CN113247834B - 高空作业平台的升降控制***及高空作业平台 - Google Patents

高空作业平台的升降控制***及高空作业平台 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种升降控制***及高空作业平台。升降控制***包括液压油缸、换向阀和平衡阀组。液压油缸包括有杆腔和无杆腔。换向阀包括第一工作油口和第二工作油口，平衡阀组包括第一平衡阀和第二平衡阀。第一平衡阀的第一油口与无杆腔以及第二工作油口连接。第一平衡阀的第二油口与第二工作油口连接。第二平衡阀的第一油口与有杆腔连接，第二平衡阀的第二油口与无杆腔连接，第二平衡阀的第一控制端与第二工作油口连接，第二平衡阀的第二控制端与第一工作油口连接，在高空作业平台处于上升状态时，第二平衡阀的第一油口和第二油口连通，且第二平衡阀的第一控制端的压力可调节地设置。控制第二平衡阀的开启速度进而提高了差动动作输出的平稳性。

Description

高空作业平台的升降控制***及高空作业平台
技术领域
本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种高空作业平台的升降控制***及高空作业平台。
背景技术
高空作业平台的臂架由液压油缸的推动来实现伸缩，但是液压油缸的无杆腔容积都很大，为了保证作业平台有足够快的伸缩速度，需要选择大流量的液压泵及控制阀。但是若作业平台的其他动作对流量的需求又比较小的话，会造成液压泵及发动机功率的浪费。而且大流量的元件也会增加产品的成本，因此为了保证在小流量供应的情况下也能实现更快的伸出速度，高空作业平台的升降控制***一般需采用差动式控制回路。
如图1所示，相关技术的升降控制***包括第一电磁阀1a、第二电磁阀2a、无杆腔平衡阀3a、有杆腔平衡阀4a以及液压油缸5a。在液压油缸5a外伸时，第一电磁阀1a得电而处于右位，第二电磁阀2a可得电也可不得电，此时进油口P的油液通过第一电磁阀1a与无杆腔连通，液压油缸外伸，同时有杆腔的回油与无杆腔的进油油路合并同时供给无杆腔，相当于流量再生增大无杆腔的仅有流量，增加油缸的伸出速度。此处有杆腔平衡阀4a必须采用透大气结构，若采用内泄型结构，差动时的高压油路将直接作用在平衡阀的泄油口，会导致平衡阀无法开启，液压回路无法正常运行。在液压油缸5a回缩时，第二电磁阀2a得电而切到右位，第一电磁阀1a不得电，此时进油口P的油液通过第二电磁阀2a与液压油缸的有杆腔连通，无杆腔与油箱T连通，油缸正常回缩。
该控制回路必须选用双电磁阀切换控制，而双电磁阀的应用不仅增加阀体加工难度，同时主机配套的成本也相应增加，在实现伸缩差动功能时双电磁阀切换还会带来一定的压力冲击，造成动作输出不平稳。而且控制有杆腔的平衡阀阀芯必须选用透大气式结构，因为外伸过程中有杆腔回油与无杆腔进油连通，此时两油路压力相同，都处于高压状态，如果用普通内泄型平衡阀，该高压油路将直接作用在内泄型平衡阀的泄油口，会直导致平衡阀无法开启，使油缸不能动作。但是透大气结构平衡阀价格较高，也会导致成本增加。另外，透大气平衡阀在长时间的使用过程中会不断地渗漏一定的液压油液，会对使用环境造成污染，这也限制了主机产品的应用场所。在此需要说明的是，该背景技术部分的陈述仅提供与本发明有关的背景技术，并不必然构成现有技术。
发明内容
本发明提供一种高空作业平台的升降控制***及高空作业平台，以降低平衡阀在差动工作时的液压冲击。
本发明第一方面提供一种高空作业平台的升降控制***，包括：
液压油缸，包括有杆腔和无杆腔；
换向阀，包括第一工作油口和第二工作油口，第一工作油口和第二工作油口中的一个与液压泵连通，另一个与油箱连通；和
平衡阀组，设置于液压油缸和换向阀之间，且包括第一平衡阀和第二平衡阀，第一平衡阀的第一平衡阀第一油口与无杆腔以及第二工作油口连接，第一平衡阀的第一平衡阀第二油口与第二工作油口连接，第二平衡阀的第二平衡阀第一油口与有杆腔连接，第二平衡阀的第二平衡阀第二油口与无杆腔连接，第二平衡阀的第一控制端与第二工作油口连接，第二平衡阀的第二控制端与第一工作油口连接，在高空作业平台处于上升状态时，第一工作油口与油箱连通且第二工作油口与液压泵连通，以控制液压油缸的活塞杆伸出且控制第二平衡阀的第二平衡阀第一油口和第二平衡阀第二油口连通，且第二平衡阀的第一控制端的压力可调节地设置。
在一些实施例中，还包括单向节流阀，单向节流阀设置在第二平衡阀的第一控制端与第二工作油口之间，以调节第二平衡阀的第一控制端的压力。
在一些实施例中，还包括第一单向阀，第一单向阀的进油口与第二平衡阀的第二平衡阀第二油口连接，第一单向阀的出油口与无杆腔连接。
在一些实施例中，还包括第二单向阀，第二单向阀的进油口与第一工作油口连接，第二单向阀的出油口与有杆腔连接。
在一些实施例中，还包括第三单向阀，第三单向阀的进油口与第二工作油口连接，第三单向阀的出油口与无杆腔连接。
在一些实施例中，还包括节流元件，节流元件设置在第一工作油口与第一平衡阀的第一控制端之间。
在一些实施例中，节流元件包括节流孔。
在一些实施例中，换向阀还包括进油口和排油口，进油口与液压泵连接，排油口与油箱连接，在第一工作位，进油口与第一工作油口连通，排油口与第二工作油口连通；在第二工作位，进油口与第二工作油口连通，排油口与第一工作油口连通。
本发明第二方面提供一种高空作业平台，包括上述升降控制***。
基于本发明提供的技术方案，升降控制***包括液压油缸、换向阀和平衡阀组。其中，液压油缸包括有杆腔和无杆腔。换向阀包括第一工作油口和第二工作油口，第一工作油口和第二工作油口中的一个与液压泵连通，另一个与油箱连通。平衡阀组设置于液压油缸和换向阀之间。且平衡阀组包括第一平衡阀和第二平衡阀。第一平衡阀的第一平衡阀第一油口与无杆腔以及第二工作油口连接。第一平衡阀的第一平衡阀第二油口与第二工作油口连接。第二平衡阀的第一油口与有杆腔连接，第二平衡阀的第二平衡阀第二油口与无杆腔连接，第二平衡阀的第一控制端与第二工作油口连接，第二平衡阀的第二控制端与第一工作油口连接，在高空作业平台处于上升状态时，第一工作油口与油箱连通，第二工作油口与液压泵连通，以控制液压油缸的活塞杆伸出且控制第二平衡阀的第二平衡阀第一油口和第二平衡阀第二油口连通，且第二平衡阀的第一控制端的压力可调节地设置。第二平衡阀的第一控制端的压力可调节地设置，这样可控制第二平衡阀的开启速度，进而提高了差动动作输出的平稳性。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为现有技术的升降控制***的结构示意图。
图2为本发明实施例的升降控制***的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
参考图2，在一些实施例中，高空作业平台的升降控制***包括液压油缸5、换向阀1和平衡阀组。其中，
液压油缸5包括有杆腔和无杆腔。换向阀1包括第一工作油口11和第二工作油口12，第一工作油口11和第二工作油口12中的一个与液压泵P连通，另一个与油箱T连通。平衡阀组设置于液压油缸5和换向阀1之间。且平衡阀组包括第一平衡阀3和第二平衡阀4。第一平衡阀的第一平衡阀第一油口31与无杆腔以及第二工作油口12连接。第一平衡阀的第一平衡阀第二油口32与第二工作油口12连接。第二平衡阀的第二平衡阀第一油口41与有杆腔连接，第二平衡阀的第二平衡阀第二油口42与无杆腔连接，第二平衡阀4的第一控制端与第二工作油口12连接，第二平衡阀4的第二控制端与第一工作油口11连接，在高空作业平台处于上升状态时，第一工作油口11与油箱连通，第二工作油口12与液压泵连通，以控制液压油缸5的活塞杆伸出且控制第二平衡阀的第二平衡阀第一油口41和第二平衡阀第二油口42连通，且第二平衡阀4的第一控制端的压力可调节地设置。
在高空作业平台处于上升状态时，第二工作油口12与液压泵P连接，第二工作油口12与无杆腔连通以为无杆腔供油进而推动液压油缸5伸出；同时，第二平衡阀4的第一控制端的压力大于其第二控制端的压力使得第二平衡阀4打开，这样液压油缸5的有杆腔的油液通过第二平衡阀4流向无杆腔，进而加大对无杆腔的油液供给，提高液压油缸5伸出的速度。而且在一些实施例中，第二平衡阀4的第一控制端的压力可调节地设置，这样可控制第二平衡阀4的开启速度，进而提高了差动动作输出的平稳性。
控制第二平衡阀4的开启速度可控，这样有杆腔的回油对无杆腔供油的补给不会对无杆腔形成冲击，进而提高液压油缸的活塞杆的伸出稳定性。
在一些实施例中，参考图2，还包括单向节流阀2，单向节流阀2设置在第二平衡阀4的第一控制端与第二工作油口12之间且单向节流阀2的节流开度可调节地设置，以控制第二平衡阀4的开启速度。
如图2所示，单向节流阀2包括并联连接的节流孔和单向阀。其中节流孔的节流开度可调节地设置，这样单向节流阀2可控制第二平衡阀4的开启速度。
在一些实施例中，还包括第一单向阀8。第一单向阀8的进油口与第二平衡阀的第二平衡阀第二油口42连接，第一单向阀8的出油口与无杆腔连接。第一单向阀8的设置可防止无杆腔的油液反向流到有杆腔内。
在一些实施例中，还包括第二单向阀7。第二单向阀7的进油口与第一工作油口11连接，第二单向阀7的出油口与有杆腔连接。
在一些实施例中，还包括第三单向阀6。第三单向阀6的进油口与第二工作油口12连接，第三单向阀6的出油口与无杆腔连接。
在一些实施例中，还包括节流元件9。节流元件9设置在第一工作油口11与第一平衡阀3的第一控制端之间。
在一些实施例中，节流元件9包括节流孔。
在一些实施例中，换向阀1还包括进油口13和排油口14。进油口13与液压泵P连接，排油口14与油箱T连接，在第一工作位，进油口13与第一工作油口11连通，排油口14与第二工作油口12连通；在第二工作位，进油口13与第二工作油口12连通，排油口14与第一工作油口11连通。
本发明还提供一种高空作业平台，包括上述升降控制***。
下面根据图2对本发明一具体实施例的升降控制***的结构进行详细说明。
如图2所示，本实施例的高空作业平台的升降控制***包括换向阀1、单向节流阀2、第一平衡阀3、第二平衡阀4、液压油缸5、第一单向阀8、第二单向阀7、第三单向阀6以及节流元件9。
换向阀1具有第一工作油口11、第二工作油口12、进油口13和排油口14。在第一工作位时，第一工作油口11与进油口13连通，第二工作油口12与排油口14连通；在第二工作位时，第一工作油口11与排油口14连通，第二工作油口12与进油口13连通。换向阀1为电磁阀。换向阀1在第一工作位和第二工作位之间可切换地设置来为液压油缸5的无杆腔或者有杆腔供油，进而控制液压油缸5的液压杆的伸出或回缩。
第一工作油口11与第二单向阀7的进油口、第一平衡阀3的第一控制端以及第二平衡阀4的第二控制端连接。
第二工作油口12与第一平衡阀3的第二油口32、单向节流阀2以及第三单向阀6的进油口连接。
第一平衡阀3的第一平衡阀第一油口31与液压油缸5的无杆腔连接。第二平衡阀4的第二平衡阀第一油口41与液压油缸5的有杆腔连接，第二平衡阀4的第二平衡阀第二油口42与第一单向阀8连接。
当换向阀1处于右位时，液压油通过进油口13流到第二工作油口12，然后通过第三单向阀6流到液压油缸5的无杆腔内为无杆腔供油。同时，第二工作油口12的液压油通过单向节流阀2流到第二平衡阀4的第一控制端处，以使得第二平衡阀4打开，这样有杆腔的油液通过第二平衡阀4回流到无杆腔内，加快液压缸的伸出。且单向节流阀2的节流开度可调节地设置以控制第二平衡阀4的开启速度。
当换向阀1处于左位时，液压油从进油口13流到第一工作油口11，再通过第二单向阀7流到有杆腔。同时，进油口13的油液流向第一平衡阀3的第一控制端处使得第一平衡阀3打开，这样，无杆腔的油液会通过第一平衡阀3以及换向阀1流回油箱。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (9)

1.一种高空作业平台的升降控制***，其特征在于，包括：
液压油缸(5)，包括有杆腔和无杆腔；
换向阀(1)，包括第一工作油口(11)和第二工作油口(12)，所述第一工作油口(11)和第二工作油口(12)中的一个与液压泵连通，另一个与油箱连通；和
平衡阀组，设置于所述液压油缸(5)和所述换向阀(1)之间，且包括第一平衡阀(3)和第二平衡阀(4)，所述第一平衡阀(3)的第一平衡阀第一油口(31)与所述无杆腔以及所述第二工作油口(12)连接，所述第一平衡阀(3)的第一平衡阀第二油口(32)与所述第二工作油口(12)连接，所述第二平衡阀(4)的第二平衡阀第一油口(41)与所述有杆腔连接，所述第二平衡阀(4)的第二平衡阀第二油口(42)与所述无杆腔连接，所述第二平衡阀(4)的第一控制端与所述第二工作油口(12)连接，所述第二平衡阀(4)的第二控制端与所述第一工作油口(11)连接，在所述高空作业平台处于上升状态时，所述第一工作油口(11)与油箱连通且所述第二工作油口(12)与液压泵连通，以控制所述液压油缸(5)的活塞杆伸出且控制所述第二平衡阀(4)的第二平衡阀第一油口(41)和第二平衡阀第二油口(42)连通，且所述第二平衡阀(4)的第一控制端的压力可调节地设置。
2.根据权利要求1所述的高空作业平台的升降控制***，其特征在于，还包括单向节流阀(2)，所述单向节流阀(2)设置在所述第二平衡阀(4)的第一控制端与所述第二工作油口(12)之间，以调节所述第二平衡阀(4)的第一控制端的压力。
3.根据权利要求1所述的高空作业平台的升降控制***，其特征在于，还包括第一单向阀(8)，所述第一单向阀(8)的进油口与所述第二平衡阀(4)的第二平衡阀第二油口(42)连接，所述第一单向阀(8)的出油口与所述无杆腔连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的高空作业平台的升降控制***，其特征在于，还包括第二单向阀(7)，所述第二单向阀(7)的进油口与所述第一工作油口(11)连接，所述第二单向阀(7)的出油口与所述有杆腔连接。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的高空作业平台的升降控制***，其特征在于，还包括第三单向阀(6)，所述第三单向阀(6)的进油口与所述第二工作油口(12)连接，所述第三单向阀(6)的出油口与所述无杆腔连接。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的高空作业平台的升降控制***，其特征在于，还包括节流元件(9)，所述节流元件设置在所述第一工作油口(11)与所述第一平衡阀(3)的第一控制端之间。
7.根据权利要求6所述的高空作业平台的升降控制***，其特征在于，所述节流元件(9)包括节流孔。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的高空作业平台的升降控制***，其特征在于，所述换向阀(1)还包括进油口(13)和排油口(14)，所述进油口(13)与液压泵连接，所述排油口(14)与油箱连接，在第一工作位，所述进油口(13)与所述第一工作油口(11)连通，所述排油口(14)与所述第二工作油口(12)连通；在第二工作位，所述进油口(13)与所述第二工作油口(12)连通，所述排油口(14)与所述第一工作油口(11)连通。
9.一种高空作业平台，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的升降控制***。
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