一种车臂旋转液压系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种车臂旋转液压系统，主要包括车臂旋转主回路与辅助刹车回路两部分，车臂旋转主回路由电磁换向阀，平衡阀组，缓冲溢流阀，液压马达组成；辅助刹车液压回路由辅助油缸，蓄能器，压力继电器，电磁换向阀，截止阀，单向阀，减压阀，节流阀组成。该车臂旋转系统由阀控马达组成，辅助刹车回路由蓄能器加辅助油缸组成，配合电磁换向阀与节流阀实现多级刹车。本实用新型专利技术使车臂旋转过程控制更加稳定，旋转启停性能更好，且充分考虑了频繁启停过程中能量的均衡，进一步提高了车臂动作的安全性、稳定性、精度和效率。

An Arm Rotary Hydraulic System

【技术实现步骤摘要】
一种车臂旋转液压系统
本技术涉及高空工程机械领域，尤其是一种车臂旋转液压系统。
技术介绍
车臂旋转机构是高空作业机械的重要组成机构，主要由旋转和刹车两部分组成，车臂旋转可以扩大高空作业机械的工作范围，提高其工作效率，若采用机械控制方式，将明显增加高空作业机械的功重比；若采用液压控制方式，则液压系统的性能将直接影响整个车臂的性能。传统车臂旋转液压系统容易出现旋转时位置控制不精确，刹车时马达受到的冲击力大，液压系统的能耗损失大等问题。为提高车臂旋转液压系统工作时动作的安全性、稳定性、精度和效率，亟需设计一种车臂旋转液压系统。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种车臂旋转液压系统。为实现上述目的，采用了以下技术方案：该车臂旋转液压系统包括车臂旋转主回路与辅助刹车回路两部分，车臂旋转主回路由电磁换向阀A(3)，平衡阀组A(4)和平衡阀组B(5)，缓冲溢流阀组(6)，液压马达(7)组成；所述的车臂旋转主回路平衡阀组A(4)和平衡阀组B(5)增加了车臂旋转的稳定性，所述的缓冲溢流阀组(6)提高了车臂旋转的安全性，两者共同提高了整个车臂旋转的协调、稳定、安全动作；辅助刹车回路由缓冲回路和制动回路共同实现了车臂旋转的两级刹车，所述的缓冲回路主要由电磁换向阀D(17)和节流阀B(18)组成，车臂旋转主回路回油时通过接通节流阀B(18)，实现了马达(7)的缓冲减速；所述的制动回路主要由辅助油缸(8)，蓄能器(9)，压力继电器(10)，电磁换向阀B(11)，截止阀(12)，单向阀(13)，减压阀(14)，电磁换向阀C(15)和节流阀A(16)组成，其中蓄能器(9)由车臂旋转主回路供油保证工作在合理压力范围，为辅助油缸(8)提供动力源，实现了马达(7)的制动。与现有技术相比，本技术具有如下优点：车臂旋转主回路中的双平衡阀组提高车臂旋转的控制性能，缓冲溢流阀组提高了马达旋转的安全性；辅助刹车回路实现二级刹车，缓冲回路减少了刹车时冲击力，同时提高刹车时的可靠性与稳定性；制动回路中的蓄能器间断减压充能，提高整个液压系统的能源利用率，同时防止因压力源损坏造成事故，进一步增加了车臂旋转液压系统的安全性。该车臂旋转液压系统能满足大多数工况要求的车臂旋转动作要求。附图说明图1是本技术的油路示意图。附图标号：1-油箱、2-压力源、3-电磁换向阀A、4-平衡阀组A、5-平衡阀组B、6-缓冲溢流阀组、7-液压马达、8-辅助油缸、9-蓄能器、10-压力继电器、11-电磁换向阀B、12-压力截止阀、13-单向阀、14-减压阀、15-电磁换向阀C、16-节流阀A、17-电磁换向阀D、18-节流阀B。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明：如图1所示，该车臂旋转液压系统由车臂旋转主回路与刹车辅助回路组成，所述的车臂旋转主回路主要由电磁换向阀A(3)、平衡阀组A(4)和平衡阀组B(5)、缓冲溢流阀组(6)与液压马达(7)组成；所述的辅助刹车回路由缓冲回路和制动回路组成，实现了车臂旋转的二级刹车；所述的缓冲回路主要由电磁换向阀D(17)和节流阀B(18)组成；所述的制动回路主要由辅助油缸(8)，蓄能器(9)，压力继电器(10)，电磁换向阀B(11)，截止阀(12)，单向阀(13)，减压阀(14)，电磁换向阀C(15)和节流阀A(16)组成。压力源(2)吸油口与油箱(1)连接，压力源(2)出油口顺序连接电磁换向阀A(3)、平衡阀组A(4)、液压马达(7)，液压马达(7)顺序连接平衡阀组B(5)、电磁换向阀A(3)，回油时通过电磁换向阀D(17)或节流阀B(18)连通油箱(1)，其中平衡阀组A(4)的控制油口与平衡阀组B(5)的进油口连接，平衡阀组B(5)的控制油口与平衡阀组A(4)的进油口连接，平衡阀组A(4)、B(5)的泄漏油口与油箱(1)连接；缓冲溢流阀组(6)中两个单向阀分别与平衡阀组A(4)的出油口相连接，其他的两个单向阀分别与平衡阀组B(5)的出油口连接，其中溢流阀组(6)中的溢流阀回油口与油箱(1)连接；压力源(2)出油口通过电磁换向阀C(15)，顺序连接减压阀(14)、单向阀(13)、截止阀(12)、蓄能器(9)，压力继电器(10)、蓄能器(9)，其中单向阀(13)的出油口与电磁换向阀B(11)的进油口相连接，减压阀(14)的泄漏油口连接油箱(1)；辅助油缸(8)的无杆腔连接电磁换向阀B(11)，过节流阀A(16)回油箱(1)，其中辅助油缸(8)的有杆腔与液压马达(7)泄漏油连接油箱(1)。车臂旋转液压系统动作过程分析如下：电磁换向阀A(3)有电信号时，工作在左位或右位，平衡阀组A(4)和平衡阀组B(5)打开，马达正转或反转，从而实现整车车臂的旋转动作；在电磁换向阀A(3)无电信号时，工作在中位，平衡阀组A(4)和平衡阀组B(5)关闭实现对马达的锁紧，在整车车臂旋转过程中，平衡阀组A(4)与平衡阀组B(5)在频繁旋转过程中提高了车臂旋转的控制性，保证了车臂旋转的位置精度；缓冲溢流阀组(6)由四个单向阀与一个溢流阀组成，在车臂旋转过程中可防止因异常工作导致马达停止运转产生的高压冲击损坏马达(7)，同时防止在低压侧马达(7)的吸空，降低马达(7)的使用寿命。在接到车臂旋转停止信号时电磁换向阀D(17)得电，电磁换向阀D(17)的上位工作，节流阀B(18)连通回油路，短暂信号后电磁换向阀(3)断电实现回油路接通油箱(1)，平衡阀组A(4)和平衡阀组B(5)锁紧，保证了车臂的位置控制，从而实现第一阶段节流调速。当蓄能器(9)的压力未达到压力继电器(10)所设定的压力时，电磁换向阀C(15)无电信号时左位工作，油液由压力源(2)经电磁换向阀C(15)，过减压阀(14)减压，过单向阀(13)、截止阀(12)为蓄能器(9)供油充能；当蓄能器(9)的压力超过压力继电器(10)所设定的压力时，电磁换向阀C(15)得到电信号右位工作，蓄能器(9)充能结束，此过程实现了蓄能器(9)间断充能，提高了车臂旋转液压系统的能源利用率，同时蓄能器(9)也作为应急动力源，防止因动力源(2)损坏而不能及时刹车，从而发生事故，造成人员伤害和财产损失；在完成第一阶段节流调速后，得到刹车电信号，电磁换向阀B(11)右位工作，由蓄能器(9)提供压力油，经截止阀(12)、电磁换向阀B(11)进入辅助油缸(8)无杆腔，从而实现第二阶段的刹车工况。马达(7)再次启动时电磁换向阀B(11)失电左位工作，辅助油缸(8)无杆腔油液通过节流阀A(16)回油箱(1)实现延迟启动，使马达(7)启动保持足够高的压力，提高了车臂旋转时启动转矩，保证了稳定的旋转工况。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车臂旋转液压系统，包括车臂旋转主回路与辅助刹车回路两部分，车臂旋转主回路由电磁换向阀A(3)，平衡阀组A(4)和平衡阀组B(5)，缓冲溢流阀组(6)，液压马达(7)组成；辅助刹车液压回路由辅助油缸(8)，蓄能器(9)，压力继电器(10)，电磁换向阀B(11)，截止阀(12)，单向阀(13)，电磁换向阀C(15)和电磁换向阀D(17)，节流阀A(16)和节流阀B(18)组成；压力源(2)吸油口与油箱(1)连接，压力源(2)出油口顺序连接电磁换向阀A(3)、平衡阀组A(4)、液压马达(7)，液压马达(7)顺序连接平衡阀组B(5)、电磁换向阀A(3)，回油时通过电磁换向阀D(17)或节流阀B(18)连通油箱(1)，其中平衡阀组A(4)的控制油口与平衡阀组B(5)的进油口连接，平衡阀组B(5)的控制油口与平衡阀组A(4)的进油口连接，平衡阀组A(4)、平衡阀组B(5)的泄漏油口与油箱(1)连接；缓冲溢流阀组(6)中两个单向阀分别与平衡阀组A(4)的出油口相连接，其他的两个单向阀分别与平衡阀组B(5)的出油口连接，其中溢流阀组(6)中的溢流阀回油口与油箱(1)连接；压力源(2)出油口通过电磁换向阀C(15)，顺序连接减压阀(14)、单向阀(13)、截止阀(12)、蓄能器(9)，压力继电器(10)、蓄能器(9)，其中单向阀(13)的出油口与电磁换向阀B(11)的进油口相连接，减压阀(14)的泄漏油口连接油箱(1)；辅助油缸(8)的无杆腔连接电磁换向阀B(11)，过节流阀A(16)回油箱(1)，其中辅助油缸(8)的有杆腔与液压马达(7)泄漏油连接油箱(1)。...

【技术特征摘要】
1.一种车臂旋转液压系统，包括车臂旋转主回路与辅助刹车回路两部分，车臂旋转主回路由电磁换向阀A(3)，平衡阀组A(4)和平衡阀组B(5)，缓冲溢流阀组(6)，液压马达(7)组成；辅助刹车液压回路由辅助油缸(8)，蓄能器(9)，压力继电器(10)，电磁换向阀B(11)，截止阀(12)，单向阀(13)，电磁换向阀C(15)和电磁换向阀D(17)，节流阀A(16)和节流阀B(18)组成；压力源(2)吸油口与油箱(1)连接，压力源(2)出油口顺序连接电磁换向阀A(3)、平衡阀组A(4)、液压马达(7)，液压马达(7)顺序连接平衡阀组B(5)、电磁换向阀A(3)，回油时通过电磁换向阀D(17)或节流阀B(18)连通油箱(1)，其中平衡阀组A(4)的控制油口与平衡阀组B(5)的进油口连接，平衡阀组B(5)的控制油口与平衡阀组A(4)的进油口连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁晓明，杨志刚，杨晓，王煜，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：新型
国别省市：河北,13