[发明专利]起重机及其负载敏感液压控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，具体涉及一种起重机及其负载敏感液压控制系统。

背景技术

随着起重机械的进步和发展，对于液压控制技术提出了越来越高的要求；比如，除了需要具有优良的传动性能、操控性能和维修简便之外，还需要较好地满足节能、调速以及复合动作操纵等方面的要求。

针对上述问题，现有的起重机采用负载敏感系统技术，该系统包括负载敏感泵和负载敏感阀，通过检测负载压力、流量和功率变化信号，并将该信号反馈至负载敏感泵实现节能控制，以最大限度的减小压力与流量损失。

请参见图1，该图示出了现有闭中心负载敏感系统的原理简图。其中，多路阀30的单向阀31使得其负载反馈口XL的压力为各联负载的最高压力，该负载反馈口XL与负载敏感阀20的敏感腔X口连通，调节负载敏感泵10的流量和压力，这样，泵的压力始终比所需负载压力高出控制所需的压差ΔP，且以所需的负载压力输出所需流量，从而实现负载敏感控制。

众所周知，起重机的作业工况较为复杂，尤其处于中长臂起升重物时，负载压力的不稳定性、吊臂及钢丝绳的振动与变量泵工作压力的脉动相互耦合，使得系统的动态特性常常发生振荡，稳定性较差，从而影响起重机的起重性能、微动性、安全性。

有鉴于此，亟待针对从液压传动的角度提出进行优化设计，以有效避免负载压力的不稳定性及负载敏感泵工作压力的脉动对于系统的动态特征产生的不利影响。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种负载敏感液压控制系统，以消除负载压力波动峰值的影响，有效降低反馈油路的压力波动，从而实现泵输出的压力流量脉动小，各执行元件的动作均无抖动。在此基础上，本发明还提供一种具有该负载敏感液压控制系统的起重机。

本发明提供的负载敏感液压控制系统，包括多路方向控制阀和具有负载敏感阀的负载敏感泵；所述多路方向控制阀的进液口和泄油口分别与负载敏感泵的出液口和油箱连通，所述多路方向控制阀的负载反馈口与所述负载敏感阀的敏感腔连通，所述多路方向控制阀的各联阀油口分别与相应的执行元件连接；在所述多路方向控制阀的负载反馈口与所述负载敏感阀的敏感腔之间通路上设置有阻尼阀；所述阻尼阀的进油口和出油口之间的油道上设置有至少两个阻尼，且相邻两个阻尼之间的油道上具有截面增大的容腔；且所述进油口与所述多路方向控制阀的负载反馈口连通，所述进油口与所述负载敏感阀的敏感腔连通。

优选地，所述阻尼阀的进油口和出油口之间的油道上依次设置有两个阻尼：第一阻尼和第二阻尼，两者之间设置有第一容腔；所述阻尼阀还包括第三油口和第四油口，所述第三油口和第四油口之间的油道上依次设置有第三阻尼和第四阻尼，两者之间设置有第二容腔；且在所述第一容腔和第二容腔之间的油道上设置有至少两个阻尼，且相邻两个阻尼之间的油道上具有截面增大的容腔。

优选地，所述第一容腔和第二容腔之间的油道上设置有两个阻尼：第五阻尼和第六阻尼。

优选地，所述进油口、第一阻尼、第二阻尼和出油口所形成的第一通道与所述第三油口、第三阻尼、第四阻尼和第四油口所形成的第二通道分别位于两平行的直线上，所述第五阻尼和第六阻尼所形成的第三通道与第一通道和第三通道分别垂直。

优选地，所述第三油口与油箱连通，所述第四油口封堵。

优选地，所述第三油口封堵，所述第四油口与油箱连通。

本发明提供的起重机，包括用于控制各执行元件动作的液压控制系统，所述液压控制系统采用如前所述的负载敏感液压控制系统。

本发明通过对多路方向控制阀的负载反馈口至负载敏感阀的反馈油路进行改造，匹配设置有阻尼阀，以降低反馈油路的压力波动。由于该阻尼阀的进油口和出油口之间的阀体上设置有至少两个阻尼，且相邻两个阻尼之间的油道上具有截面增大的容腔；从而实现多路方向控制阀的负载反馈口与负载敏感阀的敏感腔之间的压力调整，以消除负载压力波动的峰值，改善变量机构的先导油源。由于本发明可避免负载压力的波动影响负载敏感泵的工作压力产生脉动的问题，因此，当起重机处于中长臂起升重物的工况时，即使出现吊臂及钢丝绳的振动现象，也不会对整机的动态特征发生较大的振荡，从而大大提高了工作稳定性，为提高起重机的起重性能、微动性及安全性提供了可靠的保障。