回转机构的缓冲控制系统、方法及起重机技术方案

本发明专利技术公开了一种回转机构的缓冲控制系统、方法及起重机，涉及工程机械领域。本发明专利技术一方面，采用电比例溢流阀，通过改变其控制电流改变溢流阀的压力设定值，实现溢流阀缓冲压力的动态变化，可以适应不同负载的缓冲要求。例如，在小吊重量、回转慢停等工况下，可以通过改变电比例溢流阀的控制电流减小其压力设定值，从而在这些工况下也能取得比较好的回转缓冲效果。另一方面，通过采用比例电磁阀来控制换向阀的阀芯换向，比例电磁阀可以按照设定缓慢释放控制口压力，达到对回转停止的缓冲效果，尤其在外控油源压力、流量变化较大时，可以提高回转停止的平稳性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械领域，特别涉及一种回转机构的缓冲控制系统、方法及起重机。
技术介绍
起重机上车主要由吊臂伸缩机构、吊臂变幅机构、转台回转机构、卷扬起升机构四大运动部件组成，其中转台回转机构简称回转机构。转台回转机构主要作用是带动转台、吊臂以转台中心线为基准做旋转运动，从而将所吊重物安放在所需的方向上。转台回转机构主要由马达和制动器(也称减速机)组成，通过控制马达的转速和转向实现转台回转速度和回转方向的控制。参考图1所示的现有技术的回转机构控制系统的原理示意图。当做回转动作时，外接控制油源压力油通过Pa油口或Pb油口控制换向阀3’换向，外控油源打开制动器2’，电磁阀6’不得电，起重机做回转动作。在回转的停止过程中，换向阀3’回到中位，马达1’进回油路均被封死，此时由于惯性力的存在，马达1’回油管路的压力会迅速升高，高压油进入控制溢流阀5’，当管路中压力高于控制溢流阀5’的设定值后，控制溢流阀5’开启并控制缓冲溢流阀4’溢流卸压，从而达到对惯性力产生的高压油缓慢释放的效果，最终实现起重机回转停止时的缓冲效果。在静止状态下，使电磁阀6’得电，缓冲溢流阀4’外控油口与油箱连通卸压，缓冲溢流阀4’处于常开状态，并连通马达1’进回油管路，制动器2’通过外控油源打开，此时马达的1’A口、B口连通、制动器2’打开，从而实现自由滑转动作。现有的回转控制方案存在以下问题：1、溢流阀的溢流压力恒定，不能适用所有工况。由于使用定值溢流阀5’控制缓冲溢流阀4’的开闭，对于较大吊重量、较快回转速度回转停止等工况的缓冲效果比较理想，但在小吊重量、回转慢停等工况下，由于实际管路中压力未达到控制溢流阀5’的设定值，因此在此类工况下回转缓冲作用不理想。2、目前的换向阀的控制机制，当外控油源压力、流量变化较大时可能导致回转响应太快，引起系统冲击，使动作不平稳。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的其中一个技术问题是：在小吊重量、回转慢停等部分工况下回转缓冲作用不理想。本专利技术实施例所要解决的再一个技术问题是：当外控油源压力、流量变化较大时缓冲停止不平稳。根据本专利技术实施例的一个方面，提供的一种回转机构的缓冲控制系统，所述回转机构包括马达1和制动器2，所述缓冲控制系统包括：换向阀3、第一电比例溢流阀4、第二电比例溢流阀5以及开关阀6；换向阀3的第一油口和第二油口连通进油口以及开关阀6的第一油口，换向阀3的第三油口连通回油口T，换向阀3的第四油口连通第一电比例溢流阀4的进油口和马达1的第一油口，换向阀3的第五油口连通第一电比例溢流阀4的回油口和第二电比例溢流阀5的回油口，换向阀3的第六油口连通第二电比例溢流阀5的进油口和马达1的第二油口，换向阀3的第一控制端连通外接控制油源的第一油口，换向阀3的第二控制端连通外接控制油源的第二油口，开关阀6的第二油口连通第一电比例溢流阀4的控制端和第二电比例溢流阀5和控制端。在一个实施例中,在换向阀3的第一控制端与外接控制油源的第一油口连通的油路上设置有第一比例电磁阀7；在换向阀3的第二控制端与外接控制油源的第二油口连通的油路上设置有第二比例电磁阀8。在一个实施例中，该系统还包括：第一单向阀9和第二单向阀10；第一单向阀9的进油口和第二单向阀10的进油口均连通换向阀3的第五油口以及第一电比例溢流阀4和第二电比例溢流阀5的回油口，第一单向阀9的出油口连通换向阀3的第四油口，第二单向阀10的出油口连通换向阀3的第六油口。在一个实施例中，在进油口与回流口连通的油路上设置有溢流阀11，起到安全保护和限压的作用。在一个实施例中，该系统还包括：节流阀12和第三单向阀13；节流阀12的第一油口和第三单向阀13的进油口连通溢流阀11的出油口和换向阀3的第三油口，节流阀12的第二油口和第三单向阀13的出油口连通回油口T，在压力小的情况下使马达1工作更稳定。在一个实施例中，当外接控制油源的第一油口的压力大到一定程度时，换向阀3下移，换向阀3的第三油口和第四油口导通，换向阀3的第六油口和第一油口导通；当外接控制油源的第二油口的压力大到一定程度时，换向阀3上移，换向阀3的第一油口和第四油口导通，换向阀3的第六油口和第三油口导通；换向阀3在中位时，换向阀3的第二油口和第五油口导通。在一个实施例中，第一电比例溢流阀4和第二电比例溢流阀5均采用电比例阀与外控式溢流阀相结合的控制方式替代。根据本专利技术实施例的再一个方面，提供的一种起重机，包括前述任一个实施例中的回转机构的缓冲控制系统。根据本专利技术实施例的又一个方面，提供的一种基于前述回转机构的缓冲控制系统的回转机构的缓冲控制方法，包括以下控制过程：当回转控制手柄回中位后，换向阀3回到中位，马达1的进回油路均被封死，由于惯性的存在，马达1的回油管路的压力迅速升高，高压油进入第一电比例溢流阀4或第二电比例溢流阀5，第一电比例溢流阀4或第二电比例溢流阀5按照设定控制电流逐渐增大，缓慢降低溢流阀压力设定值，实现缓冲压力的动态变化，以适应不同负载的缓冲要求，直至控制电流达到最大值后，第一电比例溢流阀4或第二电比例溢流阀5处于全开通状态，在此过程中当管路中压力高于第一电比例溢流阀4或第二电比例溢流阀5的压力设定值后，第一电比例溢流阀4或第二电比例溢流阀5溢流卸压，制动器2关闭。在一个实施例中，当回转控制手柄快速回中位时，外接控制油源的第一油口或第二油口的压力快速降低，第一比例电磁阀7或第二比例电磁阀8得电关闭，并按照设定缓慢释放控制口压力，达到对回转停止的缓冲效果。在一个实施例中，在正常回转过程中，第一比例电磁阀7和第二比例电磁阀8处于导通状态，开关阀6处于断开状态，第一电比例溢流阀4和第二电比例溢流阀5不得电处于最高溢流压力设定状态，换向阀3根据操作者的回转控制手柄操作正常换向，马达1的进回油口正常建压，并实现回转动作。在一个实施例中，按下回转自由滑转控制开关，制动器2打开，开关阀6得电，第一电比例溢流阀4和第二电比例溢流阀5的控制口压力油直接与油箱接通，第一电比例溢流阀4和第二电比例溢流阀5处于全开状态，此时马达1可自由浮动，实现回转自由滑转功能。本专利技术上述实施例至少具有以下有益效果：一方面，采用电比例溢流阀，通过改变其控制电流改变溢流阀的压力设定值，实现溢流阀缓冲压力的动态变化，可以适应不同负载的缓冲要求。例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回转机构的缓冲控制系统，所述回转机构包括马达(1)和制动器(2)，其特征在于，所述缓冲控制系统包括：换向阀(3)、第一电比例溢流阀(4)、第二电比例溢流阀(5)以及开关阀(6)；换向阀(3)的第一油口和第二油口连通进油口以及开关阀(6)的第一油口，换向阀(3)的第三油口连通回油口，换向阀(3)的第四油口连通第一电比例溢流阀(4)的进油口和马达(1)的第一油口，换向阀(3)的第五油口连通第一电比例溢流阀(4)的回油口和第二电比例溢流阀(5)的回油口，换向阀(3)的第六油口连通第二电比例溢流阀(5)的进油口和马达(1)的第二油口，换向阀(3)的第一控制端连通外接控制油源的第一油口，换向阀(3)的第二控制端连通外接控制油源的第二油口，开关阀(6)的第二油口连通第一电比例溢流阀(4)的控制端和第二电比例溢流阀(5)和控制端。

【技术特征摘要】
1.一种回转机构的缓冲控制系统，所述回转机构包括马达(1)
和制动器(2)，其特征在于，所述缓冲控制系统包括：换向阀(3)、
第一电比例溢流阀(4)、第二电比例溢流阀(5)以及开关阀(6)；
换向阀(3)的第一油口和第二油口连通进油口以及开关阀(6)的第
一油口，换向阀(3)的第三油口连通回油口，换向阀(3)的第四油
口连通第一电比例溢流阀(4)的进油口和马达(1)的第一油口，换
向阀(3)的第五油口连通第一电比例溢流阀(4)的回油口和第二电
比例溢流阀(5)的回油口，换向阀(3)的第六油口连通第二电比例
溢流阀(5)的进油口和马达(1)的第二油口，换向阀(3)的第一控
制端连通外接控制油源的第一油口，换向阀(3)的第二控制端连通外
接控制油源的第二油口，开关阀(6)的第二油口连通第一电比例溢流
阀(4)的控制端和第二电比例溢流阀(5)和控制端。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
在换向阀(3)的第一控制端与外接控制油源的第一油口连通的油
路上设置有第一比例电磁阀(7)；
在换向阀(3)的第二控制端与外接控制油源的第二油口连通的油
路上设置有第二比例电磁阀(8)。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，还包括：第一
单向阀(9)和第二单向阀(10)；第一单向阀(9)的进油口和第二
单向阀(10)的进油口均连通换向阀(3)的第五油口以及第一电比例
溢流阀(4)和第二电比例溢流阀(5)的回油口，第一单向阀(9)的
出油口连通换向阀(3)的第四油口，第二单向阀(10)的出油口连通
换向阀(3)的第六油口。
4.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，在进油口与回
流口连通的油路上设置有溢流阀(11)，起到安全保护和限压的作用。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：节流阀(12)
和第三单向阀(13)；节流阀(12)的第一油口和第三单向阀(13)

\t的进油口连通溢流阀(11)的出油口和换向阀(3)的第三油口，节流
阀(12)的第二油口和第三单向阀(13)的出油口连通回油口，从而
在压力小的情况下使马达(1)工作更稳定。
6.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，
当外接控制油源的第一油口的压力大到一定程度时，换向阀(3)
下移，换向阀(3)的第三油口和第四油口导通，换向阀(3)的第六
油口和第一油口导通；
当外接控制油源的第二油口的压力大到一...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡小冬，李增彬，李超，
申请(专利权)人：徐州重型机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32