[发明专利]回转控制装置及液压控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及液压技术领域，尤其涉及一种回转控制装置及液压控制系统。

背景技术

回转机构是工程机械重要的执行机构之一，用于驱动工程机械进行回转动作，承担着物品转运等功能，要求较高的安全性、平稳性。液压控制系统一般由回转泵和回转马达以及缓冲阀等组成液压回路。在实际使用过程中，由于工程机械产品的作业环境比较复杂，转动惯量大，在回转机构回转过程中受外界干扰或结构件制作精度、装配误差等自身因素的影响而产生晃动，从而引起负载压力的波动。

在进行回转动作时，回转系统一般难以保证回转速度的稳定，并且在突然启动、停机、变速或换向时，阀口突然关闭或动作突然停止，由于流动液体和运动部件惯性的作用，使系统内瞬时形成很高的峰值压力，引起很大的液压冲击，液压回转系统运行的平稳性得不到保证，液压元件的使用寿命也会受到严重影响。

实际操作过程中，定量泵或变量泵为回转系统提供动力油源和先导油源，通过手柄控制回转换向阀左右方向的开启和关闭，实现回转机构的左右回转。

如图1所示，为现有技术中一种回转控制装置的原理图。该回转控制装置由2个溢流阀a4、2个单向阀a3、2个平衡阀a5、1个梭阀a6组成。其中，溢流阀作为回转系统的安全阀，并起到一定的消减冲击的作用。

回转动作时，先导控制油通过梭阀a6打开制动器a1使得回转马达a2在压力作用下进行回转动作。

当回转装置向右起动时，压力油经A腔从回转马达a2左侧进油，右侧经过B腔回油。由于回转机构存在巨大的惯性力矩，导致回转马达a2左侧的高压腔产生巨大的压力冲击。当高压腔压力达到溢流阀设定值时，该阀开启通流；如果马达某一腔瞬间出现压力过低的情况，低压腔通过单向阀进行补油。此时，溢流阀消减了回转起动过程中的压力冲击、同时起到了过载保护的作用，回转动作平稳起动。

回转稳态时，由于重物摆动、回转机构本身的转动惯性，回转系统会出现瞬间载荷过大，动作不稳的现象。缓冲作用原理与启动工况相同。

某些工况(如车身倾斜等)下，可以通过单向阀对回转马达的低压腔补油，确保回转动作的可靠性。回转过程中如果马达压力过大，达到溢流阀a4设定值时，溢流阀开启通流，通过压力控制阀实现回转系统过载溢流。

回转停止时，液压油通过溢流阀a4或平衡阀a5流回油箱，同时油液打开单向阀充满回转马达工作腔。由于转动惯性，回转马达a2左侧A腔由高压腔转变为低压腔；右侧B腔由低压腔转变为高压腔。

在上述现有技术的方案中，回转动作控制主要依靠手柄开度来控制，很大程度上受到操作人员的主观判断和操作熟练程度的影响。若操作者判断失误或者不熟悉车辆操作，则操作时很容易出现危险情况。

工程机械在进行回转动作时，启动和停止过程最容易发生危险，因为此时重物进行静止和运动之间的转换会产生很大的惯性。回转负载较轻时，若快速操作手柄，启动时容易出现回转不稳、回转冲击较大，重物摆动等较为严重现象。在负载较大时，如何选择合适的手柄倾角变得比较困难。尤其在回转动作停止时，由于机构较大的惯性，系统的回转缓冲功能在此情况下作用不明显，存在局限性。

需要说明的是，公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是提出一种回转控制装置及液压控制系统，以尽可能地减缓液压系统在启停瞬间所造成的液压冲击。

为实现上述目的，本发明提供了一种回转控制装置，包括制动器、马达和控制阀，所述制动器用于控制所述马达的开启或关闭，所述控制阀与所述马达的两个油腔中压力相对较大的高压腔连接，所述控制阀能够在所述马达开启或关闭时通过与所述控制阀连接的泄压油路对所述高压腔进行泄压。

进一步地，所述控制阀连接在所述马达的两个油腔之间。

进一步地，还包括第一梭阀，所述第一梭阀的两个进油口分别与所述马达的两个油腔一一对应连接，所述第一梭阀的出油口与油箱连通，所述控制阀连接在所述油箱与所述第一梭阀的出油口之间。

进一步地，所述控制阀包括节流阀，所述节流阀能够将所述马达的两个油腔相互贯通。

进一步地，所述控制阀包括可操作控制阀，通过对所述可操作控制阀的操作来实现对所述马达的所述高压腔的泄压作用。

进一步地，所述可操作控制阀包括开关阀或者比例阀。