[发明专利]起重机的主臂变幅控制系统及起重机

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种起重机的主臂变幅控制系统及一种起重机。

背景技术

如图1a所示，现有超大吨位起重机的结构通常包括：动臂100、卷扬钢丝绳110、超起钢丝绳120、主臂130和变幅油缸140，其中，主臂130的一端与车架150铰接，另一端与动臂100铰接；变幅油缸140用于驱动主臂130的变幅起升和变幅下放；卷扬钢丝绳110绕设于动臂100的臂头滑轮上，用于起升重物；超起钢丝绳120用于改善吊载作业时主臂130的受力状况以及平衡性能。如图1b所示，在整车收车状态，变幅油缸140回落收起，主臂130被下放到车架的支撑机构160上。

目前，起重机主臂的变幅下放主要有动力下放和重力下放两种方式。

如图1c所示，采用动力下放方式下放主臂的变幅控制系统主要包括：变幅油缸140，无杆腔平衡阀202，先导比例减压阀203，有杆腔平衡阀204和换向阀205。动力下放主臂时，有杆腔平衡阀204关闭，液压系统的高压油路与变幅油缸140的有杆腔导通，变幅油缸140的活塞杆受主臂的重力作用和液压油的压力作用压缩无杆腔，使变幅油缸140回落收起，主臂下放至支撑机构上。然而，当再次起升主臂、开启有杆腔平衡阀204时，变幅油缸140的有杆腔会通过有杆腔平衡阀204和换向阀205与油箱瞬间导通，变幅油缸140的有杆腔瞬间泄压会对液压系统产生较大的冲击，从而引起主臂反弹，严重影响到吊装作业的平稳性和安全性。此外，如果主臂已经下放到水平位置，而操作人员未及时停止动力下放操作，车架的支撑机构很可能被主臂挤压变形。

如图1d所示，采用自重下放方式下放主臂的变幅控制系统主要包括：变幅油缸140，无杆腔平衡阀202，先导比例减压阀203和换向阀205。重力下放主臂时，变幅油缸140的有杆腔与油箱导通，变幅油缸140的活塞杆不受液压油的压力作用，主臂在重力作用下下放至支撑机构上，同时变幅油缸140回落收起。对于超大吨位起重机，超起机构会对主臂施加一使其向后仰的作用力，若采用自重下放方式下放主臂，变幅油缸140的活塞杆很有可能被突然拉出缸体，从而导致较为严重的安全事故。

因此，如何提高起重机吊装作业的平稳性和安全性，是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种起重机的主臂变幅控制系统及一种起重机，以提高起重机的操作平稳性和安全性。

本发明实施例所提供的起重机的主臂变幅控制系统，包括换向阀、变幅油缸、有杆腔平衡阀、截止阀以及补油装置，其中：

所述换向阀，具有控制变幅油缸回落的第一工作位置，及控制变幅油缸起升的第二工作位置，所述换向阀包括第一工作油口、第二工作油口、进油口和回油口；在所述第一工作位置，换向阀的进油口至第一工作油口导通，换向阀的第二工作油口至回油口导通；在所述第二工作位置，换向阀的进油口至第二工作油口导通，换向阀的第一工作油口至回油口导通；

所述有杆腔平衡阀，设置于变幅油缸的有杆腔油口油路上，用于在变幅油缸回落时关闭及在变幅油缸起升时开启；

所述截止阀，设置于换向阀的第一工作油口与有杆腔平衡阀之间的油路上，用于在主臂动力下放时导通及在主臂重力下放时截止；

所述补油装置，设置于换向阀的回油口与有杆腔平衡阀之间的油路上，用于在主臂重力下放时，向变幅油缸的有杆腔补入液压油。

优选的，所述补油装置包括补油泵和补油背压阀，其中：

所述补油泵的进油口与油箱导通，所述补油泵的出油口接入换向阀的回油口与有杆腔平衡阀之间的油路；

所述补油背压阀的进油口与油箱导通，所述补油背压阀的出油口接入换向阀的回油口与有杆腔平衡阀之间的油路。

更优的，所述补油装置还包括将换向阀的回油口至有杆腔平衡阀之间的油路单向导通的补油单向阀。

优选的，主臂变幅控制系统还包括：无杆腔平衡阀，设置于变幅油缸的无杆腔油口油路上，用于在变幅油缸回落时开启及在变幅油缸起升时关闭。

更优的，主臂变幅控制系统还包括主变幅平衡阀，设置于换向阀的第二工作油口与无杆腔平衡阀之间的油路上，包括主平衡阀和先导比例减压阀，其中：

所述主平衡阀的两个工作油口分别与换向阀的第二工作油口，以及无杆腔平衡阀远离变幅油缸无杆腔的工作油口导通，用于在变幅油缸回落时开启及在变幅油缸起升时关闭；