CN107687455A - 一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，包含液压回路CG、液压回路BH、液压回路AF、进油回路P和回油回路T，16个液压悬挂缸分为三组，液压悬挂缸1至5为第一组，液压悬挂缸6至10为第二组，液压悬挂缸11至16为第三组，液压回路AF和液压回路CG通过多路换向阀连接成闭合回路AF‑CG，液压回路AF和液压回路BH通过多路换向阀连接成闭合回路AF‑BH，液压回路CG和液压回路BH通过多路换向阀连接成闭合回路CG‑BH，第一组液压悬挂缸连接在闭合回路AF‑CG上，第二组液压悬挂缸连接在闭合回路AF‑BH上，第三组液压悬挂缸连接在闭合回路CG‑BH上。本发明保持各液压悬挂油缸的载荷平衡不变，使得任何一组轮系的轮胎都不会超载，并提高故障应对能力。

Description

一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统

技术领域

本发明涉及一种支承系统，特别是一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统。

背景技术

轮胎式起重机的车架采用液压悬挂油缸，用于车轮之间传递力和扭矩，缓冲由路面不平传给车架的冲击力，并衰减由此引起的震动，以保证轮胎起重机能平顺行驶。

液压悬挂油缸能够根据路面的情况自动调整伸缩量，保证每个轮胎所承受的载荷相同。尤其是对于超大型轮胎式起重机，行走过程中，整机的平稳性和车架的平衡非常重要，为了实现这一功能，整个车架所有的液压悬挂油缸分组控制，可以自由控制起重机的升降动作。三点支承是起重机常用的悬挂油缸分布方式，但是将油缸分成若干组的三点支承形式，油路设置复杂并且一旦一个油缸损坏，则相应的三点支承就被破坏，影响悬挂支承效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，油路连接方式简单并且故障应对能力强。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，其特征在于：包含液压回路CG、液压回路BH、液压回路AF、进油回路P和回油回路T，16个液压悬挂缸分为三组，液压悬挂缸1至5为第一组，液压悬挂缸6至10为第二组，液压悬挂缸11至16为第三组，液压回路AF和液压回路CG通过多路换向阀连接成闭合回路AF-CG，液压回路AF和液压回路BH通过多路换向阀连接成闭合回路AF-BH，液压回路CG和液压回路BH通过多路换向阀连接成闭合回路CG-BH，第一组液压悬挂缸连接在闭合回路AF-CG上，第二组液压悬挂缸连接在闭合回路AF-BH上，第三组液压悬挂缸连接在闭合回路CG-BH上。

进一步地，所述液压悬挂缸上设置有溢流阀和截止阀，两个截止阀并联然后两个截止阀的一端均与溢流阀一端连接，溢流阀另一端连接液压悬挂缸。

进一步地，所述第一组液压悬挂缸一个截止阀的另一端连接液压回路AF，第一组液压悬挂缸另一个截止阀的另一端连接液压回路CG，第二组液压悬挂缸一个截止阀的另一端连接液压回路AF，第二组液压悬挂缸另一个截止阀的另一端连接液压回路BH，第三组液压悬挂缸一个截止阀的另一端连接液压回路CG，第三组液压悬挂缸另一个截止阀的另一端连接液压回路BH。

进一步地，所述多路换向阀为三位六通换向阀。

进一步地，所述三位六通换向阀为6个，6个三位六通换向阀的T1、P1端首位串联，首位两端的三位六通换向阀T1端为回油回路T的回油端，首位两端的三位六通换向阀P1端为进油回路P的进油端，每个三位六通换向阀的T2端与T1端连接并且6个三位六通换向阀的T2端相互连接，三位六通换向阀17的A端连接液压回路CG的一端，三位六通换向阀18的A端连接液压回路BH的一端，三位六通换向阀19的A端连接液压回路AF的一端，三位六通换向阀20的A端连接液压回路BH的另一端，三位六通换向阀21的A端连接液压回路CG的另一端，三位六通换向阀22的A端连接液压回路AF的另一端。

进一步地，所述液压悬挂缸的第一组液压悬挂缸为位于起重机车架后左的5个液压悬挂缸，液压悬挂缸的第二组液压悬挂缸为位于起重机车架后右的5个液压悬挂缸，液压悬挂缸的第三组液压悬挂缸为位于起重机车架前侧的6个液压悬挂缸。

进一步地，所述液压悬挂缸设置有独立轮系，独立轮系包含悬挂架、液压悬挂缸、平衡臂和轮胎，轮胎转动设置在平衡臂一端，平衡臂另一端铰接在悬挂架下端，液压悬挂缸一端铰接在悬挂架上，液压悬挂缸另一端铰接在平衡臂上。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明的一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统将液压悬挂缸分成三组，通过改进设计油路连接方式，形成三组联合的支承系统，当轮胎式起重机通过高低不同的路面时，各组轮胎受到不同的反作用力，使液压悬挂油缸的活塞上下升降，油液在各串联回路间流动，而保持各液压悬挂油缸的载荷平衡不变，这样使得任何一组轮系的轮胎都不会超载；某一悬挂软管破裂，溢流阀会自动切断悬挂缸的油路，该悬挂油缸所承担的负载将均匀地加到该组油缸系中的其它油缸上，从而提高故障应对能力。

附图说明

图1是本发明的一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统的示意图。

图2是本发明的三位六通换向阀的示意图。

图3是本发明的局部放大图。

图4是本发明的液压悬挂缸的示意图。

图5是本发明的轮胎式起重机的悬挂示意图。

图6是本发明的独立轮系的示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

轮胎式起重机的多组轮系液压悬挂油缸安装在车架下面，支撑整个车架，承载载荷并传递运动。如下图5所示，全部液压悬挂油缸分成前、左、右3组，用油管分别串联成3个闭合回路，各与控制箱的阀门相通。3个回路的支点A、B、C构成的液压悬挂油缸支承车架，使其稳定的支承在一个平面上。当轮胎式起重机通过高低不同的路面时，各组轮胎受到不同的反作用力，使液压悬挂油缸的活塞上下升降，油液在各串联回路间流动，而保持各液压悬挂油缸的载荷平衡不变。这样使得任何一组轮系的轮胎都不会超载。

如图6所示，液压悬挂缸设置有独立轮系，独立轮系包含悬挂架25、液压悬挂缸、平衡臂26和轮胎27，轮胎28转动设置在平衡臂26一端，平衡臂26另一端铰接在悬挂架25下端，液压悬挂缸一端铰接在悬挂架25上，液压悬挂缸另一端铰接在平衡臂26上。轮胎式起重机行走时，整机的升降、调平，由液压悬挂来实现，如下图2所示为独立轮系的液压悬挂油缸，其液压悬挂油缸通过关节轴承耳环与悬挂架及平衡臂连接。在液压力的作用下柱塞往外伸，悬挂架与平衡臂之间夹角不断变大，起重机可由最低伸至最高。在起重机自重作用下柱塞往回收，起重机可降至最低，同时通过悬挂油缸的伸缩动作，起重机还可以适应凹凸不平的路面。轮胎式起重机采用液压悬挂油缸，除了提供起重机行走工况下升降和调平功能外，更重要的是液压油缸的伸缩补偿功能保证了运行过程中，轮组均匀承载，避免打滑，以适应路面不平的情况，维持运行的安全可靠。

如图1所示，本发明的一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，包含液压回路CG、液压回路BH、液压回路AF、进油回路P和回油回路T，16个液压悬挂缸分为三组，液压悬挂缸1至5为第一组，液压悬挂缸6至10为第二组，液压悬挂缸11至16为第三组，液压回路AF和液压回路CG通过多路换向阀连接成闭合回路AF-CG，液压回路AF和液压回路BH通过多路换向阀连接成闭合回路AF-BH，液压回路CG和液压回路BH通过多路换向阀连接成闭合回路CG-BH，第一组液压悬挂缸连接在闭合回路AF-CG上，第二组液压悬挂缸连接在闭合回路AF-BH上，第三组液压悬挂缸连接在闭合回路CG-BH上。

P进油、T回油回路与动力机组、油箱、多路换向阀串联构成压力油流动管路系统。标号1～16代表液压悬挂缸的A、B进油口。液压悬挂油缸分成三组，有两组是5个液压缸，另外一组是6个液压缸。第一组液压缸是1～5号，它们接在AF-CG回路上。第二组液压缸是6～10号，它们接在AF-BH回路上。第三组液压缸是11～16号，它们接在CG-BH回路上。这样全部液压悬挂油缸分成3组，用油管分别串联成3个闭合回路，即AF-CG回路、AF-BH回路和CG-BH回路。各回路与控制箱的阀门相通，形成多点支承。

序号1至16液压油缸承担了起重机的全部重量，同一回路的液压油缸是互相连接的，在起重机行走时形成一个封闭的液压系统。液压悬挂缸与车架之间用一根橡胶软管连接，它们之间装有安全阀，如果某一悬挂软管破裂，则安全阀会自动切断悬挂油缸的油路，该悬挂油缸所承担的负载将均匀地加到该回路的其他悬挂油缸上。起重机整机的升降动作，主要是利用控制箱内的多路换向阀依次完成的。通过控制箱调节某一回路，可使起重机平稳通过较大的横坡或纵坡，调节全部回路使液压悬挂油缸的活塞升降，起重机能随之在一定高度范围内升降，以便于通过一定地面障碍或空中障碍。这种液压控制回路不仅能分别控制起重机的升降动作，又能平衡悬挂液压系统压力，加之安全阀的保护，使得悬挂系统安全性能更为可靠。

如图4所示，液压悬挂缸上设置有溢流阀23和截止阀24，两个截止阀24并联然后两个截止阀24的一端均与溢流阀23一端连接，溢流阀23另一端连接液压悬挂缸。对悬挂系统悬挂液压油缸进行卸载保护是为了防止悬挂系统悬挂缸的压力过低。如果悬挂缸压力过低（如任何一个悬挂液压油缸入口处管路破损），悬挂缸将不能承受起重机的重量，极可能出现安全事故。为了避免这一情况的出现，在所有悬挂液压油缸油口处增加了溢流阀和截止阀。悬挂液压油缸与车体之间用一根橡胶软管连接，它们之间装有溢流阀。溢流阀的进油口接压力油，出油口接悬挂缸。进油口的压力油经阻尼口进入阀芯右端，路线如图中溢流阀的虚线所示。由于阀芯左端弹簧腔的泄漏油液经阀体上的孔回到油箱，液压力为零。所以作用在阀芯上的力就只有右端的液压力和左端的弹簧力。这两个力分别作为压力负反馈中期望压力的大小的指令信号与代表实际售空压力大小的压力测量信号。如果某一悬挂软管破裂，进油口压力过小，阀芯右端的液压力小于左端的弹簧力，阀口被关闭。即溢流阀会自动切断悬挂缸的油路，该悬挂油缸所承担的负载将均匀地加到该组油缸系中的其它油缸上，溢流阀实现安全阀的功能。截止阀用于调节各个悬挂液压油缸压力的作用，避免油缸内部压力过大，出现爆缸现象。

第一组液压悬挂缸一个截止阀的另一端连接液压回路AF，第一组液压悬挂缸另一个截止阀的另一端连接液压回路CG，第二组液压悬挂缸一个截止阀的另一端连接液压回路AF，第二组液压悬挂缸另一个截止阀的另一端连接液压回路BH，第三组液压悬挂缸一个截止阀的另一端连接液压回路CG，第三组液压悬挂缸另一个截止阀的另一端连接液压回路BH。

如图2所示，多路换向阀为三位六通换向阀。三位六通换向阀为6个，6个三位六通换向阀的T1、P1端首位串联，首位两端的三位六通换向阀T1端为回油回路T的回油端，首位两端的三位六通换向阀P1端为进油回路P的进油端，每个三位六通换向阀的T2端与T1端连接并且6个三位六通换向阀的T2端相互连接，三位六通换向阀17的A端连接液压回路CG的一端，三位六通换向阀18的A端连接液压回路BH的一端，三位六通换向阀19的A端连接液压回路AF的一端，三位六通换向阀20的A端连接液压回路BH的另一端，三位六通换向阀21的A端连接液压回路CG的另一端，三位六通换向阀22的A端连接液压回路AF的另一端。

载货平台的自由升降由三位六通换向阀实现，它的控制方式为手动控制，复位方式为弹簧复位。出口A与悬挂系统液压管路相连接，称负载口。P1、P2口接压力油，P1口与P2口并联，P2口与一个单向阀串联。T1、T2都是回油口，接入油箱。阀芯可以左右移动。图示位置是阀芯处以中间位置（简称为‘中位’）的情形。这时P1口与回油口T1相连 ，从液压泵出来的高压油进入油箱，液压泵处于卸荷状态。阀的其它3个口被堵塞，互不相通，悬挂油缸活塞锁定。通向悬挂油缸的A口被阻塞，P口高压油路于悬挂液压回路不连通，回油缸与悬挂液压回路也不连通,悬挂液压回路处于保压状态。起重机处于高度中间位置。

当从左边推动阀芯使其向右移动一定距离后，P1口被堵塞，高压油通过单向阀进入P2口，然后进入A口。高压油进入悬挂系统液压管路，这时悬挂油缸在高压油的作用下向上运动。这种状态称为左位，起重机处于上升状态。

当从右边推动阀芯使其向左移动一定距离后，这时这P1口与回油口T1相连 ，从液压泵出来的高压油进入油箱，液压泵处于卸荷状态。负载口A与出油口T2相连，液压油从悬挂系统液压管路进入回油箱，悬挂油缸处于卸荷状态，活塞向下运动。这种状态称为右位，起重机处于下降状态。

液压悬挂缸的第一组液压悬挂缸为位于起重机车架后左的5个液压悬挂缸，液压悬挂缸的第二组液压悬挂缸为位于起重机车架后右的5个液压悬挂缸，液压悬挂缸的第三组液压悬挂缸为位于起重机车架前侧的6个液压悬挂缸。

如图3所示，为了实现液压悬挂油缸各组液压悬挂油缸联合控制，液压系统采用串联多路换向阀。串联连接是每一联滑阀的进油腔都和前一联滑阀的中位回油道相通，其回油腔又和后一个阀的中位回油道相通。即前联回油都和后联滑阀的中位进油口相通，这样，可使串联油路内数个执行元件同时动作，其条件是串联回路多路换向阀的进油口的压力要大于所有同时动作的执行元件的各腔的压力之和。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，其特征在于：包含液压回路CG、液压回路BH、液压回路AF、进油回路P和回油回路T，16个液压悬挂缸分为三组，液压悬挂缸（1）至（5）为第一组，液压悬挂缸（6）至（10）为第二组，液压悬挂缸（11）至（16）为第三组，液压回路AF和液压回路CG通过多路换向阀连接成闭合回路AF-CG，液压回路AF和液压回路BH通过多路换向阀连接成闭合回路AF-BH，液压回路CG和液压回路BH通过多路换向阀连接成闭合回路CG-BH，第一组液压悬挂缸连接在闭合回路AF-CG上，第二组液压悬挂缸连接在闭合回路AF-BH上，第三组液压悬挂缸连接在闭合回路CG-BH上。

2.按照权利要求1所述的一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，其特征在于：所述液压悬挂缸上设置有溢流阀和截止阀，两个截止阀并联然后两个截止阀的一端均与溢流阀一端连接，溢流阀另一端连接液压悬挂缸。

3.按照权利要求2所述的一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，其特征在于：所述第一组液压悬挂缸一个截止阀的另一端连接液压回路AF，第一组液压悬挂缸另一个截止阀的另一端连接液压回路CG，第二组液压悬挂缸一个截止阀的另一端连接液压回路AF，第二组液压悬挂缸另一个截止阀的另一端连接液压回路BH，第三组液压悬挂缸一个截止阀的另一端连接液压回路CG，第三组液压悬挂缸另一个截止阀的另一端连接液压回路BH。

4.按照权利要求1所述的一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，其特征在于：所述多路换向阀为三位六通换向阀。

5.按照权利要求4所述的一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，其特征在于：所述三位六通换向阀为6个，6个三位六通换向阀的T1、P1端首位串联，首位两端的三位六通换向阀T1端为回油回路T的回油端，首位两端的三位六通换向阀P1端为进油回路P的进油端，每个三位六通换向阀的T2端与T1端连接并且6个三位六通换向阀的T2端相互连接，三位六通换向阀（17）的A端连接液压回路CG的一端，三位六通换向阀（18）的A端连接液压回路BH的一端，三位六通换向阀（19）的A端连接液压回路AF的一端，三位六通换向阀（20）的A端连接液压回路BH的另一端，三位六通换向阀（21）的A端连接液压回路CG的另一端，三位六通换向阀（22）的A端连接液压回路AF的另一端。

6.按照权利要求1所述的一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，其特征在于：所述液压悬挂缸的第一组液压悬挂缸为位于起重机车架后左的5个液压悬挂缸，液压悬挂缸的第二组液压悬挂缸为位于起重机车架后右的5个液压悬挂缸，液压悬挂缸的第三组液压悬挂缸为位于起重机车架前侧的6个液压悬挂缸。

7.按照权利要求1所述的一种轮胎式起重机的多组液压悬挂油缸支承系统，其特征在于：所述液压悬挂缸设置有独立轮系，独立轮系包含悬挂架、液压悬挂缸、平衡臂和轮胎，轮胎转动设置在平衡臂一端，平衡臂另一端铰接在悬挂架下端，液压悬挂缸一端铰接在悬挂架上，液压悬挂缸另一端铰接在平衡臂上。