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专利号: 2018111917775
申请人: 江苏建筑职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 卷扬;提升;牵引
更新日期:2025-10-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种轮胎吊卷扬系统,包括:电控泵(1)、压力补偿器(2)、电比例换向阀(3)、上二位三通阀(4)、上压力传感器(5)、平衡阀(6)、电比例减压阀(7)、配重油缸大腔(8)、卷扬机构(9)、卷扬制动器(10)、卷扬马达(11)、重物(12)、配重油缸有杆腔(13)、下压力传感器(14)、三位四通阀(15)、二位二通阀(16)、蓄能器(17)、二通插装阀(18)、中二位三通阀(19)、下二位三通阀(20)、及定量泵(21);所述电控泵(1)的输出端分别与压力补偿器(2)和二位二通阀(16)连接,所述压力补偿器(2)的输出端与电比例换向阀(3)连接,电比例换向阀(3)的输出端分别与上二位三通阀(4)和卷扬马达(11)连接,上二位三通阀(4)的输出端与平衡阀(6)连接,平衡阀(6)的输出端与卷扬马达(11)连接,所述卷扬马达(11)的输出端与卷扬制动器(10)、卷扬机构(9)连接;所述三位四通阀(15)分别与上二位三通阀(4)、二通插装阀(18)、下二位三通阀(20)、配重油缸有杆腔(13)、二位二通阀(16)、配重油缸大腔(8)连接,所述配重油缸有杆腔(13)与配重油缸大腔(8)相连,二通插装阀(18)分别与中二位三通阀(19)和蓄能器(17)相连,所述二位二通阀(16)的输出端分别与上二位三通阀(4)、三位四通阀(15)和二通插装阀(18)连接,所述下二位三通阀(20)与定量泵(21)连接;

所述电比例减压阀(7)与平衡阀(6)连接,根据系统的控制需求给平衡阀(6)提供压力;

所述上压力传感器(5)与平衡阀(6)连接,下压力传感器(14)是连接在上二位三通阀(4)与二位二通阀(16)之间的回路上;

对轮胎吊卷扬控制时,控制方法包括:第一步:卷扬落时采用配重油缸、蓄能器对油液进行回收过程控制;第二步:卷扬起时能量再利用过程控制;第三步:配重油缸一般工况伸出和回缩控制;

所述卷扬落时采用配重油缸、蓄能器对油液进行回收过程控制包括:电比例换向阀(3)Y1、上二位三通阀(4)、三位四通阀(15)Y5得电,电比例换向阀(3)处于左位,电控泵(1)提供的液压油经过电比例换向阀(3)左位,进入卷扬马达(11),同时卷扬制动器(10)打开、电比例减压阀(7)得电打开平衡阀(6);卷扬马达(11)回油经过平衡阀(6)、上二位三通阀(4)右位、三位四通阀(15)左位进入配重油缸有杆腔(13)提升配重,卷扬机构(9)所吊重物(12)的重力势能转化为了配重的重力势能;当配重油缸缩到最短时,三位四通阀(15)Y5断电,中二位三通阀(19)得电,卷扬马达的回油通过二通插装阀(18)进入蓄能器(17),由蓄能器对油液能量进行存储;如果蓄能器冲液完成,上二位三通阀(4)、三位四通阀(15)、中二位三通阀(19)均失电,则卷扬马达回油通过电比例换向阀(3)左位回油箱;

卷扬落时,根据操作手柄角度的大小,控制器成比例的为电比例换向阀(3)提供电流来控制该阀的开口大小、电控泵(1)为系统提供的流量大小;如果手柄角度较小电控泵(1)和电比例换向阀(3)的电流较小,则电控泵(1)为系统提供流量较小;如果手柄角度较大电控泵(1)和电比例换向阀(3)的电流较大,则电控泵(1)为系统提供流量较大。

2.根据权利要求1所述的一种轮胎吊卷扬系统,其特征在于:所述重物(12)是通过钢丝绳、吊钩和卷扬机构(9)进行连接。

3.根据权利要求1所述的一种轮胎吊卷扬系统,其特征在于:所述卷扬起时能量再利用过程控制包括:配重油缸能量再利用过程:卷扬起升时,电比例换向阀(3)Y2、三位四通阀(15)Y5、二位二通阀(16)通电,配重油缸有杆腔(13)中的高压油通过三位四通阀(15)左位、二位二通阀(16)与电控泵(1)提供的高压油合流后,经过电比例换向阀(3)右位、上二位三通阀(4)、平衡阀(6)进入卷扬马达(11),同时卷扬制动器(10)打开;配重油缸中的高压油为系统提供动力,配重的重力势能转换为了吊重的重力势能;随着重物的提升,配重油缸有杆腔(13)中的高压油慢慢放出,配重油缸大腔(8)由系统背压补油,配重油缸伸长到接近最大长度后,高压油几乎完全放出,三位四通阀(15)断电,配重油缸不再提供油液,然后由蓄能器提供高压油;

蓄能器能量再利用过程:三位四通阀(15)断电,中二位三通阀(19)得电,蓄能器(17)中的高压油通过二通插装阀(18)、二位二通阀(16)与电控泵(1)提供的高压油合流后,经过电比例换向阀(3)右位、上二位三通阀(4)、平衡阀(6)进入卷扬马达(11),同时卷扬制动器(10)打开;蓄能器(17)中的高压油为系统提供动力,蓄能器中的高压油转换为了吊重的重力势能;随着重物的提升,蓄能器(17)中的高压油慢慢放出,根据下压力传感器(14)的检测,蓄能器(17)内的油液降低到一定压力时,二位二通阀(16)、中二位三通阀(19)均失电,蓄能器不再提供能量;电控泵(1)单独为系统供油;

卷扬起升时,根据手柄角度的大小,控制器成比例的为电比例换向阀(3)提供电流来控制该阀的开口大小;根据上压力传感器(5)、下压力传感器(14)检测到的压力大小,来决定电控泵(1)为系统提供的流量大小;如果电比例换向阀(3)的电流较小,则电控泵(1)不为系统提供流量;如果需要的流量较大,则根据电比例换向阀(3)的电流大小、压力传感器检测值来进行匹配,电控泵(1)为系统提供一定比例的流量。

4.根据权利要求1所述的一种轮胎吊卷扬系统,其特征在于:所述配重油缸一般工况伸出和回缩控制包括:配重下降即油缸伸出工况:三位四通阀(15)Y6、下二位三通阀(20)得电,定量泵(21)提供的液压油经过下二位三通阀(20)的左位、三位四通阀(15)的右位进入配重油缸的无杆腔,配重油缸伸出;配重油缸有杆腔的液压油经过三位四通阀(15)回油箱;

配重提升即油缸回缩工况:三位四通阀(15)Y5、下二位三通阀(20)得电,定量泵(21)提供的液压油经过下二位三通阀(20)的左位、三位四通阀(15)的左位进入配重油缸的有杆腔,配重油缸回缩;配重油缸无杆腔的液压油经过三位四通阀(15)回油箱。