CN202106929U - 一种全地面起重机底盘流量分配装置和起重机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种全地面起重机底盘流量分配装置和起重机，该全地面起重机底盘流量分配装置包括：恒定比例流量分配阀，外泄截流调节阀，第一插装阀、第二插装阀，第一逻辑控制阀、第二逻辑控制阀；其中：第一插装阀、第二插装阀的控制腔与第一逻辑控制阀和第二逻辑控制阀连接，第一插装阀的进油口和第二插装阀的进油口分别与高压压力油口连接；第一插装阀的出油口、外泄截流调节阀和恒定比例流量分配阀连接。本实用新型实现了对流量要求恒定控制的油路的恒流控制，装置集成度高，结构紧凑，油路简单，系统阻尼少，能量损失低。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械技术领域，特别是涉及一种全地面起重机底盘流量分配装置和起重机。
背景技术
全地面起重机底盘行驶时需要提供专门的液压油给液压系统，由该液压系统为主转向系统以及辅助转向系统提供动力，同时该液压系统在起重机非行驶工作时还需要为支腿系统、油气悬架系统及发动机散热系统提供液压动力。因此如何为这些系统提供合理可靠的液压流量分配，确保各系统正常安全工作成为全地面起重机底盘液压系统流量分配的关键问题。
目前，在各大厂商的全地面起重机底盘中多采用专门的流量调节阀块对转向流量进行控制，而其他系统的液压油则由另外阀块切换的方法来进行分配。但是在这样的系统中需要使用多个阀块，占用空间体积大，重量较重；同时系统中使用的阀块种类多，通用性低，切换复杂；系统阻尼大，发热多，能量损失大。
实用新型内容
针对传统流量分配装置中存在的缺陷，本实用新型实施例提供一种全地面起重机底盘流量分配装置，实现了起重机恒定流量控制以及分流，提高了流量分配装置的通用性和可扩展性，降低了流量分配装置的能量损失。
为解决以上技术问题，本实用新型提供了一种全地面起重机底盘流量分配装置，包括：
恒定比例流量分配阀(1)，外泄截流调节阀(2)，第一插装阀(3)，第二插装阀(6)，第一逻辑控制阀(4)、第二逻辑控制阀(5)；其中：
第一插装阀(3)、第二插装阀(6)的控制腔与第一逻辑控制阀(4)和第二逻辑控制阀(5)连接，第一插装阀(3)的进油口和第二插装阀(6)的进油口分别与高压压力油口(P)连接；
第一插装阀(3)的出油口、外泄截流调节阀(2)和恒定比例流量分配阀(1)经油路管连接。
优选地，第一插装阀(3)、第二插装阀(6)的控制腔之间通过油路管连接有第一逻辑控制阀(4)和第二逻辑控制阀(5)，第一插装阀(3)的进油口和第二插装阀(6)的进油口分别经油路管与高压压力油口(P)连接；
第一插装阀(3)的出油口、外泄截流调节阀(2)和恒定比例流量分配阀(1)经油路管连接；
第一逻辑控制阀(4)阻断高压压力油口(P)到第一插装阀(3)控制腔之间的油路管，以打开高压压力油口(P)经第一插装阀(3)、外泄截流调速阀(2)到恒定比例流量分配阀(1)的出油口的油路；第二逻辑控制阀(5)联通高压压力油口(P)到第二插装阀(6)控制腔之间的油路管，以阻断高压压力油口(P)到第二插装阀(6)的出油口的油路；或者，
第一逻辑控制阀(4)联通高压压力油口(P)到第一插装阀(3)控制腔之间的油路管，以阻断高压压力油口(P)经第一插装阀(3)、外泄截流调速阀(2)到恒定比例流量分配阀(1)的出油口的油路；第二逻辑控制阀(5)阻断高压压力油口(P)到第二插装阀(6)控制腔之间的油路管，以打开高压压力油口(P)到第二插装阀(6)的出油口的油路。
优选地，第一逻辑控制阀(4)和第二逻辑控制阀(5)为电控逻辑控制阀；
第一逻辑控制阀(4)和第二逻辑控制阀(5)失电时，第一逻辑控制阀(4)阻断高压压力油口(P)到第一插装阀(3)控制腔之间的油路管，第一逻辑控制阀(5)联通高压压力油口(P)到第二插装阀(6)控制腔之间的油路管；
第一逻辑控制阀(4)和第二逻辑控制阀(5)得电时，第一逻辑控制阀(4)联通高压压力油口(P)到第一插装阀(3)控制腔之间的油路管，第一逻辑控制阀(5)阻断高压压力油口(P)到第二插装阀(6)控制腔之间的油路管。
优选地，外泄截流调速阀(2)还通过油路管与所述全地面起重机底盘流量分配装置的回油口(T)连接。
优选地，外泄截流调速阀(2)为液压控制调速阀或电控调速阀。
本实用新型实施例还提供一种包括上述全地面起重机底盘流量分配装置的起重机。
优选地，所述全地面起重机底盘流量分配装置为一个或多个级联；
多个级联的全地面起重机底盘流量分配装置中，前一级全地面起重机底盘流量分配装置的恒定比例流量分配阀(1)的一个出油口，与后一级全地面起重机底盘流量分配装置的高压压力油口(P)连接。
优选地，全地面起重机底盘流量分配系统装置的恒定比例流量分配阀(1)的出油口连接起重机主转向系统、辅助转向系统或散热系统，全地面起重机底盘流量分配系统装置的第二插装阀(6)的出油口连接支腿系统或悬架系统。
与现有技术相比，本实用新型提供的全地面起重机底盘流量分配装置通过恒定比例流量分配阀、外泄截流调速阀、插装阀以及逻辑控制阀实现了对流量要求恒定控制的油路的恒流控制，装置集成度高，结构紧凑，油路简单，系统阻尼少，能量损失低。
附图说明
图1和图2为本实用新型实施例提供的全地面起重机底盘流量分配装置的结构示意图；
图3为本实用新型另一实施例提供的全地面起重机底盘流量分配装置级联的结构示意图。
具体实施方式
为具体说明本实用新型的技术方案和效果，以下结合具体实施例和附图对本实用新型做详细的描述。
如图1所示，为本实用新型实施例提供的全地面起重机底盘流量分配装置10的结构示意图，包括：恒定比例流量分配阀1，外泄截流调节阀2，第一插装阀3和第二插装阀6，第一逻辑控制阀4和第二插装阀5；其中，
第一插装阀3和第二插装阀6的控制腔之间通过油路管连接有第一逻辑控制阀4和第二逻辑控制阀5，第一插装阀3的进油口和第二插装阀6的进油口分别经油路管与高压压力油口P连接；
第一插装阀3的出油口、外泄截流调节阀2和恒定比例流量分配阀1经油路管连接。
其中，恒定比例流量分配阀1的出油口与对流量要求恒定控制的第一油路系统S1和S2连接，该第一油路系统可以是主转向系统、辅助转向系统或其他对流量要求恒定控制的油路系统；
第二插装阀6的出油口与对流量不要求恒定控制的第二油路系统A连接，该第二油路系统可以是支腿系统或其他对流量不要求恒定控制的油路系统。
其中，第一逻辑控制阀4和第二逻辑控制阀5控制第一插装阀3以及第二插装阀6与高压压力油口P的联通性，进而控制高压压力油口P经第一插装阀3、外泄截流调速阀2、到恒定比例流量分配阀1的出油口的到第一油路系统S1和S2的联通性(即高压压力油口P经第一插装阀3、外泄截流调速阀2、恒定比例流量分配阀1到第一油路系统S1和S2的联通性)以及高压压力油口P经到第二插装阀6的出油口到第二油路系统A的联通性(即高压压力油口P经第二插装阀6到第二油路系统A的联通性)。
具体的，当需要为第一油路系统S1和S2提供液压油时，第一逻辑控制阀4阻断高压压力油口P到第一插装阀3控制腔之间的油路管(并联通第一插装阀3控制腔到回油口T的油路管，即42与41联通)，以打开高压压力油口P经第一插装阀3、外泄截流调速阀2、恒定比例流量分配阀1到第一油路系统S1和S2的联通；第二逻辑控制阀5联通高压压力油口P到第二插装阀6控制腔之间的油路管(即52与53联通)，以阻断高压压力油口P经第二插装阀6到第二油路系统A的联通。
当需要为第二油路系统A提供液压油时，第一逻辑控制阀4联通高压压力油口P到第一插装阀3控制腔之间的油路管(即42与43联通)，以阻断高压压力油口P经第一插装阀3、外泄截流调速阀2、恒定比例流量分配阀1到第一油路系统S1和S2的联通；第二逻辑控制阀5阻断高压压力油口P到第二插装阀6控制腔之间的油路管(并联通第一插装阀3控制腔到回油口T的油路管，即51与52联通)，以打开高压压力油口P经第二插装阀6到第二油路系统A的联通。
其中，第一逻辑控制阀4和第二逻辑控制阀5可以为电控逻辑控制阀，与控制器(未在图中示出)电性连接，根据控制器的电信号控制第一插装阀3以及第二插装阀6与高压压力油口P的联通性。
具体的，第一逻辑控制阀4和第二逻辑控制阀5失电时，第一逻辑控制阀4阻断高压压力油口P到第一插装阀3控制腔之间的油路管；第二逻辑控制阀5联通高压压力油口P到第二插装阀6控制腔之间的油路管；此时，对于第二插装阀6，从高压压力油口P进入全地面起重机底盘流量分配装置10的液压油分别进入进油腔和控制腔，当进入控制腔的液压油对阀塞的压力加上预警弹簧的弹力大于进入进油腔的液压油对阀塞的压力时，第二插装阀6处于闭合状态，液压油无法经过第二插装阀6流向第二油路系统A；对于第一插装阀3，控制腔与回油口T连通，当液压油逐渐进入进油腔，液压油对阀塞的压力逐渐增大，当进油腔内的液压油对阀塞的压力大于预警弹簧的弹力时，第一插装阀3的阀塞逐渐打开，液压油经过第一插装阀3后流向对流量要求恒定控制的第一油路系统S1和S2。
第一逻辑控制阀4和第二逻辑控制阀5得电时，第一逻辑控制阀4联通高压压力油口P到第一插装阀3控制腔之间的油路管；第二逻辑控制阀5阻断高压压力油口P到第二插装阀6控制腔之间的油路管；此时，第一插装阀3处于闭合状态，第二插装阀6处于打开状态，从高压压力油口P进入的液压油经过第二插装阀6后流向第二油路系统A。
需要注意的是，第一逻辑控制阀4和第二逻辑控制阀5并不限于通过电信号控制，也可以是通过液压控制或机械控制等。
其中，外泄截流调速阀2可为液压控制调速阀或电控调速阀，根据液压或控制的电信号调节外泄截流调速阀2的比例，进而调节流向恒定比例流量分配阀1的液压油的最大流量，且外泄截流调节阀2还通过油路管与回油口T连接，当从高压压力油口P经第一插装阀3流向外泄截流调速阀2的液压油的流量大于设定的流向恒定比例流量分配阀1的液压油的最大流量时，多余的流量从外泄截流调节阀2与回油口T之间的油路管流入油箱。外泄截流调速阀2的比例还可以在使用前预先通过手动的方式设置。
具体的，外泄截流调速阀2的不同比例对应了流向恒定比例流量分配阀1的液压油的不同最大流量。当外泄截流调速阀2的比例调定后，流向恒定比例流量分配阀1的液压油的最大流量相应确定。例如，当外泄截流调速阀2的比例为R1，对应的流向恒定比例流量分配阀1的液压油的最大流量为Q1，则当从高压压力油口P经第一插装阀3流向外泄截流调速阀2的液压油的流量Q2不大于Q1时，流向外泄截流调速阀2的液压油全部流向恒定比例流量分配阀1；当从高压压力油口P经第一插装阀3流向外泄截流调速阀2的液压油的流量Q2大于Q1时，则流向外泄截流调速阀2的液压油中，流量为Q1的液压油流向恒定比例流量分配阀1，剩余的液压油(Q2-Q1)则经外泄截流调速阀2与回油口T之间的油路管流入油箱。
下面结合附图和具体的应用场景对本实用新型提供的冷却装置的工作原理进行描述，如图2所示，在该实施例中，对流量要求恒定控制的第一油路系统S1和S2分别为主转向系统和辅助转向系统，第二油路系统A为支腿系统。
当起重机行驶时，需要提供专门的液压油给主转向系统和辅助转向系统，为控制起重机转向提供动力。控制器控制第一逻辑控制阀4和第二逻辑控制阀5失电，此时，第一逻辑控制阀使42与41连通，第二逻辑控制阀使53与52连通，第一插装阀3处于打开状态，第二插装阀6处于闭合状态，从泵源提供的液压油从高压压力油口P进入全地面起重机底盘流量分配装置10的液压油经过第一插装阀3流向外泄截流调速阀2，经过外泄截流调速阀2进行流量调节后，流向恒定比例流量分配阀1，并在经过恒定比例流量分配阀1后以一定的比例流向第一分支和第二分支，并最终流向主转向系统和辅助转向系统，为控制起重机转向提供动力。在该实施例中，恒定比例流量分配阀1的分流比为1∶1。当流向外泄截流调速阀2的液压油的流量超过设定的最大流量时，超出的流量经过外泄截流调速阀2与回油口T之间的油路管流入邮箱。
当起重机停止行驶并进行作业时，需要提供专门的液压油给支腿系统。控制器控制第一逻辑控制阀4和第二控制阀5得电，此时，第一逻辑控制阀使42与43连通，第二逻辑控制阀使51与52连通，第一插装阀3处于闭合状态，第二插装阀6处于打开状态，从高压压力油口P进入全地面起重机底盘流量分配装置10的液压油经过第二插装阀6流向支腿系统，为支腿系统提供动力。
通过以上描述可以得出，本实用新型提供的全地面起重机底盘流量分配装置通过恒定比例流量分配阀、外泄截流调速阀、插装阀以及逻辑控制阀实现了对流量要求恒定控制的油路的恒流控制，装置集成度高，结构紧凑，油路简单，系统阻尼少，能量损失低。此外，在系统失电时，优先保证了对流量要求恒定控制的油路的恒流控制的流量供应，为起重机行驶提供了良好的冗余安全保护，提高了起重机行驶的安全性。
在本实用新型的另一实施例中，还可以通过上述全地面起重机底盘流量分配装置10级联组合使用，实现起重机行驶和作业的流量控制。其中，多个级联的全地面起重机底盘流量分配装置10中，前一级全地面起重机底盘流量分配装置10的恒定比例流量分配阀的一个出油口，与后一级全地面起重机底盘流量分配装置10的高压压力油口连接。
如图3所示，为本实用新型另一实施例提供的全地面起重机底盘流量分配装置10级联的结构示意图，在该实施例中，通过两个全地面起重机底盘流量分配装置10级联组合，实现了主转向系统、辅助转向系统、散热系统三个恒定流量系统的流量控制，同时还满足了悬架和支腿两个系统的流量需求。
具体的，当起重机行驶时，控制器可以控制第一全地面起重机底盘流量分配装置10(图3中所示与散热系统相连的全地面起重机底盘流量分配装置10)和第二全地面起重机底盘流量分配装置10(图3中所示与转向系统相连的全地面起重机底盘流量分配装置10)中的逻辑控制阀均处于失电状态，从泵源提供的液压油经过第一全地面起重机底盘流量分配装置10后，以恒定的流量流向散热系统和第二全地面起重机底盘流量分配装置10，并在经过第二全地面起重机底盘流量分配装置10后以恒定的流量流向主转向系统和辅助转向系统，为控制起重机转向以及散热提供动力。
为防止缓和由不平路面传给车架的冲击，以提高行驶的舒适性，在行驶过程中，控制器还可以控制第一全地面起重机底盘流量分配装置10中的逻辑控制阀处于失电状态，第二全地面起重机底盘流量分配装置10的逻辑控制阀处于得电状态，从泵源提供的液压油经过第一全地面起重机底盘流量分配装置10后，以恒定的流量流向散热系统和第二全地面起重机底盘流量分配装置10，并在经过第二全地面起重机底盘流量分配装置10后流向悬架系统，为悬架系统提供动力。
当起重机停止行驶并进行作业时，控制器可以控制第一全地面起重机底盘流量分配装置10和第二全地面起重机底盘流量分配装置10中的逻辑控制阀均处于得电状态，从泵源提供的液压油经过第一全地面起重机底盘流量分配装置10后流向支腿系统，为支腿系统提供动力。
应该认识到，本实用新型提供的技术方案中，全地面起重机底盘流量分配装置的级联组合并不限于两个全地面起重机底盘流量分配装置进行组合，也可以是三个或更多全地面起重机底盘流量分配装置组合使用，其具体实现在此不再赘述。
本实用新型另一实施例还提供了一种起重机，包括上述实施例提供的全地面起重机底盘流量分配装置。其中，全地面起重机底盘流量分配装置为一个或多个级联，多个级联的全地面起重机底盘流量分配装置中，前一级全地面起重机底盘流量分配装置的恒定比例流量分配阀的一个出油口，与后一级全地面起重机底盘流量分配装置的高压压力油口连接。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种全地面起重机底盘流量分配装置，其特征在于，包括：恒定比例流量分配阀(1)，外泄截流调节阀(2)，第一插装阀(3)，第二插装阀(6)，第一逻辑控制阀(4)、第二逻辑控制阀(5)；其中：
第一插装阀(3)、第二插装阀(6)的控制腔与第一逻辑控制阀(4)和第二逻辑控制阀(5)连接，第一插装阀(3)的进油口和第二插装阀(6)的进油口分别与高压压力油口(P)连接；
第一插装阀(3)的出油口、外泄截流调节阀(2)和恒定比例流量分配阀(1)连接。
2.如权利要求1所述的全地面起重机底盘流量分配装置，其特征在于，
第一插装阀(3)、第二插装阀(6)的控制腔之间通过油路管连接第一逻辑控制阀(4)和第二逻辑控制阀(5)，第一插装阀(3)的进油口和第二插装阀(6)的进油口分别经油路管与高压压力油口(P)连接；
第一插装阀(3)的出油口、外泄截流调节阀(2)和恒定比例流量分配阀(1)经油路管连接；
第一逻辑控制阀(4)阻断高压压力油口(P)到第一插装阀(3)控制腔之间的油路管，以打开高压压力油口(P)经第一插装阀(3)、外泄截流调速阀(2)到恒定比例流量分配阀(1)的出油口的油路；第二逻辑控制阀(5)联通高压压力油口(P)到第二插装阀(6)控制腔之间的油路管，以阻断高压压力油口(P)到第二插装阀(6)的出油口的油路；或者，
第一逻辑控制阀(4)联通高压压力油口(P)到第一插装阀(3)控制腔之间的油路管，以阻断高压压力油口(P)经第一插装阀(3)、外泄截流调速阀(2)到恒定比例流量分配阀(1)的出油口的油路；第二逻辑控制阀(5)阻断高压压力油口(P)到第二插装阀(6)控制腔之间的油路管，以打开高压压力油口(P)到第二插装阀(6)的出油口的油路。
3.如权利要求2所述的全地面起重机底盘流量分配装置，其特征在于，第一逻辑控制阀(4)和第二逻辑控制阀(5)为电控逻辑控制阀；
第一逻辑控制阀(4)和第二逻辑控制阀(5)失电时，第一逻辑控制阀(4)阻断高压压力油口(P)到第一插装阀(3)控制腔之间的油路管，第一逻辑控制阀(5)联通高压压力油口(P)到第二插装阀(6)控制腔之间的油路管；
第一逻辑控制阀(4)和第二逻辑控制阀(5)得电时，第一逻辑控制阀(4)联通高压压力油口(P)到第一插装阀(3)控制腔之间的油路管，第一逻辑控制阀(5)阻断高压压力油口(P)到第二插装阀(6)控制腔之间的油路管。
4.如权利要求1所述的全地面起重机底盘流量分配装置，其特征在于，外泄截流调速阀(2)还通过油路管与所述全地面起重机底盘流量分配装置的回油口(T)连接。
5.如权利要求1所述的全地面起重机底盘流量分配装置，其特征在于，外泄截流调速阀(2)为液压控制调速阀或电控调速阀。
6.一种起重机，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的全地面起重机底盘流量分配装置。
7.如权利要求6所述的起重机，其特征在于，所述全地面起重机底盘流量分配装置为一个或多个级联；
多个级联的全地面起重机底盘流量分配装置中，前一级全地面起重机底盘流量分配装置的恒定比例流量分配阀(1)的一个出油口，与后一级全地面起重机底盘流量分配装置的高压压力油口(P)连接。
8.如权利要求6或7所述的起重机，其特征在于，全地面起重机底盘流量分配系统装置的恒定比例流量分配阀(1)的出油口连接起重机主转向系统、辅助转向系统或散热系统，全地面起重机底盘流量分配系统装置的第二插装阀(6)的出油口连接支腿系统或悬架系统。
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