专利名称：一种卷扬棘爪液压控制系统、卷扬及起重机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械领域，特别涉及一种卷扬棘爪液压控制系统、卷扬及起重机。
背景技术：
为保证起重机工作安全，起重机的卷扬机构通常要安装棘轮棘爪锁定装置，起到防护重物或臂架坠落的安全作用。如起重机吊装过程中，突然发生减速机齿轮失效或减速机离合器打滑造成卷扬失控，此时使用棘爪锁定装置可实现机械锁定，可避免发生重大事故。现有起重机的棘爪控制方式有机械式、电控式、电液复合式等多种控制方式。机械式通过手动打开或关闭棘爪，无电气和液压元件；液控式通过液压系统控制执行机构来控制棘爪开闭；电控式通过电磁阀来拉动棘爪；电液复合控制式通过控制电磁阀来控制执行机构液压油压力情况，达到控制棘爪开闭。其中机械式、电控式、电液复合式棘爪需在卷扬失控时操作手迅速反应手动关闭棘爪才能保证卷扬不会失控，不利于紧急制动，而且操作繁琐。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提出一种可与卷扬操作联动控制的卷扬棘爪液压控制系统、卷扬及起重机。一方面，本实用新型提供了一种卷扬棘爪液压控制系统，包括:控制卷扬动作的先导阀；取先导阀最高压力的梭阀；液控换向阀，其液控口与梭阀的出油口连通，所述液控换向阀具有两个工作位置:在第一工作位置时，其工作油口与压力油源接通，第二工作位置时，其工作油口与回油箱接通；还包括制动延时阀、棘爪延时阀、制动器执行元件、棘爪执行元件，制动延时阀设置在液控换向阀的工作油口与制动器执行元件的油口之间的油路上，棘爪延时阀设置在液控换向阀的工作油口与棘爪执行元件的油口之间的油路上，当先导阀控制卷扬动作时，棘爪执行元件先于制动器执行元件得油，当先导阀控制卷扬停止动作时，制动器执行元件先于棘爪执行元件泄油。进一步地,所述制动延时阀为第一单向节流阀,棘爪延时阀为第二单向节流阀，第一单向节流阀的B 口、第二单向节流阀的A 口与液控换向阀的工作油口三者连通。进一步地，液控换向阀为二位三通换向阀或二位四通换向阀。进一步地，所述梭阀、液控换向阀、制动延时阀、棘爪延时阀中的至少两者集成在一个阀组上。进一步地，制动器执行元件和/或棘爪执行元件为液压油缸。进一步地，先导阀的提升口与卷扬主阀组的提升伺服口之间的油路上设有提升防冲击阀，和/或先导阀的下放口与卷扬主阀组的下放伺服口之间的油路上设有下放防冲击阀。[0011]进一步地，所述提升防冲击阀和/或下放防冲击阀为单向节流阀。上述卷扬棘爪液压控制系统能实现棘爪与卷扬操作联动控制的功能，即卷扬动作时棘爪先行自动打开，卷扬延时开启；卷扬停止动作后棘爪自动关闭，无需手动打开关闭棘爪。此控制系统操作简单、可靠性高。本实用新型还提供了一种包括上述的卷扬棘爪液压控制系统的卷扬。本实用新型还提供了 一种包括上述卷扬的起重机。
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:图1为本实用新型卷扬棘爪液压控制系统框图；图2为本实用新型卷扬棘爪液压控制系统的实施例的原理示意图。附图标记说明:1、卷扬2、制动器执行元件3、马达4、提升防冲击阀5、卷扬主阀组
6、下放防冲击阀7、先导阀8、梭阀9、液控换向阀10、制动延时阀11、棘爪延时阀12、棘爪执行元件
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。本实用新型的基本思想在于:为了消除手动控制棘爪的安全性低、操作繁琐等问题，本实用新型提出一种卷扬棘爪的液压控制系统，该控制系统与卷扬操作联动控制，操作
简单，可靠性高。下面结合图1，对本实用新型的优选实施例作进一步详细说明:一种卷扬棘爪液压控制系统包括控制卷扬动作的先导阀7 ;取先导阀7最高压力的梭阀8 ;液控换向阀9，其液控口与梭阀8的出油口连通，该液控换向阀9具有两个工作位置:在第一工作位置时，其工作油口与液压油接通，在第二工作位置时，其工作油口与回油箱接通；还包括制动延时阀
10、棘爪延时阀11、制动器执行元件2、棘爪执行元件12，制动延时阀10设置在液控换向阀9的工作油口与制动器执行元件2的油口之间的油路上，棘爪延时阀11设置在液控换向阀9的工作油口与棘爪执行元件12的油口之间的油路上，当先导阀7控制卷扬I动作时，棘爪执行元件12先于制动器执行元件2得油，当先导阀7控制卷扬I停止动作时，制动器执行元件2先于棘爪执行元件12泄油。在上述方案中先导阀7同时控制卷扬I和棘爪的动作，其过程如下:操作先导阀7控制卷扬I做提升或下放动作时，液压油进入先导阀7，进入梭阀8和卷扬主阀组5，液压油流向液控换向阀9的液控口，使其处于第一工作位置，其工作油口与液压油接通，液压油进入制动延时阀10和棘爪延时阀11，液压油优先进入棘爪执行元件12，再延时进入制动器执行元件2，棘爪执行元件12带动棘爪先行打开，远离卷扬1，随后制动器执行元件2带动制动器打开，卷扬I可进行正常的提升或下放动作。操作先导阀7控制卷扬I停止动作时，液控阀换向阀的液压口处无液压油，液控换向阀9处于第二工作位置，其工作油口与回油箱接通，制动延时阀10和棘爪延时阀11控制制动器执行元件2先于棘爪执行元件12泄压，制动器先行制动马达3，卷扬I停止运转，随后棘爪关闭，锁止卷扬I。上述卷扬棘爪液压控制系统能实现棘爪与卷扬I操作联动控制的功能，即卷扬I动作时棘爪先行自动打开，卷扬I延时开启；卷扬I关闭后棘爪自动关闭，无需手动打开关闭棘爪。此控制系统操作简单、可靠性高。进一步地,上述制动延时阀10为第一单向节流阀,棘爪延时阀11为第二单向节流阀，第一单向节流阀的B 口、第二单向节流阀的A 口与液控换向阀9的工作油口三者连通。参照图2，当先导阀7控制卷扬I动作时，液控换向阀9的工作油口与液压油连通，第一单向节流阀的B 口的压力比其A 口的压力低，液压油只能通过其节流阀通道延时通过；第二单向节流阀的A 口的压力比其B 口的压力高，液压油可以通过其单向阀通道顺利通过，因此棘爪执行元件12先于制动器执行元件2得油。当先导阀7控制卷扬I停止动作时，液控换向阀9的工作油口与回油箱连通，第一单向节流阀的B 口的压力比其A 口的压力高，液压油可以通过其单向阀通道顺利通过；第二单向节流阀的A 口的压力比其B 口的压力低，液压油只能通过其节流阀通道延时通过，因此制动器执行元件2先于棘爪执行元件12泄油。进一步地，液控换向阀9为二位三通换向阀或二位四通换向阀。进一步地，梭阀8、液控换向阀9、制动延时阀10、棘爪延时阀11中的至少两者集成在一个阀组上。这样便于油路的布置，降低元件的成本。进一步地，制动器执行元件和/或棘爪执行元件12为液压油缸。当先导阀7控制卷扬I动作时，棘爪执行元件12即液压油缸得油，液压油缸的活塞杆缩回，分别带动棘爪远离卷扬I ;当先导阀7控制卷扬I停止动作时，棘爪执行元件12即液压油缸泄油，液压油缸的活塞杆由于复位弹簧的作用伸出，带动棘爪靠近卷扬1，达到锁止卷扬I的目的。制动器执行元件2为液压油缸时与制动器的动作配合关系原理同上。进一步地，先导阀7的提升口与卷扬主阀组5的提升伺服口之间的油路上提升防冲击阀4，和/或先导阀7的下放口与卷扬主阀组5的下放伺服口之间的油路上设有下放防冲击阀6。设置防冲击阀可防止卷扬I提升或下放时，由于制动器延时开启而产生的卷扬主油路的冲击问题。进一步地，所述提升防冲击阀4和/或下放防冲击阀6为单向节流阀，参照图2，在先导阀7与卷扬主阀组5之间的油路上设置单向节流阀，操作先导阀7控制卷扬I做提升或下放动作时，液压油通过单向节流阀延时流向卷扬主阀组5,与制动器的延时开启相匹配，可防止对卷扬主油路的冲击问题。本实用新型还提供了一种卷扬，包括上述的卷扬棘爪液压控制系统。由于该卷扬棘爪液压控制系统具有上述技术效果，因此，包括该卷扬棘爪液压控制系统的卷扬也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。本实用新型还提供了一种包括上述卷扬的起重机。由于该卷扬具有上述技术效果，因此，包括该卷扬的起重机也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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1.一种卷扬棘爪液压控制系统，其特征在于，包括: 控制卷扬(I)动作的先导阀(7); 取先导阀(7)最高压力的梭阀(8)； 液控换向阀(9 )，其液控口与梭阀(8)的出油口连通，所述液控换向阀(9 )具有两个工作位置:在第一工作位置时，其工作油口与压力油源接通，在第二工作位置时，其工作油口与回油箱接通； 还包括制动延时阀(10 )、棘爪延时阀(11)、制动器执行元件(2 )、棘爪执行元件(12 )，制动延时阀(10)设置在液控换向阀(9)的工作油口与制动器执行元件(2)的油口之间的油路上，棘爪延时阀(11)设置在液控换向阀(9 )的工作油口与棘爪执行元件(12 )的油口之间的油路上，当先导阀(7)控制卷扬(I)动作时，棘爪执行元件(12)先于制动器执行元件(2)得油，当先导阀(7)控制卷扬(I)停止动作时，制动器执行元件(2)先于棘爪执行元件(12)泄油。
2.根据权利要求1所述的卷扬棘爪液压控制系统，其特征在于，所述制动延时阀(10)为第一单向节流阀，棘爪延时阀(11)为第二单向节流阀，第一单向节流阀的B 口、第二单向节流阀的A 口与液控换向阀(9)的工作油口三者连通。
3.根据权利要求1所述的卷扬棘爪液压控制系统，其特征在于，液控换向阀(9)为二位三通换向阀或二位四通换向阀。
4.根据权利要求1所述的卷扬棘爪液压控制系统，其特征在于，所述梭阀(8)、液控换向阀(9 )、制动延时阀(10 )、棘爪延时阀(11)中的至少两者集成在一个阀组上。
5.根据权利要求1-4任一所述的卷扬棘爪液压控制系统，其特征在于，制动器执行元件(2)和/或棘爪执行元件(12)为液压油缸。
6.根据权利要求1-4任一所述的卷扬棘爪液压控制系统，其特征在于， 先导阀(7)的提升口与卷扬主阀组(5)的提升伺服口之间的油路上设有提升防冲击阀(4)； 和/或， 先导阀(7)的下放口与卷扬主阀组(5)的下放伺服口之间的油路上设有下放防冲击阀(6)。
7.根据权利要求6所述的卷扬棘爪液压控制系统，其特征在于，所述提升防冲击阀(4)和/或下放防冲击阀(6)为单向节流阀。
8.一种卷扬，其特征在于，包括如权利要求1-7任一所述的卷扬棘爪液压控制系统。
9.一种起重机，其特征在于，包括如权利要求8所述的卷扬。
专利摘要本实用新型公开了一种卷扬棘爪液压控制系统，该系统包括控制卷扬动作的先导阀；取先导阀最高压力的梭阀；液控换向阀，其液控口与梭阀的出油口连通，其具有两个工作位置在第一工作位置时，其工作油口与压力油源接通，第二工作位置时，其工作油口与回油箱接通；还包括制动延时阀、棘爪延时阀、制动器执行元件、棘爪执行元件，制动延时阀设置在液控换向阀的工作油口与制动器执行元件的油口之间的油路上，棘爪延时阀设置在液控换向阀的工作油口与棘爪执行元件的油口之间的油路上。该系统能实现棘爪与卷扬操作联动控制的功能，操作简单、可靠性高。本实用新型还公开了一种卷扬及具有该卷扬的起重机。
文档编号B66D1/44GK202945018SQ20122049362
公开日2013年5月22日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者朱安宁, 王涛 申请人:三一重工股份有限公司