其中，
所述左阀杆(1)或所述右阀杆(3)能够被容纳在所述重力杆容纳间隔内的重力杆(5)驱动，以使得所述调平模块从中位状态转换为左位状态或右位状态，其中，
在中位状态，所述左阀体(2)和所述右阀体(4)的进油回油断开；
在左位状态，所述左阀体(2)的进油回油接通；
在右位状态，所述右阀体(4)的进油回油接通。
2.根据权利要求1所述的调平模块，其特征在于，所述左阀体(2)的工作出油口和工作回油口通过泄油孔(6)与所述左阀体(2)的辅助回油通道连通；
所述右阀体(4)的工作出油口和工作回油口通过泄油孔(6)与所述右阀体(4)的辅助回油通道连通。
3.根据权利要求2所述的调平模块，其特征在于，所述左阀体(2)的弹簧端通过节流孔(7)与所述左阀体(2)的回油口连通；
所述右阀体(4)的弹簧端通过节流孔(7)与所述右阀体(4)的回油口连通。
4.根据权利要求1所述的调平模块，其特征在于，所述调平模块包括连接的压力补偿阀(8)和梭阀(9)，其中，
所述压力补偿阀(8)连接在所述左阀体(2)和所述右阀体(4)的进油油路中；
所述左阀体(2)的工作出油口和工作回油口与所述梭阀(9)连接；
所述右阀体(4)的工作出油口和工作回油口与所述梭阀(9)连接。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的调平模块，其特征在于，所述调平模块包括重力杆(5)，所述重力杆(5)的一部分杆段位于所述重力杆容纳间隔内。
6.一种调平液压油路，其特征在于，包括双向平衡阀(10)和根据权利要求1-5中任意一项所述的调平模块(11)，其中，
在进油方向上，所述双向平衡阀(10)连接在所述调平模块(11)的下游以用于向调平油缸(12)的有杆腔或无杆腔进油。
7.根据权利要求6所述的调平液压油路，其特征在于，所述调平液压油路包括电磁换向阀(13)，所述电磁换向阀(13)连接在所述双向平衡阀(10)和所述调平模块(11)之间，其中，
所述电磁换向阀(13)得电时，所述调平模块(11)通过所述电磁换向阀(13)与所述双向平衡阀(10)进油和回油连通；
所述电磁换向阀(13)失电时，所述双向平衡阀(10)通过所述电磁换向阀(13)的辅助回油通道与所述调平模块(11)的辅助回油通道连通。
8.根据权利要求6或7所述的调平液压油路，其特征在于，所述调平液压油路还包括油泵(14)和与所述油泵(14)并联的电磁卸荷阀(15)和溢流阀(16)，
所述油泵(14)用于向所述调平模块(11)供油。
9.一种平台作业装置，其特征在于，包括臂架(17)、调平油缸(12)、工作平台(18)和根据权利要求6-8中任意一项所述的调平液压油路，其中，
所述工作平台(18)铰接在所述臂架(17)上，所述调平油缸(12)设置在所述臂架(17)上并与所述工作平台(18)铰接；
所述双向平衡阀(10)的两个工作油口分别与所述调平油缸(12)的有杆腔和无杆腔连通；
所述调平模块设置在所述工作平台(18)上，并且所述工作平台(18)上铰接的重力杆(5)伸入到所述重力杆容纳间隔中。
10.一种平台调平方法，其特征在于，所述平台调平方法包括：
在工作平台带动工作平台上铰接的重力杆向第一方向倾斜时，重力杆将向与第一方向相反的第二方向运动，以驱动调平模块接通调平油缸的有杆腔或无杆腔的进油，其中，所述调平油缸的活塞杆与所述工作平台连接。
11.根据权利要求10所述的平台调平方法，其特征在于，在所述工作平台保持水平时，所述重力杆不驱动所述调平模块，所述调平油缸的进油和回油断开。
12.一种平台作业装置，其特征在于，所述平台作业装置能够实现根据权利要求10或11所述的平台调平方法。
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