[实用新型]一种起重机起升回路液压控制装置

说明书

本实用新型属于液压控制装置，具体地说是一种起重机起升回路的液压控制装置。

目前国内外起重机的起升回路都采用阀控液压马达的形式。如附图1所示。这类  液压起重机都是通过司机操纵换向阀来改变节流口大小，改变节流口压降，从而达到改变液压马达工作压力来实现调节马达输出扭矩的。其溢流阀的作用只是控制液压系统的最高压力，防止系统超载。但在实际工作中即使起重机不超载，往往由于司机操纵不当而使起升机构的惯性阻力矩过大，从而使起重机工作稳定性受到影响而发生事故。另外在现有的起升回路液压控制装置中，不管吊重多少，最大工作压力总是一定的，多余的能量则消耗于换向阀的节流口和溢流阀，变为热能使系统效率降低，能耗高。

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，而提供一种起重机起升回路控制装置。这种装置能够根据不同的工作状态，计算出不同工作幅度下的额定起重量值，并自动控制起升回路的工作压力，使之随额定起重量的改变而改变，从而达到起重机工作既安全又节能的目的。

本发明的目的是通过以下措施来达到：用比例溢流阀代替一般溢流阀，将比例溢流阀的控制端与倍率放大器相连，倍率放大器与力矩限制器相连，力矩限制器分别与装在起重机吊臂上的负荷检测器，臂长检测器和吊臂仰角检测器相连。这样就使比例溢流阀受由力矩限制器输出，再经倍率变换器的信号所控制。

下面将结合附图实施例对本发明作进一步描述。

图1是现有液压控制系统结构示意图。

图2是本发明液压控制装置结构示意图。

本发明中的比例溢流阀，力矩限制器，负荷检测器，臂长检测器及吊臂仰角检测器都是市场上可买到的。倍率变换器实质上就是除数可调的除法器，在起重机工作前，要把倍率变换器的除数和起升滑轮组的倍率调整到相同。当起重机在某一幅度工作时，负荷检测器9，臂长检测器10，吊臂仰角检测器11分别把起重机的工作参数：负荷、臂长，仰角等检测出来，并输入到力矩限制器8中，经其运算部分运算后，再经其控制部分发出在此工作状态时的额定起重量信号，此信号经倍率变换器7，再输入到比例溢流阀5，并控制比例溢流阀5使其达到相应压力，即此种工作状态时起升回路的最大压力。以上过程是自动完成的。当起重机起吊时，司机操纵换向阀4使其工作在右位，油泵6的压力油经换向阀4，平衡阀3到油马达1，同时压力油打开制动器2，这时马达转动提升重物。如果超载，则比例溢流阀5溢流，重物吊不起来。当工作幅度变化时，力矩限制器8输出信号变化，自动控制比例溢流阀5的工作压力也相应变化。这样即使操作者操纵换向阀4不当，提升加速度也不会过大，就不会产生过大惯性阻力矩，从而防止事故发生，提高了起重机工作的安全性。此外在工作时，由于比例溢流阀调定压力随工作状态而自动改变，当工作幅度较大起重量较小时，比例溢流阀调定压力较小，而使溢流损失小，换向阀节流损失也小，从而可减少能量消耗，同时减少系统发热。

综上所述，本发明与现有技术相比有以下优点：

1、提高了起重机工作的安全性。

2、能量消耗少。若以CC－2000起重机为例，其最大起重量为300T，起升回路工作压力为32mpa，若该机在某一工作幅度下工作，额定起重量为30T的话，原系统的工作压力不变，仍为32mpa。当用本发明的装置控制起升回路时，由于工作压力和额定起重量成正比，此系统的工作压力仅为原系统的 1/10 ，即3.2mpa。如果新旧系统工作速度，马达排量都相同，那么起动过程二者消耗功率之比为（不考虑溢流损耗）：

C＝ (N₁·t)/(N₂·t) ＝ (p₁q₀·n·t)/(p₂q₀·n·t) ＝ 30/3 ＝10

式中：N₂，N₁－分别为新，旧系统的功率。

n－马达转速，q.－系统的空载功率。

式中P₁，P₂－分别为新、旧系统的工作压力，t－起动时间

可见发明系统的能耗仅为原系统的十分之一，而且工作幅度越大，消耗能量越少。若考虑溢流损耗，节能更多。