控制三缸顺序伸缩的液控系统、吊臂机构及起重机技术方案

本实用新型专利技术公开一种控制三缸顺序伸缩的液控系统，包括伸缩控制联、平衡阀、第一伸缩油缸、第二伸缩油缸、第三伸缩油缸、第一单向阀组和第二单向阀组；伸缩控制联、平衡阀、第一伸缩油缸通过油路依次顺序连通，第一单向阀组与第一伸缩油缸连接，第一单向阀组与第一伸缩油缸之间通过油路连通；第二伸缩油缸通过油路与第一伸缩油缸、第一单向阀组相连通，第二伸缩油缸与第二单向阀组固定连接，第二伸缩油缸与第二单向阀组相连通，第三伸缩油缸通过油路与第二伸缩油缸、第二单向阀组连通；本实用新型专利技术保证了起重机起重性能更好地发挥，适用于直臂随车起重机中的吊臂机构在三缸控制下顺序伸缩，特别适用于空载就位，带载工作的工况吊臂的顺序伸缩及带载伸缩。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程机械领域，尤其是关于一种用于控制三缸顺序伸缩的液控系统、采用该液控系统的吊臂机构，以及具有该吊臂机构的直臂随车起重机。
技术介绍
目前，直臂随车起重机的吊臂伸缩多为同步伸缩，其方法为一根伸缩液压缸根据伸缩臂总节数拖带相应套数绳排，继而带动各节伸缩臂同步伸缩。但当吊臂拖动一定负载、伸缩臂节数多于三节时，臂架变形、单绳负载过大容易导致钢丝绳断裂，存在安全问题。随着市场、技术的发展，双缸甚至三缸等多缸完成吊臂伸缩技术成为发展的趋势。直臂式随车起重机吊臂的顺序伸缩是指各节伸缩臂按一定顺序完成伸出与缩回动作。为了使各节伸缩臂伸缩后的起重能力与起重机起重特性相匹配，伸出顺序为从外到内，依次伸出，顺序缩回为从内到外，依次缩回。因直臂式随车起重机外形尺寸相关标准的要求及外观的考虑，一般将伸缩液压缸布置于伸缩臂架内。直臂式随车起重机臂体截面较小，为满足市场随车起重机带载伸缩需求，进一步提升中小幅度的起重能力，在较重负载工况下伸缩的直臂式随车起重机伸缩液压缸数目多数为三个。第一根伸缩液压缸拖动第一节伸缩臂，第二根伸缩液压缸拖动第二节伸缩臂，第三根伸缩液压缸根据伸缩臂总节数拖带相应套数绳排，继而带动除第一、二节伸缩臂以外的各节伸缩臂同步伸缩。现有研宄技术中对双缸带动多节臂顺序伸缩进行了大量阐述，如专利CN201818571U提出的一种控制两个油缸顺序伸缩的液压系统，采用两个换向阀及两个平衡阀，分别控制两个液压缸，原理简单，但是操作复杂，元件数量较多，安装尺寸大，通用性较差；专利《直臂式随车起重机吊臂实现双缸顺序伸缩》的方法还在两根伸缩液压缸之间的油路上安装一片电磁阀，第一根伸缩液压缸完成动作后，再操纵电磁阀使第二根液压缸开始动作，此方法成本高且结构复杂，电磁阀和卷线装置的可靠性不高、增加了整个机构的失效概率。随车起重机是安装在载货卡车上，受整车长度的限制，单节吊臂的长度受到限制，也及油缸的长度受到限制，双缸只能解决中小幅度的作用能力。为进一步加强中大等幅度的作用性能，尤其是带载伸缩能力，必须发展三缸以上的多缸顺序伸缩。论文《三级伸缩缸外伸无序故障分析》中提出了一种三级伸缩油缸控制多节臂顺序伸缩装置，其工作原理是:在第一、二级伸缩油缸缸底安装单向阀和撞块，第一级伸缩油缸伸出到位后，缸筒底部安装的撞块撞击第二级伸缩油缸上的撞块并打开底部的单向阀使第二级伸缩油缸无杆腔进油，第二级伸缩油缸伸出，第三级伸缩油缸伸出原理亦然，从而实现第一、二、三级伸缩油缸顺序伸出；反之，缩回时，第三级伸缩油缸首先缩回到位后，缸筒底部的撞块撞击第二级伸缩油缸上的撞块并打开底部的单向阀，使第二级伸缩油缸回油路打通，第二级伸缩油缸开始缩回，第三级伸缩油缸缩回原理亦然，从而实现第三、二、一级伸缩油缸顺序缩回。但是，此方法对伸缩油缸加工过程中的同轴度要求非常高，结构件的微小机械变形等问题极容易导致伸缩无序的故障出现，可靠性不高。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的在于提出一种控制三缸顺序伸缩的液控系统、吊臂机构及起重机，该液控系统操作简单，能够控制吊臂机构在较重负载工况下顺序伸缩，且伸缩顺序安全可靠。为实现上述目的，本技术提供了一种控制三缸顺序伸缩的液控系统，包括伸缩控制联、平衡阀、第一伸缩油缸、第二伸缩油缸、第三伸缩油缸、第一单向阀组及第二单向阀组。伸缩控制联用于切换压力油方向，实现对第一伸缩油缸、第二伸缩油缸、第三伸缩油缸伸缩动作的控制。平衡阀用于保证吊臂在载荷下平稳缩回。第一伸缩油缸、第二伸缩油缸、第三伸缩油缸为被控的伸缩油缸。第一单向阀组，用于控制第一伸缩油缸和第二伸缩油缸之间的动作顺序，实现伸出时第一伸缩油缸完全伸出后第二伸缩油缸方能伸出，缩回时第二伸缩油缸完全缩回后第一伸缩油缸方能缩回。第二单向阀组，用于控制第二伸缩油缸和第三伸缩油缸之间的动作顺序，实现伸出时第二伸缩油缸完全伸出后第三伸缩油缸方能伸出，缩回时第三伸缩油缸完全缩回后第二伸缩油缸方能缩回。伸缩控制联、平衡阀、第一伸缩油缸通过油路依次顺序相连通，第一单向阀组与第一伸缩油缸固定连接，同时第一单向阀组与第一伸缩油缸之间通过油路连通；第二伸缩油缸通过油路与第一伸缩油缸、第一单向阀组相连通，第二伸缩油缸与第二单向阀组固定连接，同时第二伸缩油缸与第二单向阀组通过油路相连通，第三伸缩油缸通过油路与第二伸缩油缸、第二单向阀组连通。伸缩控制联包括第一单向阀、换向阀、A侧次级溢流阀、B侧次级溢流阀。平衡阀包括第一溢流阀、第二单向阀和节流阀。第一伸缩油缸为内置芯管的结构形式，第一伸缩油缸包括第一活塞杆、第一有杆腔、第一无杆腔和第一缸体。第二伸缩油缸为内置芯管的结构形式，包括第二活塞杆、第二有杆腔、第二无杆腔、第二缸体。第三伸缩油缸包括第三活塞杆、第三有杆腔、第三无杆腔、第三缸体。第一单向阀组包括第三单向阀，第一压力补偿阀、第二压力补偿阀和第四单向阀。第二单向阀组包括第五单向阀，第三压力补偿阀、第四压力补偿阀和第六单向阀。平衡阀、第一伸缩油缸、第二伸缩油缸、第三伸缩油缸均包括第一工作油口、第二工作油口、第三工作油口和第四工作油口 ；第一、第二伸缩油缸还包括第五工作油口、第六工作油口、第七工作油口。第一单向阀组、第二单向阀组均设置有单向阀组第一工作油口、单向阀组第二工作油口、单向阀组第三工作油口。换向阀上设置有压力油口、回油口、换向阀第一工作油口、换向阀第二工作油口和中位回油口 ；换向阀的压力油口与进油管路连通，第一单向阀设置在进油管路上，第一单向阀的出油口与换向阀的压力油口连通；换向阀的回油口与油箱连通，换向阀第一工作油口与平衡阀的第一工作油口连通，换向阀第二工作油口与平衡阀的第二工作油口连通；在换向阀第一工作油口与平衡阀的第一工作油口 C连通的油路上旁接A侧次级溢流阀，A侧次级溢流阀的出油口与油箱连通，换向阀第二工作油口与平衡阀的第二工作油口连通的油路上旁接B侧次级溢流阀，B侧次级溢流阀的出油口与油箱连通；伸缩控制联中的换向阀具有换向阀第一工作油口 A和换向阀第二工作油口 B，换向阀第二工作油口 B与第一伸缩油缸的第一有杆腔连通，换向阀第一工作油口 A通过第一伸缩油缸内置的芯管与第一单向阀组的单项阀组第一工作油口 D连通，第一单向阀组的单项阀组第二工作油口 D通过第一伸缩油缸的第一无杆腔以及第二伸缩油缸内置的芯管与第二单向阀组的单项阀组第一工作油口 D连通。第二伸缩油缸的有杆腔与第一伸缩油缸的第一有杆腔连通，第二单向阀组的单项阀组第二工作油口通过第二伸缩油缸的第二无杆腔以及第三伸缩油缸内置的芯管与第三伸缩油缸的第三无杆腔连通。第三伸缩油缸的第三有杆腔与第二伸缩油缸的第二有杆腔连通。换向阀具有第一工作位、第二工作位和第三工作位，换向阀在第一工作位时，压力油口、回油口、换向阀第一工作油口、换向阀第二工作油口相互之间均不连通，通过压力油口进入的压力油通过中位回油口回油箱；换向阀在第二工作位时，压力油口与换向阀第一工作油口连通，回油口与换向阀第二工作油口连通；换向阀在第三工作位时，压力油口与换向阀第二工作油口连通，回油口与第一工作油口连通；换向阀的压力油口与进油管路连通，换向阀的回油口与油箱连通，换向阀第一工作油口与第一伸缩油缸内置的芯管连通，换向阀第二工本文档来自技高网...

【技术保护点】
控制三缸顺序伸缩的液控系统，其特征在于：包括伸缩控制联（1）、平衡阀（2）、第一伸缩油缸（3）、第二伸缩油缸（4）、第三伸缩油缸（5）、第一单向阀组（6）及第二单向阀组（7）；伸缩控制联（1）用于切换压力油方向，实现对第一伸缩油缸（3）、第二伸缩油缸（4）、第三伸缩油缸（5）伸缩动作的控制；平衡阀（2）用于保证吊臂在载荷下平稳缩回；第一伸缩油缸（3）、第二伸缩油缸（4）、第三伸缩油缸（5）为被控的伸缩油缸；第一单向阀组（6），用于控制第一伸缩油缸（3）和第二伸缩油缸（4）之间的动作顺序；第二单向阀组（7），用于控制第二伸缩油缸（4）和第三伸缩油缸（5）之间的动作顺序；伸缩控制联（1）、平衡阀（2）、第一伸缩油缸（3）通过油路依次顺序相连通，所述第一单向阀组（6）与第一伸缩油缸（3）固定连接，所述第一单向阀组（6）与第一伸缩油缸（3）之间通过油路连通；所述第二伸缩油缸（4）通过油路与第一伸缩油缸（3）、第一单向阀组（6）相连通，所述第二伸缩油缸（4）与第二单向阀组（7）固定连接，所述第二伸缩油缸（4）与第二单向阀组（7）通过油路相连通，所述第三伸缩油缸（5）通过油路与第二伸缩油缸（4）、第二单向阀组（7）连通。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程磊，满军，满珍，陈志伟，陈磊，余旋，商晓恒，
申请(专利权)人：徐州徐工随车起重机有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32