用于集装箱正面吊的俯仰油缸压差保护系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及集装箱正面吊，尤其是涉及一种用于集装箱正面吊的俯仰油缸压差保护系统。
【背景技术】
[0002]目前，随着我国货物物流的高速发展，越来越多地需要将货物例如集装箱、货箱等堆叠到一起以节省存放空间，而集装箱正面吊是一种常用的将集装箱吊起的设备。正面吊专门为20英尺和40英尺国际集装箱而设计的，主要用于集装箱的堆叠和码头、堆厂内的水平运输，与叉车相比，它具有机动灵活，操作方便，稳定性好，轮压较底，堆码层数高，堆厂利用率高等优点。可进行跨箱作业。特别使用于中小港口，铁路中专站和公路中专站的集装箱装卸，也可在大型集装箱码头作为辅助设备来使用。当正面吊起吊左、右重量相差较大的集装箱时，会导致一个油缸受力大，一个油缸受力小，容易损坏俯仰油缸，吊具锁也容易坏，也影响整车的稳定性。
[0003]此外，现有的用于集装箱正面吊的俯仰油缸的液压系统存在一些缺陷。
[0004]首先，该液压系统中采用的是齿轮栗，这是一种定量栗，与之配合的是普通阀(开关阀)，当正面吊吊起货物时，由于其采用的阀是普通阀，其通常不能根据操作员操作操纵杆的幅度大小来快速、稳定地控制输出液压排量，而且在操作员一操作时，阀就可能全开，一关闭时，阀就会全闭，这样全开全闭的情形会导致浪费栗吸收的功率。
[0005]其次，液压系统中使用了蓄能器，而正面吊由于左、右俯仰油缸搬运货物的重量的不同，可能存在吊起货物的多个压力输出档位，但是一般的正面吊的液压系统不能提供与之对应的多种压力调节等级，如果一直使用一个压力调节等级，在不同的重量的情况下，如果没有合适的与之对应的压力调节等级，要么会导致功率的浪费，要么有在液压系统内造成冲击的可能性，严重的情况下会导致液压元件的损坏。
[0006]第三，目前的液压系统大多采用普通阀(开关阀)直接为油缸提供压力油以输出压力，这存在反应速度不够快、输出流量不够迅速的缺陷，在紧急的情况下，如果不能迅速伸出或者缩回油缸，会使得正面吊产生重大安全事故，严重的会危及周围的人员和货物的安全。
【发明内容】
[0007]为了克服现有技术中存在的上述问题，保护俯仰油缸、吊具和吊具锁，本发明提供了一种用于集装箱正面吊的俯仰油缸压差保护系统。该压差保护系统保护俯仰油缸、吊具和吊具锁，还能快速、稳定地输出动力。
[0008]本发明的用于集装箱正面吊的俯仰油缸压差保护系统，该液压控制系统主要包括用于控制左、右俯仰油缸的两套相同的液压控制系统；
其中，位于左侧的液压控制系统包括反馈稳压控制模块1、蓄能器2、减压阀3、油缸控制阀组4、两级调压模块5、左俯仰油缸6、平衡阀7、油缸压力传感变送器71、中心反馈控制器8、辅助反馈控制驱动器81和齿轮栗9 ;
其特征在于:
反馈稳压控制模块1主要包括柱塞栗11，传动丝杠17，传动螺母18，直线导轨19，联动件15，柱塞栗反馈调节伺服阀13，随动伺服连接件14，柱塞栗反馈调节伺服缸12，伺服作动器10和伺服电动机16 ;柱塞栗反馈调节伺服缸12包括活塞122和活塞杆124，有杠腔123和无杆腔121 ;活塞杆124与柱塞栗11的斜盘调节系统连接，而该活塞杆124还与随动伺服连接件14连接，随动伺服连接件14与柱塞栗反馈调节伺服阀13的阀体连接，柱塞栗反馈调节伺服阀13的滑阀阀芯与联动件15连接，联动件15与传动螺母18连接，传动螺母18套装在直线导轨19上，由直线导轨19引导方向，伺服电动机16带动传动丝杠17和传动螺母配合，从而驱动联动件15，带动柱塞栗反馈调节伺服阀13的滑阀阀芯动作，进而驱动柱塞栗反馈调节伺服缸12调节柱塞栗11的栗排量；
齿轮栗9用于向反馈稳压控制模块1提供压力油；
在蓄能器2和油缸控制阀组4之间设置有减压阀3，
柱塞栗11可以为蓄能器2和/或系统主油路提供压力油；在柱塞栗11的出口和蓄能器2的入口之间设置了单向阀；在单向阀之后设置了主回路压力传感变送器91，该压力传感变送器91用于检测蓄能器出口的压力，该压力即为主回路的工作压力，压力传感变送器91通过通讯导线与中心反馈控制器8联通；
油缸控制阀组4包括两个并联连接的第一油缸控制阀41和第二油缸控制阀42，第一油缸控制阀41和第二油缸控制阀42的其中一个控制口都与左俯仰油缸6的第一端连通，第一油缸控制阀41和第二油缸控制阀42的另一个控制口都与左俯仰油缸6的第二端连通；在第一、第二油缸控制阀与左俯仰油缸6之间还设有平衡阀7，在平衡阀7和左俯仰油缸6之间还设置油缸压力传感变送器71 ;在平衡阀7的两端设置有外部控制油路，该外部控制油路控制平衡阀7的开口，从而实现压力控制；左右两端的外部控制油路连接辅助反馈控制驱动器81，受辅助反馈控制驱动器81的控制以调节平衡阀的开度；
油缸压力传感变送器71检测对应的俯仰油缸的第一端的压力，并且将检测到的数值传送给辅助反馈控制驱动器81，辅助反馈控制驱动器81会比较在左、右两侧的油缸压力传感变送器传送过来的压力数值，形成压力差，两个俯仰油缸的所受的压力会显示在仪表104上，当两个油缸的压力差大于设定值时，仪表会显示压力报警，并且不允许继续操纵；
两级调压模块5设置在单向阀3之后的油路上，用于调节从蓄能器2中释放的压力油的压力，其具体结构和工作原理如下:
该两级调压模块5主要包括:调压齿轮栗51、第一调压阀52、第二调压阀53、限压阀
54、第一调压弹簧55、第二调压弹簧56、限压弹簧57、辅助控制机构58和调压控制端59 ;
其中，第一调压阀52的阀体上带有第一调压弹簧55，第一调压弹簧55向第一调压阀的阀体施加弹簧力，促使第一调压阀52关闭，通过调节第一调压弹簧55可以确定第一调压阀52的开启压力，该开启压力即为蓄能器2供给的第一级压力；
进一步地，为了对应正面吊的不同的压力档位，在第一调压阀52的阀体上还设置了调压控制端59，该调压控制端59可以设置为第一调压阀52的阀体上可以施加力的一个区域的形式，即调压控制端59与第一调压阀52的阀体是整体形成的，是包括在第一调压阀52的阀体上构成的一体的机构；这样第一调压弹簧55施加的弹簧力和通过调压控制端59施加的液压力可以作用在阀体上，使得阀体向着关闭的方向移动，为了控制通过调压控制端59施加的液压力以控制第一调压阀52的开启压力，即第二级压力；
第二调压阀53的阀体上设置有第二调压弹簧56，第二调压弹簧56向着使得第二调压阀53关闭的方向施加偏压力；调压齿轮栗51向第二调压阀53供给压力油，该压力油通过第二调压阀53作用到第一调压阀52的阀体上，带动第一调压阀52向着关闭方向移动；限压阀54用作安全阀，以控制调压齿轮栗51的输出压力和保证该两级调压模块5的安全，限压阀54的工作压力由限压弹簧57来设定。
[0009]本发明的用于集装箱正面吊的俯仰油缸压差保护系统，利用该两级调压模块5，可以为正面吊的俯仰油缸提供两种不同的压力档位；
其中，当采用第一级工作压力时，第二调压阀53处于关闭位置，蓄能器的输出压力由第一调压阀52来控制，通过蓄能器2和第一调压弹簧55施加的力共同作用在第一调压阀52的阀体上，其合力构成了第一调压阀52的开启压力，即第一级压力；
当采用第二级工作压力时，第二调压阀53处于开启位置，通过蓄能器2、第一调压弹簧55和通过第二调压阀53施加的力共同作用在第一调压阀52的阀体上，其合力构成了第一调压阀52的开启压力，即第二级压力；该第二级压力比第一级压力大。
[0010]本发明的用于集装箱正面吊的俯仰