[发明专利]超起卷扬控制系统及应用该系统的起重机

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，具体涉及一种超起卷扬控制系统及应用该系统的起重机。

背景技术

随着建设工程的大型化发展，起重机日趋向大型化的方向发展，具体地，研发人员通过提高起重臂的长度、起升高度等技术手段保障起重机的各项性能指标，比如：起重吨位、工作高度和幅度等。

一般情况下，大型起重机的起重臂臂长均较长(大于50米)，同时，为了使起重机有更宽的工作幅度和更高的起升高度，副起重臂臂长也随之增加(一般能达到20～70m)。然而，随着起重臂臂长的增加，主起重臂在变幅平面内和回转平面的挠度过大，使得吊重时起重臂的受力情况较为恶劣，这样，直接导致起重机的起重能力因受主起重臂挠度和承载力的限制而大幅地减小。

为了改善主起重臂的扰度过大影响主起重臂的吊重性能的状况，现有技术提出了一种用于起重机主起重臂的超起装置。请参见图1和图2，其中，图1示出了具有超起装置的轮式起重机外形图，图2示出了超起卷扬装配关系的轴测示意图。

如图1所示，超起钢丝绳4连接至起重臂1的头部，吊重作业时，通过设置在超起副臂2上超起卷扬3提供一定反力，张紧钢丝绳4；与此同时，该反力将会通过超起副臂传递到超起装置后平衡装置5上，以减小起重臂变形量，提高吊重能力。

众所周知，超起钢丝绳4的长度需要根据吊臂臂长的变化作相应的调整，以保持在图1所示的工作状态，且通过超起锁紧油缸6嵌入棘轮7，对超起卷扬3进行锁止。缩臂时，解锁油缸8同样将超起锁紧油缸6顶出棘轮槽，同时控制马达转动，随着吊臂回缩速度将钢丝绳卷入卷筒；此过程中，为了使钢丝绳能够紧绕在卷筒上，需要卷扬马达提供一定的反扭矩。在吊臂回缩时，卷扬马达向内卷入超起钢丝绳4，当卷筒速度略大于缩臂速度时，即可保证反扭矩的存在。伸臂时，解锁油缸8将超起锁紧油缸6顶出棘轮槽，同时将卷扬马达左右腔连通使其处于浮动状态，超起钢丝绳4即可随着吊臂前伸向外放出；然而，由于此状态下超起卷扬3处于浮动状态，当吊臂在伸出一定程度时，超起钢丝绳4的自重将会带动超起卷扬3运动，进而超起钢丝绳4的绕度会不断变大，若无法对卷扬马达进行正常的补油，导致卷扬马达一腔形成负压，引发失速现象。

为克服该问题，现有技术通常在马达起口设置一背压阀以降低马达失速的可能。但是，受系统压力损失的限制，背压阀的背压设定值无法设定过高，以避免徒增超起卷扬3正常放出时的压力损失。目前背压设定值大多使用2MPa左右，实际操作中当吊臂伸到一定程度时即失去效用，影响超起装置效力的发挥。

有鉴于此，亟待针对超起卷扬液控系统进行优化设计，以有效的避免失速现象的发生，增加超起工作的安全性。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种超起卷扬控制系统，应用该控制系统能够使得超起马达有效避免失速现象的发生，以提高超起工作的安全性能。在此基础上，本发明还提供一种应用该超起卷扬控制系统的起重机。

本发明提供的超起卷扬控制系统，包括超起马达、控制所述超起马达的两个油口分别与系统压力油路或者回油油路连通的第一方向控制阀；所述系统压力油路至第一方向控制阀之间设置有具有两个并联支路：第一支路上设置有开关阀，第二支路上设置有第一节流阀；且所述控制系统还包括控制器，所述控制器配置成根据吊臂伸出信号分别输出控制所述开关阀关闭的第一指令信号，以及控制第一方向控制阀切换至所述系统压力油路和回油油路分别与所述超起马达的起口和落口连通的工作位置的第二指令信号。

优选地，还包括补油溢流阀，其进液口与所述第一支路和第二支路上游端的油路连通，其溢流口与所述超起马达的落口连通。

优选地，所述溢流阀的溢流口至所述超起马达的落口之间单向连通。

优选地，所述超起马达的起口设置有背压阀。

优选地，所述开关阀具体为插装阀，所述插装阀的控制油口通过第二方向控制阀的工作位置切换与所述系统压力油路或者回油油路连通；所述第一指令信号输出至所述第二方向控制阀的信号接收端。

优选地，所述第二支路上设置有与所述第一节流阀并联的第二节流阀，且所述第一节流阀和第二节流阀上游端的所述第二支路上设置有控制所述第一节流阀或者第二节流阀连通的第三方向控制阀；所述控制器还配置成根据吊臂伸出信号输出控制所述第三方向控制阀切换工作位置的第三指令信号。

优选地，还具有与所述第一支路和第二支路并联的第三支路，所述第三支路上设置有第三节流阀；且所述第三节流阀的节流阻尼大于所述第二节流阀的节流阻尼，所述第二节流阀的节流阻尼大于所述第一节流阀的节流阻尼。