一种起重机用全闭式液压系统的制作方法
【专利摘要】一种起重机用全闭式液压系统。解决了现有起重机液压系统能量损失大，系统发热量大，操控性能差的问题。它包括泵马达、变幅油缸、主卷马达、副卷马达、伸缩油缸、第一闭式泵、第一补油泵、第一单向阀组、第二闭式泵、第二补油泵和第二单向阀组，所述的第二补油泵通过第二单向阀组与第二闭式泵相连通，所述的第二闭式泵通过第二切换阀与变幅油缸、副卷马达、伸缩油缸相连接，所述的伸缩油缸包括伸缩有杆腔和伸缩无杆腔，所述的泵马达与伸缩无杆腔相连通。本实用新型具有操纵平稳、节能、能量回收比较容易，液压元件较少，体积过小，装配方便，成本少，使用寿命长等优点。
【专利说明】
一种起重机用全闭式液压系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种起重机的液压系统，具体涉及一种起重机用全闭式液压系统。
【背景技术】
[0002]伸缩臂起重机有以下几个动作:卷扬、变幅、伸缩和回转。卷扬和回转使用马达作为执行元件，变幅和伸缩采用油缸作为执行元件，由于油缸存在面积比，有杆腔由于活塞杆的结构使得有杆腔的有效面积远小于无杆腔的面积，即在进油或者出油时，由于活塞运动速度相对有杆腔及无杆腔是相同的，造成进出油不对称，因此伸缩臂起重机都使用开式液压系统。由起重机的具体原理可知，起重机通过卷扬机构将重物吊起，选择其他地方将重物放下，另外也需要变幅油缸伸缩调整重物的远近，在工作过程中存在大量的重力做负功的工况，而开式系统是通过平衡阀的节流方式克服重力做负功，因此存在大量的能量损失，并且造成系统发热量过大，缩短了液压元件的使用寿命，降低了液压系统的可靠性;另外开式系统在能量的回收和系统的操纵性能方面难以做到完美程度;但传统的闭式液压系统需要一液压栗对应一马达，液压元件较多，体积过大，装配麻烦，成本较高；另外对控制非对称的液压油缸也存在困难。
【发明内容】
[0003]为解决【背景技术】中现有起重机液压系统能量损失大，系统发热量大，操控性能差的问题，本实用新型提供一种起重机用全闭式液压系统。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种起重机用全闭式液压系统，包括动作装置、第一控制装置、第二控制装置和栗马达，所述的动作装置包括变幅油缸、主卷马达、副卷马达、伸缩油缸，所述的第一控制装置包括第一闭式栗、第一补油栗和第一单向阀组，所述的第二控制装置包括第二闭式栗、第二补油栗和第二单向阀组，所述的第一补油栗通过第一单向阀组与第一闭式栗相连通，所述的第一闭式栗通过第一切换阀与变幅油缸、主卷马达相连接，所述的第二补油栗通过第二单向阀组与第二闭式栗相连通，所述的第二闭式栗通过第二切换阀与变幅油缸、副卷马达、伸缩油缸相连接，所述的伸缩油缸包括伸缩有杆腔和伸缩无杆腔，所述的栗马达与伸缩无杆腔相连通。
[0005]作为本实用新型的一种改进，所述栗马达的出油口设于第二切换阀的出油口与伸缩油缸的伸缩无杆腔之间。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述栗马达的出油口设于第二闭式栗的出油口和第二切换阀的进油口之间。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述栗马达的出油口与第一闭式栗的出油口、第二闭式栗的出油口合流设置。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述栗马达的出油口通过第三切换阀与伸缩无杆腔相连通。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，还包括蓄能器，所述的第三切换阀具有使得栗马达与伸缩无杆腔相连通的第一位置和使得栗马达与蓄能器相连通的第二位置。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，还包括第一溢流阀和第二溢流阀，所述第一溢流阀的进油口与第一补油栗的出油口相连通，所述第二一溢流阀的进油口与第二补油栗的出油口相连通，所述第一溢流阀的出油口、第二溢流阀的出油口均与油箱相连接。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述的第一切换阀为二位六通换向阀，所述的第二切换阀为三位八通换向阀。
[0012]本实用新型的有益效果是:本实用新型采用的全闭式液压系统，闭式栗可以使得系统中液压油一直循环利用，使得液压系统的成本低、系统简单便于控制，实现了各动作平顺的切换，提高了复合动作的效果，并且具有操纵平稳、节能、能量回收比较容易，液压元件较少，体积过小，装配方便，成本少，使用寿命长等优点。
【附图说明】
[0013]附图1为本实用新型实施例一的液压原理图。
[0014]附图2为本实用新型实施例二的液压原理图。
[0015]附图3为本实用新型实施例三的液压原理图。
[0016]图中，1、第一闭式栗；2、第一补油栗；3、第一单向阀；4、第一溢流阀；5、第二单向阀；6、第一切换阀；7、第二闭式栗;8、第二补油栗;9、第三单向阀；10、第二溢流阀；11、第四单向阀；12、第二切换阀；13、栗马达；14、变幅油缸；15、主卷马达；16、副卷马达；17、伸缩油缸;171、伸缩无杆腔;172、伸缩有杆腔;18、第三切换阀；19、蓄能器。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型实施例作进一步说明:
[0018]由图1结合图2、3所示，一种起重机用全闭式液压系统，包括动作装置、第一控制装置、第二控制装置和栗马达13，所述的动作装置包括变幅油缸14、主卷马达15、副卷马达16、伸缩油缸17，所述的变幅油缸为对称式变幅油缸，对称式变幅油缸是指有杆腔的有效面积与无杆腔的有效面积几乎相同，在进油或者出油时，由于活塞运动速度相对有杆腔及无杆腔是相同的，工作中有杆腔进油与无杆腔出油几乎相等。所述的第一控制装置包括第一闭式栗1、第一补油栗2和第一单向阀组，第一单向阀组包括第一单向阀3和第二单向阀5;所述的第二控制装置包括第二闭式栗7、第二补油栗8和第二单向阀组，第二单向阀组包括第三单向阀9和第四单向阀11;所述的第一补油栗2通过第一单向阀组与第一闭式栗I相连通，所述的第一闭式栗I通过第一切换阀6与变幅油缸14、主卷马达15相连接，所述的第二补油栗8通过第二单向阀组与第二闭式栗7相连通，当然在本实用新型中所述的第一补油栗和第二补油栗可以合并成一个补油栗，为变幅油缸和伸缩油缸补油。所述的第二闭式栗7通过第二切换阀12与变幅油缸14、副卷马达16、伸缩油缸17相连接，所述的伸缩油缸17包括伸缩无杆腔171和伸缩有杆腔172，所述的栗马达13与伸缩无杆腔171相连通。所述的第一切换阀为二位六通换向阀，所述的第二切换阀为三位八通换向阀。本实用新型的有益效果是:本实用新型采用的全闭式液压系统，闭式栗可以使得系统中液压油一直循环利用，使得液压系统的成本低、系统简单便于控制，实现了各动作平顺的切换，提高了复合动作的效果，并且具有操纵平稳、节能、能量回收比较容易，液压元件较少，体积过小，装配方便，成本少，使用寿命长等优点。
[0019]实施例一:参看附图1，所述栗马达13的出油口设于第二切换阀12的出油口与伸缩油缸17的伸缩无杆腔171之间。实施例二:参看附图2，所述栗马达13的出油口设于第二闭式栗7的出油口和第二切换阀12的进油口之间。实施例三:参看附图3，所述栗马达13的出油口与第一闭式栗I的出油口、第二闭式栗7的出油口合流设置。本实用新型提供三种方式实现栗马达补油及回收能量，保证产品可靠动作。
[0020]所述栗马达13的出油口通过第三切换阀18与伸缩无杆腔171相连通。还包括蓄能器19，所述的第三切换阀18具有使得栗马达13与伸缩无杆腔171相连通的第一位置和使得栗马达13与蓄能器19相连通的第二位置。当起重机的其他动作与伸缩油缸的伸臂做复合动作时，说明起重机在做空载或轻载作业，此时基本没有能量可以回收，第三切换阀的电磁阀得电，栗马达13优先给伸缩油缸供油。当伸缩不动时，卷扬落或变幅落时，第三切换阀的电磁阀不得电，栗马达给蓄能器19供油，将液压油储存起来，推动卷扬起或变幅起动作，起到能量回收的作用，减小能量消耗。
[0021 ]本实用新型还包括第一溢流阀4和第二溢流阀10，所述第一溢流阀4的进油口与第一补油栗2的出油口相连通，所述第二溢流阀10的进油口与第二补油栗8的出油口相连通，所述第一溢流阀4的出油口、第二溢流阀10的出油口均与油箱相连接。这样的结构使得系统安全性能更好，保证产品的可靠动作。
[0022]以下对本实用新型的工作原理进行进一步介绍:
[0023]1.单独动作
[0024]I)主卷扬单独动作
[0025]第一切换阀的电磁阀6a不得电，第一切换阀6处于右位，第一闭式栗I电磁阀得电，闭式栗排量由零增大，驱动主卷马达15。
[0026]2)副卷扬单独动作
[0027]第二切换阀12处于中位，第二闭式栗7电磁阀得电，第二闭式栗排量由零增大，驱动副卷马达16。
[0028]3)变幅单独动作
[0029 ]变幅油缸基本属于对称油缸。变幅起时，第一切换阀6的电磁阀6a和第二切换阀12的电磁阀12a同时得电，第一闭式栗I电磁阀Ia和第二闭式栗7电磁阀7a得电，第一闭式栗I和第二闭式栗7的液压油进入无杆腔，有杆腔的液压油通过第一切换阀6和第二切换阀12回各自的闭式栗;变幅落时，第一切换阀6的电磁阀6a和第二切换阀12的电磁阀12a同时得电，第一闭式栗I电磁阀Ib和第二闭式栗7电磁阀7b得电，第一闭式栗I和第二闭式栗7的液压油进入有杆腔，无杆腔的液压油通过第一切换阀6和第二切换阀12回各自闭式栗。
[0030]3)伸缩单独动作
[0031]由于伸缩油缸做不到对称油缸，因此进出油量不相同，因此需加载栗马达13。
[0032]伸缩伸时，第二切换阀12的电磁阀12b得电，第二闭式栗7电磁阀7a和栗马达13电磁阀13a得电，第二闭式栗7和栗马达13的液压油进入伸缩无杆腔171，伸缩有杆腔172的液压油通过第二切换阀12回第二闭式栗，实现了非对称油缸的闭式控制;伸缩缩时，第二切换阀12的电磁阀12b得电，第二闭式栗7电磁阀7b和栗马达13电磁阀13a得电，第二闭式栗7的液压油进入伸缩有杆腔，伸缩无杆腔的液压油一部分通过第二切换阀12回第二闭式栗，一部分通过栗马达13回油箱，实现了非对称油缸的闭式控制。
[0033]2.复合动作
[0034]起重机最常用的复合动作包括:主卷与副卷、主卷与变幅、主卷与伸缩、副卷与变幅。伸缩和变幅、副卷与伸缩不做复合动作。
[0035]I)主卷与副卷
[0036]第一闭式栗I通过第一切换阀6驱动主卷马达15，需要复合副卷时，第二闭式栗7供油，通过第二切换阀12驱动副卷马达16，实现主卷与副卷的复合。
[0037]2)主卷与变幅
[0038]第一闭式栗I通过第一切换阀6驱动主卷马达15，需要复合变幅时，第二闭式栗7供油，通过第二切换阀12的电磁阀12a得电，驱动变幅油缸14，实现主卷与变幅的复合。
[0039]3)主卷与伸缩
[0040]第一闭式栗I通过第一切换阀6驱动主卷马达15，需要复合伸缩时，第二闭式栗7和栗马达13供油，通过第二切换阀12的电磁阀12b得电，驱动伸缩油缸17，实现主卷与伸缩的复合。
[0041]4)副卷与变幅
[0042]第二闭式栗7通过第二切换阀12驱动副卷马达16，需要复合变幅时，第一闭式栗I供油，通过第一切换阀6的电磁阀6a得电，驱动变幅油缸14，实现副卷与变幅的复合。
[0043]各位技术人员须知:虽然本实用新型已按照上述【具体实施方式】做了描述，但是本实用新型的发明思想并不仅限于此实用新型，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利专利权保护范围内。
【主权项】
1.一种起重机用全闭式液压系统，其特征在于:包括动作装置、第一控制装置、第二控制装置和栗马达，所述的动作装置包括变幅油缸、主卷马达、副卷马达、伸缩油缸，所述的第一控制装置包括第一闭式栗、第一补油栗和第一单向阀组，所述的第二控制装置包括第二闭式栗、第二补油栗和第二单向阀组，所述的第一补油栗通过第一单向阀组与第一闭式栗相连通，所述的第一闭式栗通过第一切换阀与变幅油缸、主卷马达相连接，所述的第二补油栗通过第二单向阀组与第二闭式栗相连通，所述的第二闭式栗通过第二切换阀与变幅油缸、副卷马达、伸缩油缸相连接，所述的伸缩油缸包括伸缩有杆腔和伸缩无杆腔，所述的栗马达与伸缩无杆腔相连通。2.根据权利要求1所述的一种起重机用全闭式液压系统，其特征在于所述栗马达的出油口设于第二切换阀的出油口与伸缩油缸的伸缩无杆腔之间。3.根据权利要求1所述的一种起重机用全闭式液压系统，其特征在于所述栗马达的出油口设于第二闭式栗的出油口和第二切换阀的进油口之间。4.根据权利要求1所述的一种起重机用全闭式液压系统，其特征在于所述栗马达的出油口与第一闭式栗的出油口、第二闭式栗的出油口合流设置。5.根据权利要求1所述的一种起重机用全闭式液压系统，其特征在于所述栗马达的出油口通过第三切换阀与伸缩无杆腔相连通。6.根据权利要求5所述的一种起重机用全闭式液压系统，其特征在于还包括蓄能器，所述的第三切换阀具有使得栗马达与伸缩无杆腔相连通的第一位置和使得栗马达与蓄能器相连通的第二位置。7.根据权利要求1所述的一种起重机用全闭式液压系统，其特征在于还包括第一溢流阀和第二溢流阀，所述第一溢流阀的进油口与第一补油栗的出油口相连通，所述第二溢流阀的进油口与第二补油栗的出油口相连通，所述第一溢流阀的出油口、第二溢流阀的出油口均与油箱相连接。8.根据权利要求1所述的一种起重机用全闭式液压系统，其特征在于所述的第一切换阀为二位六通换向阀，所述的第二切换阀为三位八通换向阀。
【文档编号】B66C23/82GK205527451SQ201620350779
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】姜洪, 王震山, 张晓磊, 史浙安, 王清送, 张夕航, 刘占远
【申请人】圣邦集团有限公司, 上海圣邦液压有限公司, 徐州圣邦机械有限公司, 浙江圣邦科技有限公司