一种卷扬系统的制作方法

本实用新型涉及一种卷扬系统。

背景技术：

现有技术中，强夯机是在建筑工程中由于需要对松土压实处理的机器，工作原理是反复提升夯锤至一定高度后，然后放下夯锤，自由落下的夯锤压实松土。目前强夯机的传动装置有三种，一种是纯机械传动，一种是纯液压传动，另一种是机液一体式传动。机械式强夯机：机械指的卷扬，行走，回转机构等都是机械式。缺点：体积大，拆装不方便，安全性差被很多工地禁止进入，优点：可靠性好。液压式强夯机：液压指的卷扬，行走，回转机构全部都是液压控制。缺点：传动效率低，故障率高，维修难度大且要求维修人员技术本领高。优点：体积小，重量轻。机液一体式：机指的卷扬是机械式的，液指的行走，回转，变幅机构是液压控制。优点：卷扬是机械传动，效率高、故障率低，其他动作(行走，回转)是液压传动，体积小重量轻。目前机液一体式传动装置布置非常不合理，传动效率低，液压传动与机械传动相互干涉，强夯机超宽、超长、超重，不能满足高强度强夯和可靠性施工要求，不能满足不同操作平台安装要求，不能满足不同发动机和卷扬布置形式，且安装修改非常不方便。专利号为CN201410168149.0公开了一种机液一体式强夯机，该方案的动力传动路线是：发动机—液力耦合器—分动箱—液压泵和卷扬。其缺点在于：1、发动机和卷扬均横向平行布置，操作平台超宽、体积增大，操作平台设备布置不紧凑，不能适用不同操作平台需要，这样布置会操作平台可靠性和稳定性差。2、发动机位于操作平台中间位置，安装维修非常不方便。3、发动机的动力传递给液压泵，需要经过液力耦合器，造成传动效率下降。4、当液压泵和卷扬同时工作时，发动机的动力经过液力耦合器后，一部分传递给液压泵，另一部分传递给卷扬。由于强夯机在作业时，发动机动力间歇驱动卷扬旋转，当卷扬正转时需要发动机提供动力，当卷扬反转时，不需要发动机提供动力，卷扬依靠夯锤自由落体驱动卷扬反转。这样会造成发动机传递给液压泵的扭力时高时低，非常不稳定，从而造成强夯机液压系统压力波动很大。因此，该方案会使得液压泵和卷扬工作相互干涉，造成强夯机液压系统压力波动很大，损坏强夯机液压系统。而同时，强夯机使用的控制系统基本是电液混合，在强夯机复杂的工作环境下，电控制不可靠容易引发安全问题，且强夯机工作时，往复打击的频率、锤击的能量直接影响强夯机的使用，频率过慢影响效率以及工程进度，能量过低使得需要更多次的锤击，甚至于强夯无效果。因此实用新型一种能纯液压控制、放锤快效率高的的卷扬系统是很有必要的。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述所提及的技术问题，提供一种可靠性好且效率高的卷扬系统。

本实用新型是通过以下的技术方案实现的：

一种卷扬系统，包括连通油源的液压泵、控制卷扬抱刹启用的刹车控制装置、控制起钩启用的机械起钩控制装置、控制起钩或下落的第一控制装置、给第一控制装置提供压力的压力源以及第一阀，第一阀包括第一进油端、第一回油端、第一出油端、第二出油端、第一控制端以及第二控制端，第一进油端连接液压泵，第一回油端连接回油管路，第一控制端连接第一控制装置的第一出口，第二控制端连接第一控制装置的第二出口，第一出油端连接第一缓冲阀以及机械起钩控制装置，第二出油端连接第一梭阀的其中一个进口，第一梭阀的出口与刹车控制装置连接；第一缓冲阀的第三出口连接第一梭阀的另一个进口。

优选的，还包括提供低压控制的气源、用于卷扬制动的碟刹、继动阀以及第二阀；继动阀包括第六出口、第四出口、第五出口以及第三控制端，第六出口与气源连接，第四出口与碟刹控制连接，第三控制端连接外部控制气路；第二阀包括第四控制端、第五控制端、第二进油端、第二回油端以及第三出油端；第五出口控制连接第四控制端，第五控制端连接第二梭阀的出口，第二梭阀的两个进口分别与第一出口和第二出口连接，第二进油端连接液压泵，第二回油端连接外部回油管路，第三出油端与第二出油端分别连接第三梭阀的两个进口，第三梭阀的出口连接第一梭阀的进口。

优选的，还包括第三阀，第三阀的第七出口连接第五出口，第三阀的第八出口连接第四控制端，第三阀的第六控制端与压力源连接。

优选的，还包括液压起钩控制装置、第四阀、控制液压起钩或下落的第二控制装置、第五梭阀、第六梭阀、第二缓冲阀、第三缓冲阀以及第七梭阀；第二控制装置的第三进油端连接压力源，第二控制装置的第九出口连接外部正转控制油路以及第五梭阀的一个进口，第二控制装置的第十出口连接外部反转控制油路以及第五梭阀的另一个进口；第四阀包括第七控制端、第八控制端、第四出油端、第四进油端、第三回油端；第三回油端连接外部回油管路；第四进油端连接液压泵；第四出油端连接液压起钩控制装置以及第三缓冲阀，第三缓冲阀的出口连接第七梭阀的一个进口，第七梭阀的另一个进口连接第一梭阀的出口，并且第七梭阀的出口连接刹车控制装置；第五梭阀的出口连接第七控制端以及第六梭阀的一个进口，第二梭阀的出口连接第二缓冲阀，第二缓冲阀的第十一出口连接第八控制端以及第六梭阀的另一个进口，第六梭阀的出口连接第五控制端。

优选的，压力源连接通过第一手动阀与其余管路连接。

优选的，液压泵通过安全阀与外部回油管路连接。

优选的，还包括变矩器，机械起钩控制装置控制连接变矩器。

优选的，液压泵连接有稳压作用的蓄能器。

优选的，第一缓冲阀、第二缓冲阀、第三缓冲阀为单向顺序阀或延时阀的一种。

优选的，刹车控制装置以及机械起钩控制装置为油缸。

有益效果是：与现有技术相比，本实用新型的一种卷扬系统通过一种压力源以及第一阀接入刹车控制装置和机械起钩控制装置，由第一控制装置控制油路不同的流向，在第一缓冲阀的作用下完成机械起钩控制装置与刹车控制装置的顺序启动，实现了平稳起钩，或者单独启动刹车控制装置，实现快速落地，通过纯机械液动即完成了相应的操作，使得卷扬系统无需采用电控制，设备运行平稳、可靠性强；同时，由于管路均是油气路的混合，采用机械式起钩动力足，放钩时松开抱刹相当于空放，速度快使得整体的效率高。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为卷扬控制系统的基本管路图；

图2为本实用新型的一种卷扬系统的管路图；

图3为图2基础上的拓展实施管路图。

具体实施方式

如图1所示，一种卷扬系统，包括连通油源(图中未标出)的液压泵10、控制卷扬抱刹启用的刹车控制装置20、控制起钩启用的机械起钩控制装置30、控制起钩或下落的第一控制装置60、向第一控制装置60提供压力的压力源70以及第一阀110，第一阀110包括第一进油端111、第一回油端112、第一出油端113、第二出油端114、第一控制端115以及第二控制端116，第一进油端111连接液压泵10，第一回油端112连接外部回油管路用于泄压，第一控制端115连接第一控制装置60的第一出口601，第二控制端116连接第一控制装置60的第二出口602，第一出油端113连接第一缓冲阀31以及机械起钩控制装置30，第二出油端114连接第一梭阀201的其中一个进口，第一梭阀201的出口与刹车控制装置20连接；第一缓冲阀31的第三出口311连接第一梭阀201的另一个进口。

第一控制装置60为手动控制的阀门或推杆，也可为二位二通阀，压力源70的液压流体进入第一控制装置60中，操控人员通过设置第一控制装置60的开启状态控制油路从第一出口601或第二出口602流出。

如上段所述，当第一出口601出油进入第一控制端115，此时设备为起钩状态，第一进油端111与第一出油端113连通，第二出油端114与第一回油端112连通，第一梭阀201到第二出油端114中的液压油顺着第一回油端112回到外部回油管路中；液压泵10-第一进油端111-第一出油端113-机械起钩控制装置30管路连通，机械起钩控制装置30顶入，接入卷扬动力马达(图中未标出)，此时刹车控制装置20仍处于工作状态，与之传动连接的抱刹(图中未标出)仍对卷扬制动，待到第一出油端113的液压油缓缓通过第一缓冲阀31，从而延时进入第一梭阀201中，再从第一梭阀201进入刹车控制装置20，此时刹车控制装置20顶开，抱刹松开，设备可以正常卷扬起钩，延时启动的目的在于防止在起钩的一瞬间因动力尚未到达抱刹就松开，导致重物落地的危险情况。当第二出口602出油进入第二控制端116，此时设备为落钩状态，第一进油端111与第二出油端114连通，第一出油端113与第一回油端112连通，机械起钩控制装置30到第一出油端113中的液压油顺着第一回油端112回到外部回油管路中；液压泵10-第一进油端111-第二出油端114-刹车控制装置20管路连通，刹车控制装置20顶开，松开抱刹，设备在空载的情况下正常放钩，落下的速度快，变相的提高了效率。

较佳的实施方式，如图1和图2所示，卷扬系统还可增加提供低压控制的气源40、用于卷扬制动的碟刹50、继动阀51以及第二阀120；继动阀51包括第六出口511、第四出口512、第五出口513以及第三控制端514，第六出口511与气源40连接，第四出口512与碟刹50控制连接，第三控制端514连接外部控制气路；例如脚刹可通过此管路连入控制进而灵活控制碟刹50；第二阀120包括第四控制端121、第五控制端122、第二进油端123、第二回油端124以及第三出油端125；第五出口513控制连接第四控制端121，第五控制端122连接第二梭阀610的出口，第二梭阀610的两个进口分别与第一出口601和第二出口602连接，第二进油端123连接液压泵10，第二回油端124连接外部回油管路，第三出油端125与第二出油端114分别连接第三梭阀202的两个进口，第三梭阀202的出口连接第一梭阀201的进口。

相对于第一至三段描述的管路状态，其起钩和落钩的油路过程一致，所不同的是，通过气源40，实现了由外部来气的低压控制管路控制高压通道。低压管路内可以通过气体，当然也可以选择低压的液压油，其低压控制高压的原理是一样的。本处以气体为例进行说明：从第三控制端514进气，第六出口511与第四出口512以及第五出口513连通。气源40-继动阀51-碟刹50管路连通，碟刹50启用制动功能，方便人员灵活操控；同时，气源40-继动阀51-第二阀120管路连通，第四控制端121进气，第二进油端123与第三出油端125连通，油源10-第二阀120-第三梭阀202-第一梭阀201-刹车控制装置20管路连通，刹车控制装置20顶开，抱刹松开。在第三控制端514未进气时，从第二梭阀610的出口流出控制油到第五控制端122，第三出油端125与第二回油端124连通，管路中的液压油从回油管路泄出。外部来气可通过脚刹或者手动控制，也可以通过外接更多的控制管路，加入的管路可实现卷扬系统功能的多样化以及灵活化。

较佳的实施方式，如图2所示，还包括第三阀130，第三阀130的第七出口131连接第五出口513，第三阀130的第八出口132连接第四控制端121，第三阀130的第六控制端133与压力源70连接。压力源70上连接有第一手动阀71，压力源70的控制油常进入第三阀130保证第八出口132与第七出口131连通，在需要时通过第一手动阀71直接断开油路，进而断开第八出口132与第七出口131从而实现整条控制管路的安全断开。

较佳的实施方式，如图2所示，气源40通过第二手动阀42连接到第四梭阀41的其中一个进口，第八出口132连接到第四梭阀41的另一个进口，第四梭阀41的出口连接第四控制端121，使得在其余部位未供油气时，气源40向第四控制端121提供一股控制气，并在需要的时候通过断开第二手动阀42实现整条控制管路的安全断开。

强夯机工作时，往复打击的频率、锤击的能量直接影响强夯机的使用，频率过慢影响效率以及工程进度，能量过低使得需要更多次的锤击，造成效率低下甚至于强夯无效果，通常机械控制能量较大但是不能够微操控，对于需要稍微提上或放钩调整的情况无能为力。

本处再提供机液一体控制的实施方式，包括用于微控操作以及共同发力的液压起钩控制装置80、第四阀140、控制液压起钩或下落的第二控制装置90、第五梭阀100、第六梭阀150、第二缓冲阀160、第三缓冲阀170以及第七梭阀180。

如图3所示，第二控制装置90的第三进油端91连接压力源70，第二控制装置90的第九出口92同时连接外部正转控制油路以及第五梭阀100的一个进口，第二控制装置90的第十出口93同时连接外部反转控制油路以及第五梭阀100的另一个进口。

如图3所示，第四阀140包括第七控制端141、第八控制端142、第四出油端143、第四进油端144、第三回油端145；第三回油端145连接外部回油管路；第四进油端144连接液压泵10；第四出油端143同时连接液压起钩控制装置80以及第三缓冲阀170，第三缓冲阀170的出口连接第七梭阀180的一个进口，第七梭阀180的另一个进口连接第一梭阀201的出口，并且第七梭阀180的出口连接刹车控制装置20。

如图3所示，第五梭阀100的出口同时连接第七控制端141以及第六梭阀150的一个进口，第二梭阀610的出口连接第二缓冲阀160，第二缓冲阀160的第十一出口161同时连接第八控制端142以及第六梭阀150的另一个进口，第六梭阀150的出口连接第五控制端122。

相对于第一至七段描述的管路状态，本实施方式的起钩过程、落钩过程以及由外部来气的低压控制管路控制高压通道过程一致。本处具体对新增部分进行说明：第二控制装置90为手动控制的阀门或推杆，也可为二位二通阀，压力源70的液压流体进入第二控制装置90中，操控人员通过设置第一控制装置60的开启状态控制油路从第九出口92或第十出口93流出。通过第九出口92与第十出口93出油差别在于控制外部油路(图中未标注)的正反转启动，该油路可嫁接多路阀(图中未标注)，也可以分开设置两个油路具体视外部油路的设计而定，而对于第九出口92与第十出口93出油后对液压起钩控制装置80的后续控制是一致的，不作分开叙述。

第二控制装置90启动，控制油依次经过第五梭阀100、第六梭阀150并进入第五控制端122，第三出油端125与第二回油端124连通，起到泄压；同时，控制油经过第五梭阀100进入第七控制端141，第四出油端143与第四进油端144连通，油源10-第四阀140-液压起钩控制装置80管路连通，液压起钩控制装置80启动，接入液压驱动(图中未标出)，此时刹车控制装置20仍处于工作状态，与之传动连接的抱刹(图中未标出)仍对卷扬制动，待到第四出油端143的液压油缓缓通过第三缓冲阀170，从而延时进入第七梭阀180中，再从第七梭阀180进入刹车控制装置20，此时刹车控制装置20顶开，抱刹松开，设备可以正常卷扬起钩，延时启动的目的在于防止在起钩的一瞬间因动力尚未到达抱刹就松开，导致重物落地的危险情况。

在机械部分的油路中，第二缓冲阀160设置在第二梭阀610的出口，其目的在于，当压力源70同时向第二控制装置90以及第一控制装置60供油，从第二控制装置90进入的控制油先行进入第七控制端141，使得第四出油端143与第四进油端144连通，而从第一控制装置60进入的控制油因第二缓冲阀160进入第八控制端142较慢，此时前者通道已经打开，且左右压力相等无法切断通路。当第二控制装置90处于中位停止运转时，在第八控制端142进油的情况下，第四阀140回位，第四出油端143与第三回油端145连通，第四阀140与液压起钩控制装置80之间的液压油顺着回油管路泄出，最终完成相应的功能。

较佳的实施方式，如图1、图2和图3所示，还包括变矩器34，机械起钩控制装置30控制连接变矩器34，可以由刹车控制装置20直接与之相连控制启动，也可以通过油路设置，使得机械起钩控制装置30启用时，变矩器也一起启动，卷扬启动并通过变矩器传输动力，有效的变矩缓冲，使得设备运行平稳，动力足。

较佳的实施方式，如图1、图2和图3所示，压力源70连接通过第一手动阀71与其余管路连接，方便在需要时紧急关闭各控制管路，保证安全。

较佳的实施方式，如图1、图2和图3所示，液压泵10通过安全阀102与外部回油管路连接，防止压力过高溢流。安全阀102可为减压阀、溢流阀、球阀、单向顺序阀或延时阀的一种。

较佳的实施方式，如图1、图2和图3所示，液压泵10连接有稳压作用的蓄能器101，防止系统中压力过低始终稳定在一个正常的数值。

较佳的实施方式，第一缓冲阀31、第二缓冲阀160、第三缓冲阀170为单向顺序阀或延时阀的一种，只要能起到单向延时的功能即可。

较佳的实施方式，刹车控制装置20以及机械起钩控制装置30为油缸，当然也可以是液压系统常见的执行元件，如液压马达：齿轮式液压马达、叶片液压马达、柱塞液压马达等。只要能够起到控制卷扬系统与动力装置离合的执行元件即可。

较佳的实施方式，液压起钩控制装置80为油缸，当然也可以是液压系统常见的执行元件，如液压马达：齿轮式液压马达、叶片液压马达、柱塞液压马达等。只要能够起到控制卷扬系统与动力装置离合的执行元件即可。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。