專利名稱：一種起重機及其閉式液壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及工程機械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種閉式液壓系統(tǒng)。本實用新型還涉及一種包括上述閉式液壓系統(tǒng)的起重機。
背景技術(shù)：
起重機主要通過卷揚鋼絲繩的收放來實現(xiàn)負載的提升和下落，而卷揚鋼絲繩的收放則是由卷揚馬達的轉(zhuǎn)動進行控制，卷揚馬達由液壓泵驅(qū)動，卷揚馬達以及液壓泵等元件形成控制負載升降的液壓系統(tǒng)。大噸位起重機的升降、回轉(zhuǎn)以及履帶式起重機的行走等液壓系統(tǒng)通常采用閉式系統(tǒng)，閉式系統(tǒng)具有可靠地性能。閉式卷揚液壓系統(tǒng)通常由閉式泵、馬達等元件組成，閉式泵和馬達的進出口一般通過膠管直接相連，閉式泵卷揚將負載吊起時，閉式泵的一側(cè)出油口與馬達的進油口之間的管路為高壓管路，通過馬達和閉式泵之間的封閉容腔保持負載的上升的穩(wěn)定；在負載下落時，閉式泵的另一側(cè)出油口與馬達的進油口之間的管路為低壓管路，主要通過控制馬達和閉式泵的排量控制負載的下落速度。從閉式卷揚液壓系統(tǒng)的工作原理可知，若閉式系統(tǒng)的高壓管路發(fā)生爆裂，則保持負載的馬達和閉式泵之間的封閉容腔將會消失，負載會帶動馬達反轉(zhuǎn)，即負載會加速下落， 從而導(dǎo)致吊裝事故的發(fā)生。目前，主要通過在高壓管路中安裝防爆閥來防止高壓管路爆裂，該防爆閥在高壓管路爆裂時可有效阻止馬達反轉(zhuǎn)，從而保證負載不自由下落。防爆閥主要包括液控換向閥和插裝閥，插裝閥的兩個主油口分別連通液壓泵的高壓側(cè)出油口和馬達的高壓側(cè)進油口， 液控換向閥的控制端口連通高壓管路，液控換向閥的出油口連通插裝閥的控制腔，其主要工作原理如下起升負載時，高壓管路的高壓油使液控換向閥換位，此時，插裝閥控制腔彈簧被推開，從而使插裝閥導(dǎo)通，高壓油進入馬達，馬達即可進行工作；在進行下落操作時，高壓管路成為馬達回油管路，要保證負載能夠下落，則高壓油路的壓力必須保證能夠打開液控換向閥，導(dǎo)通插裝閥，否則馬達會被防爆閥制動。因此，對于下落工況而言，高壓管路必須有適當?shù)膲毫Σ拍鼙ＷC卷揚動作的正常進行，則在高壓管路壓力不能推開液控換向閥時， 卷揚不能正常進行下落操作。此外，該防爆閥價格較高，增加了生產(chǎn)的成本。因此，如何提供一種具有操作更加方便且可靠的防爆裝置的閉式液壓系統(tǒng)是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的為提供一種閉式液壓系統(tǒng)，該閉式液壓系統(tǒng)中的防爆裝置能夠在高壓管路發(fā)生爆裂時，鎖住馬達，防止其反轉(zhuǎn)，且結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠。本實用新型的另一目的是提供一種包括上述閉式液壓系統(tǒng)的起重機。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種閉式液壓系統(tǒng)，包括馬達、驅(qū)動所述馬達工作的液壓泵以及防爆裝置，所述防爆裝置包括液控單向閥，所述液控單向閥設(shè)于所述液壓泵高壓側(cè)出油口至所述馬達高壓側(cè)進油口的通路上；所述防爆裝置還包括第一換向閥，所述第一換向閥設(shè)于所述液控單向閥的控制油口與所述馬達高壓側(cè)進油口的通路上， 所述第一換向閥處于第一工作位置時，所述液控單向閥的控制油口與油箱連通；所述第一換向閥處于第二工作位置時，所述控制油口與所述馬達高壓側(cè)進油口連通。優(yōu)選地，還包括卷揚制動器，所述液壓泵的補油油路與所述卷揚制動器進油口的通路上設(shè)有第二換向閥，所述第二換向閥處于第一工作位置時，所述卷揚制動器的進油口與所述補油油路連通；所述第二換向閥處于第二工作位置時，所述卷揚制動器的進油口與所述油箱連通。優(yōu)選地，所述第二換向閥與所述補油油路的通路上設(shè)有液控換向閥，所述液控換向閥的控制端與所述液壓泵的出油口連通，所述液控換向閥處于第一工作位置時，所述補油油路與所述第二換向閥連通；所述液控換向閥處于第二工作位置時，所述第二換向閥與所述油箱連通。優(yōu)選地，所述第一換向閥以及所述第二換向閥均為二位三通電磁閥。優(yōu)選地，所述液控換向閥為二位三通液控閥。優(yōu)選地，所述第二換向閥至所述油箱的通路上設(shè)有單向閥。優(yōu)選地，所述第一換向閥與所述馬達高壓側(cè)進油口的通路上設(shè)有阻尼口。本實用新型所提供閉式液壓系統(tǒng)的防爆裝置包括設(shè)于所述液壓泵高壓側(cè)出油口至所述馬達高壓側(cè)進油口的通路上的液控單向閥，還包括設(shè)于所述液控單向閥的控制油口與所述馬達高壓側(cè)進油口的通路上的第一換向閥，當高壓側(cè)管路爆裂時，使第一換向閥處于第一工作位置，則液控單向閥的控制油口與馬達的高壓側(cè)進油口斷開，液控單向閥先導(dǎo)控制腔內(nèi)的液壓油回流至油箱，先導(dǎo)活塞復(fù)位至原始狀態(tài)，液控單向閥僅能實現(xiàn)單向流動， 液壓油無法反向流動，馬達內(nèi)的液壓油無法流出，從而鎖住馬達，有效地防止馬達反轉(zhuǎn)。該閉式液壓系統(tǒng)中的防爆裝置采用液控單向閥以及第一換向閥，即可在高壓側(cè)管路爆裂時， 有效地鎖住馬達，防止馬達反轉(zhuǎn)，性能可靠且結(jié)構(gòu)簡單；此外，在下落操作時，使第一換向閥處于第二工作位置，則液控單向閥的控制油口通過第一換向閥與馬達高壓側(cè)進油口連通， 始終具有足夠的壓力打開液控單向閥，實現(xiàn)卷揚的下落動作，工作狀態(tài)較為穩(wěn)定。為達到本實用新型的另一目的，本實用新型還提供一種起重機，包括起升卷揚、卷揚馬達以及驅(qū)動所述卷揚馬達的閉式液壓系統(tǒng)，所述閉式液壓系統(tǒng)為上述任一項所述的閉式液壓系統(tǒng)。由于上述閉式液壓系統(tǒng)具有上述技術(shù)效果，具有該閉式液壓系統(tǒng)的起重機也應(yīng)具有相同的技術(shù)效果。

圖1為本實用新型所提供閉式液壓系統(tǒng)一種具體實施方式
的液壓系統(tǒng)原理圖；圖2為本實用新型所提供閉式液壓系統(tǒng)一種具體實施方式
中防爆裝置的液壓系統(tǒng)原理圖。
具體實施方式
本實用新型的核心為提供一種閉式液壓系統(tǒng)，該閉式液壓系統(tǒng)的防爆裝置能夠在高壓管路發(fā)生爆裂時，鎖住馬達，防止其反轉(zhuǎn)，且結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠。本實用新型的另一核心是提供一種包括上述閉式液壓系統(tǒng)的起重機。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。請參考圖1，圖1為本實用新型所提供閉式液壓系統(tǒng)一種具體實施方式
液壓系統(tǒng)原理圖；圖2為本實用新型所提供閉式液壓系統(tǒng)一種具體實施方式
中防爆裝置的液壓系統(tǒng)原理圖。閉式液壓系統(tǒng)包括馬達B、驅(qū)動馬達B工作的液壓泵A以及防爆裝置。液壓泵A驅(qū)動馬達B轉(zhuǎn)動以帶動卷揚轉(zhuǎn)動，從而收放鋼絲繩，實現(xiàn)負載的提升和下落；防爆裝置在高壓管路發(fā)生爆裂時，起到鎖死馬達B的作用，防止馬達B反轉(zhuǎn)。該實施方式中的防爆裝置包括液控單向閥1，液控單向閥1設(shè)于液壓泵A的高壓側(cè)出油口至馬達B的高壓側(cè)進油口的通路上，即設(shè)于高壓側(cè)管路Al中，液控單向閥1的先導(dǎo)控制腔無液壓油進入時，液控單向閥1未打開，液壓油僅能從液壓泵A的高壓側(cè)出油口流至馬達B的高壓側(cè)進油口，而不能反向流動，此時，高壓側(cè)的液壓油驅(qū)動馬達B旋轉(zhuǎn)，則馬達B 在液壓油的作用下驅(qū)動卷揚作業(yè)，帶動負載上升，實現(xiàn)卷揚的提升操作。防爆裝置還包括第一換向閥Yl，第一換向閥Yl設(shè)于液控單向閥1的控制油口與馬達B高壓側(cè)進油口的通路上，第一換向閥Yl至少具有兩個工作位置，第一換向閥Yl處于第一工作位置時，液控單向閥1的控制油口與油箱連通，可以在防爆裝置中設(shè)置泄漏油口 L， 則液控單向閥1的控制油口可以通過泄漏油口 L回流至油箱；第一換向閥Yl處于第二工作位置時，液控單向閥1的控制油口與馬達B高壓側(cè)進油口連通。如圖1所示，當卷揚進行下落操作時，液壓油自液壓泵A的低壓側(cè)出油口進入馬達B的低壓側(cè)進油口，驅(qū)動馬達B旋轉(zhuǎn)，則液壓油從馬達B的低壓側(cè)進油口轉(zhuǎn)入高壓側(cè)進油口，并流至液控單向閥1，同時，一部分液壓油還會流至第一換向閥Y1，使第一換向閥Yl處于第二工作位置，則液壓油與液控單向閥1的控制油口連通，液壓油可以進入液控單向閥1的先導(dǎo)控制腔，液壓油推開液控單向閥1的先導(dǎo)活塞，從而打開液控單向閥1，此時，液壓油可以順利地實現(xiàn)反向流動，即液壓油可以自馬達B的高壓側(cè)進油口流至液壓泵A，則實現(xiàn)了卷揚的下落操作。第一換向閥Yl可以是二位三通電磁閥，如圖1所示為第一換向閥Yl的失電狀態(tài)， 即第一換向閥Yi處于第一工作位置，液控單向閥1的控制油口通過第一換向閥Yi的左位通路經(jīng)泄漏油口 L與油箱連通；下落操作時，使第一換向閥Yl處于得電狀態(tài)，則第一換向閥 Yl處于第二工作位置，第一換向閥Yl的控制油口通過第一換向閥Yl的右位通路與馬達B 的高壓側(cè)進油口連通。第一換向閥Yl采用二位三通電磁閥便于電氣系統(tǒng)控制，實現(xiàn)自動化操作。當高壓側(cè)管路Al爆裂時，使第一換向閥Yl處于第一工作位置，當?shù)谝粨Q向閥Yl 為二位三通電磁閥時，使其斷電，則液控單向閥1的控制油口與馬達B的高壓側(cè)進油口斷開，液控單向閥1先導(dǎo)控制腔內(nèi)的液壓油回流至油箱，先導(dǎo)活塞復(fù)位至原始狀態(tài)，液控單向閥1僅能實現(xiàn)單向流動，液壓油無法反向流動，馬達B內(nèi)的液壓油無法流出，從而鎖住馬達 B，有效地防止馬達B反轉(zhuǎn)。該閉式液壓系統(tǒng)中的防爆裝置采用液控單向閥1以及第一換向閥Y1，即可在高壓側(cè)管路Al爆裂時，有效地鎖住馬達B，防止馬達B反轉(zhuǎn)，性能可靠且結(jié)構(gòu)簡單；此外，液控單向閥1的控制油口通過第一換向閥Yl與馬達B高壓側(cè)進油口連通，在下落操作時，始終具有足夠的壓力打開液控單向閥1，工作狀態(tài)較為穩(wěn)定。閉式液壓系統(tǒng)可以包括卷揚制動器C，對卷揚起到鎖死的作用，防爆裝置還可以包括第二換向閥Y2，可以將第二換向閥Y2設(shè)置于液壓泵A的補油油路與卷揚制動器C進油口的通路上，第二換向閥Y2至少具有兩個工作位置，第二換向閥Y2處于第一工作位置時， 卷揚制動器C的進油口與補油油路連通；第二換向閥Y2處于第二工作位置時，卷揚制動器 C的進油口與油箱連通。在卷揚進行提升操作時，使第二換向閥Y2處于第一工作位置，液壓油從補油油路進入卷揚制動器C的進油口，推開卷揚制動器C，對卷揚實現(xiàn)解鎖，從而使卷揚在液壓油的作用下進行吊重作業(yè)；在卷揚進行下落操作時，同樣使第二換向閥Y2處于第一工作位置， 對卷揚實現(xiàn)解鎖，從而使卷揚在液壓油的作用下進行下落操作。處于非作業(yè)狀態(tài)時，使第二換向閥Y2處于第二工作位置，卷揚制動器C的進油口與補油油路斷開，而與油箱連通，同樣可以通過防爆裝置內(nèi)的泄漏油口 L與油箱連通，則卷揚制動器C控制腔內(nèi)的液壓油會回流至油箱，卷揚制動器C關(guān)閉，鎖住卷揚。因此，該系統(tǒng)利用補油油路的液壓油即可在作業(yè)時自動實現(xiàn)卷揚制動器C的開啟和關(guān)閉，無需在卷揚制動器C的外部增設(shè)控制閥，簡化了管路的布置，并且降低了系統(tǒng)設(shè)計的成本。第二換向閥Y2可以是二位三通電磁閥，如圖1所示的第二換向閥Y2處于失電狀態(tài)，即處于第二工作位置，卷揚制動器C內(nèi)的液壓油經(jīng)過第二換向閥Y2的左位與泄漏油口 L連通，進而回流至油箱，卷揚制動器C關(guān)閉；工作時，使第二換向閥Y2得電，補油油路的液壓油可以自第二換向閥Y2的右位進入卷揚制動器C的進油口，打開卷揚制動器C。第二換向閥Y2采用二位三通電磁閥便于電氣系統(tǒng)控制，實現(xiàn)自動化操作。進一步地，防爆裝置可以包括液控換向閥TO，液控換向閥TO可以設(shè)置在第二換向閥Y2與補油油路的通路上，液控換向閥TO的控制端與液壓泵A的高壓側(cè)出油口連通，液控換向閥Y3處于第一工作位置時，補油油路與第二換向閥Y2連通；液控換向閥TO處于第二工作位置時，第二換向閥Y2與油箱連通。如圖1所示，液控換向閥TO可以是二位三通液控閥，無論卷揚進行提升還是下落操作，高壓側(cè)管路的液壓油均會進入液控換向閥Y3的控制端，推開液控換向閥Y3的控制閥，使其處于第一工作位置，即處于圖1中所示的左位通路， 補油油路的液壓油自液控換向閥Y3進入第二換向閥Y2的進油口，同時使第二換向閥Y2處于第一工作位置，則液壓油可以進入卷揚制動器C的進油口，開啟卷揚制動器C ；處于非工作狀態(tài)時，無液壓油進入液控換向閥Y3的控制端，則液控換向閥TO復(fù)位處于第二工作位置，即處于圖1中所示的右位通路，第二換向閥Y2處于第二工作位置，如圖1中所示的左位，則卷揚制動器C的進油口通過第二換向閥Y2與油箱連通，同樣可以經(jīng)過泄漏油口 L與油箱連通，卷揚制動器C控制腔內(nèi)的液壓油回流至油箱，則卷揚制動器C關(guān)閉。當高壓側(cè)管路Al出現(xiàn)爆裂現(xiàn)象時，高壓側(cè)管路Al的壓力會急劇下落至零，與液控換向閥Y3控制端連接的油路的壓力降為零，即推開液控換向閥TO控制閥的壓力降至零，則液控換向閥Y3在彈簧的作用下將會復(fù)位，即液控換向閥TO處于第二工作位置，處于圖1所示的右位通路，此時，第二換向閥Y2仍處于第一工作位置，當?shù)诙Q向閥Y2為二位三通電磁閥的情況下，高壓側(cè)管路Al突然爆裂，第二換向閥Y2尚未來得及斷電，即第二換向閥Y2 仍處于右位通路，則卷揚制動器C里面的液壓油會經(jīng)過第二換向閥Y2的右位以及液控換向閥Y3的右位回流至油箱，卷揚制動器C關(guān)閉，則卷揚制動器C就會立即鎖死卷揚，防止馬達 B反轉(zhuǎn)。實際上液控換向閥TO的設(shè)置對卷揚起到進一步的保護作用，即使在液控單向閥1 出現(xiàn)問題時，也會通過機械的方式鎖死卷揚，即液控換向閥Y3與液控單向閥1均對馬達B 起到保護的作用，因此，該防爆裝置具有雙層保護功能。第二換向閥Y2處于第二工作位置時，第二換向閥Y2至油箱的通路上設(shè)有單向閥 2，即液壓油僅能自第二換向閥Y2流至油箱。在回油路上設(shè)置的單向閥2可以作背壓閥使用，使回油產(chǎn)生背壓。還可以在第一換向閥Yl與馬達B高壓側(cè)進油口的通路上設(shè)置阻尼口 3。阻尼口 3 能夠起到隔壓限流的作用，從而使馬達B與液控單向閥1的通路以及馬達B與第一換向閥 Yl的通路更加穩(wěn)定。除了上述閉式液壓系統(tǒng)，本實用新型還提供一種起重機，包括起升卷揚、卷揚馬達以及驅(qū)動卷揚馬達的閉式液壓系統(tǒng)，閉式液壓系統(tǒng)為上述任一項所述的閉式液壓系統(tǒng)。由于上述的閉式液壓系統(tǒng)具有上述的技術(shù)效果，具有該閉式液壓系統(tǒng)的起重機也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果，其余具體的實施方式與上述實施例類似，本文不再贅述。以上對本實用新型所提供的一種起重機及其閉式系統(tǒng)進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說， 在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種閉式液壓系統(tǒng)，包括馬達(B)、驅(qū)動所述馬達(B)工作的液壓泵(A)以及防爆裝置，其特征在于，所述防爆裝置包括液控單向閥(1)，所述液控單向閥(1)設(shè)于所述液壓泵(A)高壓側(cè)出油口至所述馬達(B)高壓側(cè)進油口的通路上；所述防爆裝置還包括第一換向閥(Yl)，所述第一換向閥(Yl)設(shè)于所述液控單向閥(1) 的控制油口與所述馬達(B)高壓側(cè)進油口的通路上，所述第一換向閥(Yl)處于第一工作位置時，所述液控單向閥(1)的控制油口與油箱連通；所述第一換向閥(Yl)處于第二工作位置時，所述控制油口與所述馬達(B)高壓側(cè)進油口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉式液壓系統(tǒng)，其特征在于，還包括卷揚制動器(C)，所述液壓泵(A)的補油油路與所述卷揚制動器(C)進油口的通路上設(shè)有第二換向閥(Y2)，所述第二換向閥m處于第一工作位置時，所述卷揚制動器(C)的進油口與所述補油油路連通； 所述第二換向閥m處于第二工作位置時，所述卷揚制動器(C)的進油口與所述油箱連通
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閉式液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第二換向閥(Y2)與所述補油油路的通路上設(shè)有液控換向閥(Y3)，所述液控換向閥(Y； )的控制端與所述液壓泵(A)的出油口連通，所述液控換向閥(Y； )處于第一工作位置時，所述補油油路與所述第二換向閥 (Υ2)連通；所述液控換向閥(Υ;Β)處于第二工作位置時，所述第二換向閥m與所述油箱連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的閉式液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一換向閥(Yl)以及所述第二換向閥(Y2)均為二位三通電磁閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的閉式液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述液控換向閥(Y3)為二位三通液控閥。
6.據(jù)權(quán)利要求5述的閉式液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第二換向閥(Y2)至所述油箱的通路上設(shè)有單向閥O)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的閉式液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一換向閥 (Yl)與所述馬達(B)高壓側(cè)進油口的通路上設(shè)有阻尼口(3)。
8.—種起重機，包括起升卷揚、卷揚馬達以及驅(qū)動所述卷揚馬達的閉式液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述閉式液壓系統(tǒng)為權(quán)利要求1至7任一項所述的閉式液壓系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種閉式液壓系統(tǒng)，包括馬達、驅(qū)動所述馬達工作的液壓泵以及防爆裝置，所述防爆裝置包括設(shè)于所述液壓泵高壓側(cè)出油口至所述馬達高壓側(cè)進油口的通路上的液控單向閥，還包括設(shè)于所述液控單向閥的控制油口與所述馬達高壓側(cè)進油口的通路上的第一換向閥，所述第一換向閥處于第一工作位置時，所述液控單向閥的控制油口與油箱連通；處于第二工作位置時，所述控制油口與所述馬達高壓側(cè)進油口連通。該液壓系統(tǒng)中防爆裝置采用液控單向閥和第一換向閥，即可在高壓管路爆裂時鎖住馬達；且下落操作時，始終具有足夠的壓力打開液控單向閥，工作狀態(tài)較為穩(wěn)定。本實用新型還提供一種包括上述閉式液壓系統(tǒng)的起重機。
文檔編號B66C15/00GK201942438SQ20112001327
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者劉邦才, 胡小冬, 陳向東 申請人:徐州重型機械有限公司