[发明专利]液压马达调速系统及调速方法、起重设备

说明书

技术领域

本发明涉及起重机械领域，具体而言，涉及一种液压马达调速系统及调速方法、起重设备。

背景技术

起重机卷扬机构是起重机最重要的执行机构之一，为了适应各种工况，如低速重载、高速轻载，以及精细吊装的要求，需要卷扬机构具有良好可靠的操作性能以及微动性。

目前起重机的卷扬机构多是开式的液压马达驱动回路，回路中设置平衡阀，平衡阀控制油路来源于马达下降腔压力，该回路有个缺陷，平衡阀的开启压力若设置的较小，在重载工况下容易抖动，设置较大，能量损失较为严重；同时卷扬马达的下降口补油不充分时，系统也容易发生重物拖动马达旋转的危害，俗称“溜钩”，容易引起安全事故。

如图1所示，现有技术中平衡阀40’先导压力取自卷扬马达20’的下降口。卷扬机构下降时，卷扬马达20’的下降口进油，A口出油，平衡阀40’根据B腔的压力大小会有不同的阀芯开度，使得马达两端产生可以克服重物的压差，从而实现速度控制。

在起重机实际吊载中，即使所吊重物质量不变，卷扬马达20’的力矩也会随着卷扬钢丝绳层数的变化而不同，当高速重载工况下，起重机钢丝绳是单倍率时，卷扬马达20’力矩变化为更为明显。当手柄控制指令发生变化、负载波动或者钢丝绳层数变化，引起卷扬马达20’的下降口压力减小时，平衡阀40’的先导控制压力也将减小，平衡阀40’阀芯向左移动，阀芯开口减小；反之，阀芯开口增大。可见，平衡阀40’的阀芯开度根据B口压力可以闭环自动调整，平衡阀40’阀芯始终处在不断调节的状态，这是卷扬系统中常用的平衡阀40’控制原理。

实际使用发现，在卷扬重载低速吊载重物时，平衡阀40’先导油路来自马达下降腔的这种回路，往往会发生低速抖动现象，导致重物吊载存在安全隐患。

发明内容

本发明旨在提供一种液压马达调速系统及调速方法、起重设备，可以有效防止液压马达发生抖动现象，提高液压马达吊载的安全性。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种液压马达调速系统，包括：第一液压泵；液压马达，包括下降口和上升口；第一换向阀，第一换向阀连接在液压马达和第一液压泵之间，第一换向阀的进油口连接至第一液压泵的输出端，第一换向阀的第一工作油口连接至液压马达的下降口，第一换向阀的第二工作油口连接至液压马达的上升口；流量控制阀，连接在第一换向阀的第二工作油口与液压马达的上升口之间的液压管路上，控制上升口处的液压流量；压力控制机构，连接在流量控制阀的控制端，控制流量控制阀的开度；以及控制器，获取第一换向阀的液压流量，并根据该液压流量控制压力控制机构调节流量控制阀的开度。

进一步地，压力控制机构包括连接至流量控制阀的控制端的第二液压泵，第二液压泵与流量控制阀之间的液压管路上设置有压力控制阀。

进一步地，液压马达调速系统还包括制动液压马达的制动系统，制动系统包括制动缸，制动缸连接至第二液压泵，制动缸与第二液压泵之间的液压管路上设置有第二换向阀。

进一步地，第二换向阀与第二液压泵之间的液压管路上设置有蓄能器以及防止蓄能器内的液压油反向流动至第二液压泵的单向阀。

进一步地，液压马达调速系统还包括压力检测机构，压力检测机构检测液压马达的下降口的压力，控制器根据液压马达的下降口的压力控制制动缸锁死或者解锁液压马达。

根据本发明的另一方面，提供了一种液压马达的调速方法，包括：调定液压马达的下降口压力；通过控制器获取第一换向阀的液压流量；控制器根据第一换向阀的液压流量控制压力控制机构调节流量控制阀的开度，使流量控制阀的液压流量与第一换向阀的液压流量相匹配，以使液压马达的下降口压力保持在预设的范围内。

进一步地，压力控制机构包括连接至流量控制阀的第二液压泵和压力控制阀，控制器根据第一换向阀的液压流量控制压力控制机构调节流量控制阀的开度的步骤包括：控制第二液压泵向流量控制阀输出液压油；控制器根据第一换向阀的液压流量调节压力控制阀输出至流量控制阀的控制端的液压油压力，以调节流量控制阀的开度。

进一步地，卷扬下降控制系统还包括制动该液压马达的制动系统，该制动系统包括制动缸，调定液压马达的下降口压力的步骤包括：关闭制动缸和流量控制阀，使制动缸制动液压马达；控制第一液压泵向液压马达的下降口输出液压油，使液压马达的下降口液压油压力达到预设压力；打开制动缸和流量控制阀。