本發(fā)明涉及一種起重機(jī)用油壓控制回路及其方法,尤其涉及汽車(chē)起重機(jī)定量泵系統(tǒng)通過(guò)主泵流量分流控制提高系統(tǒng)能效的技術(shù)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,汽車(chē)起重機(jī)液壓系統(tǒng)常采用定量泵系統(tǒng),尤其是中小型汽車(chē)起重機(jī)。其吊臂伸縮動(dòng)作、變幅動(dòng)作一般采用中位旁通多路閥控制,由單泵供油;卷?yè)P(yáng)起升與降落采用雙泵合流驅(qū)動(dòng)提高起吊速度。現(xiàn)有汽車(chē)起重機(jī)進(jìn)行吊臂伸縮、變幅微動(dòng)作時(shí),操作手柄微開(kāi),控制閥進(jìn)油口處于小開(kāi)口狀態(tài),此時(shí)驅(qū)動(dòng)油缸需求流量往往很小,但定量泵系統(tǒng)流量不能隨負(fù)載變化,系統(tǒng)流量中除去流向驅(qū)動(dòng)油缸外的很大一部分流量經(jīng)多路閥中位旁通節(jié)流孔流向多路閥下游。受多路閥中位旁通節(jié)流孔與進(jìn)油口匹配關(guān)系的限制,該流量必將在中位旁通節(jié)流孔處產(chǎn)生較大的功率損失,增加發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服上述技術(shù)存在的不足,提供一種降低吊臂伸縮、變幅微動(dòng)作時(shí)系統(tǒng)損失的油壓回路,并且不影響卷?yè)P(yáng)馬達(dá)的原合流功能的起重機(jī)用油壓控制回路及其方法。
一種起重機(jī)用油壓控制回路,包括流量控制回路,所述流量控制回路包括流量控制閥和流量檢測(cè)裝置,所述流量控制閥的進(jìn)油口通過(guò)油路與伸縮控制閥的第一孔、伸縮控制閥的第二孔、變幅控制閥的第二孔和第一主泵p1、第一主溢流閥的進(jìn)油口r1a連接,所述流量控制閥的出油口與油箱連接,所述流量控制閥的控制口與單向節(jié)流閥的出口連接,單向節(jié)流閥的進(jìn)口通過(guò)反饋油路與流量檢測(cè)裝置的進(jìn)油口連通,所述流量檢測(cè)裝置的進(jìn)油口通過(guò)油路與變幅控制閥的中位旁通孔和卷?yè)P(yáng)馬達(dá)控制回路的合流控制閥連接,所述流量檢測(cè)裝置的出油口與油箱連接,所述伸縮控制閥的第三孔與變幅控制閥的第一孔連接。
優(yōu)選地,所述流量檢測(cè)裝置包括節(jié)流閥和溢流閥,所述節(jié)流閥的進(jìn)油口和溢流閥的進(jìn)油口并聯(lián)連接形成流量檢測(cè)裝置的進(jìn)油口,所述溢流閥的出油口與節(jié)流閥的出油口并聯(lián)形成流量檢測(cè)裝置的出油口。
進(jìn)一步,所述卷?yè)P(yáng)馬達(dá)控制回路包括第二主泵p2、卷?yè)P(yáng)控制閥、壓力補(bǔ)償閥、流量穩(wěn)定器、壓力閥、第二主溢流閥r2和合流控制閥,所述第二主泵p2通過(guò)油路分別與卷?yè)P(yáng)馬達(dá)控制閥的第一孔、壓力閥的進(jìn)油口、第二主溢流閥r2的進(jìn)油口r2a連接,所述合流控制閥的出油口經(jīng)單向閥與卷?yè)P(yáng)控制閥的第一孔連接,卷?yè)P(yáng)控制閥的第二孔與壓力補(bǔ)償閥的第一孔連接,卷?yè)P(yáng)控制閥的第三孔與壓力補(bǔ)償閥的第二孔連接,壓力補(bǔ)償閥的第三孔分別與壓力閥的控制口、流量穩(wěn)定器的進(jìn)油口、合流控制閥的控制口連接。
優(yōu)選地,所述第一主溢流閥r1的出油口r1b、流量控制閥的出油口、伸縮控制閥的第四孔、流量檢測(cè)裝置中出油口、變幅控制閥的第四孔、第二主溢流閥r2的出油口r2b、壓力閥的出油口、流量穩(wěn)定器的出油口、卷?yè)P(yáng)控制閥的第四孔依次經(jīng)主回路與油箱連接。
一種起重機(jī)用油壓控制方法,
當(dāng)操作手柄進(jìn)行變幅微動(dòng)作而卷?yè)P(yáng)馬達(dá)不升降工作時(shí):
第一主泵p1流量經(jīng)油路流至變幅控制閥的第一孔和第二孔處,由于操作手柄行程較小,此時(shí)變幅控制閥進(jìn)油處于小開(kāi)口狀態(tài),變幅控制閥的第二孔與變幅油缸相通,變幅控制閥的第一孔與中位旁通孔相通,此時(shí)較小的流量經(jīng)變幅控制閥的第二孔到達(dá)變幅油缸實(shí)現(xiàn)變幅微動(dòng)作,較大部分流量經(jīng)變幅控制閥的第一孔至中位旁通孔流向合流控制閥的進(jìn)油口;
此時(shí)合流控制閥切斷了中位油路,流至合流控制閥進(jìn)油口的流量經(jīng)由節(jié)流閥和溢流閥組成的流量檢測(cè)裝置返回油箱,同時(shí),與流量檢測(cè)裝置的進(jìn)油口連接的反饋油路將流量檢測(cè)裝置進(jìn)油口處的壓力信號(hào)傳遞至流量控制閥的控制口上,該壓力信號(hào)與流量控制閥的彈簧力進(jìn)行比較;
當(dāng)流經(jīng)變幅控制閥中位旁通孔的流量增大時(shí),流量檢測(cè)裝置進(jìn)油口處的壓力增高,該壓力信號(hào)反過(guò)來(lái)使得流量控制閥的開(kāi)口增大,系統(tǒng)供給變幅控制閥的流量減少,經(jīng)變幅控制閥中位旁通孔處的流量減小,最終達(dá)到平衡狀態(tài)。
當(dāng)操作手柄進(jìn)行變幅微動(dòng)作而卷?yè)P(yáng)馬達(dá)升降工作時(shí):
第一主泵p1流量經(jīng)油路流至變幅控制閥的第一孔和第二孔處,由于操作手柄行程較小,此時(shí)變幅控制閥進(jìn)油處于小開(kāi)口狀態(tài),變幅控制閥的第二孔與變幅油缸相通,變幅控制閥的第一孔與中位旁通孔相通,此時(shí)較小的流量經(jīng)變幅控制閥的第二孔到達(dá)變幅油缸實(shí)現(xiàn)變幅微動(dòng)作,較大部分流量經(jīng)變幅控制閥的第一孔至中位旁通孔流向合流控制閥的進(jìn)油口;
卷?yè)P(yáng)馬達(dá)的負(fù)載壓力油經(jīng)壓力補(bǔ)償閥的第三孔作用在合流控制閥的控制
口,使合流控制閥右位工作,第一主泵p1從變幅控制閥的中位旁通孔經(jīng)過(guò)的較大部分流量經(jīng)合流控制閥的進(jìn)油孔、出油孔后流至卷?yè)P(yáng)馬達(dá)控制閥進(jìn)油口,實(shí)現(xiàn)與第二主泵p2合流。
本發(fā)明設(shè)置了控制第一主泵向伸縮控制閥、變幅控制閥供油的流量控制回路,通過(guò)流量檢測(cè)裝置進(jìn)油口與合流控制閥進(jìn)油口并聯(lián)連接于變幅控制閥中位旁通油口并通過(guò)反饋回路連接流量控制閥控制口,出油口連接系統(tǒng)回油路,流量控制閥進(jìn)油口與伸縮控制閥進(jìn)油口連接,出油口與油箱連接,合流控制閥出油口通過(guò)單向閥連接卷?yè)P(yáng)馬達(dá)控制閥進(jìn)油口。通過(guò)增設(shè)流量控制回路,能自動(dòng)調(diào)整第一主泵輸出至伸縮控制閥,變幅控制閥的流量,減少第一主泵流經(jīng)伸縮控制閥中位旁通孔、變幅控制閥中位旁通孔的流量,有效地降低吊臂的伸縮、變幅微動(dòng)作時(shí)伸縮控制閥的第三孔和變幅控制閥的中位旁通孔的功率損失,并且不影響下游卷?yè)P(yáng)馬達(dá)的合流功能,從而實(shí)現(xiàn)降低系統(tǒng)能耗的目的。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的液壓回路示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步描述。
如圖1所示,一種起重機(jī)用油壓控制回路,包括伸縮油缸1、變幅油缸2、卷?yè)P(yáng)馬達(dá)3、伸縮控制閥4、變幅控制閥5、卷?yè)P(yáng)控制閥6、第一主泵p1、第二主泵p2,第一主溢流閥r1、第二主溢流閥r2,壓力閥11,流量穩(wěn)定器12,壓力補(bǔ)償閥60,以及流量檢測(cè)裝置78、合流控制閥9、流量控制閥10、單向節(jié)流閥13。
第一主泵p1經(jīng)油路910分別與伸縮控制閥4的第一孔41、伸縮控制閥4的第二孔42、變幅控制閥5的第二孔52、流量控制閥10的進(jìn)油口101、第一主溢流閥r1的進(jìn)油口r1a連接,第二主泵p2經(jīng)油路920分別與卷?yè)P(yáng)控制閥6的第一孔61、壓力閥11的進(jìn)油口111、第二主溢流閥r2的進(jìn)油口r2a連接,伸縮控制閥4的第三孔43與變幅控制閥5的第一孔51連接,變幅控制閥中位旁通孔53與合流控制閥9的進(jìn)油口91連接,節(jié)流閥7的進(jìn)油口71和溢流閥8的進(jìn)油口81并聯(lián)連接形成流量檢測(cè)裝置78的進(jìn)油口,且流量檢測(cè)裝置78的進(jìn)油口與合流控制閥9的進(jìn)油口91連接,溢流閥8的出油口82與節(jié)流閥7的出油口72并聯(lián)形成流量檢測(cè)裝置78的出油口,合流控制閥9的出油口92經(jīng)單向閥與卷?yè)P(yáng)控制閥6的第一孔61連接,卷?yè)P(yáng)控制閥6的第二孔62與壓力補(bǔ)償閥60的第一孔601連接,卷?yè)P(yáng)控制閥6的第三孔63與壓力補(bǔ)償閥60的第二孔602連接,壓力補(bǔ)償閥60的第三孔603分別與壓力閥11的控制口113、流量穩(wěn)定器12的進(jìn)油口121、合流控制閥9的控制口93連接,流量檢測(cè)裝置78中的進(jìn)油口71經(jīng)反饋油路107與單向節(jié)流閥13的進(jìn)口132連接,單向節(jié)流閥13的出口131與流量控制閥10的控制口103連接。
伸縮油缸1、變幅油缸2、卷?yè)P(yáng)馬達(dá)3分別通過(guò)管路與伸縮控制閥4、變幅控制閥5、卷?yè)P(yáng)控制閥6連接。第一主溢流閥r1的出油口r1b、流量控制閥10的出油口102、伸縮控制閥4的第四孔44、變幅控制閥5的第四孔54、流量檢測(cè)裝置78中出油口72、第二主溢流閥r2的出油口r2b、壓力閥11的出油口112、流量穩(wěn)定器12的出油口122、卷?yè)P(yáng)控制閥6的第四孔64依次經(jīng)主回路930與油箱連接。
下面結(jié)合汽車(chē)起重機(jī)吊臂伸縮、變幅以及卷?yè)P(yáng)升降作業(yè)工況說(shuō)明本控制回路的工作過(guò)程。
操作手柄全開(kāi)進(jìn)行吊臂伸縮、變幅快速作業(yè)時(shí),此時(shí)第一主泵p1流量全部流至伸縮油缸1或變幅油缸2,變幅控制閥5的中位旁通孔53沒(méi)有流量流向下游卷?yè)P(yáng)馬達(dá)控制閥,該控制回路與現(xiàn)有技術(shù)工作過(guò)程一致。
操作手柄微開(kāi)進(jìn)行吊臂伸縮微動(dòng)作或變幅微動(dòng)作時(shí),兩者工作過(guò)程類(lèi)似,因此以吊臂變幅微動(dòng)作為例進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)進(jìn)行吊臂變幅微動(dòng)作時(shí),第一主泵p1流量經(jīng)油路910流至變幅控制閥5的第一孔51和第二孔52處。由于操作手柄行程較小,此時(shí)變幅控制閥5處于進(jìn)油小開(kāi)口狀態(tài),變幅控制閥5的第二孔52與變幅油缸相通,變幅控制閥5的第一孔51與中位旁通孔53相通。此時(shí)較小的流量經(jīng)變幅控制閥5的第二孔52到達(dá)變幅油缸實(shí)現(xiàn)變幅微動(dòng)作,較大部分流量經(jīng)變幅控制閥5的第一孔51至中位旁通孔53流向合流控制閥9的進(jìn)油口91。
與此同時(shí),若進(jìn)行卷?yè)P(yáng)馬達(dá)升降工作,那么卷?yè)P(yáng)馬達(dá)3的負(fù)載壓力油經(jīng)壓力補(bǔ)償閥60的第三孔603作用在合流控制閥9的控制口93,使合流控制閥9右位工作,第一主泵p1從變幅控制閥5的中位旁通孔53經(jīng)過(guò)的較大部分流量經(jīng)合流控制閥9的進(jìn)油孔91、出油孔92后流至卷?yè)P(yáng)馬達(dá)控制閥進(jìn)油口61,實(shí)現(xiàn)與第二主泵p2合流。
若不進(jìn)行卷?yè)P(yáng)操作,那么此時(shí)合流控制閥9切斷了中位油路,流至合流控制閥9進(jìn)油口的流量經(jīng)由節(jié)流閥7和溢流閥8組成的流量檢測(cè)裝置78返回油箱。同時(shí),與流量檢測(cè)裝置78的進(jìn)油口71連接的反饋油路107將流量檢測(cè)裝置78進(jìn)油口71處的壓力信號(hào)傳遞至流量控制閥10的控制口103上。該壓力信號(hào)與流量控制閥10的彈簧力進(jìn)行比較,當(dāng)流經(jīng)變幅控制閥5中位旁通孔53的流量增大時(shí),流量檢測(cè)裝置進(jìn)油口71處的壓力增高,該壓力信號(hào)反過(guò)來(lái)又會(huì)使得流量控制閥10的開(kāi)口增大,系統(tǒng)供給變幅控制閥5的流量減少,經(jīng)變幅控制閥5中位旁通孔53處的流量減小,最終達(dá)到平衡狀態(tài)。位于流量控制閥10控制口103前的單向節(jié)流閥13,使流量控制閥10平穩(wěn)開(kāi)啟而快速?gòu)?fù)位,避免流量控制閥10產(chǎn)生壓力沖擊。通過(guò)流量控制閥10自動(dòng)控制第一主泵p1輸出至變幅控制閥5的流量,減少第一主泵p1流經(jīng)變幅控制閥5中位旁通孔53的流量,較好地降低變幅控制閥5中位旁通孔53的功率損失,從而實(shí)現(xiàn)降低系統(tǒng)能耗的目的。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不以任何方式限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。