空调回转控制系统和汽车起重机的制作方法

1.本实用新型属于工程机械领域，具体地，涉及一种空调回转控制系统和汽车起重机。


背景技术：

2.在汽车起重机中，空调系统和回转系统的控制方式主要分为两种，一种是空调系统和回转系统二者并联且相互独立，分别由不同的齿轮泵单独供油；另一种是空调系统和回转系统串联并由同一齿轮泵供油。在第一种控制方式中，空调系统与回转系统相互独立，互不影响，但会增加发动机的功率负载，成本较高，性能利用率低。第二种控制方式中，当车辆正在执行回转动作时，空调系统的突然启停会导致系统负载的变化，从而影响回转动作的稳定性，并会造成一定的冲击。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种空调回转控制系统和汽车起重机，能够低成本地保持回转运动的稳定性。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了一种空调回转控制系统，所述空调回转控制系统包括：
5.空调液压系统，包括空调马达和用于启停控制所述空调马达的空调阀；
6.回转液压系统，包括回转马达和用于检测所述回转马达的工作状态的回转检测元件；
7.液压泵，所述空调液压系统和所述回转液压系统串联设置在所述液压泵的泵送油路上；和
8.控制单元，被配置为在所述回转检测元件检测到所述回转马达处于工作状态时，控制锁定所述空调阀。
9.在一些实施方式中，所述回转液压系统包括用于制动所述回转马达的回转制动缸及其回转制动缸控制油路，所述回转检测元件包括用于检测所述回转制动缸控制油路的油压的第一压力传感器；所述控制单元进一步被配置为在所述第一压力传感器的油压检测值不小于设定油压值时控制锁定所述空调阀。
10.在一些实施方式中，所述空调阀为电磁开关阀，所述回转检测元件为包括所述第一压力传感器的压力开关。
11.在一些实施方式中，所述回转制动缸包括制动缸有杆腔和设有压缩弹簧的制动缸无杆腔，所述回转制动缸控制油路连接所述制动缸有杆腔。
12.在一些实施方式中，所述回转检测元件包括用于检测所述回转马达的回转马达工作油路的油压的第二压力传感器。
13.在一些实施方式中，所述空调阀包括：
14.空调主阀，包括一侧与所述液压泵相连的空调阀进油口以及另一侧与所述空调马
达的空调马达正向油路相连的第一换向工作油口和与空调马达反向油路相连的第二换向工作油口，所述空调马达反向油路与所述回转液压系统的回转进油油路相连以向所述回转马达供油；和
15.电磁换向阀，为所述空调主阀的液控先导阀，所述电磁换向阀的一侧油口与所述液压泵相连且另一侧的两个换向油口分别通过液控先导油路连接至所述空调主阀的两端控制油口。
16.在一些实施方式中，所述空调阀还包括设置在所述空调马达反向油路中的单向阀，所述回转进油油路从所述第二换向工作油口与所述单向阀之间的所述空调马达反向油路中旁支伸出。
17.在一些实施方式中，所述回转液压系统包括：
18.回转马达工作油路，设有用于切换控制所述回转马达的正反转的回转主阀；
19.回转制动缸控制油路，依次串联设置有用于控制所述回转制动缸控制油路通断的使能开关阀、用于控制回转制动缸的开闭的制动缸开关阀和所述回转制动缸；以及
20.回转进油油路，与所述空调马达反向油路相连并共同为所述回转马达工作油路和所述回转制动缸控制油路供油。
21.在一些实施方式中，所述回转制动缸控制油路中还设有减压溢流阀。
22.此外，本实用新型还相应地提供了一种包括上述的空调回转控制系统的汽车起重机。
23.在本实用新型的汽车起重机及其空调回转控制系统中，采用了单泵驱动空调马达和回转马达串联工作，在此基础上进一步增设回转检测元件以检测回转马达是否工作，从而可相应控制空调马达的启闭，避免出现当车辆正在执行回转动作时，空调系统的启闭导致系统负载的变化，进而造成冲击并影响回转动作的稳定性的问题。相较于现有技术，本实用新型的控制系统节约了功能部件，性能利用率高，不过多增加成本，有效保障性能稳定性。
24.本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
25.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
26.图1为根据本实用新型的具体实施方式的空调回转控制系统的液压原理图。
27.附图标记说明
[0028]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
液压泵
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空调马达
[0029]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
回转马达
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回转制动缸
[0030]5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
电磁换向阀
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空调主阀
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回转主阀
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减压溢流阀
[0032]9ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
使能开关阀
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10
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制动缸开关阀
[0033]
11
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第一压力传感器
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12
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单向阀
[0034]
l1
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泵送油路
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l2
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回转进油油路
[0035]
l3
ꢀꢀꢀꢀꢀ
回转马达工作油路
ꢀꢀꢀꢀ
ls1
ꢀꢀꢀꢀꢀ
回转制动缸控制油路路
[0036]
l21
ꢀꢀꢀꢀ
空调马达正向油路
ꢀꢀꢀꢀ
l22
ꢀꢀꢀꢀꢀ
空调马达反向油路
[0037]
p0
ꢀꢀꢀꢀꢀ
空调阀进油口
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
a0
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第二空调马达油口
[0038]
b0
ꢀꢀꢀꢀꢀ
第一空调马达油口
ꢀꢀꢀꢀcꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
空调阀出油口
[0039]
p1
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回转阀进油口
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a1
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第二回转马达油口
[0040]
b1
ꢀꢀꢀꢀꢀ
第一回转马达油口
具体实施方式
[0041]
以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0042]
下面参考附图描述根据本实用新型的空调回转控制系统和汽车起重机。
[0043]
如图1所示，在本实用新型的一种具体实施方式的空调回转控制系统中，该空调回转控制系统包括：
[0044]
空调液压系统，包括空调马达2和用于启停控制空调马达2的空调阀；
[0045]
回转液压系统，包括回转马达3和用于检测回转马达3的工作状态的回转检测元件；
[0046]
液压泵1，空调液压系统和回转液压系统串联设置在液压泵1的泵送油路l1上；和
[0047]
控制单元，被配置为在回转检测元件检测到回转马达3处于工作状态时，控制锁定空调阀。
[0048]
在本实用新型的空调回转控制系统中，通过增设回转检测元件以检测回转液压系统中的回转马达3是否工作，从而相应控制空调马达2能否开启，避免空调开启时影响正在工作的回转系统的工作稳定性，避免现有技术中当车辆正在执行回转动作时，空调系统的启闭导致系统负载的变化，从而造成一定的冲击，影响回转动作的稳定性的问题。
[0049]
承前所述，相较于现有技术的空调系统和回转系统的第一种控制方式，本实用新型中省去了一个齿轮泵，仅采用单个液压泵1为空调系统和回转系统共同供油，节约功能部件，性能利用率高。相较于第二种控制方式，则仅增加一个回转检测元件，既不过多增加成本，又可避免因空调的突然启闭导致回转不稳，有效保障性能稳定性。
[0050]
可见，回转检测元件仅需能够检测到回转马达3的实时工作状态，因此回转检测元件可具有各自形式，例如用于检测回转马达3的速度传感器、电流或电压传感器等等。在本实施方式中，鉴于回转马达3在非工作状态下需要通过回转制动缸4制动，以防止误操作带来破坏等，并且工程机械为液压控制系统，因而将回转检测元件的检测对象设定为用于制动回转马达3的回转制动缸4的回转制动缸控制油路ls1。当检测到回转制动缸4不起作用时，则可判断回转马达3处于工作状态，否则回转制动缸4起作用时，则回转马达3处于非工作状态。
[0051]
如图1所示，回转制动缸4包括制动缸有杆腔和设有压缩弹簧的制动缸无杆腔，回转制动缸控制油路ls1通常连接制动缸有杆腔。这样，当作为回转检测元件的第一压力传感器11检测到回转制动缸控制油路ls1的油压大于或等于设定油压值时，表明回转马达3处于工作状态，回转动作正在执行，此时控制单元控制锁定空调阀，空调阀的开关换向阀保持于开关原位，使得空调马达2保持在原有的工作状态或非工作状态，不可在回转动作执行期间通过空调阀执行空调开启或关闭的切换控制动作。同理，当第一压力传感器11检测到回转
制动缸控制油路ls1的油压小于设定油压值时，表明回转制动缸4的活塞杆伸出以制动回转马达3，回转马达3处于非工作状态，此时控制单元不对空调阀做出限制，可通过空调阀执行空调开启或关闭的切换控制动作。
[0052]
需要说明的是，回转检测元件、空调阀、控制单元的结构形式以及信号传送、连接与控制等电气实现方式有多种多样，做为示例，图1所示的实施方式中，作为执行元件的空调阀中采用了电磁开关阀，回转检测元件采用包括第一压力传感器11的压力开关，控制单元可以是整机电控系统，也可以模块化集成于压力开关中，本领域技术人员均能够理解，在此不再赘述。
[0053]
此外，在其他可行的实施方式中，回转检测元件可包括用于检测回转马达3的回转马达工作油路l3的油压的第二压力传感器，以单独或结合判断回转马达3是否切实处于回转工作状态。
[0054]
在本实用新型的空调回转控制系统中，空调液压系统与回转液压系统串联，由同一动力源供油。参见图1，空调阀主要包括空调主阀6和电磁换向阀5，图中左侧的空调主阀6包括一侧与液压泵1相连的空调阀进油口 p0以及另一侧与空调马达2的空调马达正向油路l21相连的第一换向工作油口和与空调马达反向油路l22相连的第二换向工作油口，空调马达反向油路l22与回转液压系统的回转进油油路l2相连以向回转马达3供油。图中右侧的电磁换向阀5为空调主阀6的液控先导阀，电磁换向阀5的一侧油口与液压泵1相连且另一侧的两个换向油口分别通过液控先导油路连接至空调主阀6的两端控制油口。
[0055]
其中，空调主阀6用于控制泵送油路l1与空调马达正向油路l21或空调马达反向油路l22的切换连接。在空调主阀6的上位，泵送油路l1的系统压力油经过空调阀进油口p0、第一空调马达油口b0和空调马达正向油路l21到达空调马达2的正向油口，驱动空调马达2运转，空调马达2的反向油口出油，通过空调马达反向油路l22、空调阀出油口c出油，继续通过回转进油油路l2流向回转阀的回转阀进油口p1，以驱动回转马达3 回转。
[0056]
在图1中，空调主阀6为二位三通换向阀。在空调主阀6的下位，泵送油路l1的系统压力油经过空调阀进油口p0后，直接从空调阀出油口c 出油，以驱动回转马达3回转。在此情况下，空调阀还包括设置在空调马达反向油路l22中的单向阀12，回转进油油路l2从第二换向工作油口与单向阀12之间的空调马达反向油路l22中旁支伸出。单向阀12的作用在于当空调主阀6切换至下位时，空调阀进油口p0的系统压力油被单向阀12 阻挡，不能从第二空调马达油口a0口流出以驱动空调马达2，而且第一空调马达油口b0截止不能回油，因而空调马达2不运转。
[0057]
进一步地，空调主阀6采用先导液压控制，电磁换向阀5为空调主阀6 的液控先导阀。其中，泵送油路l1的系统压力油经过空调阀进油口p0后，一路进入空调主阀6，另一路流向电磁换向阀5作为先导控制油。图示的电磁换向阀5为两位四通换向阀，在电磁阀y0不得电时，电磁换向阀5处于下位，依次经过空调阀进油口p0、电磁换向阀5后的先导控制油流向空调主阀6的下端控制腔，使得空调主阀6切换至下位，从而空调马达2处于非工作状态，系统压力油可单独驱动回转马达3工作。在电磁阀y0得电时，电磁换向阀5处于上位，依次经过空调阀进油口p0、电磁换向阀5后的先导控制油流向空调主阀6的上端控制腔，使得空调主阀6切换至上位，从而驱动空调马达2运转，并可继续驱动回转马达3回转，空调马达2与回转马达3串联工作。
[0058]
在回转液压系统中，回转阀的回转阀进油口p1与空调阀出油口c之间连接有回转进油油路l2，回转进油油路l2与空调马达反向油路l22相连并共同为回转马达工作油路l3和回转制动缸控制油路ls1供油。依次通过空调阀出油口c、回转进油油路l2、回转阀进油口p1进入的系统压力油分为两部分，一部分通过回转马达工作油路l3流向回转马达3，其中回转马达工作油路l3设有用于切换控制回转马达3的正反转的回转主阀7，图中的回转主阀7为五位六通阀，切换控制回转的左右动作。在本实施方式中，回转主阀7之前还设有二位四通阀，系统压力油向上流入至二位四通阀，当回转阀进油口p1的压力大于3mpa时，二位四通阀打开，从而将高压油液引入至五位六通阀，当手柄控制油(手柄l1或l3口)驱动五位六通阀换向时，液压油从回转阀的第一回转马达油口b1或第二回转马达油口a1 流出，从而驱动回转马达的工作。当然，本领域技术人员熟知的是，只有当回转制动缸4打开时，回转才会有动作。
[0059]
从回转阀进油口p1进入回转阀的系统压力油的另一部分通过回转制动缸控制油路ls1流向回转制动缸4，以控制回转制动缸4的启闭。参见图1，回转制动缸控制油路ls1中依次串联设置有用于控制回转制动缸控制油路 ls1通断的使能开关阀9、用于控制回转制动缸4的开闭的制动缸开关阀 10和回转制动缸4。只有在使能开关阀9的电磁阀y1得电时，回转制动缸控制油路ls1才能导通，系统压力油能够朝向回转制动缸4向后流动，只有在制动缸开关阀10的电磁阀y2得电时，制动缸才能开启，回转动作才能正常运行。
[0060]
此外，回转制动缸控制油路ls1中还设有减压溢流阀8，作为回转阀的安全阀，为回转制动缸控制油路ls1提供稳压的控制油。当然，本领域技术人员均能知晓的是，图示的减压溢流阀8也可采用减压阀和溢流阀以替代。同样的，回转制动缸控制油路ls1的压力油也可不通过回转阀引出，而是通过例如空调阀出油口c或泵送油路l1直接引出。此外，回转阀及空调阀的内部控制逻辑也可以有其他不同方式，在此不再一一赘述。
[0061]
此外，本实用新型还公开了一种工程机械，例如具有回转机构的汽车起重机等，在包括上述的空调回转控制系统的汽车起重机中，仅通过增加一个压力开关，即可有效地避免回转动作时空调的启闭影响回转的稳定性。既不过多增加成本，又可避免因空调的突然启闭导致回转不稳，有效保障性能稳定性。
[0062]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0063]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0064]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相
连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0065]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0066]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0067]
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。