阅读说明：本技术 折叠臂式随车起重机液压控制系统 (Hydraulic control system of folding arm type lorry-mounted crane ) 是由 陈志伟 商晓恒 林小波 蔡力 孙文涛 刘超 余旋 于 2019-09-27 设计创作，主要内容包括：本发明属于随车起重机液压控制系统,具体涉及一种折叠臂式随车起重机液压控制系统,两位三通切换阀的上工位与下车支腿控制系统相连通,通过支腿操纵阀,实现下车支腿的单动和联动,两位三通切换阀的下工位与上车比例多路阀相连通,上车比例多路阀包括第一工作联、第二工作联、第三工作联和第四工作联,第一工作联与差动平衡阀、第一伸缩油缸、第二伸缩油缸、第三伸缩油缸及第四伸缩油缸组成伸臂控制油路；第二工作联与第二变幅平衡阀和第二变幅油缸组成第二变幅控制油路；第三工作联与第一变幅平衡阀和第一变幅油缸组成第一变幅控制油路；第四工作联与回转平衡阀和回转马达组成回转控制油路。本申请提高了工作的效率和稳定性。(The invention belongs to a hydraulic control system of a lorry-mounted crane, and particularly relates to a hydraulic control system of a folding arm type lorry-mounted crane, wherein an upper station of a two-position three-way switching valve is communicated with a lower-vehicle supporting leg control system, single action and linkage of a lower vehicle supporting leg are realized through a supporting leg control valve, a lower station of the two-position three-way switching valve is communicated with an upper vehicle proportional multi-way valve, the upper vehicle proportional multi-way valve comprises a first working link, a second working link, a third working link and a fourth working link, and the first working link, a differential balance valve, a first telescopic oil cylinder, a second telescopic oil cylinder, a third telescopic oil cylinder and a fourth telescopic oil cylinder form a telescopic arm control oil path; the second working link, the second amplitude-variable balance valve and the second amplitude-variable oil cylinder form a second amplitude-variable control oil path; the third working link, the first amplitude-variable balance valve and the first amplitude-variable oil cylinder form a first amplitude-variable control oil path; and the fourth working link, the rotary balance valve and the rotary motor form a rotary control oil path. This application has improved the efficiency and the stability of work.)

折叠臂式随车起重机液压控制系统

技术领域

本发明属于随车起重机液压控制系统，具体涉及一种折叠臂式随车起重机液压控制系统。

背景技术

折叠臂式随车起重机液压控制系统通常包括下车支腿控制系统和上车吊机控制系统，整机系统通常是单泵控制，为了作业的安全性，要求下车支腿控制系统和上车吊机控制系统分别操控并实现互锁；为了工况的适应性，要求下车支腿能够单动或联动；为了操作的平稳性，要求上车吊机控制系统能够微动，同时减少冲击；为了提升作业效率，要求上车吊机控制系统能够提高执行结构的速度。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种折叠臂式随车起重机液压控制系统。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种折叠臂式随车起重机液压控制系统，柱塞泵与支腿操纵阀相连，支腿操纵阀包括两位三通切换阀和支腿控制阀，两位三通切换阀的上工位与下车支腿控制系统相连通，两位三通切换阀的下工位与上车吊机控制系统相连通；支腿控制阀包括支腿控制阀切换联、支腿控制阀第一工作联和支腿控制阀第二工作联，两位三通切换阀与支腿控制阀切换联相连接，支腿控制阀切换联一油口同时与左侧水平油缸组的有杆腔、右侧水平油缸组的有杆腔、左侧垂直支腿油缸的有杆腔及右侧垂直支腿油缸的有杆腔相连接，支腿控制阀切换联的另一油口同时与支腿控制阀第一工作联和支腿控制阀第二工作联相连接，支腿控制阀第一工作联同时与左侧水平油缸组的无杆腔和左侧垂直支腿油缸的无杆腔相连通，支腿控制阀第二工作联同时与右侧水平油缸组的无杆腔和右侧垂直支腿油缸的无杆腔相连通；

两位三通切换阀的下工位与上车比例多路阀相连通，上车比例多路阀包括第一工作联、第二工作联、第三工作联和第四工作联，第一工作联与差动平衡阀、第一伸缩油缸、第二伸缩油缸、第三伸缩油缸及第四伸缩油缸组成伸臂控制油路，各个伸缩油缸间均设有零压差顺序阀；第二工作联与第二变幅平衡阀和第二变幅油缸组成第二变幅控制油路；第三工作联与第一变幅平衡阀和第一变幅油缸组成第一变幅控制油路；第四工作联与回转平衡阀和回转马达组成回转控制油路。

进一步地，所述的两位三通切换阀和支腿控制阀为集成阀。

进一步地，所述的左侧水平油缸组的有杆腔油路与左侧水平油缸组的无杆腔油路、右侧水平油缸组的有杆腔油路与右侧水平油缸组的无杆腔油路、左侧垂直支腿油缸的有杆腔油路与左侧垂直支腿油缸的无杆腔油路以及右侧垂直支腿油缸的有杆腔油路与右侧垂直支腿油缸的无杆腔油路间均设有双向液压锁。

进一步地，所述的左侧水平油缸组包括左侧第一水平油缸、左侧第二水平油缸和顺序阀Ⅰ，左侧第一水平油缸与左侧第二水平油缸并联，顺序阀Ⅰ位于左侧第一水平油缸的有杆腔与左侧第二水平油缸的有杆腔之间；所述的右侧水平油缸组包括右侧第一水平油缸、右侧第二水平油缸和顺序阀Ⅱ，右侧第一水平油缸与右侧第二水平油缸并联，顺序阀Ⅱ位于右侧第一水平油缸的有杆腔与右侧第二水平油缸的有杆腔之间。

进一步地，还包括力矩限制阀，力矩限制阀的C1口连接第一变幅油缸的有杆腔，力矩限制阀的C2口连接第二变幅油缸的无杆腔，力矩限制阀的C3连接第一伸缩油缸的无杆腔，力矩限制阀的控制油口Pil连接装在第一变幅平衡阀M口的防爆阀上，力矩限制阀的控制油口I连接第一变幅油缸的有杆腔，力矩限制阀的控制油口RS连接第一伸缩油缸的有杆腔。

进一步地，所述的差动平衡阀由先导溢流阀Ⅰ、差动溢流阀和直动溢流阀Ⅰ集成。

进一步地，所述的第二变幅平衡阀由先导溢流阀Ⅱ和直动溢流阀Ⅱ集成。

进一步地，所述的第一变幅平衡阀还集成有负载补偿溢流阀。

本发明的有益效果是：（1）系统作业时，上下车控制系统可以实现独立控制并且互锁，防止出现上下车的误操作，提升整机安全性。

（2）下车支腿控制系统作业时，可根据不同的作业工况，选择下车支腿的操控方式，便于调平的同时，提高支腿伸缩效率。

（3）上车吊机控制系统作业时，可实现微动，提升吊机的使用平稳性。

（4）上车吊机控制系统作业时，可实现联动，提升吊机的工作效率。

（5）变幅控制油路作业时，能有效减少冲击，提升变幅动作的稳定性。

（6）伸臂控制油路作业时，伸臂伸出速度大幅提升，提高了伸臂工作效率，同时伸臂能够顺序伸出，又降低了能耗，节约了作业成本。

附图说明

图1为本发明油压控制原理图；

图中，1、柱塞泵；2、上车比例多路阀；2-1、第一工作联；2-2、第二工作联；2-3、第三工作联；2-4、第四工作联；3、差动平衡阀；3-1、先导溢流阀Ⅰ；3-2、差动溢流阀；3-3、直动溢流阀Ⅰ；4、第一伸缩油缸；5、零压差顺序阀；6、第二伸缩油缸；7、第三伸缩油缸；8、第四伸缩油缸；9、第二变幅平衡阀；9-1、先导溢流阀Ⅱ；9-2、直动溢流阀Ⅱ；10、第二变幅油缸；11、第一变幅平衡阀；11-1、负载补偿溢流阀；12、第一变幅油缸；13、防爆阀；14、回转平衡阀；15、回转马达；16、力矩限制阀；17、左侧水平油缸组；17-1、顺序阀Ⅰ；17-2、左侧第二水平油缸；17-3、左侧第一水平油缸；18、双向液压锁Ⅰ；19、双向液压锁Ⅱ；20、右侧水平油缸组；20-1、顺序阀Ⅱ；20-2、右侧第二水平油缸；20-3、右侧第一水平油缸；21、右侧垂直支腿油缸；22、双向液压锁Ⅳ；23、双向液压锁Ⅲ；24、左侧垂直支腿油缸；25、支腿操纵阀；25-1、二位三通切换阀；25-2、支腿控制阀；25-2-1、支腿控制阀切换联；25-2-2、支腿控制阀第一工作联；25-2-3、支腿控制阀第二工作联；26、回油过滤器；27、油箱。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，一种折叠臂式随车起重机液压控制系统，柱塞泵1与支腿操纵阀25相连，支腿操纵阀25包括两位三通切换阀25-1和支腿控制阀25-2，两位三通切换阀25-1的上工位与下车支腿控制系统相连通，两位三通切换阀25-1的下工位与上车吊机控制系统相连通；支腿控制阀25-2包括支腿控制阀切换联25-2-1、支腿控制阀第一工作联25-2-2和支腿控制阀第二工作联25-2-3，两位三通切换阀25-1与支腿控制阀切换联25-2-1相连接，支腿控制阀切换联25-2-1的H油口同时与左侧水平油缸组17的有杆腔、右侧水平油缸组20的有杆腔、左侧垂直支腿油缸24的有杆腔及右侧垂直支腿油缸21的有杆腔相连接，支腿控制阀切换联25-2-1的另一油口同时与支腿控制阀第一工作联25-2-2和支腿控制阀第二工作联25-2-3相连接，支腿控制阀第一工作联25-2-2的a1油口与左侧水平油缸组17的无杆腔相连通，支腿控制阀第一工作联25-2-2的b1与左侧垂直支腿油缸24的无杆腔相连通，支腿控制阀第二工作联25-2-3的a2油口与右侧水平油缸组20的无杆腔相连通，支腿控制阀第二工作联25-2-3的b2油口与右侧垂直支腿油缸21的无杆腔相连通；

下车支腿控制系统，当支腿控制阀第一工作联25-2-2处于下工位，支腿控制阀切换联25-2-1处于下工位工作时，左侧水平油缸组17缩回；当支腿控制阀第一工作联25-2-2处于下工位，支腿控制阀切换联25-2-1处于上工位工作时，左侧水平油缸组17伸出；当支腿控制阀第一工作联25-2-2处于上工位，支腿控制阀切换联25-2-1处于下工位工作时，左侧垂直支腿油缸24缩回；当支腿控制阀第一工作联25-2-2处于上工位，支腿控制阀切换联25-2-1处于上位工作时，左侧垂直支腿油缸24伸出，以上操作为控制支腿单独动作的工况。

下车支腿控制系统，支腿控制阀第一工作联25-2-2处于下工位，支腿控制阀第二工作联25-2-3处于下工位，支腿控制阀切换联25-2-1处于下工位工作时，左侧水平油缸组17和右侧水平油缸组20同步缩回；支腿控制阀第一工作联25-2-2处于下工位，支腿控制阀第二工作联25-2-3处于下工位，支腿控制阀切换联25-2-1处于上工位工作时，左侧水平油缸组17和右侧水平油缸组20同步伸出；支腿控制阀第一工作联25-2-2处于上工位，支腿控制阀第二工作联25-2-3处于上工位，支腿控制阀切换联25-2-1处于下工位工作时，左侧垂直支腿油缸24和右侧垂直支腿油缸21同步缩回；支腿控制阀第一工作联25-2-2处于上工位，支腿控制阀第二工作联25-2-3处于上工位，支腿控制阀切换联25-2-1处于上工位工作时，左侧垂直支腿油缸24和右侧垂直支腿油缸21同步伸出，以上操作为支腿联动的工况。

两位三通切换阀25-1的下工位与上车比例多路阀2相连通，上车比例多路阀2包括第一工作联2-1、第二工作联2-2、第三工作联2-3和第四工作联2-4，第一工作联2-1与差动平衡阀3、第一伸缩油缸4、第二伸缩油缸6、第三伸缩油缸7及第四伸缩油缸8组成伸臂控制油路，各个伸缩油缸间均设有零压差顺序阀5，这里伸缩油缸的数量根据伸缩臂的数量进行增减，所述的差动平衡阀3由先导溢流阀Ⅰ3-1、差动溢流阀3-2和直动溢流阀Ⅰ3-3集成。第一工作联2-1为比例控制，实现伸臂控制油路的微动操控。第一工作联2-1处于上工位工作时，伸臂油缸伸出，伸臂油缸有杆腔的回油通过差动溢流阀3-2进入伸臂油缸无杆腔，形成合流，有效提升了伸臂伸出速度。当有杆腔压力大于直动溢流阀3-3设定压力时，有杆腔的回油通过直动溢流阀3-3，经过上车多路阀第一工作联2-1的A1口回到油箱27，此时平衡阀的差动功能消失，伸臂速度降低，保证重载下伸臂的平稳性；当第一工作联2-1处于下工位工作时，伸臂油缸缩回。

第一伸缩油缸4的无杆腔连接零压差顺序阀5的V口，第二伸缩油缸6的无杆腔连接零压差顺序阀5的C口，同理，后续的第二伸缩油缸6与第三伸缩油缸7间以及第三伸缩油缸7与第四伸缩油缸8间采用相同的连接方式与相应的零压差顺序阀5相连接，当第一伸缩油缸4大腔压力大于零压差顺序阀5的设定压力时，零压差顺序阀5打开，液压油通过零压差顺序阀5进入第二伸缩油缸6的无杆腔，从而实现伸臂的顺序伸出。零压差顺序阀5，调压范围大，可实现多节臂的顺序伸出。阀打开后，经过阀的压降迅速减少，大幅降低能耗。

第二工作联2-2与第二变幅平衡阀9和第二变幅油缸10组成第二变幅控制油路；第一工作联2-2为比例控制，实现第二变幅控制油路的微动操控。第二工作联2-2处于上工位工作时，液压油经过第二变幅平衡阀9，通过C1口进入第二变幅油缸10的有杆腔，此时第二变幅油缸10缩回；当第二工作联2-2处于上工位工作时，液压油经过第二变幅平衡阀9，通过C2口进入第二变幅油缸10的无杆腔，第二变幅油缸10伸出；所述第二变幅平衡阀9，出油口C1、C2的两侧分别集成了先导溢流阀9-1、直动溢流阀9-2，当第二变幅油缸9的有杆腔瞬间冲击过大时，通过先导溢流阀9-1，释放压力，减少有杆腔的冲击；当第二变幅油缸9的无杆腔瞬间冲击过大时，通过直动溢流阀9-2，释放压力，减少无杆腔冲击，从而提升第二变幅控制油路的稳定性。

第三工作联2-3与第一变幅平衡阀11和第一变幅油缸12组成第一变幅控制油路；第三工作联2-3为比例控制，实现第一变幅控制油路的微动操控。上车多路阀第三工作联2-3上位工作时，液压油进入第一变幅油缸12有杆腔，此时第一变幅油缸12缩回；当第三工作联2-3处于下工位工作时，液压油进入第一变幅油缸12无杆腔，此时第一变幅油缸12伸出；所述第一变幅平衡阀11的出油口C1集成负载补偿溢流阀11-1，当第一变幅油缸12的无杆腔瞬间冲击过大时，通过负载补偿溢流阀11-1释放压力，减少第一变幅油缸12无杆腔的冲击，从而提升第一变幅控制油路的稳定性。本申请的负载补偿溢流阀11-1可以替换为普通的直动溢流阀。

第四工作联2-4与回转平衡阀14和回转马达15组成回转控制油路。第一工作联2-4为比例控制，实现回转控制油路的微动操控，从而提升回转的平稳性。第四工作联2-4处于上工位工作时，回转马达15顺时针转动；第四工作联2-4处于下工位工作时，回转马达15逆时针转动。

本申请中的比例多路阀可以改成阀后补偿型比例多路阀。

两位三通切换阀25-1可以为独立的切换阀，作为本实施例的优选，本申请的两位三通切换阀25-1是与支腿控制阀25-2组合而成的集成阀。

进一步地，所述的左侧水平油缸组17的有杆腔油路与左侧水平油缸组17的无杆腔油路设有双向液压锁Ⅰ18，右侧水平油缸组20的有杆腔油路与右侧水平油缸组20的无杆腔油路设有双向液压锁Ⅱ19，左侧垂直支腿油缸24的有杆腔油路与左侧垂直支腿油缸24的无杆腔油路以及右侧垂直支腿油缸21的有杆腔油路设有双向液压锁Ⅲ23，右侧垂直支腿油缸21的无杆腔油路间均设有双向液压锁Ⅳ24。

具体地，所述的左侧水平油缸组17包括左侧第一水平油缸17-3、左侧第二水平油缸17-2和顺序阀Ⅰ17-1，左侧第一水平油缸17-3与左侧第二水平油缸17-2并联，顺序阀Ⅰ17-1位于左侧第一水平油缸17-3的有杆腔与左侧第二水平油缸17-2的有杆腔之间，顺序阀17-1用于实现左侧第一水平油缸17-3和左侧第二水平油缸17-2的顺序伸缩；所述的右侧水平油缸组20包括右侧第一水平油缸20-3、右侧第二水平油缸20-2和顺序阀Ⅱ20-1，右侧第一水平油缸20-3与右侧第二水平油缸20-2并联，顺序阀Ⅱ20-1位于右侧第一水平油缸20-3的有杆腔与右侧第二水平油缸20-2的有杆腔之间，顺序阀20-1用于实现右侧第一水平油缸20-3和右侧第二水平油缸20-2的顺序伸缩功能。

作为本实施例的改进，还包括力矩限制阀16，力矩限制阀16的C1口连接第一变幅油缸12的有杆腔，C2口连接第二变幅油缸10的无杆腔，C3连接第一伸缩油缸4的无杆腔，控制油口Pil连接装在第一变幅平衡阀11的M口的防爆阀13，控制油口I连接第一变幅油缸12的有杆腔，控制油口RS连接第一伸缩油缸4的有杆腔。无论第一变幅油缸10下落、第二变幅油缸12伸出或是伸臂油缸伸出，当系统的力矩超过力矩限制阀16设定值时，上车吊机控制系统卸荷，液压油通过力矩限制阀16的T口回油箱27，油箱27的油口处设有回油过滤器26。此时第一变幅油缸12无法下落、第二变幅油缸10和伸臂油缸无法伸出，从而确保系统力矩不再增加，有效保护了吊机的安全。