专利名称：一种液压系统及履带起重机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械领域，特别涉及一种液压系统及履带起重机。
背景技术：
目前，履带起重机一般包括主平台、主臂、超起臂架、超起桅杆、起升机构、主臂变幅机构、超起臂架变幅机构。主臂和超起臂架、超起桅杆与主平台铰接，主臂防后倾的液压油缸安装于主臂与主平台之间，超起臂架防后倾的液压油缸安装于超起臂架与主平台之间。用于驱动超起桅杆摆动的桅杆油缸。主臂变幅机构用于驱动主臂摆动，超起臂架变幅机构用于驱动超起臂架摆动。主臂变幅机构和超起臂架变幅机构均是卷扬机构。起升机构也是卷扬机构，用于起升货物。当履带起重机作业时，主臂变幅机构和超起臂架变幅机构驱动主臂和超起臂架前后摆动，主臂防后倾的液压油缸和超起臂架防后倾的液压油缸的活塞杆收缩。为了防止主臂和超起臂架向后倾斜角度过度及过快，造成履带起重机后倾安全事故，一般在主臂防后倾的液压油缸和超起臂架防后倾的液压油缸的无杆腔油路中，设置有内控内泄式平衡阀。但是，主臂防后倾的液压油缸和超起臂架防后倾的液压油缸的有杆腔被动吸油时，由于有杆腔是直接从油箱吸油，管径较小，管路较长，造成有杆腔缺油，有杆腔得到不充足的液压油补充，有杆腔存在吸空现象发生，使液压油缸抖动异响等现象发生。主臂变幅机构和超起臂架变幅机构驱动主臂和超起臂架向履带起重机后方摆动速度:一般是平衡阀为外控外泄式平衡阀，通过减压阀控制外控的平衡阀开启压力，从而控制主臂变幅机构和超起臂架变幅机构驱动主臂和超起臂架向履带起重机后方摆动速度，防止后倾现象发生。但是现有技术的减压阀组不能实现多级控制和反馈控制。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提出一种液压系统及履带起重机，以解决履带起重机防主臂后倾液压油缸的有杆腔补油问题和平衡阀多级控制及反馈控制问题。一方面，本实用新型提供了一种液压系统，包括液压泵、换向阀、液压油缸、平衡阀，液压泵通过换向阀向液压油缸输送液压油；平衡阀设置在液压油缸的无杆腔进出油路中，平衡阀控制液压油缸的无杆腔卸油压力，还包括补油单向阀，补油单向阀位于液压油缸的有杆腔补油油路中。进一步地，还包括第一级减压阀组和第二级减压阀组，第一级减压阀组和第二级减压阀组控制平衡阀开启压力。进一步地，还包括压力传感器和控制器，压力传感器设置在液压油缸的无杆腔油路中，控制器获取压力传感器信号控制第一级减压阀组和第二级减压阀组。进一步地，第一级减压阀组包括第一梭阀、第一电磁阀、第一减压阀，第二级减压阀组包括第二梭阀、第二电磁阀、第二减压阀；当第一电磁阀失电，第二电磁阀失电时，液压油缸的有杆腔进出油路，依次经过第二梭阀和第一梭阀，与平衡阀的控制油路相通；当第一电磁阀失电，第二电磁阀得电时，液压泵输出端油路，依次经过第二减压阀、第二电磁阀、第二梭阀、第一梭阀，与平衡阀的控制油路相通；当第一电磁阀得电，第二电磁阀失电时，液压泵输出端油路，依次经过第一减压阀、第一电磁阀、第一梭阀，与平衡阀的控制油路相通。进一步地，还包括油箱，液压油缸的有杆腔补油油路一端与液压油缸的有杆腔相通，另一端与油箱相通；当液压油缸的有杆腔吸油时，液压油经过补油单向阀向液压油缸的有杆腔补油。进一步地，液压油缸和平衡阀均包括两个，且相互油路并联。另一方面还提供了一种履带起重机，包括主平台、主臂、变幅机构、主臂防后倾油缸，主臂安装在主平台上，变幅机构用于驱动主臂变幅；上述的液压系统，所述液压系统的液压油缸为主臂防后倾油缸，安装在主臂与主平台之间，用于防止主臂后倾。进一步地，还包括超起臂架、超起桅杆、超起臂架防后倾油缸、桅杆防后倾油缸，超起臂架和超起桅杆与主平台铰接；超起臂架防后倾油缸安装在超起臂架与主平台之间，用于防止超起臂架后倾；桅杆防后倾油缸安装于主平台与超起桅杆之间，用于防止超起桅杆后倾。进一步地，还包括配重单元，配重单元安装于主平台上。另外还提供了一种履带起重机，包括主平台、主臂、超起臂架、超起桅杆、变幅机构、主臂防后倾油缸、超起臂架防后倾油缸、桅杆防后倾油缸、配重单元；主臂和超起臂架及超起桅杆与主平台铰接，变幅机构用于驱动主臂和超起臂架变幅；配重单元安装于主平台上；主臂防后倾油缸安装在主臂与主平台之间，用于防止主臂后倾；超起臂架防后倾油缸安装在超起臂架与主平台之间，用于防止超起臂架后倾；桅杆防后倾油缸安装于主平台与超起桅杆之间，用于防止超起桅杆后倾；还包括上述的液压系统，所述液压系统的液压油缸为主臂防后倾油缸或者超起臂架防后倾油缸或者桅杆防后倾油缸。本实用新型提供的一种液压系统及履带起重机有益效果在于:其一，解决履带起重机的主臂防后倾液压油缸、超起臂架防后倾油缸、桅杆防后倾油缸的有杆腔补油问题，防止液压油缸的有杆腔吸空现象发生和液压油缸抖动异响等现象发生。其二，解决了现有技术的减压阀组不能实现多级控制和反馈控制。
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为本实用新型的履带起重机结构示意图；图2为本实用新型液压系统结构示意图。
具体实施方式
[0027]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。如图1所示,履带起重机包括主平台8、主臂5、超起臂架4、超起桅杆1、起升机构(图中未示出)、主臂变幅机构(图中未示出)、超起臂架变幅机构(图中未示出)。主臂5和超起臂架4、超起桅杆I与主平台8铰接，用于主臂5防后倾的主臂防后倾油缸3安装于主臂5与主平台8之间，用于超起臂架4防后倾的超起臂防后倾油缸2安装于超起臂架4与主平台8之间。用于防止超起桅杆I后倾的桅杆防后倾油缸6。主臂变幅机构用于驱动主臂5摆动变幅动作，超起臂架变幅机构用于驱动超起臂架4摆动变幅动作。主臂变幅机构和超起臂架变幅机构均是卷扬机构。起升机构也是卷扬机构，用于起升货物。在主平台8的后部还设置有配重单元9，其前部还设置有驾驶室7。如图2所示，用于驱动主臂防后倾油缸3工作的液压系统包括；液压泵13、换向阀12、油箱14、平衡阀10、第一级减压阀组15、第二级减压阀组16、补油单向阀17、压力传感器
11。主臂防后倾油缸3包括第一液压油缸20和第二液压油缸21，第一液压油缸20和第二液压油缸21相互关联，也就是说，将第一液压油缸20的有杆腔油口 C2与第二液压油缸21的有杆腔油口 C2相连。将第一液压油缸20的无杆腔油口 Cl与第二液压油缸21的无杆腔油口 Cl相连。一个平衡阀10与第一液压油缸20的无杆腔Cl相连，一个平衡阀10与第二液压油缸21的无杆腔Cl相连。平衡阀10控制第一液压油缸20的无杆腔Cl和第二液压油缸21的无杆腔Cl卸油压力。换向阀12与平衡阀10的A油口和B油口相连。当主臂变幅机构驱动主臂5向前倾斜，也就是向驾驶室7方向倾斜。换向阀12处于左位，两个液压油缸20、21的无杆腔Cl进油，液压泵13的输出液压油，依次经过换向阀
12、平衡阀10的A油口、平衡阀10的单向阀，流入两个液压油缸20、21的无杆腔Cl。两个液压油缸20、21的有杆腔C2卸入油箱14。两个液压油缸20、21的活塞杆伸出，主臂5向前倾斜。当主臂变幅机构驱动主臂5向后倾斜，也就是向配重单元方向倾斜。换向阀12处于左位，两个液压油缸20、21被动收回，其活塞杆收缩，无杆腔Cl的液压油被动卸入油箱14，液压油经过平衡阀10的溢流阀、平衡阀10的T油口，卸入油箱14。两个液压油缸20、21的有杆腔C2被动吸油，由于有杆腔C2是直接从油箱14吸油，管径较小，管路较长，造成有杆腔C2缺油。为了解决有杆腔C2缺油问题，在两个液压油缸20、21的有杆腔C2与油箱14之间设置有补油油路，补油油路中设置有补油单向阀17。两个液压油缸20、21的有杆腔C2除直接从油箱14吸油外，还通过补油单向阀17向其补油。从而避免了液压泵13向有杆腔C2供油不足，造成有杆腔C2缺油，有杆腔C2得到不充足的液压油补充，造成有杆腔C2存在吸空现象发生和两个液压油缸20、21抖动异响等现象发生。平衡阀10还包括控制油口 PIL，第一级减压阀组15和第二级减压阀组16用于控制平衡阀10控制油口 PIL压力，也就是平衡阀10的开启压力。第一级减压阀组15包括第一梭阀151、第一电磁阀152、第一减压阀153，第二级减压阀组16包括第二梭阀161、第二电磁阀162、第二减压阀163。当第一电磁阀152失电,第二电磁阀162失电时,两个液压油缸20、21的有杆腔C2进出油路，依次经过第二梭阀161和第一梭阀151，与平衡阀10的控制油口 PIL相通。当第一电磁阀152失电，第二电磁阀162得电时，液压泵13输出端油路，依次经过第二减压阀163、第二电磁阀162、第二梭阀161、第一梭阀151，与平衡阀10的控制油口 PIL相通。当第一电磁阀152得电，第二电磁阀162失电时，液压泵13输出端油路，依次经过第一减压阀153、第一电磁阀152、第一梭阀151,与平衡阀10的控制油口 PIL相通。通过第一级减压阀组15和第二级减压阀组16联合控制平衡阀10的控制油口 PIL压力，可以实现三级压力控制。压力传感器11设置在两个液压油缸20、21的无杆腔Cl油口上，检测无杆腔Cl油口压力。控制器根据压力传感器11的信号，可测获取两个液压油缸20、21被动收缩速度，从而控制第一电磁阀152和第二电磁阀162得电还是失电。实现反馈控制。同时，上述的液压系统也可以适应于超起臂防后倾油缸2和桅杆防后倾油缸6。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1.一种液压系统，包括液压泵(13)、换向阀(12)、液压油缸、平衡阀(10)，液压泵(13)通过换向阀(12)向液压油缸输送液压油；平衡阀(10)设置在液压油缸的无杆腔进出油路中，平衡阀(10)控制液压油缸的无杆腔卸油压力，其特征在于:还包括补油单向阀(17)，补油单向阀(17)位于液压油缸的有杆腔补油油路中。
2.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，还包括第一级减压阀组(15)和第二级减压阀组(16)，第一级减压阀组(15)和第二级减压阀组(16)控制平衡阀(10)开启压力。
3.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，还包括压力传感器(11)和控制器，压力传感器(11)设置在液压油缸的无杆腔油路中，控制器获取压力传感器(11)信号控制第一级减压阀组(15)和第二级减压阀组(16)。
4.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，第一级减压阀组(15)包括第一梭阀(151)、第一电磁阀(152)、第一减压阀(153)，第二级减压阀组(16)包括第二梭阀(161)、第二电磁阀(162)、第二减压阀(163)； 当第一电磁阀(152)失电，第二电磁阀(162)失电时，液压油缸的有杆腔进出油路，依次经过第二梭阀(161)和第一梭阀(151 )，与平衡阀(10)的控制油路相通； 当第一电磁阀(152)失电，第二电磁阀(162)得电时，液压泵(13)输出端油路，依次经过第二减压阀(163)、第二电磁阀(162)、第二梭阀(161)、第一梭阀(151)，与平衡阀(10)的控制油路相通； 当第一电磁阀(152)得电，第二电磁阀(162)失电时，液压泵(13)输出端油路，依次经过第一减压阀(153)、第一电磁阀(152)、第一梭阀(151),与平衡阀(10)的控制油路相通。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的液压系统，其特征在于，还包括油箱(14)，液压油缸的有杆腔补油油路一端与液压油缸的有杆腔相通，另一端与油箱(14)相通；当液压油缸的有杆腔吸油时，液压 油经过补油单向阀(17)向液压油缸的有杆腔补油。
6.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，液压油缸(20、21)和平衡阀(10)均包括两个，且相互油路并联。
7.一种履带起重机，包括主平台(8)、主臂(5)、变幅机构、主臂防后倾油缸(3)，主臂(5)安装在主平台(8)上，变幅机构用于驱动主臂(5)变幅；其特征在于，还包括如权利要求1至6任意一项所述的液压系统，所述液压系统的液压油缸(20、21)为主臂防后倾油缸(3)，安装在主臂(5)与主平台(8)之间，用于防止主臂(5)后倾。
8.根据权利要求7所述的履带起重机，其特征在于，还包括超起臂架(4)、超起桅杆(I)、超起臂架防后倾油缸(2)、桅杆防后倾油缸(6)，超起臂架(4)和超起桅杆(I)与主平台(8)铰接；超起臂架防后倾油缸(2)安装在超起臂架(4)与主平台(8)之间，用于防止超起臂架(4)后倾；桅杆防后倾油缸(6)安装于主平台(8)与超起桅杆(I)之间，用于防止超起桅杆(I)后倾。
9.根据权利要求7所述的履带起重机，其特征在于，还包括配重单元(9)，配重单元(9)安装于主平台(8)上。
10.一种履带起重机，包括主平台(8)、主臂(5)、超起臂架(4)、超起桅杆(I)、变幅机构、主臂防后倾油缸(2)、超起臂架防后倾油缸(3)、桅杆防后倾油缸(6)、配重单元(9);主臂(5)和超起臂架(4)及超起桅杆(I)与主平台(8)铰接，变幅机构用于驱动主臂(5)和超起臂架(4)变幅；配重单元(9)安装于主平台(8)上；主臂防后倾油缸(2)安装在主臂(5)与主平台(8)之间，用于防止主臂(5)后倾； 超起臂架防后倾油缸(3)安装在超起臂架(4)与主平台(8)之间，用于防止超起臂架(4)后倾； 桅杆防后倾油缸(6)安装于主平台(8)与超起桅杆(I)之间，用于防止超起桅杆(I)后倾； 其特征在于:还包括如权利要求1至6任意一项所述的液压系统，所述液压系统的液压油缸(20、21)为主 臂防后倾油缸(3)或者超起臂架防后倾油缸(2)或者桅杆防后倾油缸(6)。
专利摘要本实用新型公开了一种液压系统，包括液压泵、换向阀、液压油缸、平衡阀，液压泵通过换向阀向液压油缸输送液压油；平衡阀设置在液压油缸的无杆腔进出油路中，平衡阀控制液压油缸的无杆腔卸油压力，还包括补油单向阀，补油单向阀位于在液压油缸的有杆腔补油油路中。本实用新型还提供了一种履带起重机，防止液压油缸的有杆腔吸空现象发生和液压油缸抖动异响等现象发生。还实现了多级控制和反馈控制。
文档编号F15B11/02GK202946463SQ20122059432
公开日2013年5月22日 申请日期2012年11月12日 优先权日2012年11月12日
发明者李磊, 汪云峰, 刘士杰 申请人:三一重工股份有限公司