一種三維調(diào)整機液壓控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種三維調(diào)整機液壓控制系統(tǒng)，該液壓控制系統(tǒng)的Z向垂直頂升回路中還設(shè)置了由一個增壓器（8）和一個超高壓繼電器（9）組成的增壓系統(tǒng)，所述的增壓器（8）具有一個IN口、一個R口和2個H口，Z向垂直頂升油缸的無桿腔的進油經(jīng)增壓器（8）的IN口流入，H口流出進入無桿腔的H1口執(zhí)行頂舉工作，Z向垂直頂升油缸的有桿腔接在增壓器（8）的R口與回油管路上，超高壓繼電器（9）并聯(lián)在H口與H1口之間，起過載保護作用；該液壓控制系統(tǒng)的X向和Y向兩條水平調(diào)整平移回路上還設(shè)置了雙向液壓鎖（10），使得X向或Y向水平調(diào)整油缸在停止供油后，在工作載荷的作用下能長時間地保持在固定的位置。
【專利說明】一種三維調(diào)整機液壓控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種三維調(diào)整機的液壓控制系統(tǒng)，特別涉及一種超高壓三維調(diào)整機的液壓控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]三維調(diào)整機是專為“分段總組造船法”的船體分段合攏工藝而設(shè)計的，該設(shè)備通過其機體上的三個相互成立體90°連接的X、Y、Z向油缸形成三維調(diào)整系統(tǒng)，在計算機及液壓系統(tǒng)的控制下從三個維度、六個自由度對船體分段的位姿進行調(diào)整，將分段與分段、分段與船體之間實現(xiàn)精確的定位合攏，改進傳統(tǒng)的分段合攏搭載工法。該設(shè)備可顯著提高工作效率，減少大型龍門吊機的占用時間，降低勞動強度，促進職業(yè)健康。
[0003]它還能廣泛地應(yīng)用于大型鋼結(jié)構(gòu)的對接合攏裝配過程中。
[0004]對于該設(shè)備的液壓控制系統(tǒng)設(shè)計，目前國內(nèi)外有的廠家設(shè)計的工作壓力在31. 5MPa以下，這樣垂直主頂升油缸的體積龐大，導致整機體積大而笨重，造成操作人員勞動強度極大，造價噸位比低，同時，操作也不靈活，導致生產(chǎn)效率下降；針對這種情況，國內(nèi)現(xiàn)有的廠家采用高低壓雙聯(lián)泵做動力源，泵的超高壓壓力達到70MPa，同時配置超高壓元件，實現(xiàn)垂直頂升油缸在超高壓力下工作，以此來減小垂直頂升油缸的回轉(zhuǎn)半徑，減輕整機的體積與重量。但在我國，超高壓液壓元件的質(zhì)量遠不及中高壓液壓元件成熟，且貨源很少，價格昂貴，使用壽命及故障率不能令用戶滿意。同時超高壓閥件與常規(guī)閥件相比，密封更困難，對使用環(huán)境要求更嚴格，相對故障率高，安全性無法保證。
實用新型內(nèi)容
`[0005]本實用新型的目的是`克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用工作壓力≤31. 5MPa的液壓泵，僅僅在工作壓力超高的頂升回路中加設(shè)一個增壓器，即可方便地組成超高壓控制系統(tǒng)，將≤31. 5MPa的輸出壓力提高至70MPa，甚至以上。
[0006]本實用新型的任務(wù)是通過以下方案實現(xiàn)的：三維調(diào)整機液壓控制系統(tǒng)，包括一個工作壓力≤31. 5MPa的液壓泵和一條卸荷回路、一條Z向垂直頂升回路(工作壓力可超過70MPa)、X向和Y向兩條水平調(diào)整平移回路(工作壓力與液壓泵相同）共四條并聯(lián)的液壓支路，所述液壓泵具有一個吸油口和一個壓油口 ；所述液壓泵的吸油口經(jīng)過吸油濾油器伸入油箱吸取油源，四條并聯(lián)的液壓支路的入口全部連接在液壓泵的壓油口上，液壓泵排油給各條支路提供工作液體，所有的液壓支路的回油均經(jīng)回油濾油器流回油箱；所述的卸荷回路由電磁溢流閥及系統(tǒng)壓力繼電器組成，當系統(tǒng)壓力達到系統(tǒng)壓力繼電器的調(diào)定壓力時，它便發(fā)出電信號使電磁溢流閥的電磁鐵吸合，溢流閥開啟溢流，液壓泵卸荷運轉(zhuǎn)；當系統(tǒng)壓力低于系統(tǒng)壓力繼電器的斷開壓力時，則電信號中斷，液壓泵繼續(xù)向系統(tǒng)提供壓力液體；所述Z向垂直頂升回路由電磁換向閥、單向節(jié)流閥、平衡閥、增壓器、超高壓繼電器及Z向垂直頂升油缸依次串聯(lián)而成，電磁換向閥控制Z向垂直頂升油缸的升降方向，單向節(jié)流閥與平衡閥使得系統(tǒng)具有回油調(diào)速及頂升保壓的功能，保證系統(tǒng)安全可靠地工作，增壓器具有一個IN 口、一個R 口和2個H 口，Z向垂直頂升油缸的無桿腔的進油經(jīng)增壓器的IN 口流入，H口流出進入無桿腔的Hl 口執(zhí)行頂舉工作，Z向垂直頂升油缸的有桿腔接在增壓器的R 口與回油管路上，超高壓繼電器并聯(lián)在H 口與Hl 口之間，起過載保護作用，當增壓器輸出的壓力達到超高壓繼電器的調(diào)定壓力時，超高壓壓力繼電器便發(fā)出電信號，停止液體的輸送；所述的X向和Y向兩條水平調(diào)整平移回路均由電磁換向閥、雙向液壓鎖及X向或Y向水平調(diào)整油缸組成，電磁換向閥控制X向或Y向水平調(diào)整油缸的平移方向，雙向液壓鎖使得X向或Y向水平調(diào)整油缸在停止供油后，能保持穩(wěn)定的相應(yīng)位置。
[0007]由于該三維調(diào)整機液壓控制系統(tǒng)，采用了一個增壓器，從而使得該液壓系統(tǒng)能夠較為方便地獲得超高壓工作壓力，Z向垂直頂升油缸的超高壓工作壓力可通過選擇不同增壓倍率的增壓器來實現(xiàn)。這種設(shè)計效率高，所用元件少，系統(tǒng)發(fā)熱小。
[0008]本系統(tǒng)中所使用的增壓器可在一個工作循環(huán)內(nèi)自動實現(xiàn)連續(xù)增壓，連續(xù)向工作缸輸出超高壓油液，能實現(xiàn)低壓快進、超高壓工進的工作效率要求，節(jié)約能源和減少運行成本。
[0009]本實用新型的優(yōu)點在于：
[0010]系統(tǒng)中除了增壓器、Z向垂直頂升油缸和增壓器出口到垂直油缸進口之間的管路元件應(yīng)采用超高壓以外，其余的液壓元件均采用與泵相同工作壓力的常規(guī)元件，大大地減少元件成本，提高了元件的可靠性及標準化系數(shù)。
[0011]該系統(tǒng)設(shè)計具有結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟合理，工作穩(wěn)定可靠，壽命長、維護方便等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖I是本實用新型一種三維調(diào)整機液壓控制系統(tǒng)液壓原理圖；
`[0013]圖2是本實用新型一種三維調(diào)整機液壓控制系統(tǒng)的增壓器的功能圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明：
[0015]如附圖I所示，三維調(diào)整機液壓系統(tǒng)，包括一個液壓泵2和一條卸荷回路、一條Z向垂直頂升回路、X向和Y向兩條水平調(diào)整平移回路共四條并聯(lián)的液壓支路。
[0016]液壓泵2具有一個吸油口和一個壓油口，吸油口經(jīng)過吸油濾油器伸入油箱13吸取油源，四條并聯(lián)的液壓支路的入口全部連接在液壓泵2的壓油口上，液壓泵2排油給各條支路提供工作液體，所有的液壓支路的回油均經(jīng)回油濾油器12流回油箱13。
[0017]所述的卸荷回路由電磁溢流閥3及系統(tǒng)壓力繼電器4組成，當系統(tǒng)壓力達到系統(tǒng)壓力繼電器4的調(diào)定壓力時，它便發(fā)出電信號使電磁溢流閥3的電磁鐵吸合，溢流閥開啟溢流，液壓泵2卸荷運轉(zhuǎn)；當系統(tǒng)壓力低于系統(tǒng)壓力繼電器4的斷開壓力時，則電信號中斷，液壓泵2繼續(xù)向系統(tǒng)提供壓力液體。
[0018]所述Z向垂直頂升回路由電磁換向閥5、單向節(jié)流閥6、平衡閥7、增壓器8、超高壓繼電器9及Z向垂直頂升油缸依次串聯(lián)而成。電磁換向閥5控制Z向垂直頂升油缸的升降方向，單向節(jié)流閥6與平衡閥7使得系統(tǒng)具有回油調(diào)速及頂升保壓的功能，保證系統(tǒng)安全可靠地工作，增壓器8具有一個IN 口、一個R 口和2個H 口，Z向垂直頂升油缸的無桿腔的進油經(jīng)增壓器8的IN 口流入，H 口流出進入無桿腔的Hl 口執(zhí)行頂舉工作，Z向垂直頂升油缸的有桿腔接在增壓器8的R 口與回油管路上，超高壓繼電器9并聯(lián)在H 口與Hl 口之間，起過載保護作用，當增壓器輸出的壓力達到超高壓繼電器9的調(diào)定壓力時，超高壓壓力繼電器9便發(fā)出電信號，停止液體的輸送。
[0019]所述的X向和Y向兩條水平調(diào)整平移回路均由電磁換向閥5、雙向液壓鎖10及X向或Y向水平調(diào)整油缸組成，電磁換向閥5控制X向或Y向水平調(diào)整油缸的平移方向，雙向液壓鎖10使得X向或Y向水平調(diào)整油缸在停止供油后，能保持穩(wěn)定的相應(yīng)位置。
[0020]系統(tǒng)中的液壓泵2為工作壓力≤31. 5MPa的壓力泵，通過增壓器8使得Z向垂直頂升油缸獲得至少70MPa以上的超高工作壓力，整個系統(tǒng)中僅僅H到Hl點之間的元件為超高壓元件。
[0021]本系統(tǒng)中，最佳方案是X向或Y向水平調(diào)整油缸的工作壓力與液壓泵2的工作壓力、增壓器8的輸入壓力相等，可在X向和Y向兩條水平調(diào)整平移回路減少使用的溢流閥，減少元件數(shù)量，并減少系統(tǒng)發(fā)熱。
[0022]增壓器8的工作過程如附圖2所示：液壓油從IN 口流入，直接流經(jīng)2個止回閥KVl和KV2以及DV，到達高壓側(cè)H。在此種情況下，通過增壓器的流量將達到最大值，從而實現(xiàn)快進功能。當高壓側(cè)H的壓力到達預(yù)定值時，閥KV1、KV2和DV關(guān)閉。終端壓力通過油泵OPl和0P2的往復運動獲得。當高壓側(cè)H的終端壓力到達預(yù)定值時，設(shè)備將自動停止運行。如果由于油消耗或泄漏使高壓側(cè)的壓力下降，則OPl和0P2將自動運行，以維持終端壓力。`
【權(quán)利要求】
1.一種三維調(diào)整機液壓控制系統(tǒng)，包括：一個液壓泵（2)和一條卸荷回路、一條Z向垂直頂升回路、X向和Y向兩條水平調(diào)整平移回路共四條并聯(lián)的液壓支路，所述液壓泵（2)具有一個吸油口和一個壓油口 ；所述液壓泵（2)的吸油口經(jīng)過吸油濾油器伸入油箱（13)吸取油源，四條并聯(lián)的液壓支路的入口全部連接在液壓泵（2)的壓油口上，液壓泵（2)排油給各條支路提供工作液體，所有的液壓支路的回油均經(jīng)回油濾油器（12)流回油箱（13);所述的卸荷回路由電磁溢流閥（3)及系統(tǒng)壓力繼電器（4)組成，當系統(tǒng)壓力達到系統(tǒng)壓力繼電器(4)的調(diào)定壓力時，它便發(fā)出電信號使電磁溢流閥（3)的電磁鐵吸合，溢流閥開啟溢流，液壓泵（2)卸荷運轉(zhuǎn)；當系統(tǒng)壓力低于系統(tǒng)壓力繼電器（4)的斷開壓力時，則電信號中斷，液壓泵（2)繼續(xù)向系統(tǒng)提供壓力液體；所述Z向垂直頂升回路由電磁換向閥（5)、單向節(jié)流閥(6)、平衡閥（7)及Z向垂直頂升油缸依次串聯(lián)而成，電磁換向閥（5)控制Z向垂直頂升油缸的升降方向，單向節(jié)流閥（6)與平衡閥（7)使得系統(tǒng)具有回油調(diào)速及頂升保壓的功能，保證系統(tǒng)安全可靠地工作；所述的X向和Y向兩條水平調(diào)整平移回路均由電磁換向閥（5)及X向或Y向水平調(diào)整油缸組成，電磁換向閥（5)控制X向或Y向水平調(diào)整油缸的平移方向，其特征在于： 該液壓控制系統(tǒng)的Z向垂直頂升回路中還設(shè)置了由一個增壓器（8)和一個超高壓繼電器（9)組成的增壓系統(tǒng)，所述的增壓器（8)具有一個IN 口、一個R 口和2個H 口，Z向垂直頂升油缸的無桿腔的進油經(jīng)增壓器（8)的IN 口流入，H 口流出進入無桿腔的Hl 口執(zhí)行頂舉工作，Z向垂直頂升油缸的有桿腔接在增壓器（8)的R 口與回油管路上，超高壓繼電器（9)并聯(lián)在H 口與Hl 口之間，起過載保護作用；該液壓控制系統(tǒng)的X向和Y向兩條水平調(diào)整平移回路上還設(shè)置了雙向液壓鎖（10)，使得X向或Y向水平調(diào)整油缸在停止供油后，在工作載荷的作用下能長時間地保持在固定的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維調(diào)整機液壓控制系統(tǒng)，其特征在于：液壓泵（2)為工作壓力≤31. 5MPa的高壓泵，X向或Y向水平調(diào)整油缸的工作壓力與液壓泵（2)的工作壓力相同；Z向垂直頂升油缸的工作壓力可超過70MPa以上。
【文檔編號】F15B3/00GK203627352SQ201320646417
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】黃淑英, 黃正秋, 盧康 申請人:湖北華舟重工應(yīng)急裝備股份有限公司