阅读说明：本技术 一种无人操作自动控制的叉车制动液压系统 (Unmanned operation automatic control forklift brake hydraulic system ) 是由 温跃清 袁正 陈曾 马杰 陈秀云 丁绍广 赵飞 束文俊 于 2019-08-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种无人操作自动控制的叉车制动液压系统。包括液压油箱、油泵、液压油缸、制动阀、一对制动器,还包括比例电磁换向阀、电磁换向阀、电磁阀、阀块总成和蓄能器,阀块总成包括单向阀、溢流阀和开关阀；本发明通过阀组的逻辑控制,实现叉车既能满足行车制动自动控制要求,又能在紧急情况下提供应急能源,满足在动力源失去的情况下紧急制动自动控制要求,还能满足停车制动自动控制要求。(The invention relates to a forklift brake hydraulic system automatically controlled by unmanned operation. The hydraulic brake system comprises a hydraulic oil tank, an oil pump, a hydraulic oil cylinder, a brake valve, a pair of brakes, a proportional electromagnetic directional valve, an electromagnetic valve, a valve block assembly and an energy accumulator, wherein the valve block assembly comprises a one-way valve, an overflow valve and a switch valve; through the logic control of the valve group, the forklift can meet the automatic control requirement of service braking, can provide emergency energy under emergency conditions, meets the automatic control requirement of emergency braking under the condition that a power source is lost, and can meet the automatic control requirement of parking braking.)

一种无人操作自动控制的叉车制动液压系统

技术领域

本发明属于叉车制动系统技术领域，具体涉及一种用于叉车的液压制动系统。

背景技术

叉车制动系统包含有行车制动系统和停车制动系统，行车制动系统是使行驶的车辆减速或停车，就是我们通常所述的脚制动装置（脚刹）；停车制动系统是保证车辆可靠地驻留原地不动，就是我们通常所述的手制动装置（手刹）；操作控制过程一般都要在人为操纵的情况下才能完成。但随着现代物流技术的发展，无人驾驶技术普遍应用，需要行驶和制动能够自动控制。现有的制动系统无法实现。

发明内容

为了实现叉车在行车、停车及紧急情况下制动的自动控制要求，本发明提供一种无人操作自动控制的叉车制动液压系统。

一种无人操作自动控制的叉车制动液压系统包括液压油箱1、油泵2、液压油缸6、制动阀8、一对制动器11；

还包括比例电磁换向阀5、电磁换向阀4、电磁阀9、单向阀15、溢流阀16、开关阀17和蓄能器12；其中单向阀15、溢流阀16和开关阀17构成阀块总成18。

所述油泵2的吸油口连通着液压油箱1，油泵2的出油口通过四通管分为三路，第一路通过主安全阀3连通着液压油箱1；第二路连通着阀块总成18的进油口P2，第三路连通着制动阀8的进油口P，制动阀8的第一工作油口N连通着电磁换向阀4的第一工作油口d，电磁换向阀4的第二工作油口e连通着液压油箱1；当电磁换向阀4处于中位时，第一工作油口d与第二工作油口e相通；在电磁换向阀4处于换向位时，第一工作油口d与第二工作油口e断开；

所述比例电磁换向阀5的第一工作油口A和第二工作油口B分别连通着液压油缸6的无杆腔和有杆腔，比例电磁换向阀5的进油口P1连通着阀块总成18的第四工作口A4；当比例电磁换向阀5处于中位时，第一工作油口A和第二工作油口B与回油口T1相通；当比例电磁换向阀5处于换向位时，进油口P1与第一工作油口A相通，第二工作油口B与回油口T1相通；

所述电磁阀9的第一工作油口b连通着制动阀8的第二工作油口Br；电磁阀9的第二工作油口c连通着残留阀10的入口，残留阀10的出口分别连通着一对制动器11的进油口；当电磁阀9处于中位时，第一工作油口a与第三工作油口c相通；当电磁阀9处于换向位时，第二工作油口b与第三工作油口c相通，第一工作油口a与第三工作油口c关闭；

所述阀块总成18的进油口P2连通着单向阀15的进口，单向阀15的出口分为六路，第一路为阀块总成18的第一工作油口A1，阀块总成18的第一工作油口A1设有低压报警开关13和系统卸荷开关14；第二路连通着溢流阀16的进油口，溢流阀16的出油口连通着阀块总成18的回油口T2，阀块总成18的回油口T2连通着液压油箱1；第三路为阀块总成18的第二工作油口A2，第二工作油口A2连通着蓄能器12；第四路连通着开关阀17的进口，开关阀17的出口连通着回油口T2；第五路为阀块总成18的第三工作油口A3，第三工作油口A3连通着三通管19的第一接口，三通管19的第二接口连通着电磁阀9的工作油口a，三通管19的第三接口连通着制动阀8的第三工作油口Pa；第五路为阀块总成18的第四工作油口A4，第四工作油口A4连通着比例电磁换向阀5的进油口P1；

当制动阀8在常位不工作时，制动阀8的进油口P与第一工作油口N连通，第二工作油口Br口与回油口T连通；

当制动阀8在行车制动工作状态时，制动阀8的进油口P与第一工作油口N断开，进油口P与第二工作油口Br口连通；

当制动阀8在紧急制动工作状态时，制动阀8的进油口P无压力提供，制动阀8的第二工作油口Br与第三工作油口Pa连通。

所述制动阀8的工作状态的控制调节是通过连杆机构由液压油缸6的移动来实现的。

进一步限定的技术方案如下：

所述电磁换向阀4为两位两通电磁换向阀。

所述比例电磁换向阀5为两位四通比例电磁换向阀。

所述电磁阀9为两位三通电磁阀。

所述制动阀8为全液压动力制动阀。制动阀在不同的工作状态，可以实现不同的油路切换，制动阀可以依靠回位弹簧自动复位。

所述第一路为阀块总成18的第一工作油口A1上设有低压报警开关13和系统卸荷开关14。

所述连杆机构7，一端连接杆连接着控制油缸6的活塞杆，连杆机构7的另一端连接杆连接着制动阀8的阀杆。

本发明的有益技术效果体现在以下方面：

1.本发明通过比例电磁换向阀5、电磁换向阀4、电磁阀9和阀块总成18的逻辑控制，实现叉车既能满足行车制动要求，又能在紧急情况下提供应急能源，在动力源失去的情况下满足紧急制动要求，还能满足停车制动要求。

2. 本发明的叉车制动液压系统实现如下工况的自动控制：

当叉车启动未行驶时，电磁换向阀4得电换向，油泵2启动给蓄能器12充液。当蓄能器12充液压力达到系统卸荷开关14的设定压力时，电磁换向阀4失电，油泵卸荷。

当叉车启动准备行驶时，电磁阀9得电换向，使制动器11处于释压状态，保证车辆能正常行驶。

当叉车行驶过程中遇到障碍物需要行车制动时，比例电磁换向阀5得电换向，蓄能器12中的压力油输出给控制油缸6，通过控制油缸6带动连杆机构7控制制动阀8的行程和档位，使得制动阀8的进油口P与第二工作油口Br相通，油泵2输出的压力油经制动阀8和电磁阀9到达制动器11，实施行车制动；同时油泵2输出的压力油还可以通过阀块总成18的进油口P2进入经阀块总成18的第二工作油口A2给蓄能器12充液，保证制动油源需求。

行车制动释放时，比例电磁换向阀5失电，制动阀8在回位，制动器11压力油通过电磁阀9、制动阀8回油，让制动器11处于释放状态，保证车辆能正常行驶。

停机，整车电源关闭的情况下，电磁换向阀4、比例电磁换向阀5、电磁阀9都处于中位状态。蓄能器12输出压力油，经阀块总成18、电磁阀9到达制动器11，实施制动，满足驻车制动要求。

附图说明

图1为本发明系统原理图。

图1中序号：液压油箱1、油泵2、主安全阀3、电磁换向阀4、比例电磁换向阀5、液压油缸6、连杆7、制动阀8、电磁阀9、残留阀10、制动器11、蓄能器12、低压报警开关13、系统卸荷开关14、单向阀15、溢流阀16、开关阀17、阀块总成18。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步地说明。

参见图1，一种无人操作自动控制的叉车制动液压系统包括液压油箱1、油泵2、液压油缸6、制动阀8、一对制动器11，其中制动阀8为全液压动力制动阀；

还包括比例电磁换向阀5、电磁换向阀4、电磁阀9、单向阀15、溢流阀16、开关阀17和蓄能器12；其中单向阀15、溢流阀16和开关阀17构成阀块总成18。其中电磁换向阀4为两位两通电磁换向阀，比例电磁换向阀5为两位四通比例电磁换向阀，电磁阀9为两位三通电磁阀。

所述油泵2的吸油口连通着液压油箱1，油泵2的出油口通过四通管分为三路，第一路通过主安全阀3连通着液压油箱1；第二路连通着阀块总成18的进油口P2，第三路连通着制动阀8的进油口P，制动阀8的第一工作油口N连通着电磁换向阀4的第一工作油口d，电磁换向阀4的第二工作油口e连通着液压油箱1；当电磁换向阀4处于中位时，第一工作油口d与第二工作油口e相通；在电磁换向阀4处于换向位时，第一工作油口d与第二工作油口e断开；

所述比例电磁换向阀5的第一工作油口A和第二工作油口B分别连通着液压油缸6的无杆腔和有杆腔，比例电磁换向阀5的进油口P1连通着阀块总成18的第四工作口A4；当比例电磁换向阀5处于中位时，第一工作油口A和第二工作油口B与回油口T1相通；当比例电磁换向阀5处于换向位时，进油口P1与第一工作油口A相通，第二工作油口B与回油口T1相通；

所述电磁阀9的第一工作油口b连通着制动阀8的第二工作油口Br；电磁阀9的第二工作油口c连通着残留阀10的入口，残留阀10的出口分别连通着一对制动器11的进油口；当电磁阀9处于中位时，第一工作油口a与第三工作油口c相通；当电磁阀9处于换向位时，第二工作油口b与第三工作油口c相通，第一工作油口a与第三工作油口c关闭；

所述阀块总成18的进油口P2连通着单向阀15的进口，单向阀15的出口分为六路，第一路为阀块总成18的第一工作油口A1，阀块总成18的第一工作油口A1设有低压报警开关13和系统卸荷开关14；第二路连通着溢流阀16的进油口，溢流阀16的出油口连通着阀块总成18的回油口T2，阀块总成18的回油口T2连通着液压油箱1；第三路为阀块总成18的第二工作油口A2，第二工作油口A2连通着蓄能器12；第四路连通着开关阀17的进口，开关阀17的出口连通着回油口T2；第五路为阀块总成18的第三工作油口A3，第三工作油口A3连通着三通管19的第一接口，三通管19的第二接口连通着电磁阀9的工作油口a，三通管19的第三接口连通着制动阀8的第三工作油口Pa；第五路为阀块总成18的第四工作油口A4，第四工作油口A4连通着比例电磁换向阀5的进油口P1；

当制动阀8在常位不工作时，制动阀8的进油口P与第一工作油口N连通，第二工作油口Br口与回油口T连通；

当制动阀8在行车制动工作状态时，制动阀8的进油口P与第一工作油口N断开，进油口P与第二工作油口Br口连通；

当制动阀8在紧急制动工作状态时，制动阀8的进油口P无压力提供，制动阀8的第二工作油口Br与第三工作油口Pa连通。

本发明的工作原理详细说明如下：

当叉车启动未行驶时，电磁换向阀4得电换向，第一工作油口d与第二工作油口e关闭；油泵2启动供油，油泵2输出的压力油由阀块总成18的进油口P2进入后经过第二工作油口A2给蓄能器12充液，蓄能器12充液的最高压力由溢流阀16限定；同时油泵2输出的压力油经阀块总成18的第三工作油口A3、电磁阀9的第一工作油口a、第三工作油口c、残留阀10到达制动器11，保证叉车处于制动状态。当蓄能器12充液压力达到系统卸荷开关14的设定压力时，电磁换向阀4失电，油泵2输出的压力油经制动阀8的进油口P、第一工作油口N、电磁换向阀4的第一工作油口d与第二工作油口e进入液压油箱1，油泵卸荷。

当叉车启动准备行驶时，电磁阀9得电换向，电磁阀9的第一工作油口a、第三工作油口c关闭，工作油口c与工作油口b接通，制动器11中的压力油通过残留阀10、电磁阀9第三工作油口c与第二工作油口b，通过动阀8的第二工作油口Br和回油口T回液压油箱1，使制动器11处于释放状态，保证车辆能正常行驶。

当叉车行驶过程中遇到障碍物需要行车制动时，比例电磁换向阀5得电换向，蓄能器12中的压力油输出，经阀块总成18的第一工作油口A2、第四工作油口A4，到达比例电磁换向阀5的进油口P1，经比例电磁换向阀5的第一工作油口A进入控制油缸6的无杆腔，通过控制油缸6带动连杆机构7控制制动阀8的行程和档位（比例电磁换向阀5的输入电流大小控制制动阀8的行程和输出流量及压力的大小），使得制动阀8的进油口P与第一工作油口N断开，而进油口P与第二工作油口Br相通；这样油泵2输出的压力油经制动阀8的进油口P与第二工作油口Br口，经电磁阀9的第二工作油口b与第三工作油口c、残留阀10到达制动器11，实施制动；同时油泵2输出的压力油还可以通过阀块总成18的进油口P2进入，再经阀块总成18的第一工作油口A2给蓄能器12充液。

行车制动释放时，比例电磁换向阀5失电，与控制油缸6的两腔分别相通的第一工作油口A、第二工作油口B分别连通回油口T1，制动阀8在回位弹簧作用下，带动连杆机构7使得控制油缸6回到原位。电磁阀9得电换向，电磁阀9的第一工作油口a与第三工作油口c关闭，第三工作油口c与第二工作油口b接通，制动器11中的压力油通过残留阀10、电磁阀9的第三工作油口c与第二工作油口b，通过制动阀8的第二工作油口Br和回油口T回液压油箱1，使制动器11处于释放状态，保证车辆能正常行驶。

叉车行驶过程中，当蓄能器12的压力低压报警开关13设定压力时，电磁换向阀4得电换向，第一工作油口d与第二工作油口e关闭；油泵2输出的压力油还可以通过阀块总成18的进油口P2进入经阀块总成18的第一工作油口A2给蓄能器12充液。当蓄能器12充液压力达到系统卸荷开关14的设定压力时，电磁换向阀4失电，油泵2输出的压力油经制动阀8的进油口P、第一工作油口N、电磁换向阀4的第一工作油口d和第二工作油口e进入液压油箱1，油泵卸荷。

当遇到油泵2损坏或发动机突然熄火时，制动阀8的进油口P无压力提供，该系统还具有紧急制动功能。油泵2停止供油，蓄能器12输出压力油，经阀块总成18的第四工作油口A4，到达比例电磁换向阀5的进油口P1，经工作油口A进入控制油缸6的无杆腔，通过控制油缸6带动连杆机构7控制制动阀8的档位，使得制动阀8的第二工作油口Br与第三工作油口Pa相通。这时，蓄能器12输出的压力油，经阀块总成18的第三工作油口A3、三通管19、制动阀8的第三工作油口Pa、第二工作油口Br，经电磁阀9的第二工作油口b与第三工作油口c、残留阀10到达制动器11，实施紧急制动。

停机，整车电源关闭的情况下，电磁换向阀4、比例电磁换向阀5、电磁阀9都处于中位状态。蓄能器12输出压力油，经阀块总成18的第三工作油口A3、三通管19、电磁阀9的第一工作油口a与第三工作油口c、残留阀10到达制动器11，实施制动，能满足驻车制动要求。