本发明专利技术公开了一种起重机及其防后倾控制方法和防后倾控制系统，所述起重机防后倾控制方法，包括：在起吊工况中，计算起重机当前所需的防后倾油缸推力；确定当前防后倾油缸的实际推力；根据起重机当前所需的防后倾油缸推力和当前防后倾油缸的实际推力，调节防后倾油缸中无杆腔的排油量，直至起重机当前所需的防后倾油缸推力与当前防后倾油缸的实际推力相平衡。防后倾控制系统包括比例控制阀和控制器，起重机包括该防后倾控制系统。本发明专利技术实现了根据不同的起吊工况确定并提供与实际工况相符的防后倾推力，由于提供的防后倾推力是连续变化的，避免了起重机臂架装置因所受推力急剧变化而受损变形的问题，提高了起重机的安全性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及起重机
，尤其涉及一种起重机及其防后倾控制方法和防后倾控制系统。
技术介绍
防后倾装置是指起重机中为防止吊臂或超起桅杆等机械结构因为重力作用向后倾翻而采取的机械或液压等相结合的保护装置。目前起重机
中，防后倾装置种类繁多，主要有纯机械防后倾装置、液压与机械相结合的防后倾装置、油气结合控制防后倾装置等类型，在这些防后倾装置中，液压和机械相结合的防后倾装置在大吨位起重机(例如履带起重机)中应用最广泛。防后倾油缸是ー种典型的液压和机械相结合的防后倾装置，由于体积小、输出力大而被广泛应用于大吨 位起重机中。如图I所示，防后倾油缸一般包括无杆腔11和有杆腔12，无杆腔11分别通过油泵13和开关控制阀14与油箱15连接；在工作时，油泵13按照单位时间内固定的流量向无杆腔11内充入液压油，而开关控制阀14在打开时将使无杆腔11中的液压油回流入油箱15中，通过油泵13和开关控制阀14的共同作用，防后倾油缸能够为起重机提供一定的推力，防止起重机发生倾翻。然而目前在多数起重机的防后倾油缸中，开关控制阀14仅具有两种溢流档位，分另IJ为对应“高压”和“低压”的液压溢流阀档位，其工作过程大致如下当起重机臂架装置的工作角度大于或等于一定角度(如大于等于80度)吋，开关控制阀14会打开对应“高压”的液压溢流阀档位，使无杆腔11中有较少量的液压油回流入油箱15中，进而使得防后倾油缸的无杆腔回路压カ工作于设定的最大工作压力，为起重机提供高压档位的推力；当起重机臂架装置的工作角度小于一定角度(如小于80度)时，开关控制阀14会打开对应“低压”的液压溢流阀档位，使无杆腔11中有较多量的液压油回流入油箱15中，进而使得防后倾油缸的无杆腔回路压カ工作于设定的最小工作压力，为起重机提供低压档位的推力。可见，目前大多数防后倾油缸只提供“高压”和“低压”两个档位的防后倾推力，但是这两个档位的防后倾推力却用于满足起重机在不同角度下的防后倾安全要求。在这种控制系统中，随着防后倾油缸提供的推力在高压和低压两档之间的迅速切換，往往会给臂架装置造成较大的冲击，导致臂架装置发生较大变形，存在一定的安全隐患；此外，当臂架装置在一定的工作角度范围内时，防后倾油缸提供的推力由于总是为高压档位或低压档位，这势必造成在某些工作角度下实际提供的防后倾推力远大于真正需要的防后倾推力，给臂架装置造成破坏性影响，并带来较多的油耗。
技术实现思路
本专利技术提供一种起重机及其防后倾控制方法和防后倾控制系统，用以解决现有技术中防后倾油缸只能提供固定档位的防后倾推力，并且在不同档位的防后倾推力之间变换时，容易造成臂架装置受损的问题。本专利技术包括一种起重机防后倾控制方法，包括在起吊エ况中，计算起重机当前所需的防后倾油缸推力；确定当前防后倾油缸的实际推力；根据起重机当前所需的防后倾油缸推力和当前防后倾油缸的实际推力，调节防后倾油缸中无杆腔的排油量，直至起重机当前所需的防后倾油缸推力与当前防后倾油缸的实际推力相平衡。一种起重机防后倾控制系统，包括 比例控制阀，用于通过调节阀芯的开度来调节防后倾油缸中无杆腔的排油量；控制器，用于在起吊エ况中，计算起重机当前所需的防后倾油缸推力；确定当前防后倾油缸的实际推力；根据起重机当前所需的防后倾油缸推力和当前防后倾油缸的实际推力，控制所述比例控制阀调节阀芯的开度，直至起重机当前所需的防后倾油缸推力与当前防后倾油缸的实际推力相平衡。一种起重机，包括如上所述的起重机防后倾控制系统。本专利技术通过比较起重机当前所需的防后倾油缸推力和当前防后倾油缸的实际推力，来控制防后倾油缸中无杆腔的排油量，以使起重机当前所需的防后倾油缸推力和确定当前防后倾油缸的实际推力达到平衡，实现了根据不同的起吊エ况确定并提供与实际エ况相符的防后倾推力，由于提供的防后倾推力是连续变化的，避免了起重机臂架装置因所受推力急剧变化而受损变形的问题，提高了起重机的安全性能。附图说明图I为现有起重机中防后倾油缸的结构示意图；图2为本专利技术提供的起重机防后倾控制方法流程示意图；图3为本专利技术提供的起吊エ况中起重机的受カ示意图；图4为本专利技术提供的起重机カ矩平衡关系示意图；图5为本专利技术提供的起重机防后倾控制系统结构示意图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例，对本专利技术提供的起重机及其防后倾控制方法和防后倾控制系统的具体实施方式作进ー步详细描述。需要说明的是I、本专利技术中所称的“促使起重机后倾”是指“促使起重机趋于后倾状态”，并且，本专利技术中所称的“阻碍起重机后倾”是指“阻碍起重机趋于后倾状态”;2、本专利技术中为了描述促使起重机后倾与阻碍起重机后倾的カ矩相互平衡，以起重机的回转中心线为參考线，将起重机臂架装置分为前部结构件和后部结构件，其中，前部结构件具有阻碍起重机后倾的作用，而后部结构件具有促使起重机后倾的作用；3、本专利技术中所称的 MB、MF、GBI、LBI、GFI、LFI、GF2、LF2、F3、F3y、F3x、LF3 等仅代表相应值的大小，不代表方向。本专利技术提供一种起重机防后倾控制方法，如图2所示，该方法包括步骤21，在起吊エ况中，计算起重机当前所需的防后倾油缸推力；步骤22，确定当前防后倾油缸的实际推力；步骤23，根据起重机当前所需的防后倾油缸推力和当前防后倾油缸的实际推力，调节防后倾油缸中无杆腔的排油量，直至起重机当前所需的防后倾油缸推力与当前防后倾油缸的实际推力相平衡。本专利技术方法通过比较起重机当前所需的防后倾油缸推力和当前防后倾油缸的实际推力，来控制防后倾油缸中无杆腔的排油量，以使起重机当前所需的防后倾油缸推力和确定当前防后倾油缸的实际推力达到平衡，实现了根据不同的起吊エ况确定并提供与实际 エ况相符的防后倾推力，由于提供的防后倾推力是连续变化的，避免起了重机臂架装置因所受推力急剧变化而受损变形的问题，提高了起重机的安全性能。优选的，计算起重机当前所需的防后倾油缸推力，具体包括采集当前促使起重机后倾的各第一作用力及相应的カ臂；采集除防后倾油缸推力之外，当前阻碍起重机后倾的各第二作用力及相应的カ臂；采集当前防后倾油缸推力的力臂和当前防后倾油缸的工作角度；根据所述各第一作用力及相应的カ臂、各第二作用力及相应的カ臂、当前防后倾油缸推力的力臂和当前防后倾油缸的工作角度，计算起重机当前所需的防后倾油缸推力。具体的，本专利技术方法基于促使起重机后倾的カ矩与阻碍起重机后倾的カ矩具有相互平衡的关系，来计算起重机所需的防后倾油缸推力。如图3所示，以起重机回转中心线为參考，一般在起吊エ况中，促使起重机趋于后倾的作用力(本专利技术中记为第一作用力)为臂架装置的后部结构件重力GB1，而阻碍起重机趋于后倾的作用力(本专利技术中记为第二作用力)有臂架装置的前部结构件重力GF1、吊重重力GF2和防后倾油缸推力F3 ;为了描述方便，以下记促使起重机趋于后倾的作用力カ矩为MB ；阻碍起重机趋于后倾的作用力カ矩为MF ；臂架装置的后部结构件重力GBl的カ臂为LBl ；臂架装置的前部结构件重力GFl的カ臂为LFl ；吊重重力GF2的カ臂为LF2 ;防后倾油缸推力F3在水平方向的分力为F3x，在垂直方向的分力为F3y，其中，垂直方向分力F3y起到了阻碍起重机趋于后倾的作用，垂直方向分力F3y的カ臂为LF3 ；防后倾油缸推力F3的工作本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种起重机防后倾控制方法，其特征在于，包括：在起吊工况中，计算起重机当前所需的防后倾油缸推力；确定当前防后倾油缸的实际推力；根据起重机当前所需的防后倾油缸推力和当前防后倾油缸的实际推力，调节防后倾油缸中无杆腔的排油量，直至起重机当前所需的防后倾油缸推力与当前防后倾油缸的实际推力相平衡。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：詹纯新，刘权，高一平，黄赞，滕宏珍，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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