专利名称：一种起重机闭式回转液压系统及起重机的制作方法
技术领域：
本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及起重机的闭式回转液压系统。本发明还涉及设有所述闭式回转液压系统的起重机。
背景技术：
起重机是一种在工作时利用起重臂吊起重物，然后依靠转台回转将重物从一个位置转移至另外一个位置的工程机械。回转机构是起重机的回转部分相对于非回转部分实现回转运动的装置，回转机构的作用是使上车部分绕起重机的回转中心做回转运动，并以滚动支撑的方式将上车和下车连成一体，使上车的载荷传递到底盘车架上，其动态特性直接影响整个起重机的工作特性。起重机回转作业具有转动惯量大、惯性大、启制动冲击载荷大等特点，其液压系统一般有开式系统和闭式系统两种实现方式开式系统是指液压泵从油箱吸油，液压油经各种控制阀后，驱动液压执行元件，然后流回油箱，这种系统结构较为简单，可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用。由于存在换向冲击，且油液常与空气接触，使空气易于渗入系统，导致机构的回转稳定性差；闭式系统是指液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连，液压油在系统的管路中进行封闭循环；其结构紧凑，与空气接触机会少，空气不易渗入系统，由于不含换向阀， 减少了换向冲击，有利于实现回转的稳定性，避免了开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。在闭式系统中，通常采用比例泵、盖板式插装阀等实现回转的平稳控制，如授权公告号为CN 201433063Y的实用新型专利说明书公开的履带起重机回转闭式系统(见图1)， 包括闭式变量泵1 ；至少两定量马达，依次为第一定量马达3、第二定量马达4、第三定量马达5 ；还包括二速阀组2，该二速阀组有Al 口、B1 口、A2 口和B2 口，该二速阀组还包括单向阀21和单向阀21'，相背串联于Al 口和Bl 口之间；二位四通换向阀22，其P 口通过管路连接于两单向阀之间；三逻辑插装阀，其中，第一逻辑插装阀23和第二逻辑插装阀M的控制口均连接于二位四通换向阀22的B 口，第三逻辑插装阀25的控制口连接于二位四通换向阀22的A 口，第一逻辑插装阀23的B 口连接于所述Bl 口，第二逻辑插装阀M WB 口连接于所述Al 口，第二逻辑插装阀M和第三逻辑插装阀25的A 口相连接于A2 口，第一逻辑插装阀23的 A 口和第三逻辑插装阀25的B 口相连于B2 口，所述闭式变量泵1和至少一定量马达并联后连接于Al 口和Bl 口，所述A2、B2 口至少与一定量马达的A 口和B 口相应连接。该闭式系统通过闭式变量泵、二速阀组等实现回转的平稳控制，虽然能在一定程度上满足起重机的使用要求，但在启动、停止及回转过程中仍存在一定的冲击，且无法避免因负载突变所造成的瞬时冲击。
此外，该闭式系统过于复杂，液压管路和控制元器件数量太多，不仅制造成本较高，且维护难度较大，可能存在的故障点较多，出现回转故障的几率相对较高，在进行自由滑转时，需要操作多个控制阀协调动作，对操作人员提出了较高要求。因此，如何通过较为简单的方式来提高起重机闭式回转液压系统的平稳性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种起重机闭式回转液压系统。该液压系统在启动、停止以及回转过程中具有十分可靠的平稳性能，而且液压结构较为简单。本发明的第二目的是提供一种设有上述闭式回转液压系统的起重机。为了实现上述第一目的，本发明提供一种起重机闭式回转液压系统，包括闭式液压泵和回转马达，所述闭式液压泵的出油口与所述回转马达的进油口相连，所述回转马达的出油口与所述闭式液压泵的进油口相连，其特征在于，进一步包括缓冲阻尼，所述缓冲阻尼与回转马达在液压油路上相并联。优选地，所述缓冲阻尼的阻尼孔直径与所述闭式液压泵和回转马达的排量相匹配。优选地，所述回转马达的制动器的控制油路上设有二位四通换向阀和减压阀，所述二位四通换向阀的P油口为控制油进油口、A油口连接所述减压阀的P油口、B油口为截止油口、T油口连接回油油箱，所述减压阀的A油口连接所述制动器的进油口。优选地，所述减压阀并联有允许液压油从所述制动器流向所述二位四通换向阀A 油口的单向阀，所述减压阀与单向阀组成单向减压阀。优选地，所述回转马达的卸压油路与所述制动器的进油油路之间设有固定阻尼。优选地，所述固定阻尼的阻尼孔直径范围在0. 3mm-l. 5mm之间。优选地，所述闭式液压泵为闭式电比例泵。为了实现上述第二目的，本发明还提供一种起重机，包括起重机主体、回转机构以及回转液压系统，所述回转液压系统具体为上述任一项所述的起重机闭式回转液压系统。本发明所提供的起重机闭式回转液压系统，包括闭式液压泵、回转马达以及缓冲阻尼，所述闭式液压泵的出油口与所述回转马达的进油口相连，所述回转马达的出油口与所述闭式液压泵的进油口相连，所述缓冲阻尼与回转马达在液压油路上相并联。通过缓冲阻尼将回转马达两端的主油路贯通，回转启动时，通过缓冲阻尼可将少许压力油卸荷至回转马达另一端，使得回转平稳地启动，回转停止时，通过缓冲阻尼可将惯性产生的压力油部分卸荷至回转马达另一端，使得回转平稳地停止，回转进行过程中，通过缓冲阻尼可过滤尖峰压力，使得回转过程平稳，吊重须对中时，通过缓冲阻尼即可实现自由滑转。与现有起重机闭式回转液压系统相比，本发明只需一个缓冲阻尼即可实现启动、 停止及回转过程的平稳运行，从而使整个液压系统得到了最大程度的简化，其元器件数量较少，可显著降低制造成本、维护难度、故障几率和操作要求，使液压管路连接变得更加简单，不仅缩小了安装空间，而且减少了由管路连接造成的泄漏和管道振动，提高了系统的可靠性，简化了操作过程，经试验验证，回转效果十分理想，可有效避免回转故障，确保人机安全。
本发明所提供的起重机设有上述起重机闭式回转液压系统，由于上述起重机闭式回转液压系统具有上述技术效果，具有该起重机闭式回转液压系统的起重机也应具备相应的技术效果。
图1为现有技术中一种履带起重机回转闭式系统的液压原理图；图2为本发明所提供起重机闭式回转液压系统的液压原理图。图 1 中1.闭式变量泵2. 二速阀组3.第一定量马达4.第二定量马达5.第三定量马达21、21'.单向阀22. 二位四通换向阀23.第一逻辑插装阀24.第二逻辑插装阀25.第三逻辑插装阀图 2 中10.闭式液压泵20.回转马达30.缓冲阻尼40.制动器50. 二位四通换向阀 60.减压阀 70.单向阀 80.固定阻尼
具体实施例方式本发明的核心在于提供一种起重机闭式回转液压系统。该液压系统在启动、停止以及回转过程中具有十分可靠的平稳性能，而且液压结构较为简单。为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步的详细说明。请参考图2，图2为本发明所提供起重机闭式回转液压系统的液压原理图。在一种具体实施方式
中，本发明提供的起重机闭式回转液压系统，包括闭式液压泵10和回转马达20，闭式液压泵10的出油口与回转马达20的进油口相连，回转马达20的出油口与闭式液压泵10的进油口相连，形成封闭的液压油路，即闭式液压系统。闭式液压泵10可采用闭式电比例泵，其流量可以在0-100%范围内无级调节，无需换向阀，通过泵的变量改变主油路中液压油的流量和方向，来实现回转马达20的变速和换向，其微动性好，且工作平稳。为提高液压系统在启动、停止以及回转过程中的平稳性，这里进一步设有缓冲阻尼30，缓冲阻尼30的一端与回转马达20的进油口连通，另一端与回转马达20的出油口连通，即缓冲阻尼30与回转马达20在液压油路上相并联。缓冲阻尼30的阻尼孔直径与闭式液压泵10和回转马达20的排量相匹配，若阻尼孔的直径过大，则会有过量的液压油从回转马达20的高压端流向低压端，而无法正常驱动回转马达，若阻尼孔的直径过小，则仅有极微量的液压油从回转马达20的高压端流向低压端，无法起到卸荷的作用。回转马达20设有停车制动器40，该制动器40的制动油缸为常闭式，即不动作时依靠弹簧力的作用限制回转马达20运行，只有压力油进入制动油缸，反向克服弹簧力的作用才能解除制动。制动器40的控制油路(虚线部分)上设有换向阀和减压阀60，这里采用了二位四通换向阀50，其P油口为控制油进油口，A油口连接减压阀60的进油口，B油口为截止油
5口，T油口连接油箱，减压阀60的出油口连接制动器40的进油口。减压阀60并联有单向阀70，与单向阀70组成单向减压阀，此单向阀70仅允许液压油从制动器40流向二位四通换向阀50的A油口。解除制动时，二位四通换向阀50的右位工作，其P油口与A油口连通，T油口与B 油口连通，液压油经过其P油口、A油口以及减压阀60的P油口、A油口进入制动器40的制动油缸，克服弹簧力的作用解除制动。制动时，二位四通换向阀50的左位工作，其P油口与B油口连通，A油口与T油口连通，制动油缸中的液压油经单向阀70、二位四通换向阀50的A油口、T油口返回油箱，制动器40的弹簧复位，进入制动状态。回转马达20的卸压油路与制动器40的进油油路之间设有固定阻尼80，固定阻尼 80的阻尼孔直径范围可控制在0. 3mm-l. 5mm之间。本发明的闭式电比例泵10连接回转马达20的两压力油口，控制油经比例减压阀 60将制动器打开，借助缓冲阻尼30的有效缓冲，操作电控回转手柄控制闭式电比例泵10的比例电流输出，可实现回转启动平稳、回转停止平稳、回转过程中平稳以及自由滑转，其具体工作过程如下1)回转启动平稳回转启动时，通过操作回转电控手柄，使闭式电比例泵10的排量由零缓慢增大， 驱动回转马达20动作，压力油有少许从缓冲阻尼30卸荷至回转马达20另一端，避免了回转启动时压力突然增大造成冲击，使回转平稳地启动。2)回转停止平稳回转停止时，通过操作回转电控手柄，使闭式电比例泵10的排量由较大缓慢减为零，此时压力油有少许从缓冲阻尼30卸荷至回转马达20另一端，避免了因停止时的惯性影响造成压力突然增大，从而避免了停止时产生冲击，使回转平稳地停止。3)回转过程中平稳回转过程中，当负载突变时，缓冲阻尼30通过及时卸荷少许压力油，可有效过滤尖峰压力，避免因负载突变所造成的瞬时冲击，从而保证回转过程中起重机能平稳作业。4)自由滑转吊重对中须自由滑转时，不须操作回转电控手柄，只需二位四通换向阀50得电， 此时由于偏载的作用，使油液经缓冲阻尼30从回转马达20 —端卸荷至另一端，从而实现自由滑转，故障几率小。可见，本发明通过缓冲阻尼30可将少许压力油卸荷至回转马达20另一端，使得回转平稳地启动；回转停止时，通过缓冲阻尼30可将惯性产生的压力油部分卸荷至回转马达 20另一端，使得回转平稳地停止；回转进行过程中，通过缓冲阻尼30可过滤尖峰压力，使得回转过程平稳；吊重须对中时，通过缓冲阻尼30即可实现自由滑转。与现有起重机闭式回转液压系统相比，本发明只需一个缓冲阻尼30即可实现启动、停止及回转过程的平稳运行，从而使整个液压系统得到了最大程度的简化，其元器件数量较少，可显著降低制造成本、维护难度、故障几率和操作要求，使液压管路连接变得更加简单，不仅缩小了安装空间，而且减少了由管路连接造成的泄漏和管道振动，提高了系统的可靠性，简化了操作过程，经试验验证，回转效果十分理想，可有效避免回转故障，确保人机安全。上述起重机闭式回转液压系统仅是一种优选方案，其具体结构并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。例如采用其它类型的换向阀取代二位四通换向阀来执行换向功能，只要能够按设定的流向控制制动器动作即可。除了上述起重机闭式回转液压系统，本发明还提供了一种起重机，包括起重机主体、回转机构以及回转液压系统，所述回转液压系统具体为以上所述的起重机闭式回转液压系统，其余结构请参考现有技术，本文不再赘述。以上对本发明所提供的起重机闭式回转液压系统及起重机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种起重机闭式回转液压系统，包括闭式液压泵(10)和回转马达(20)，所述闭式液压泵(10)的出油口与所述回转马达00)的进油口相连，所述回转马达00)的出油口与所述闭式液压泵(10)的进油口相连，其特征在于，进一步包括缓冲阻尼(30)，所述缓冲阻尼 (30)与回转马达00)在液压油路上相并联。
2.根据权利要求1所述的起重机闭式回转液压系统，其特征在于，所述缓冲阻尼(30) 的阻尼孔直径与所述闭式液压泵(10)和回转马达00)的排量相匹配。
3.根据权利要求1至2任一项所述的起重机闭式回转液压系统，其特征在于，所述回转马达00)的制动器00)的控制油路上设有二位四通换向阀(50)和减压阀(60)，所述二位四通换向阀(50)的P油口为控制油进油口、A油口连接所述减压阀(60)的P油口、B油口为截止油口、T油口连接回油油箱，所述减压阀(60)的A油口连接所述制动器00)的进油
4.根据权利要求3所述的起重机闭式回转液压系统，其特征在于，所述减压阀(60)并联有允许液压油从所述制动器GO)流向所述二位四通换向阀(50)A油口的单向阀(70)，所述减压阀(60)与单向阀(70)组成单向减压阀。
5.根据权利要求4所述的起重机闭式回转液压系统，其特征在于，所述回转马达O0) 的卸压油路与所述制动器GO)的进油油路之间设有固定阻尼(80)。
6.根据权利要求5所述的起重机闭式回转液压系统，其特征在于，所述固定阻尼(80) 的阻尼孔直径范围在0. 3mm-1. 5mm之间。
7.根据权利要求6所述的起重机闭式回转液压系统，其特征在于，所述闭式液压泵 (10)为闭式电比例泵。
8.—种起重机，包括起重机主体、回转机构以及回转液压系统，其特征在于，所述回转液压系统具体为上述权利要求1至7任一项所述的起重机闭式回转液压系统。
全文摘要
本发明公开了一种起重机闭式回转液压系统，包括闭式液压泵(10)和回转马达(20)，所述闭式液压泵(10)的出油口与所述回转马达(20)的进油口相连，所述回转马达(20)的出油口与所述闭式液压泵(10)的进油口相连，其特征在于，进一步包括缓冲阻尼(30)，所述缓冲阻尼(30)与回转马达(20)在液压油路上相并联。该液压系统在启动、停止以及回转过程中具有十分可靠的平稳性能，而且液压结构较为简单。本发明还公开了设有所述起重机闭式回转液压系统的起重机。
文档编号B66C23/86GK102229416SQ20111017925
公开日2011年11月2日 申请日期2011年6月29日 优先权日2011年6月29日
发明者双志, 禹阳华, 程度旺 申请人:三一汽车起重机械有限公司