[发明专利]复合动作的控制系统和方法、以及起重机

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其是一种复合动作的控制系统和方法、以及起重机。

背景技术

起重机一般具有主卷、副卷、变幅、伸缩和回转五大基本动作，其中两个或者两个以上动作可以同时进行，称为复合动作。但是，由于起重机的操纵手柄只可控制四组动作，因此需要在其中两个基本动作之间进行切换，例如在伸缩与副卷动作之间进行切换。

以对伸缩与副卷的动作进行切换控制为例，现有技术中，通常采用两位四通电磁阀进行切换控制。如图1所示，切换电磁阀1’和切换电磁阀2’负责伸缩和副卷动作的切换，卸荷电磁阀1’和卸荷电磁阀2’负责卸荷，具体工作过程为：当切换电磁阀1’失电时，来自手柄控制的液压油进入副卷先导控制腔，操纵副卷落钩；当切换电磁阀1’得电时，来自手柄控制的液压油进入伸缩先导控制腔，操纵吊臂伸长。当切换电磁阀2’失电时，来自手柄控制的液压油进入伸缩先导控制腔，操纵吊臂缩回；当切换电磁阀2’得电时，来自手柄控制的液压油进入副卷先导控制腔，操纵副卷起钩。当卸荷电磁阀3’得电时，来自手柄控制的液压油流回油箱，同时切断吊臂伸长和副卷起钩动作；当卸荷电磁阀4’得电时，切断副卷落钩动作。

但是，在实际使用过程中，同时进行吊臂的伸长和副卷落钩的复合动作，或者同时进行吊臂的缩回与副卷起钩的复合动作是用户常用的操纵工况。而现有的控制方法不能同时控制吊臂伸长与副卷落钩动作，也不能同时控制吊臂缩回与副卷起钩动作，即不能实现吊臂伸缩和副卷起落钩的复合动作的控制，这给用户操作带来了不变。

此外，现有的控制方法采用并联式卸荷方式，当卸荷电磁阀3’或4’得电时，手柄控制的液压油一部分流回油箱，一部分仍能够进入副卷先导控制腔或伸缩先导控制腔，导致出现卸荷不尽，动作残余的问题。而且，由于先导控制腔之间存在油路的交叉连接，容易出现蹿油，导致误动作现象。另外，现有的控制中将先导系统，即上述切换电磁阀和卸荷电磁阀集成在主阀上设计较困难，需设计独立的先导控制阀，影响了成本和可靠性。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题包括：起重机不能进行复合动作的控制的问题、卸荷不尽的问题以及控制系统成本高的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种复合动作的控制系统，包括：第一比例换向阀、第二比例换向阀、第一控制电磁阀、第二控制电磁阀、第三控制电磁阀和第四控制电磁阀，其中：所述第一比例换向阀的第一控制油口与所述第一控制电磁阀的工作油口连通，所述第一比例换向阀的第二控制油口与所述第四控制电磁阀的工作油口连通，所述第一比例换向阀的工作油口与第一执行元件连通，所述第一比例换向阀的进油口与油泵连通，所述第一比例换向阀的出油口与油箱连通；所述第二比例换向阀的第一控制油口与所述第二控制电磁阀的工作油口连通，所述第二比例换向阀的第二控制油口与所述第三控制电磁阀的工作油口连通，所述第二比例换向阀的工作油口与第二执行元件连通，所述第二比例换向阀的进油口与油泵连通，所述第二比例换向阀的出油口与油箱连通；所述第一控制电磁阀和所述第三控制电磁阀的进油口与手柄的第一输出油路连通，所述第二控制电磁阀和所述第四控制电磁阀的进油口与手柄的第二输出油路连通；所述第一控制电磁阀、所述第二控制电磁阀、所述第三控制电磁阀和所述第四控制电磁阀的回油口与油箱连通。

在一个实施例中，所述第一比例换向阀的工作油口包括第一工作油口和第二工作油口，所述第一执行元件为马达，所述第一比例换向阀的第一工作油口与所述马达的第一油口连通，所述第一比例换向阀的第二工作油口与所述马达的第二油口连通；所述第二比例换向阀的工作油口包括第一工作油口和第二工作油口，所述第二执行元件为伸缩油缸，所述第二比例换向阀的第一工作油口与所述伸缩油缸的无杆腔连通，所述第二比例换向阀的第二工作油口与所述伸缩油缸的有杆腔连通。

在一个实施例中，当所述第一控制电磁阀、所述第二控制电磁阀、所述第三控制电磁阀和所述第四控制电磁阀均失电，并且手柄向第一输出油路供油时，所述第一控制电磁阀的进油口与工作油口连通，液压油通过所述第一控制电磁阀的进油口与工作油口进入所述第一比例换向阀的第一控制腔，以驱动所述第一执行元件执行第一动作；所述第三控制电磁阀的进油口与工作油口连通，液压油通过所述第三控制电磁阀的进油口与工作油口进入所述第二比例换向阀的第一控制腔，以驱动所述第二执行元件执行第二动作。