本發(fā)明涉及一種臂架式高空作業(yè)平臺的平臺動力系統(tǒng)，屬于工程機械。

背景技術：

1、臂架高空作業(yè)平臺主要應用于建筑施工、鋼結構、場館、船廠及租賃等領域，隨著我國基礎設施建設的快速發(fā)展，高空作業(yè)平臺的需求量和保有量也在快速增長，同行業(yè)的相互競爭以及客戶對性能的要求越來越高，使得高空作業(yè)平臺具有高安全性、高可靠性、高智能化、高操控性及節(jié)能的要求。

2、臂架式高空作業(yè)平臺的平臺動作一般包括平臺調平，平臺擺動以及飛臂上下變幅三個動作。目前的技術方案一般采用從下車的泵源取油，通過拖鏈管路連接至平臺控制閥，為平臺動作提供壓力油，主要存在以下問題：平臺相關動作與主臂變幅，伸縮等主動作功率區(qū)間不同，即動作所需原動機轉速差異大，導致主泵的原動機在做平臺動作時，造成很大的能源浪費；中間連接的液壓管路太長，造成平臺動作存在延遲，響應慢；臂架拖鏈管路多且長，且在主臂伸縮上都屬于運動件，一般使用3至4年后液壓軟管的故障率會大大提高，維修難度很大。綜上所述，臂架式高空作業(yè)平臺目前亟需一種具備高可靠性，高操作性及節(jié)能的平臺動作解決方案。

技術實現思路

1、發(fā)明目的：針對現有技術中存在的不足，本實用新型提供了一種臂架式高空作業(yè)平臺的平臺動力系統(tǒng)，通過將平臺動力單元總成集成在工作平臺上，實現對平臺以及飛臂動作的供油，相比現有的從轉臺排布輸油管路至平臺的供油方式，省去了復雜冗長的臂架輸油管路排布，減少了生產成本的同時也減少了有關臂架管路的檢修時間和成本。

2、技術方案：一種臂架式高空作業(yè)平臺的平臺動力系統(tǒng)，包括平臺電源、平臺控制系統(tǒng)、平臺動力單元總成和執(zhí)行系統(tǒng)，所述執(zhí)行系統(tǒng)包括平臺擺動系統(tǒng)、平臺調平系統(tǒng)和飛臂舉升系統(tǒng)，

3、所述平臺控制系統(tǒng)通過平臺動力單元控制器與平臺動力單元總成連接；

4、所述平臺動力單元總成包括液壓油箱、驅動電機、齒輪泵以及過渡閥塊和功能閥塊，所述驅動電機與齒輪泵動力連接為齒輪泵提供動力，所述齒輪泵通過吸油管組件連通液壓油箱，所述齒輪泵的出油口連通至過渡閥塊，所述過渡閥塊與功能閥塊板式連接，系統(tǒng)總的回油經過過渡閥塊連接至回油管組件，返回液壓油箱；

5、所述過渡閥塊包括兩位三通電磁閥和主溢流閥，所述兩位三通電磁閥連通齒輪泵的出油口，所述兩位三通電磁閥和主溢流閥之間設置有第一單向閥；

6、所述功能閥塊包括分別對應連接平臺擺動系統(tǒng)、平臺調平系統(tǒng)和飛臂舉升系統(tǒng)的平臺擺動閥組、平臺調平閥組和飛臂舉升閥組，所述平臺擺動閥組、平臺調平閥組和飛臂舉升閥組均與兩位三通電磁閥通過油路連通，且回油口均通過回油管組件與液壓油箱連通。

7、本實用新型通過將平臺動力單元總成集成在工作平臺上，實現對平臺以及飛臂動作的供油，相比現有的從轉臺排布輸油管路至平臺的供油方式，省去了復雜冗長的臂架輸油管路排布，減少了生產成本的同時也減少了有關臂架管路的檢修時間和成本，由于臂架在高空作業(yè)平臺使用時活動范圍大，很容易發(fā)生碰撞，省略臂架管路減少了液壓系統(tǒng)出現故障和損壞的可能性，提高車輛工作安全性和穩(wěn)定性，進一步提升了車輛的經濟效益；

8、通過將多個閥組集成為過渡閥塊和功能閥塊，安裝在齒輪泵與液壓油箱之間，實現完整的送油與回油通道，供平臺擺動、平臺調平以及飛臂調平的用油需求；平臺單獨設立驅動電機與齒輪泵，不受轉臺動力裝置功率影響，能夠獨立工作避免功率需求差距造成的功率浪費，有效的節(jié)省能源。

9、優(yōu)選項，為了實現工作平臺的擺動動作穩(wěn)定，

10、所述平臺擺動系統(tǒng)包括平臺擺動油缸；

11、所述平臺擺動閥組包括擺動控制電磁閥、設置在擺動控制電磁閥反饋油路上且與液壓油箱連接的擺動溢流閥以及設置在過渡閥塊出油口與擺動控制電磁閥之間的擺動優(yōu)先比例閥；

12、所述擺動優(yōu)先比例閥包括擺動端出油口、擺動端控制油腔、非擺動端出油口和非擺動端控制油腔，所述擺動端控制油腔內設有預緊彈簧；

13、所述擺動優(yōu)先比例閥的擺動端出油口與非擺動端控制油腔之間的反饋油路上設有第一阻尼孔，所述擺動優(yōu)先比例閥的擺動端控制油腔與擺動控制電磁閥反饋油口之間的油路上設有串聯的第二阻尼孔和第三阻尼孔；

14、所述擺動溢流閥設置在第二阻尼孔與第三阻尼孔之間的油路上；

15、擺動控制電磁閥和擺動優(yōu)先比例閥之間串聯設置有可調阻尼。

16、當操作平臺擺動，由于平臺擺動所需的流量很小，只有約0.5l/min，平臺擺動容易出現啟動延時的現象；通過設置擺動優(yōu)先比例閥，能夠實現在擺動控制電磁閥處于工作位時優(yōu)先向平臺擺動供油，保證了平臺擺動在與其他平臺動作一起操作時的快速響應。

17、擺動控制電磁閥和擺動優(yōu)先比例閥之間還串聯一個可調阻尼，通過調整可調阻尼的大小，可控制其所在油路的液壓油流量，進而控制平臺擺動的速度。

18、優(yōu)選項，為了實現飛臂的舉升動作穩(wěn)定，

19、所述飛臂舉升系統(tǒng)包括飛臂變幅油缸和板式連接于飛臂變幅油缸上的飛臂平衡閥；

20、所述飛臂舉升閥組包括飛臂舉升電磁比例閥以及設置在飛臂舉升電磁比例閥進油管路上的第二壓力補償閥；

21、所述飛臂舉升電磁比例閥連通飛臂平衡閥，控制飛臂變幅油缸運動。

22、飛臂舉升時，飛臂舉升電磁比例閥的比例電磁鐵得電，信號油路一路連接至第二壓力補償閥彈簧腔，保證比例閥前后壓差一致，舉升速度與負載無關，只與飛臂舉升電磁比例閥開口有關；另一路通過第四單向閥連接至主補償閥彈簧腔，使得壓力油不再通過主補償閥卸荷，而是為飛臂舉升供油；飛臂變幅油缸小腔的油液返回液壓油箱。

23、優(yōu)選項，為了實現平臺調平動作穩(wěn)定，

24、所述平臺調平系統(tǒng)包括調平油缸以及板式連接在調平油缸上的調平平衡閥；

25、所述平臺調平閥組包括調平控制電磁閥、連接在調平控制電磁閥兩出油口之間的梭閥以及設置在調平控制電磁閥進油管路上的第一壓力補償閥，所述調平控制電磁閥回油口與回油管組件之間的油路上設置有第二單向閥；

26、所述調平控制電磁閥連通調平平衡閥，控制調平油缸運動。

27、主臂變幅起落時，平臺動力單元總成電機也工作，此時兩位三通電磁閥不得電，齒輪泵向功能閥塊供油，平臺控制系統(tǒng)根據傾角傳感器的反饋調整調平控制電磁閥上比例電磁鐵y4a和比例電磁鐵y4b的得電情況，向調平油缸供油，使得工作平臺在主臂變幅起落時保持和地面水平。調平控制電磁閥得電時，梭閥的出油口為信號油，一路連接至第一壓力補償閥彈簧腔，保證比例閥前后壓差一致，舉升速度與負載無關，只與閥開口有關；另一路通過第二單向閥連接至主補償閥彈簧腔，使得壓力油不再通過主補償閥卸荷，而是為調平油缸供油。

28、優(yōu)選項，為了使多余壓力油返回液壓油箱，且實現液壓油的對平臺調平和飛臂舉升的穩(wěn)定供應；

29、所述擺動優(yōu)先比例閥出油口與飛臂舉升閥組之間的油路上連接有主補償閥，所述主補償閥通過回油管組件與液壓油箱連通；

30、所述梭閥出油口通過第三單向閥連接至主補償閥的彈簧腔；

31、所述飛臂舉升電磁比例閥出油口通過第四單向閥連接至主補償閥的彈簧腔。

32、當平臺調平和飛臂不動作且電機轉動時，主補償閥未接收到油路信號，此時平臺調平閥組和飛臂舉升閥組前的進油管路與液壓油箱通過主補償閥和回油管組件連通，液壓油從齒輪泵泵出后回到油箱；當平臺或飛臂動作時，梭閥或飛臂舉升電磁比例閥的出油口連通主補償閥的彈簧腔，主補償閥得到油路信號切換至封堵位，切斷與回油管組件的連通，使液壓油能夠為平臺調平和飛臂舉升動作供油，實現穩(wěn)定動作。

33、優(yōu)選項，為了實現勢能回收，

34、所述飛臂平衡閥與回油管組件之間的油路上設置有雙向逆止電磁閥，所述雙向逆止電磁閥不得電時處于流通狀態(tài)。

35、當單獨操作飛臂下降時，可以進行能量回收，平臺控制系統(tǒng)控制飛臂舉升電磁比例閥的比例電磁鐵得電，兩位三通電磁閥得電，雙向逆止電磁閥得電，使得飛臂下降時，飛臂變幅油缸大腔的油液，不能通過雙向逆止電磁閥返回液壓油箱，只能通過兩位三通電磁閥流動至齒輪泵出油口；此時，齒輪泵的工作模式切換為馬達，齒輪泵帶動電機反轉發(fā)電，通過平臺動力單元控制器將回收的電能輸送至平臺電源。

36、如果平臺在其他動作與飛臂下降復合時，由于齒輪泵還需要提供高壓油，此時不能進行能量回收，兩位三通電磁閥不得電，雙向逆止電磁閥不得電。

37、優(yōu)選項，為了保障平臺工作安全，能夠在動力源失效時提供應急操作；

38、所述吸油管組件出油口與兩位三通電磁閥不得電時的出油口之間，設置有手動泵，手動泵進油口通過第五單向閥連接至吸油管組件，從液壓油箱吸油；手動泵出油口經過第六單向閥與第一單向閥油口匯流；所述飛臂平衡閥還設置有應急拉線，應急拉線延伸安裝至操作平臺。

39、當動力源失效時，可以在正常操作的同時，操作手動泵提供壓力油；飛臂下降由于采用了自重下降，只需正常操作應急，不需要操作手動泵提供壓力油。當整個電控系統(tǒng)失效時，所述飛臂舉升電磁比例閥還設置有應急拉線，應急拉線延伸安裝至操作平臺，可以通過操作應急拉線實現飛臂下降的應急操作。

40、優(yōu)選項，為了實現對油路的流量控制，

41、所述主補償閥的彈簧腔與回油管組件之間的油路上還設置有流量控制閥。

42、優(yōu)選項，為了實現對平臺電源的能源供應保障平臺的持續(xù)工作；

43、還包括主電源、主電源充電器和轉臺控制系統(tǒng)，所述主電源輸出端通過dc-dc轉換器連接轉臺控制系統(tǒng)和平臺控制系統(tǒng)，所述主電源通過充電喚醒繼電器間接連接平臺電源充電器，同時主電源充電器也通過充電喚醒繼電器間接連接平臺電源充電器，主電源與主電源充電器均通過平臺電源充電器對平臺電源進行充電；

44、所述平臺動力單元總成通過接觸器和斷路器間接連接平臺動力單元控制器；所述轉臺控制系統(tǒng)、平臺控制系統(tǒng)和平臺動力單元控制器之間通過can線連接通訊。

45、所述充電喚醒繼電器包括一個常閉觸點和常開觸點。充電喚醒繼電器在轉臺控制系統(tǒng)上電后得電，得電后，常開觸點吸合，形成通路，所述主電源通過充電喚醒繼電器輸出電流至平臺電源充電器，所述平臺電源得電進入充電狀態(tài)。所述主電源充電器接入外電網得電，主電源進入充電狀態(tài)；車輛主電源在充電情況下，所述主電源充電器輸出電流通過充電喚醒繼電器的常閉觸點至平臺電源充電器，所述平臺電源得電進入充電狀態(tài)。

46、優(yōu)選項，為了更好的監(jiān)測工作平臺的水平狀態(tài)，

47、還包括安裝在平臺擺動油缸上的傾角傳感器，所述傾角傳感器與平臺動力單元控制器信號連接。

48、有益效果：本實用新型通過將平臺動力單元總成集成在工作平臺上，實現對平臺以及飛臂動作的供油，相比現有的從轉臺排布輸油管路至平臺的供油方式，省去了復雜冗長的臂架輸油管路排布，減少了生產成本的同時也減少了有關臂架管路的檢修時間和成本，由于臂架在高空作業(yè)平臺使用時活動范圍大，很容易發(fā)生碰撞，省略臂架管路減少了液壓系統(tǒng)出現故障和損壞的可能性，提高車輛工作安全性和穩(wěn)定性，進一步提升了車輛的經濟效益；

49、通過將多個閥組集成為過渡閥塊和功能閥塊，安裝在齒輪泵與液壓油箱之間，實現完整的送油與回油通道，供平臺擺動、平臺調平以及飛臂調平的用油需求；平臺單獨設立驅動電機與齒輪泵，不受轉臺動力裝置功率影響，能夠獨立工作避免功率需求差距造成的功率浪費，有效的節(jié)省能源。

50、液壓油源布置在平臺，靠近執(zhí)行機構，平臺動作響應快。