[发明专利]伸缩臂插销机构控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械液压控制领域，具体涉及伸缩臂插销机构控制系统。

背景技术

插销机构是实现中大吨位起重机伸缩臂控制的关键执行部件，它固定在臂架伸缩油缸的缸头处。请参见图1，该图示出了单作用油缸控制的插销机构工作示意图，如图1a所示，臂销10在臂销弹簧20的作用下伸出以实现相邻臂节之间的锁定，缸销30在缸销弹簧40的作用下伸出以实现臂节与油缸之间的锁定；如图1b所示，臂销10在臂销油缸(图中未示出)的带动下缩回以实现相邻臂节之间的解锁；如图1c所示，缸销30在缸销油缸(图中未示出)的带动下缩回以实现臂节与油缸之间的解锁。在起重机伸缩臂的伸缩操作过程中，需要臂销10和缸销30之间进行交互动作的配合，以确保臂节伸缩操作的安全可靠性。

现有插销机构的控制系统主要有两种实现方式，两种方案均从设置在起重机转台的由发动机驱动的泵处取液压油。其中，一种方式是在伸缩缸的轴心布置一个伸缩芯管，该控制系统为单作用控制，所述伸缩芯管作为插销机构控制系统的控制油通道，以实现对臂销油缸和缸销油缸的控制。但是，为了消除芯管加压后对伸缩缸受力情况的影响，液压控制系统需要配合进行复杂的设计，泵需要较大排量和长时间运转，存在能耗增加的问题；另外，受伸缩芯管结构方式的限制，加工成本较高。另一种方式是利用两个液压软管卷筒实现双路供油，该控制系统为双作用控制，软管卷筒所需布置空间较大，且软管连接可靠性较差。

由于现有的插销机构的控制系统均从起重机转台处进行长距离的取油，管路较长，大容腔的液容影响控制响应速度。因此，上述两种方案都存在着控制滞后的问题。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种伸缩臂插销机构控制系统，使得插销机构控制的可靠性，有效避免控制滞后的问题发生。

基于单作用控制的插销机构，本发明提供的伸缩臂插销机构控制系统，包括具有臂销油缸和缸销油缸的插销机构以及设置在伸缩臂上的第一方向控制阀、第一单向阀和第二单向阀，所述臂销油缸和缸销油缸为单作用油缸，所述第一方向控制阀用于控制液压油路与缸销油缸或臂销油缸之间的通路导通；所述第一单向阀串接在所述缸销油缸和液压油路之间，实现缸销油缸至液压油路之间的油路单向导通；所述第二单向阀串接在所述臂销油缸和液压油路之间，实现臂销油缸至液压力路之间的油路单向导通；还包括设置在伸缩臂上的油箱、液压泵、电机和第二方向控制阀，所述油箱用于存储液压油；所述液压泵用于将油箱中的液压油输出至液压油路；所述电机用于驱动液压泵；所述第二方向控制阀用于控制液压油路与液压泵或油箱之间的通路导通。

优选地，还包括第三单向阀、蓄能器和压力继电器；所述第三单向阀串接在所述液压泵和第二方向控制阀之间，实现液压泵至第二方向控制阀之间的油路单向导通；所述蓄能器的进液口与所述第三单向阀和第二方向控制阀之间的通路连通；所述压力继电器的取液口与所述第三单向阀和第二方向控制阀之间的通路连通；当所述压力继电器检测的压力值大于预设最大压力值时，输出控制信号至电机，电机断电；当所述压力继电器检测的压力值小于预设最大压力值时，输出控制信号至电机，电机得电。

优选地，还包括电磁方向控制阀，用于控制所述液压泵与油箱之间的通路导通或非导通；当所述压力继电器检测的压力值大于预设最大压力值时，输出控制信号至所述电磁方向控制阀，液压泵与油箱之间的通路导通；当所述压力继电器检测的压力值小于预设最大压力值时，输出控制信号至所述电磁方向控制阀，所述压力继电器输出控制电信号至所述电磁方向控制阀，液压泵与油箱之间的通路非导通。

优选地，还包括溢流阀，与所述电磁方向控制阀并联设置在液压泵排油口与油箱之间的通路上。

基于双作用控制的插销机构，本发明提供的伸缩臂插销机构控制系统，包括具有臂销油缸和缸销油缸的插销机构以及设置在伸缩臂上的第三方向控制阀和第四方向控制阀，所述臂销油缸和缸销油缸为双作用油缸；所述第三方向控制阀用于控制液压油路与臂销油缸的有杆腔或无杆腔之间的通路导通；所述第四方向控制阀用于控制液压油路与缸销油缸的有杆腔或无杆腔之间的通路导通；还包括设置在伸缩臂上的油箱、液压泵、电机和第五方向控制阀，所述油箱用于存储液压油；所述液压泵用于将油箱中的液压油输出至液压油路；所述电机用于驱动液压泵；所述第五方向控制阀用于控制液压油路与第三方向控制阀或第四方向控制阀之间的通路导通。