[发明专利]液压调速阀、液压卷扬系统以及起重机液压系统

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种液压调速阀、液压卷扬系统以及起重机液压系统。

背景技术

目前，起重机上车液压系统主要包括伸缩系统、变幅系统、回转系统以及卷扬系统，其中：卷扬系统即为起升系统，其主要功能是实现重物的起落。可见，卷扬系统的动作性能直接影响整车作业的安全稳定性。

现有技术中起重机卷扬系统大多采用开式回路液压控制系统，主要有多路阀、平衡阀、液压马达、制动器和液压泵组成。工作过程中，在系统工作压力及供油量一定时，通过多路阀节流口调节供给液压马达流量，从而控制液压马达的速度，实现重物的起升、下降作业。

目前，中小吨位起重机多采用四通阀比例节流调速方式以及六通阀旁路节流调速方式来实现对于卷扬动作的控制。四通阀比例调速方式是指四通阀与压力补偿阀组合调速方式，压力补偿阀保持四通阀主阀杆前后压差恒定，经四通阀进入执行元件的流量与四通阀主阀杆进油节流口开度成正比例变化。六通阀节流调速方式又称六通阀旁路节流调速方式，六通阀主阀杆前后压差由其旁路节流口压力损失决定，经六通阀进入执行元件的流量随六通阀主阀杆旁路回油节流口开度及主泵流量的变化而变化。

本申请人发现：现有技术至少存在以下技术问题：

如图1所示，该采用四通阀比例节流调速方式的液压卷扬系统工作过程中，手柄动作，在系统工作压力及供油量一定时，通过手柄调节四通阀2的阀口开度来调节供给液压马达1的流量，从而控制卷扬系统的速度变化。为避免卷扬动作时进入马达1的流量受负载影响，系统设置压力补偿阀3，保证四通阀2进油节流口前后压差ΔP不变，这样进入卷扬系统的流量只与四通阀2进油节流口通流面积有关。四通阀2进油节流口最大通流面积的设计是根据液压泵4在发动机高速下的最大流量来设计的，所以在发动机怠速工况下，由于液压4泵流量的降低，导致在四通阀2进油节流口开口较小时系统即达到流量饱和状态，卷扬速度不再升高，速度可调区间(速度可调区间也称为：调速区间或可控区间，其是指随手柄动作，重物起吊速度变化区间所对应的阀杆位移占总阀杆行程的比例)较小。表现现象为：卷扬起动作，动手柄幅度稍微大些后，卷扬速度不再升高；卷扬落动作，回手柄接近一半时才开始减速，再回一点手柄卷扬停止动作。

如图2所示，该采用六通阀旁路节流调速方式的液压卷扬系统工作过程中，液压泵5油液中位回油箱，当手柄动作时，六通阀6旁路回油节流口逐渐减小，进油节流口逐渐增大。液压泵5压力由六通阀6旁路回油节流口的压力损失决定，故六通阀6旁路回油节流口在逐渐关小的过程中，液压泵5压力逐渐增大。当液压泵5压力大于负载压力时，液压泵5油液开始进入液压马达1，卷扬开始动作，故若负载压力较大，则手柄动作空行程较大，导致调速区间较小。

由上可见，本技术领域迫切需要解决现有技术存在现有的卷扬系统起吊重物的过程中速度的可操控性(操控性是指起重机操作者的操作控制性能，要求执行系统工作速度与控制指令信号有良好的对应关系，符合操作者的预定意图)较差的技术问题。

发明内容

本发明的其中一个目的是提出一种液压调速阀、液压卷扬系统以及起重机液压系统，解决了现有技术存在现有的卷扬系统起吊重物的过程中速度的可操控性较差的技术问题。

本发明优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明实施例提供的液压调速阀，包括压力补偿阀、换向阀、第一进油端、第二进油端、第一通油端、第二通油端以及回油端，其中：

所述换向阀的阀杆与手柄驱动连接，所述手柄在初始位置、小开口位置以及大开口位置切换过程中能驱动所述换向阀的阀杆移动；所述大开口位置相对于所述小开口位置更远离所述初始位置；

所述第一进油端与所述压力补偿阀相连，所述压力补偿阀与所述换向阀相连；

所述第二进油端与所述换向阀相连，所述换向阀与所述第一通油端、所述第二通油端以及所述回油端相连；

所述手柄处于初始位置时，所述第一进油端通过所述压力补偿阀与所述第二进油端并联后经过所述换向阀与所述回油端相连；

所述手柄处于小开口位置时，所述第一进油端通过所述压力补偿阀与所述换向阀相连且通过所述换向阀的阀杆上的进油节流口与所述第一通油端或所述第二通油端相连，所述第一进油端还与所述第二进油端并联后通过所述换向阀的阀杆上的旁路回油节流口与所述回油端相连通；所述压力补偿阀能维持所述换向阀的阀杆上的进油节流口前后压差的恒定；