一种电比例泵应急控制装置及混凝土泵车
阅读说明：本技术 一种电比例泵应急控制装置及混凝土泵车 (Electric proportional pump emergency control device and concrete pump truck ) 是由 陆远望 宋明见 于 2020-12-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种电比例泵应急控制装置及混凝土泵车,属于混凝土泵车领域,本发明通过对现有的电比例闭式双向变量泵进行改造,在比例电磁铁和控制阀芯之间加装过渡液压阀装置和手动液压阀,引入外部控制油路,用手动液压阀控制主油泵换向,在电控系统故障或主油泵比例电磁铁失效时,通过操作应急装置实现对泵送液压系统的动作控制。(The invention discloses an electric proportional pump emergency control device and a concrete pump truck, and belongs to the field of concrete pump trucks.)
技术领域
本发明涉及混凝土泵车的技术领域，尤其涉及一种电比例泵应急控制装置及混凝土泵车。
背景技术
随着混凝土泵车往长臂架方向发展，闭式液压系统因换向平稳、冲击小，电比例闭式双向变量泵直接驱动主油缸工作，油泵与主油缸没有复杂的液压阀组，功率损失小，其在长臂架泵车泵送液压系统中应用越来越广泛。但是，目前的电比例闭式双向变量泵没有应急控制功能，如果电控系统故障或主油泵比例电磁铁失效，则泵送液压系统不能工作，由于混凝土泵送机械设备的特殊性，布料管、混凝土缸、S阀内都充满着混凝土，如不能及时处理，混凝土将很快凝固，对设备非常不利，造成较大的维修费用。因此，电比例闭式双向变量泵的应急控制系统显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中不足，故此提出一种电比例泵应急控制装置及混凝土泵车，通过对现有的电比例闭式双向变量泵进行改造，在比例电磁铁和控制阀芯之间加装过渡液压阀装置和手动液压阀，引入外部控制油路，用手动液压阀控制主油泵换向，在电控系统故障或主油泵比例电磁铁失效时，通过操作应急装置实现对泵送液压系统的动作控制。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种电比例泵应急控制装置，包括主油泵系统、液压油箱、主油缸一、与主油缸一相连的主油缸二；
所述主油泵系统包括变量泵、变量缸、安全补油阀、溢流阀一、换向阀、溢流阀二和应急控制模块；
所述变量缸的两腔油口与应急控制模块相连，所述应急控制模块通过油路与液压油箱相连、通过主油路三与两个安全补油阀相连，两个所述安全补油阀并联设置，其中一个所述安全补油阀与主油路一相连、另一个与主油路二相连，所述主油路三与溢流阀一相连；
所述变量泵通过主油路一与主油缸一相连、通过主油路二与主油缸二相连，所述主油路一和主油路二与换向阀共同相连，所述换向阀与溢流阀二相连，所述溢流阀二与液压油箱相连。
进一步优选地方案，所述应急控制模块包括过渡液压阀和手动换向阀，所述过渡液压阀包括比例阀和过渡阀体，所述比例阀的两个电磁铁上均增设有内部带有油道的过渡阀体，两个所述过渡阀体内部的油道分别与比例阀上对应的油口相连，两个所述过渡阀体与手动换向阀相连，所述手动换向阀上对应的油口与主油路三相连，当所述比例阀的电磁铁损坏时，通过手动换向阀控制主油泵系统的换向。
进一步优选地方案，所述手动换向阀为三位四通手动换向阀。
进一步优选地方案，所述比例阀为三位四通电磁比例阀。
进一步优选地方案，所述热油梭阀为三位一通换向阀。
一种电比例泵应急控制装置的控制方法，包括以下步骤：
手动换向阀的进油取自补油泵出口主油路三，当比例阀电磁铁失效时，手动控制手动换向阀处于左位状态，切换比例阀处于左位状态，压力油进入至变量缸的左腔，推动变量缸的活塞向右移动，致使右腔室压力油进入到液压油箱内，变量缸的活塞移动后变量泵有排量，实现应急工况；当手动控制手动换向阀处于右位状态，切换比例阀处于右位状态，压力油进入至变量缸的右腔，推动变量缸的活塞向左移动，致使左腔室压力油进入到液压油箱内，变量缸的活塞移动后变量泵有排量进行换向，最终实现应急工况下的换向。
一种混凝土泵车，其特征在于，包括如权利要求至任一项所述的一种电比例泵应急控制装置。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
应急控制模块由过渡液压阀、手动换向阀组成，从主油泵壳体Ps口引出压力油至手动换向阀的进油口，当电控系统故障或主油泵比例电磁铁失效时，操作手动换向阀进行主油泵的换向控制，主油泵的换向实现主油缸的往复运动换向，将布料管、混凝土缸、S阀内部的混凝土清洗出来。应急控制模块的实质是在原来电比例控制的基础上增加液控换向功能，通过操作手动换向阀切换油路，用液控方式直接控制主油泵变量机构，完成主油泵的换向。对原有主油泵的控制方式进行适当的改造，在主油泵变量机构外部增加应急控制用过渡液控阀，作为接受液控控制信号的载体，实现主油泵的换向。外部控制阀既可以手动，也可以电控，解决了泵送液压系统的应急控制。由于该装置是主油泵外部的液压装置，应急操作方便，还能进行远程控制，提高了泵送液压系统的可靠性。
附图说明
图1为本发明的整体结构的油路控制示意图。
图中：1、液压油箱；2、主油缸一；3、主油缸二；4、变量泵；5、变量缸；6、安全补油阀；7、溢流阀一；8、热油梭阀；9、溢流阀二；10、液压控制阀；11、手动控制阀；I、主油路一；II、主油路二；III、主油路三。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例
如图1所示，一种电比例泵应急控制装置，包括主油泵系统、液压油箱1、主油缸一2、与主油缸一2相连的主油缸二3，所述主油泵系统包括变量泵4、变量缸5、安全补油阀6、溢流阀一7、热油梭阀8(三位一通换向阀)、溢流阀二9和应急控制模块；
所述变量缸5的左右两腔油口分别通过油路与应急控制模块中比例阀上对应的油口相连，所述应急控制模块中的比例阀的一油口通过油路与液压油箱1相连、另一出油口通过主油路三III与两个安全补油阀6相连，两个所述安全补油阀6并联设置，其中一个所述安全补油阀6的油口与主油路一I相连、另一个安全补油阀6的油口与主油路二II相连，所述主油路三III与溢流阀一7的进油口相连、溢流阀一7的出油口通过油路与液压油箱1相连；
其中，所述应急控制模块包括过渡液压阀10和手动换向阀11，所述过渡液压阀10包括比例阀和过渡阀体，所述比例阀的两个电磁铁上均增设有内部带有油道的过渡阀体，两个所述过渡阀体内部的油道分别与比例阀上对应的油口相连，两个所述过渡阀体内部的油道分别与手动换向阀11上对应的油口相连，所述手动换向阀11的进油口与主油路三III相连，当所述比例阀的电磁铁损坏时，通过手动换向阀11控制主油泵系统的换向。
所述变量泵4通过主油路一I与主油缸一2相连、通过主油路二II与主油缸二3相连，所述主油路一I和主油路二II与热油梭阀8上对应的油口共同相连，所述热油梭阀8的出油口与溢流阀二9的进油口相连，所述溢流阀二9的出油口与液压油箱1相连。
动作过程如下：
当变量泵4的向顶部供油(B口高压，A口低压)，变量泵4输出的压力油经主油路一I进入到主油缸一2的左腔，并推动主油缸一2的活塞向右腔挤压，主油缸一2的右腔压力油流至主油缸二3的右腔压力油，并致使主油缸二3的活塞向左腔挤压，左腔的压力油经主油路二II返回至变量泵4内部；当变量泵4的换向后，当变量泵4的向底部供油(A口高压，B口低压)，变量泵4输出的压力油经主油路二II进入到主油缸二3的左腔，并推动主油缸二3的活塞向右腔挤压，主油缸二3的右腔压力油流至主油缸一2的右腔压力油，并致使主油缸一2的活塞向左腔挤压，左腔的压力油经主油路一Ⅰ返回至变量泵4内部；换向动作的实现是通过变量泵内部的斜盘角度由正角度变为负角度完成的。安全补油阀6有两个作用，当A口(高压侧)压力超过安全补油阀6的设定值时，安全补油阀6打开，油液通过另一只安全补油阀6中的单向阀回到B口(低压侧)；热油梭阀8由于油液只在变量泵4和油缸之间循环，液压系统容易发热，故设置热油梭阀8用于将系统中低压侧油液置换出来进行冷却，具体的动作过程：当B口高压时，将热油梭阀8阀芯切换到上位状态，此时，低压侧(A口低压)通过热油梭阀8经溢流阀二9流回油箱散热冷却，由于变量泵4内部存在泄漏以及热油梭阀8置换系统中的热油，系统中的油液体积减少，故需对系统进行补油，补油是通过热油梭阀6中的单向阀实现，所补进油液来自于补油泵的压力油(油路三III)。手动换向阀11的进油取自补油泵出口油路三III(Ps处)，当比例阀电磁铁失效时，手动控制手动换向阀11处于左位状态，切换比例阀处于左位状态，压力油进入至变量缸5的左腔，推动变量缸5的活塞向右移动，致使右腔室压力油进入到液压油箱1内，变量缸5的活塞移动后变量泵4有排量，实现上述应急工况；当手动控制手动换向阀11处于右位状态，切换比例阀处于右位状态，压力油进入至变量缸5的右腔，推动变量缸5的活塞向左移动，致使左腔室压力油进入到液压油箱1内，变量缸5的活塞移动后变量泵4有排量换向，最终实现应急工况下的换向；从上述过程可以看出，手动换向阀11是当比例阀电磁铁失效或电气控制系统故障时，用于控制比例阀切换换向，从而实现当变量泵4的换向，进而完成主油缸的交替动作实现将砼缸中混凝土排出，最终实现上述应急工况。应急控制系统是一个备份或冗余设计，它和电气控制系统都是要控制比例阀。
实施例2：
手动换向阀11的进油取自补油泵出口油路三III(Ps处)，当比例阀电磁铁失效时，手动控制手动换向阀11处于左位状态，切换比例阀处于左位状态，压力油进入至变量缸5的左腔，推动变量缸5的活塞向右移动，致使右腔室压力油进入到液压油箱1内，变量缸5的活塞移动后变量泵4有排量，实现上述应急工况；当手动控制手动换向阀11处于右位状态，切换比例阀处于右位状态，压力油进入至变量缸5的右腔，推动变量缸5的活塞向左移动，致使左腔室压力油进入到液压油箱1内，变量缸5的活塞移动后变量泵4有排量换向，最终实现应急工况下的换向；从上述过程可以看出，手动换向阀11是当比例阀电磁铁失效或电气控制系统故障时，用于控制比例阀切换换向，从而实现当变量泵4的换向，进而完成主油缸的交替动作实现将砼缸中混凝土排出，最终实现上述应急工况。
上述所述的一种电比例泵应急控制装置已经应用到本公司生产的混凝土泵车产品上，使用效果达到本发明目的，液压系统工作稳定可靠，客户反映良好，应急操作方便，还能进行远程控制，提高了泵送液压系统的可靠性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。所述替代可以是部分结构、器件、方法步骤的替代，也可以是完整的技术方案。根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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