专利名称：动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种动臂塔式起重机，尤其涉及动臂塔式起重机的防后倾装置。
背景技术：
现有超大型动臂塔式起重机一般采用液压弹簧式防后倾装置，动臂塔式起重机的起重臂是可以从水平位置变幅到接近竖向位置，在水平时为最小幅度，在接近竖向时为最大幅度，在臂架变幅到接近竖向时，由于惯性载荷与风载荷的影响，臂架会后倾撞到A型架上，为了避免臂架后倾的危险，在A型架上设置防后倾装置。图1示出了动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置100的工作示意图。图2示出了一种塔式起重机动臂的液压弹簧式防后倾装置100的液压控制系统的原理示意图。如图1和图2所示，当起重臂(即动臂)50压靠或抵压在防后倾油缸10的撑杆15时，开始压缩弹簧17，同时油缸内的具有250Par压力的液压油起作用，单向阀的设定压力为0. 2bar, 溢流阀的设定压力为250bar。由于在一开始接触时，弹簧和液压同时起作用，防后倾装置对起重臂的反作用力大，上述液压弹簧式防后倾装置对起重臂缓冲作用小，起重臂会产生剧烈的冲击摆动，从而影响了起重臂的强度与稳定性。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置，使起重臂在后倾过程中起到缓冲作用，以减小刚性冲击摆动现象。为此，本实用新型提供了一种动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置，包括与防后倾油缸的有杆腔相连的第一油路及与防后倾油缸的无杆腔相连的第二油路，其中，第二油路上并联有第一支路、第二支路和第三支路，其中，第一支路上设有单向阀，第二支路上设有溢流阀，以及第三支路上设有插装阀和控制第三支路通断的电磁换向阀，其中，电磁换向阀与动臂后倾位置检测装置电连接。进一步地，上述动臂后倾位置检测开关为设置在防后倾装置的撑杆的回缩路径上的行程开关。进一步地，上述液压弹簧式防后倾装置还包括油箱，油箱包括与第二油路连接的快换接头和与第一油路连接的球阀。进一步地，上述电磁换向阀为两位三通电磁换向阀，插装阀的出油口通过电磁换向阀选择性地与油箱连通或通过节流孔与插装阀的进油口连通。进一步地，上述电磁换向阀为常开式电磁换向阀。进一步地，上述溢流阀、插装阀和电磁换向阀设置在一整体阀块上。在本实用新型中，通过在溢流阀的卸荷支路上并联一个由行程开关等动臂后倾位置检测装置控制的插装阀，使得防后倾装置的缓冲更加柔性，避免刚性冲击引起起重臂剧烈摆动的问题。[0013]除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本实用新型具有的其它目的、特征、和优点，将结合附图作进一步详细的说明。
构成本说明书的一部分、用于进一步理解本实用新型的附图示出了本实用新型的优选实施例，并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。图中图1示出了现有技术中的动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置的工作示意图；图2示出了现有技术中的塔式起重机动臂的液压弹簧式防后倾装置的液压控制系统的原理示意图；以及图3示出了根据本实用新型的塔式起重机动臂的液压弹簧式防后倾装置的液压控制系统的原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。图3示出了根据本实用新型的塔式起重机动臂的液压弹簧式防后倾装置的液压控制系统的原理示意图。如图3所示，液压弹簧式防后倾装置100包括与防后倾油缸10的有杆腔11相连的第一油路20及与防后倾油缸10的无杆腔13相连的第二油路30，其中，第二油路30上并联有第一支路31、第二支路33和第三支路35，其中，第一支路31上设有单向阀32，第二支路33上设有溢流阀34，第三支路35上设有插装阀36和控制第三支路35 通断的电磁换向阀37，其中，电磁换向阀37与动臂后倾位置检测装置39电连接。优选地，动臂后倾位置检测装置39为设置在防后倾装置的撑杆的回缩路径上的行程开关。行程开关是接触式传感器，当然，在本实用新型中也可以采用非接触式传感器， 例如光电传感器。优选地，设置一独立的油箱，向防后倾油缸10供油。具体地，在油箱上设置快换接头41和球阀43，第二油路30连接至快换接头41，第一油路20连接至球阀43，调节球阀43 的开度，可控制吸油速度。优选地，上述电磁换向阀37为常开式电磁换向阀，即在未得电时，第三支路是连通的，当得电时，第三支路断开。更优选地为两位三通电磁换向阀，插装阀36的出油口通过电磁换向阀37择一地与油箱40连通，或通过节流孔38与插装阀36的进油口一侧的油路连通。其中，节流孔38形成油阻，起到了防止插装阀36的出油口一侧的压力大于插装阀36 的进油口一侧的压力的问题。优选地，上述溢流阀34和插装阀36和电磁换向阀37形成一整体阀块。具有进油口 A和出油口 B，单向阀31连接至进油口 A和出油口 B即可，安装方式简单可靠。下面结合图1和图3对本实用新型的液压弹簧式防后倾装置的工作过程进行说明。防后倾油缸10采用液压、单弹簧相结合方式，一级刚度阶段为较小的钢弹簧起作用，液压不参与工作，液压油经流量较大的插装阀溢流回油箱，此过程的接触类似柔性接
4触；二级刚度阶段为液、簧同时工作，弹簧继续逐渐被压缩，当达到预定行程时，触动行程开关，使电磁换向阀变位，控制插装阀关闭，液压系统和钢弹簧同时工作，油缸内部压力逐渐增大，此时若当压力超过溢流阀预先设定压力值时，液压油经流量较小的溢流阀溢流回油箱，此过程的接触是刚度相对较大接触；三级刚度阶段为防后倾油缸的活塞杆与缸底顶死， 形成完全刚性体，此过程的接触是完全刚性接触。上述防后倾油缸10的工作原理如下当起重臂(即动臂)50压靠或抵压在防后倾油缸10的撑杆15时，开始压缩弹簧17 ；当压缩弹簧17到一定位置时，触发行程开关使电磁换向阀37换左位指示插装阀关闭；当液压油压力达到溢流阀34预先设定压力时，便通过溢流阀34卸流。当起重机离开防后倾油缸10的撑杆15时，弹簧释放，在撑杆的拉动下，防后倾油缸经由单向阀32从油箱40中吸油。当起重臂50 (即动臂)与防后倾油缸10的撑杆15接触时，此时起重臂处于α 角，起重臂继续变幅至β角(β > α )，这段过程中，撑杆15开始压缩弹簧，防后倾装置10 只需弹簧起到阻尼作用，不需油缸起到阻尼作用，需要油缸迅速排油，因此利用插装阀的通流能力大的特点排油，当弹簧压缩至β角时，触发行程开关，使电磁阀变位，控制插装阀关闭，此时，只由溢流阀起卸荷作用。上述液压油路卸荷步骤如下1、在起重臂与防后倾装置的撑杆接触的过程中，当起重臂的角度小于β角之间时，插装阀处于常开状态，防后倾油缸通过插装阀卸荷；2、当弹簧压缩至β角时，触发行程开关，使电磁阀换向，控制插装阀关闭，当油压达到溢流阀预先设定压力时，便通过溢流阀溢流，此时，只由溢流阀起卸荷作用，柔性制动起重臂俯仰变幅。本实用新型的液压弹簧式防后倾装置的液压控制系统使起重臂与防后倾装置之间刚性冲击明显减小，而不是刚开始接触就由溢流阀卸荷，冲击较大。本实用新型的液压弹簧式防后倾装置的液压控制系统结构简便，采用插装阀控制的卸荷回路，操作更加简便，工作稳定，避免刚性冲击对起重臂的影响，从而提高了塔机的安全性能。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。附图标记说明[0033]100液压弹簧式防后倾装置10防后倾油缸[0034]11有杆腔13无杆腔[0035]15撑杆17弹簧[0036]20第一油路50起重臂[0037]30第二油路31第一支路[0038]33第二支路35第三支路[0039]32单向阀34溢流阀[0040]36插装阀37电磁换向阀[0041]38节流阀39动臂后倾位置检测装置[0042]40油箱41快换接头[0043]43球阀。
权利要求1.一种动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置，包括与防后倾油缸的有杆腔相连的第一油路及与所述防后倾油缸的无杆腔相连的第二油路，其特征在于，所述第二油路上并联有第一支路、第二支路和第三支路，其中，所述第一支路上设有单向阀，所述第二支路上设有溢流阀，所述第三支路上设有插装阀和控制所述第三支路通断的电磁换向阀，其中，所述电磁换向阀与动臂后倾位置检测装置电连接。
2.根据权利要求1所述的动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置，其特征在于，所述动臂后倾位置检测装置为设置在所述防后倾装置的撑杆的回缩路径上的行程开关。
3.根据权利要求1所述的动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置，其特征在于，还包括油箱，所述油箱包括与所述第二油路连接的快换接头和与所述第一油路连接的球阀。
4.根据权利要求3所述的动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置，其特征在于，所述电磁换向阀为两位三通电磁换向阀，所述插装阀的出油口通过所述电磁换向阀选择性地与所述油箱连通或通过节流孔与所述插装阀的进油口连通。
5.根据权利要求1所述的动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置，其特征在于，所述电磁换向阀为常开式电磁换向阀。
6.根据权利要求1所述的动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置，其特征在于，所述溢流阀、所述插装阀和所述电磁换向阀设置在一整体阀块上。
专利摘要本实用新型公开了一种动臂塔式起重机的液压弹簧式防后倾装置，包括与防后倾油缸的有杆腔相连的第一油路及与防后倾油缸的无杆腔相连的第二油路，其中，第二油路上并联有第一支路、第二支路和第三支路，其中，第一支路上设有单向阀、第二支路上设有溢流阀、以及第三支路上设有插装阀和控制第三支路通断的电磁换向阀，其中，电磁换向阀与动臂后倾位置检测开关电连接。在本实用新型中，通过在溢流阀的卸荷支路上并联一个由行程开关等动臂后倾位置检测装置控制的插装阀，使得防后倾装置的卸荷更加柔性，避免起重臂刚性冲击的问题。
文档编号B66C23/88GK202148156SQ20112027149
公开日2012年2月22日 申请日期2011年7月28日 优先权日2011年7月28日
发明者付英雄, 朱守寨, 朱斌 申请人:长沙中联重工科技发展股份有限公司