专利名称：背罐车失速保护系统和背罐车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械领域，具体而言，涉及背罐车失速保护系统和背罐车。
背景技术：
目前，背罐车操作一般采用手动操作，整个液压系统比较简单，主要包括举升液压系统、移动液压系统和支腿液压系统三部分，除了完成正常的背罐、卸罐基本动作，很少考虑其它的安全措施。然而在实际应用中发现，背罐车的液压系统存在很大的安全隐患例如，主油路的平衡阀安装不牢或出现故障，下放筒仓时，筒仓会失速下降，并对机架造成巨大冲击，引起机架或底盘的故障。因此，需要一种背罐车失速保护技术，可以避免上述事故
实用新型内容
·考虑到上述背景技术，本实用新型的一个目的是提供一种背罐车失速保护系统，可作为举升动作的二重保护，避免筒仓失速下降时对机架造成巨大冲击。根据本实用新型的一个方面，提供了一种背罐车失速保护系统，包括主油缸、第一电控换向阀、单向阻尼阀、第一电磁阀和压力油源，其中，所述第一电控换向阀的进油口连接至压力油源的出油口，所述第一电控换向阀的工作口连接至所述主油缸，所述第一电控换向阀的回油口连接回油路，所述第一电控换向阀用于控制所述主油缸的动作，所述主油缸用于举升所述背罐车的举升臂，所述单向阻尼阀与所述第一电磁阀并联设置于所述主油缸无杆腔与所述第一电控换向阀组成的油路上，还包括速度传感器和第一控制器，其中，所述速度传感器安装在所述背罐车的举升臂上，用于检测所述举升臂的运动速度；所述第一控制器接收来自所述速度传感器的速度信号，在所述举升臂的运动速度超出速度阈值时，向所述第一电磁阀发送第一电信号，控制所述第一电磁阀换向，使所述主油缸的无杆腔的液压油通过所述单向阻尼阀回油箱。在背罐车的举升液压系统中，通过平衡阀可有效防止筒仓下放时失速下降或冲击车架，若平衡阀出现故障，则筒仓还是会失速下降，并对机架产生巨大冲击，引起机架或底盘的故障。为了避免该故障，增加了速度传感器、单向阻尼阀、第一电磁阀，正常工作时，该第一电磁阀打开，当平衡阀出现故障时，该第一电磁阀闭合，使主油缸的液压油通过单向阻尼阀回油箱，增加回流阻力，进而减小举升臂的运动速度。在上述技术方案中，优选的，所述第一控制器还连接至所述第一电控换向阀，在向所述第一电磁阀发送第一电信号的同时，还向所述第一电控换向阀发送第二电信号，以减小所述第一电控换向阀的开度。同时减小用于控制主油缸换向的第一电控换向阀的开度，进一步增加回油阻力，背压增大，筒仓的下降速度减缓，可以有效减轻举升臂对机架的冲击。在上述技术方案中，优选的，还可以包括支腿油缸、第三电控换向阀、第一压力传感器和第二控制器，其中，所述第三电控换向阀的进油口连接至所述压力油源的出油口，所述第三电控换向阀的工作口连接至所述支腿油缸，所述第三电控换向阀的回油口连接回油路，所述第三电控换向阀用于控制支腿油缸的动作，所述支腿油缸用于控制支腿收缩或伸展，所述第一压力传感器，用于检测所述支腿油缸的无杆腔的压力；所述第二控制器接收来自所述第一压力传感器的压力信号，在所述支腿油缸的压力大于等于设定值时，向所述第一电控换向阀发送第三电信号；所述第一电控换向阀在接收到来自所述第二控制器的第三电信号时，控制所述主油缸开始动作。通过第一压力传感器可以检测支腿油缸的压力，当压力大于设定值时，说明支腿已经打开，此时可通知第一电控换向阀进行换向，主油缸开始动作，这样便可以确保在主油缸动作时，支腿已经打开，避免了倾翻的危险。在上述技术方案中，优选的，还可以包括移动油缸、第二电控换向阀和开关阀，其 中，所述第二电控换向阀的进油口连接至所述压力油源的出油口，所述第二电控换向阀的回油口连接回油路，所述第二电控换向阀的工作口连接至所述移动油缸，所述第二电控换向阀用于控制所述移动油缸的动作，所述移动油缸用于移动所述背罐车的筒仓；所述开关阀设置所述移动油缸的无杆腔与所述第二电控换向阀组成的油路上，在所述筒仓的重量超载时，将所述移动油缸的无杆腔的压力油泄至回油路，以停止所述移动油缸的动作。移动油缸属于移动液压系统中的主要元件，用于移动背罐车所运送的筒仓，筒仓中所装的粉料越多，则进入移动油缸的无杆腔的压力油越多，当筒仓中的粉料超出额定负载时，开关阀打开，移动油缸中的无杆腔中的压力油通过开关阀回油箱，移动油缸停止动作，这样就可有效避免负载超重引起的其他故障。在上述技术方案中，优选的，所述开关阀包括溢流阀或卸荷阀，在所述筒仓的重量超载时，所述移动油缸的无杆腔的油路上的压力超出所述溢流阀或所述卸荷阀的压力阈值，所述溢流阀或所述卸荷阀执行泄油动作。在上述技术方案中，优选的，在所述开关阀包括第二电磁阀时，所述背罐车失速保护系统还包括第二压力传感器和第三控制器，所述第二压力传感器用于在所述移动油缸移动所述筒仓时，检测所述移动油缸的压力；所述第三控制器接收来自所述第二压力传感器的压力信号，根据所述压力信号判断所述移动油缸的压力是否超出压力阈值，在超出所述压力阈值时，向所述第二电磁阀发送控制信号，所述第二电磁阀在接收到所述控制信号后进行换向，以将压力油泄入回油路。在开关阀是电控阀时，则需要增加相应的检测元件和相应的电控系统，检测元件即第二压力传感器，电控系统即控制器，控制器根据压力信号判断筒仓是否超载，在超载时，控制第二电磁阀换向，同样可以起到卸荷的作用，停止移动油缸动作，保护液压系统。在上述技术方案中，优选的，所述第二压力传感器安装在所述移动油缸的无杆腔处。在上述技术方案中，优选的，所述第二压力传感器安装在所述移动油缸的无杆腔的油路上。根据本实用新型的另一方面，还提供了一种背罐车，包括如上述任一技术方案中所描述的背罐车失速保护系统。因此，根据本实用新型的技术方案，液压系统工作时必须先展开支腿，支腿油路的压力达到设定值时，压力传感器发出信号给主油缸换向阀，主油缸方可动作；当筒仓中粉料超过额定负载时，移动油路中的溢流阀达到设定压力打开，油液通过溢流阀回油箱，移动油缸停止动作，这样就可有效避免负载超重所引起的故障。当系统中各元件正常工作时，主油缸油路中的平衡阀可以有效防止筒仓下放时失速下降而冲击车架，若平衡阀出现故障，筒仓失速下降时，安装在背罐车举升臂上的速度传感器检测到举升臂的下降速度超过设定值时，速度传感器即发出信号给第二电磁阀，切换油路，增大回油路的背压，减缓筒仓对机架的冲击。并且该装置结构简单，性能稳定，可靠性好、易于实现。
图I是根据本实用新型的实施例的背罐车失速保护系统的示意图；图2是根据本实用新型的实施例的背罐车的示意图。
具体实施方式为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行进一步的详细描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。图I是根据本实用新型的实施例的背罐车失速保护系统的示意图。图2是根据本实用新型的实施例的背罐车的示意图。如图I和图2所示，根据本实用新型的实施例的背罐车失速保护系统，包括主油缸20、第一电控换向阀11、单向阻尼阀2、第一电磁阀3和压力油源，其中，所述第一电控换向阀11的进油口连接至压力油源的出油口，所述第一电控换向阀11的工作口连接至所述主油缸20，所述第一电控换向阀11的回油口连接回油路，所述第一电控换向阀11用于控制所述主油缸20的动作，所述主油缸20用于举升所述背罐车的举升臂，所述单向阻尼阀2与所述第一电磁阀3并联设置于所述主油缸20无杆腔与所述第一电控换向阀11组成的油路上，该背罐车失速保护系统还可以包括速度传感器202和第一控制器，速度传感器202安装在背罐车的举升臂206上，用于检测举升臂206的运动速度；第一控制器接收来自速度传感器202的速度信号,在检测出举升臂206的运动速度超出速度阈值时，向第一电磁阀3发送第一电信号，控制第一电磁阀3换向，使主油缸20的无杆腔的液压油通过单向阻尼阀2回油箱。在背罐车的举升液压系统中，通过平衡阀4可有效防止筒仓210下放时失速下降或冲击车架，若平衡阀出现故障，则筒仓210还是会失速下降，并对机架产生巨大冲击，引起机架或底盘的故障。为了避免该故障，增加了速度传感器202、单向阻尼阀2、第一电磁阀3，正常工作时，该第一电磁阀3打开，当平衡阀出现故障时，该第一电磁阀3闭合，使主油缸20的液压油通过单向阻尼阀2回油箱，增加回流阻力，进而减小举升臂206的运动速度。在上述技术方案中，优选的，第一控制器还连接至第一电控换向阀11，第一控制器在向所述第一电磁阀3发送第一电信号的同时，还向所述第一电控换向阀11发送第二电信号，以减小所述第一电控换向阀11的开度。同时减小用于控制主油缸20换向的第一电控换向阀11的开度，进一步增加回油阻力，背压增大，筒仓210的下降速度减缓，可以有效减轻举升臂206对机架的冲击。在上述技术方案中，优选的，还可以包括支腿油缸22、第三电控换向阀13、第一压力传感器和第二控制器，其中，第三电控换向阀13的进油口连接至压力油源的出油口，第三电控换向阀13的工作口连接至支腿油缸22，第三电控换向阀13的回油口连接回油路，第三电控换向阀13用于控制支腿油缸22的动作，支腿油缸22用于控制支腿收缩或伸展，第一压力传感器，用于检测支腿油缸22的无杆腔的压力；第二控制器接收来自所述第一压力传感器的压力信号，在支腿油缸22的压力大于等于设定值时，向所述第一电控换向阀11发送第三电信号；第一电控换向阀11设置在主油缸20的油路上，在接收到来自第一压力传感器7的第三电信号时，控制主油缸20开始动作。通过第一压力传感器7可以检测支腿油缸22的压力，当压力大于设定值时，说明支腿208已经打开，此时可通知第一电控换向阀11进行换向，泵I泵送的压力油经第一电·控换向阀11进入主油缸20，主油缸20开始动作，这样便可以确保在主油缸20动作时，支腿208已经打开，避免了倾翻的危险。优选的，该背罐车失速保护系统还可以包括移动油缸21、第二电控换向阀12和开关阀5，其中，所述第二电控换向阀12的进油口连接至所述压力油源的出油口，所述第二电控换向阀12的回油口连接回油路，所述第二电控换向阀12的工作口连接至所述移动油缸21，所述第二电控换向阀12用于控制所述移动油缸21的动作，所述移动油缸21用于移动所述背罐车的筒仓；开关阀5设置所述移动油缸21的无杆腔与所述第二电控换向阀12组成的油路上，在筒仓210的重量超载时，将移动油缸21的无杆腔的压力油泄至回油路，以停止移动油缸21的动作，其中，该移动油缸21设置于背罐车的举升臂206上，第二电控换向阀12设置在移动油缸21的油路上，控制所述移动油缸21换向，使移动油缸21带动背罐车的筒仓210在举升臂206上移动。移动油缸21属于移动液压系统中的主要元件，用于移动背罐车所运送的筒仓210，筒仓210中所装的粉料越多，则进入移动油缸21的无杆腔的压力油越多，当筒仓210中的粉料超出额定负载时，开关阀5打开，移动油缸21中的无杆腔中的压力油通过开关阀5回油箱，移动油缸21停止动作，这样就可有效避免负载超重引起的其他故障。在上述技术方案中，优选的，该开关阀5可以包括溢流阀或卸荷阀(属于液控阀)，在所述筒仓210的重量超载时，移动油缸21的无杆腔的油路上的压力超出溢流阀或卸荷阀的压力阈值，溢流阀或所述卸荷阀执行泄油动作。优选的，在开关阀5包括第二电磁阀时，所述背罐车失速保护系统还包括第二压力传感器202和第三控制器(图中未示出)，所述第二压力传感器202用于在所述移动油缸21移动所述筒仓210时，检测所述移动油缸21的压力；第三控制器连接至第二压力传感器202，根据第二压力传感器202采集的压力信号判断移动油缸21的压力是否超出压力阈值，在超出所述压力阈值时，向第二电磁阀发送控制信号，所述第二电磁阀在接收到控制信号后进行换向，以将压力油泄入回油路。在开关阀5是电控阀时，则需要增加相应的检测元件和相应的电控系统，检测元件即第二压力传感器，电控系统即控制器，控制器根据压力信号判断筒仓210是否超载，在超载时，控制第二电磁阀换向，同样可以起到卸荷的作用，停止移动油缸21动作，保护液压系统。应该理解，上述第一控制器、第二控制器和/或第三控制器可以是同一个控制器，例如德州仪器生产的处理器。在上述技术方案中，优选的，所述第二压力传感器安装在移动油缸21的无杆腔处，或者安装在移动油缸21的无杆腔的油路上。根据本实用新型的另一方面，还提供了一种背罐车，包括如上述任一技术方案中所描述的背罐车失速保护系统。 因此，根据本实用新型的技术方案，液压系统工作时必须先展开支腿，支腿油路的压力达到设定值时，压力传感器发出信号给主油缸换向阀，主油缸方可动作；当筒仓中粉料超过额定负载时，移动油路中的溢流阀达到设定压力打开，油液通过溢流阀回油箱，移动油缸停止动作，这样就可有效避免负载超重所引起的故障。当系统中各元件正常工作时，主油缸油路中的平衡阀可以有效防止筒仓下放时失速下降而冲击车架，若平衡阀出现故障，筒仓失速下降时，安装在背罐车举升臂上的速度传感器检测到举升臂的下降速度超过设定值时，速度传感器即发出信号给第二电磁阀，切换油路，增大回油路的背压，减缓筒仓对机架的冲击。并且该装置结构简单，性能稳定，可靠性好、易于实现。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种背罐车失速保护系统，包括主油缸(20)、第一电控换向阀(11)、单向阻尼阀(2)、第一电磁阀(3)和压力油源，其中，所述第一电控换向阀(11)的进油口连接至压力油源的出油口，所述第一电控换向阀(11)的工作口连接至所述主油缸(20)，所述第一电控换向阀(11)的回油口连接回油路，所述第一电控换向阀(11)用于控制所述主油缸(20)的动作，所述主油缸(20)用于举升所述背罐车的举升臂，所述单向阻尼阀(2)与所述第一电磁阀(3 )并联设置于所述主油缸(20 )无杆腔与所述第一电控换向阀(11)组成的油路上，其特征在于，还包括速度传感器(202)和第一控制器，其中， 所述速度传感器(202)安装在所述背罐车的举升臂上，用于检测所述举升臂的运动速度； 所述第一控制器接收来自所述速度传感器(202)的速度信号，在所述举升臂的运动速度超出速度阈值时，向所述第一电磁阀(3)发送第一电信号,控制所述第一电磁阀(3)换向，使所述主油缸(20)的无杆腔的液压油通过所述单向阻尼阀(2)回油箱。
2.根据权利要求I所述的背罐车失速保护系统，其特征在于，所述第一控制器还连接至所述第一电控换向阀(11)，在向所述第一电磁阀(3)发送所述第一电信号的同时，还向所述第一电控换向阀(11)发送第二电信号，以减小所述第一电控换向阀(11)的开度。
3.根据权利要求I述的背罐车失速保护系统，其特征在于，还包括支腿油缸(22)、第三电控换向阀(13)、第一压力传感器和第二控制器，其中， 所述第三电控换向阀(13 )的进油口连接至所述压力油源的出油口，所述第三电控换向阀(13)的工作口连接至所述支腿油缸(22)，所述第三电控换向阀(13)的回油口连接回油路，所述第三电控换向阀(13 )用于控制支腿油缸(22 )的动作，所述支腿油缸(22 )用于控制支腿收缩或伸展，所述第一压力传感器，用于检测所述支腿油缸(22)的无杆腔的压力； 所述第二控制器接收来自所述第一压力传感器的压力信号，在所述支腿油缸(22 )的压力大于等于设定值时，向所述第一电控换向阀(11)发送第三电信号； 所述第一电控换向阀(11)在接收到来自所述第一压力传感器的第三电信号时，控制所述主油缸(20)开始动作。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的背罐车失速保护系统，其特征在于，还包括移动油缸(21)、第二电控换向阀(12)和开关阀(5)，其中， 所述第二电控换向阀(12)的进油口连接至所述压力油源的出油口，所述第二电控换向阀(12)的回油口连接回油路，所述第二电控换向阀(12)的工作口连接至所述移动油缸(21)，所述第二电控换向阀(12)用于控制所述移动油缸(21)的动作，所述移动油缸(21)用于移动所述背罐车的筒仓； 所述开关阀(5)设置所述移动油缸(21)的无杆腔与所述第二电控换向阀(12)组成的油路上，在所述筒仓的重量超载时，将所述移动油缸(21)的无杆腔的压力油泄至回油路，以停止所述移动油缸(21)的动作。
5.根据权利要求4所述的背罐车失速保护系统，其特征在于，所述开关阀(5)包括溢流阀或卸荷阀，在所述筒仓的重量超载时，所述移动油缸(21)的无杆腔的油路上的压力超出所述溢流阀或所述卸荷阀的压力阈值，所述溢流阀或所述卸荷阀执行泄油动作。
6.根据权利要求4述的背罐车失速保护系统，其特征在于，在所述开关阀(5)包括第二电磁阀时，所述背罐车失速保护系统还包括第二压力传感器和第三控制器，所述第二压力传感器用于在所述移动油缸(21)移动所述筒仓时，检测所述移动油缸(21)的压力； 所述第三控制器接收来自所述第二压力传感器的压力信号，根据所述压力信号判断所述移动油缸(21)的压力是否超出压力阈值，在超出所述压力阈值时，向所述第二电磁阀发送控制信号，所述第二电磁阀在接收到所述控制信号后进行换向，以将压力油泄入回油路。
7.根据权利要求6所述的背罐车失速保护系统，其特征在于，所述第二压力传感器安装在所述移动油缸(21)的无杆腔处。
8.根据权利要求6所述的背罐车失速保护系统，其特征在于，所述第二压力传感器安装在所述移动油缸(21)的无杆腔的油路上。
9.一种背罐车，其特征在于，包括如权利要求I至8中任一项所述的背罐车失速保护系统。
专利摘要本实用新型提供了一种背罐车失速保护系统，主油缸连接至背罐车的举升臂，第一电控换向阀的工作口与主油缸连接，第一电控换向阀的回油口与回油路连接，第一电控换向阀用于控制主油缸换向，单向阻尼阀与第一电磁阀并联设置于主油缸无杆腔与所述第一电控换向阀组成的油路上，还包括速度传感器和第一控制器，速度传感器安装在背罐车的举升臂上，用于检测举升臂的运动速度；第一控制器在举升臂的运动速度超出速度阈值时，向第一电磁阀发送第一电信号，断开第一电磁阀，使主油缸的无杆腔的液压油通过单向阻尼阀回油箱。根据本实用新型的技术方案，当平衡阀出现故障时，可避免筒仓失速对机架造成的具体大冲击。本实用新型还提供了一种背罐车。
文档编号B60P1/20GK202703372SQ20122035202
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月19日 优先权日2012年7月19日
发明者卢丽, 林莉, 张秋阳 申请人:三一重工股份有限公司