一种岸桥倾转-挂仓一体化电液控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供的一种岸桥倾转‑挂仓一体化电液控制系统，包括伺服驱动器、电液驱动模块和液压缸；电液驱动模块包括伺服电动机、液压泵、阀块和集成油箱，伺服电动机与伺服驱动器连接，阀块一端面与伺服电动机安装法兰面连接，阀块另一端面与集成油箱安装法兰面连接且密封，液压泵置于集成油箱内，液压泵输入轴通过联轴器与伺服电动机输出轴连接，液压泵油口通过液压管与阀块连接；液压泵输入/输出液压油通过阀块后采用液压管分别连有第一油路块和第二油路块，通过第一油路块和第二油路块控制液压缸。本实用新型专利技术改变现有系统的构型，改变为分布式一体化的伺服直驱泵控制液压缸系统，改善现有系统液压管路复杂、能耗高、故障处置复杂的不足。

An integrated electro-hydraulic control system of bank bridge tilting and hanging bin

【技术实现步骤摘要】
一种岸桥倾转-挂仓一体化电液控制系统
本技术涉及港口机械岸桥领域，更具体地说，涉及一种岸桥倾转-挂仓一体化电液控制系统。
技术介绍
集装箱码头中岸桥是装卸系统中的核心装备，设备的运行状态必须处在高度可控状态下，一旦出现不可控状态，非常容易引起岸桥甚至装卸船舶的安全。岸桥的倾转-挂仓系统就是提升作业效率、紧急处置挂仓风险的系统，由于倾转功能与挂仓功能均是通过控制主起升钢丝绳的状态实现控制的，因此将上述两项功能集成于统一系统中。倾转-挂仓系统是新型岸桥的必备系统，目前，倾转-挂仓系统均采用液压控制系统实现。根据吊具数量的不同，倾转-挂仓系统一般为4台或8台液压缸，所以液压系统均采用集中式液压站，集中的动力源通过管路将液压油传递至每台液压缸，并且每台液压缸通过一个比例阀控制，实现倾转的动作，而当挂仓工况出现时，液压缸排出的大流量液压油通过卸荷管路排回集中式液压站。采用这种液压系统的构型可以满足功能的需要，但是由于集中式液压站与液压缸之间的液压管路的存在，不同岸桥在生产时需要针对性的进行管路布置设计，工作繁琐且重复性强，也非常容易与设备结构、电气系统等产生干涉而带来设计的问题，并且采用比例阀控液压缸系统属于节流控制原理，液压系统的效率很低，而且在挂仓发生时，需要液压缸内的液压油快速排出而起到缓冲作用，长管路的存在制约了快速性的提升。同时，大量液压管路的存在必然带来系统安装、维修或故障时液压油的泄漏，从而带来环境污染问题，严重的是一旦工作中液压管路爆裂，不但大量液压油外泄，更危险的是造成液压缸的失控而产生危险。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述缺陷，本技术的目的是提供一种岸桥倾转-挂仓一体化电液控制系统，改变现有系统的系统构型，将集中液压站供油的比例阀控制液压缸系统，改变为分布式一体化的伺服直驱泵控制液压缸系统，改善现有系统液压管路复杂、能耗高、故障处置复杂的不足。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种岸桥倾转-挂仓一体化电液控制系统，包括依次连接的伺服驱动器、电液驱动模块和液压缸；所述电液驱动模块，包括伺服电动机、液压泵、阀块和集成油箱，伺服电动机与所述伺服驱动器电气连接，阀块的一端面与伺服电动机的安装法兰面连接，阀块的另一端面与集成油箱的安装法兰面连接且密封，液压泵置于集成油箱内，液压泵的输入轴通过联轴器与伺服电动机的输出轴连接，液压泵的油口通过液压管与阀块连接；所述液压泵的输入/输出液压油通过阀块后采用液压管分别连有第一油路块和第二油路块，通过第一油路块和第二油路块控制所述液压缸的运动。所述阀块，包括第一平衡阀、第二平衡阀、单向阀、溢流阀和冲洗阀，所述液压泵的一个油口通过第二平衡阀与液压缸无杆腔连通，液压泵的另一个油口通过第一平衡阀与液压缸有杆腔连通，所述液压缸有杆腔通过单向阀与所述集成油箱相连通，所述液压缸的无杆腔通过冲洗阀、溢流阀与所述集成油箱相连通。所述液压缸的无杆腔还连有压力继电器。所述液压缸上还连有位移传感器。在上述的技术方案中，本技术所提供的一种岸桥倾转-挂仓一体化电液控制系统，还具有以下几点有益效果：1)本技术电液控制系统取消了原有的液压站及复杂的液压管路和布线，将动力源与液压缸组合，只需外部提供一个动力电线和一条数据传输线即可，大幅简化了系统，降低了施工量，减少了漏油风险，提升了故障排除的效率，并且在生产车间内即完成全套系统的总装与调试，节省了现场调试时间；2)本技术电液控制系统采用伺服直驱泵系统取代比例阀控制系统，在倾转工况时液压系统的效率大幅提升，同时降低了液压油的温升，进一步实现节能；3)本技术电液控制系统由于集成油箱与液压缸一体化布置，使得挂仓工况时大流量的回油直接进入集成油箱，无需通过较长的管路，因此，提升了挂仓保护快速响应特性；4)本技术电液控制系统使岸桥倾转-挂仓系统更好的实现了模块化、标准化需求，根据不同的岸桥产品设计系列化的倾转-挂仓系统，减少了不同设备管路系统的重复设计，也可以在倾转-挂仓系统出厂前完成功能测试，降低现场测试周期，也有助于降低用户的备件数量。附图说明图1是本技术电液控制系统的液压原理图；图2是本技术电液控制系统的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例进一步说明本技术的技术方案。请结合图1至图2所示，本技术所提供的一种岸桥倾转-挂仓一体化电液控制系统，包括依次连接的伺服驱动器、电液驱动模块和液压缸1。较佳的，所述电液驱动模块，包括伺服电动机2、液压泵3、阀块7和集成油箱4，伺服电动机2与所述伺服驱动器电气连接，阀块7的一端面与伺服电动机的安装法兰面连接，阀块7的另一端面与集成油箱4的安装法兰面连接且密封，液压泵3置于集成油箱4内，液压泵3的输入轴通过联轴器与伺服电动机2的输出轴连接，液压泵3的油口通过液压管与阀块7连接。较佳的，所述液压泵3的输入/输出液压油通过阀块7后采用液压管分别连有第一油路块5和第二油路块6，通过第一油路块5和第二油路块6控制所述液压缸1的运动。较佳的，所述伺服驱动器接收岸桥主控制器的运动指令控制液压泵3的输出流量，进而控制液压缸1的倾转位置，实现容积控制，大幅降低原系统比例阀控制时的能量损失。较佳的，所述液压缸1有两个功能：1)倾转功能，液压缸1的伸缩运动控制岸桥集装箱吊具四个吊点的位姿(四个吊点处在吊具上平面，组成四边形)，当不同吊点的钢丝绳长度不同时，就会使吊具产生左旋、右旋、前倾、后倾的位姿，目的是使吊具与集装箱上平面对正，完成吊箱操作；2)挂仓功能，挂仓是岸桥在紧急状态下的应急保护功能，即当吊具吊起集装箱后，由于操作失误等原因使集装箱卡在舱门口或其它位置时，考虑到起升速度快，人为操作去停止起升来不及，被挂住的吊具及集装箱继续起升会威胁到岸桥及货船的安全，因此，通过挂仓保护功能，由液压缸压力检测判断是否出现挂仓，一旦触发，即自动切断主起升电机，同时，由于起升速度很快，从挂仓发生到停止起升，由于主起升卷筒停止延迟及吊具惯性运动也会产生一定的上升距离，这部分上升距离通过挂仓油缸运动补偿，在设定的保护压力下油缸被动运动相对应的上升距离，起到缓冲保护的作用。较佳的，所述阀块7，包括第一平衡阀8、第二平衡阀9、单向阀10、溢流阀11和冲洗阀12，所述液压泵3的一个油口通过第二平衡阀9与所述液压缸1的无杆腔连通，所述液压泵3的另一个油口通过第一平衡阀8进入所述液压缸1的有杆腔连通，所述液压缸1的有杆腔通过单向阀10与所述集成油箱4相连通，用以液压缸1的有杆腔液压油的补充，所述液压缸1的无杆腔通过分别安装有冲洗阀12、溢流阀11的两路管路与所述集成油箱4相连通，实现液压缸1伸出/缩回运动。较佳的，所述液压缸1的无杆腔还连有压力继电器13，用以检测液压缸1的无杆腔压力是否达到了挂仓保护设定压力。较佳的，所述液压缸1上还连有位移传感器14，用以检测液压缸1伸出/缩回的位置。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种岸桥倾转-挂仓一体化电液控制系统，其特征在于：包括依次连接的伺服驱动器、电液驱动模块和液压缸；/n所述电液驱动模块，包括伺服电动机、液压泵、阀块和集成油箱，伺服电动机与所述伺服驱动器连接，阀块的一端面与伺服电动机的安装法兰面连接，阀块的另一端面与集成油箱的安装法兰面连接且密封，液压泵置于集成油箱内，液压泵的输入轴通过联轴器与伺服电动机的输出轴连接，液压泵的油口通过液压管与阀块连接；/n所述液压泵的输入/输出液压油通过阀块后采用液压管分别连有第一油路块和第二油路块，通过第一油路块和第二油路块控制所述液压缸的运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种岸桥倾转-挂仓一体化电液控制系统，其特征在于：包括依次连接的伺服驱动器、电液驱动模块和液压缸；
所述电液驱动模块，包括伺服电动机、液压泵、阀块和集成油箱，伺服电动机与所述伺服驱动器连接，阀块的一端面与伺服电动机的安装法兰面连接，阀块的另一端面与集成油箱的安装法兰面连接且密封，液压泵置于集成油箱内，液压泵的输入轴通过联轴器与伺服电动机的输出轴连接，液压泵的油口通过液压管与阀块连接；
所述液压泵的输入/输出液压油通过阀块后采用液压管分别连有第一油路块和第二油路块，通过第一油路块和第二油路块控制所述液压缸的运动。


2.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡中望，宋豫，刘冬一，张建敏，
申请(专利权)人：上海振华重工集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31