本实用新型专利技术公开一种油缸驱动旋转装置，包括固定在机架上的第一驱动油缸和第二驱动油缸，以及以驱动油缸的活塞为滑块的第一曲柄滑块机构、第二曲柄滑块机构、与曲柄滑块机构曲柄旋转中心连接的第一驱动齿轮、第二驱动齿轮、第一电磁换向阀和第二电磁换向阀、与所述第一驱动齿轮和第二驱动齿轮分别啮合的输出齿轮，第一曲柄滑块机构和第二曲柄滑块机构的安装角具有固定的相位差，还具有位置检测装置，用于检测所述曲柄滑块机构的工作角度；控制单元根据上述检测装置输出的检测信号，在预定位置向所述第一电磁换向阀或者第二电磁换向阀提供控制信号，控制第一油缸和第二油缸进行油缸换向。该油缸驱动旋转装置无需为油缸换向设置专门的机械机构。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术提供一种旋转装置，尤其是涉及一种油缸驱动旋转装置。本 技术同时提供多种应用该装置的施工机械。
技术介绍
与机械传动相比，液压传动具有传动平稳、驱动力大、容易实现无级调 整调速、便于电气控制等突出优点，因此，在机床、工程机械等领域获得了 广泛的应用。在机床和工程机械中，普遍存在需要旋转的大型机构，例如，许多机床的工作台需要转动，在混凝土泵车中，其臂架转台需要旋转驱动；起重机机 械起重臂需要旋转驱动，平地机刀盘也需要旋转驱动。当液压传动应用于上述旋转驱动时，需要将往复油缸的直线运动转换为 旋转运动。具体的方法是，往复油缸的伸缩杆通过一个曲柄滑块才几构驱动一 个称为驱动齿轮的小齿轮旋转，需要旋转的转台上安装有与该转台固定的称 为输出齿轮的大齿轮，该输出齿轮与上述驱动齿轮相互啮合。这样，驱动齿 轮的旋转运动会通过啮合转化为输出齿轮的旋转运动，使转台获得旋转驱动。由于曲柄滑块机构具有动作死点，无法完成36(T的;5炎转驱动，因此，驱 动一个转台需要采用两套油缸、曲柄滑块机构，这样才可能为转台提供连续 的旋转动力，这两套旋转驱动机构必须能够在恰当的时冲几进行交4妻，以实现 连续平滑的旋转驱动，这种交接过程称为油缸换向。通过油缸换向，旋转装 置能够获得连续的旋转驱动。对于液压旋转驱动，如何实现油缸换向是使转 台获得平稳的旋转驱动的关键。现有技术下已经提出了若干种油缸换向的方法。 一种方法是采用液压换 向阀实现对两个旋转驱动油缸的换向。该液压换向阀需要外在的机械结构触 发其产生动作，每次触发都使往复动作的驱动油缸的工作进行一次交接。例 如，将液压换向阀安装固定在机架上，换向操作端与驱动油缸连接。驱动油 缸一端铰接在机架上，其驱动相应的曲柄滑块机构的同时自身会有摆动，当 其摆动到适当位置，就会触碰该液压换向阀的操作端，使该液压换向阀动作，实现液压换向。现有技术的另外一种实现方式是使用液压转阀实现驱动，利用与所述驱 动齿轮相同的齿轮和转台大齿轮啮合，该齿轮在转台大齿轮旋转时，在其带 动下相应产生旋转，驱动液压转阀，液压转阀使液压油按需要周期性的分配 到两才艮油釭，实现连续运动。上述现有技术提供的旋转驱动方案，都需要为旋转驱动中的油缸换向设 置相应的机械结构，利用这些机械结构实现对转台旋转的检测，并进而获得 油缸换向的控制信号，实现油缸的适时换向。由于需要设置专门的机械结构， 导致其结构比较复杂，而且需要占据一定的空间，这些都增加了安装的局限 性。另外，由于采用液压换向阀等液压元件控制换向，其出现液压泄漏的可 能性也增加了 。
技术实现思路
针对上述缺陷，本技术解决的技术问题在于，提供一种油缸驱动旋 转装置，该油缸驱动装置占用的安装空间少，并且不会增加液压系统的泄漏 可能性。本技术同时公开若干种实用上述油缸驱动旋转装置的工程车辆。本技术提供的油缸驱动旋转装置，包括固定在机架上的第一驱动油 缸和第二驱动油缸，以及以第一驱动油缸的活塞为滑块的第一曲柄滑块机构、 以第二驱动油缸活塞为滑块的第二曲柄滑块机构、与第 一 曲柄滑块机构曲柄 旋转中心连接的第 一驱动齿轮、与第二曲柄滑块机构曲柄旋转中心连接的第 二驱动齿轮、驱动所述第 一油缸的第 一 电》兹换向阀和驱动所述第二油缸的第 二电磁换向阀、与所述第 一驱动齿轮和第二驱动齿轮分别啮合的固定在转台 上的输出齿轮，所述第 一 曲柄滑块机构和第二曲柄滑块机构的安装角具有固定的相位差，具有位置检测装置，用于检测所述曲柄滑块机构的工作角度； 所述控制单元根据上述检测装置输出的检测信号，在预定位置向所述第一电 磁换向阀或者第二电磁换向阀提供控制信号，控制所述第一油缸和第二油缸 进^亍油釭纟奂向。优选地，所述控制油缸换向的位置共有四个，这四个位置将整个旋转周 期分为四个象限，每个象限中， 一个曲柄滑块机构处于主动状态，另一个处于被动状态；并且曲柄滑块机构均在处于被动状态的象限中通过其工作止点。优选地，在所述控制油缸换向的位置，两个曲柄滑块机构短暂的同时处于主动驱动状态；在该油缸换向位置时，两个曲柄滑块机构经过输出扭矩相同的点。优选地，所述位置检测装置包括检测第一曲柄滑块机构工作角度的第一 位置检测装置和检测第二曲柄滑块机构的第二位置检测装置，上述第一位置 检测装置和第二位置检测装置各包括两个行程开关或者接近开关，所述行程铰接端运动轨迹的某一个固定位置上，当曲柄滑块机构运动到各个控制油缸 换向的位置时，其中一个行程开关或者接近开关被触发，产生相应的所述控 制油缸换向的检测信号。优选地，所述位置检测装置为编码器、角度传感器或者光电传感器，上 述传感器固定安装在某个驱动齿轮的中心旋转轴上。优选地，所述位置检测装置包括一个与某一个驱动齿轮同轴安装的具有 凸起位置的信号感应盘，该信号感应盘随所述驱动齿轮旋转；围绕该信号感 应盘安装与所需要的检测信号相对应的行程开关或者接近开关，这些行程开 关的发出信号的时点对应所需的油缸换向点。优选地，具有第三个乃至更多的驱动油缸及其与其配合的电磁换向阀、 曲柄滑块机构、驱动齿轮，这些驱动齿轮均与所述输出齿轮在不同位置啮合， 并且包括第一曲柄滑块机构、第二曲柄滑块机构在内的各个曲柄滑块机构相 互之间均具有固定的相位差；所述控制单元根据检测信号控制所有驱动油缸 的油釭纟吳向。优选地，所述电》兹换向阀为三位四通阀。本技术同时提供一种施工机械，该施工机械为混凝土泵车，其臂架 转台采用上述所述的油缸驱动旋转装置。本技术同时提供一种施工机械，该施工机械为起重机，其起重臂采 用上述任一项所述的油缸驱动旋转装置。本技术提供一种施工机械，该施工机械是平地机，其刀盘采用上述 任一项所述的油缸驱动旋转装置。本技术提供的油缸驱动旋转装置直接使用传感器检测曲柄滑块机构的运动位置，当检测发现曲柄滑块机构运动到预定的角度时，控制系统据此 发送油缸换向信息，实现油缸的换向。由于直接通过电气控制油缸换向，所 以本技术提供的油缸驱动旋转装置无需为油缸换向设置专门的机械才几 构，也无需设置液压换向阀等换向原件。这样，就避免了安装局限性，使液 压驱动旋转装置可以应用在更多的场合。同样由于无需在转台上为油缸换向 设置专门的机械结构，减少了转台在加工过程中的工艺难点，大幅降低了成 本。附图说明图1是本技术第一实施例提供的油缸驱动旋转装置的结构原理图； 图2是本技术第一实施例的曲柄扭矩相位图； 图3是本技术第一实施例的工作状态变化示意图； 图4是本技术第二实施例的检测装置的示意图； 图5是本技术第三实施例的检测装置的示意图。具体实施方式请参看图1，该图为本技术第一实施例提供的油缸驱动旋转装置的 结构原理图。如图所示，该油缸旋转驱动装置包括两套驱动油缸-曲柄滑块-驱动齿 轮机构。以下介绍其中第一套机构。该套机构包括第一驱动油釭101、第一 曲柄滑块才几构103、第一驱动齿專仑105。所述第一驱动油缸IOI为伸缩杆直线运动的往复油缸，该第一驱动油缸 101通过一个4交接点Sl固定在冲几架上，该油缸可以绕4交接点Sl作一定幅度 的摆动。该油缸的动作由电磁换向阀108控制。该电磁换向阀108为三位四 通阀，其左位和右位分别^吏向第一驱动本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种油缸驱动旋转装置，包括固定在机架上的第一驱动油缸和第二驱动油缸，以及以第一驱动油缸的活塞为滑块的第一曲柄滑块机构、以第二驱动油缸活塞为滑块的第二曲柄滑块机构、与第一曲柄滑块机构曲柄旋转中心连接的第一驱动齿轮、与第二曲柄滑块机构曲柄旋转中心连接的第二驱动齿轮、驱动所述第一油缸的第一电磁换向阀和驱动所述第二油缸的第二电磁换向阀、与所述第一驱动齿轮和第二驱动齿轮分别啮合的固定在转台上的输出齿轮，所述第一曲柄滑块机构和第二曲柄滑块机构的安装角具有固定的相位差，其特征在于，具有位置检测装置，用于检测所述曲柄滑块机构的工作角度；所述控制单元根据上述检测装置输出的检测信号，在预定位置向所述第一电磁换向阀或者第二电磁换向阀提供控制信号，控制所述第一油缸和第二油缸进行油缸换向。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：易小刚，刘震洲，杨栓强，
申请(专利权)人：三一重工股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]
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