一种柴油曲臂升降平台作业液压系统

技术领域

本发明涉及液压系统领域，特别是涉及一种柴油曲臂升降平台作业液压系统。

背景技术

柴油发动机曲臂高空作业平台设备通常都是采用定量泵阀控液压系统来实现设备转向、上装回转、臂架升降、伸缩、平台栏调平、摆动等多功能动作。

由于高空作业平台施工时需要进行平台栏精确定位控制，同时为提高施工效率，需要平台栏较快速达到施工位置。因此，就需要高空作业平台设备可以实现高低速控制来实现平台栏更快速更精确达到施工目标位置。

目前技术方案通常是采用发动机高低两档转速控制齿轮泵输出流量，再按照不同功能执行机构流量需求采用压力补偿器与比例流量阀或节流阀组合调节输出流量，实现各功能速度控制。

现有技术存在以下应用缺陷：

尽管采用发动机高低两档转速控制，可以调节齿轮泵输出流量，但不管选择发动机高速档或低速档，发动机转速是相对固定的，齿轮泵输出流量则是恒定的，然而由于高空作业平台各功能动作不同流量需求，依然需要节流调速，因此，必然导致多余的流量损失，导致系统发热。

现有技术方案为保持转向优先功能，采用优先流量调节阀保证转向流量需求，其他功能动作通过优先流量调节阀旁通侧供油。因此，这就导致其他功能动作的压力损失，也将引起系统发热。

当各功能换向阀处于中位时，现有技术方案液控逻辑阀先导压力采用压力补偿节流阀卸荷，由于液控逻辑阀本身设定预压力，油泵需以预设压力卸荷，导致系统始终处于全流量预压待机状态。而工作状态时，压力补偿节流阀持续分流设定的流量，也是导致系统发热的因素之一。

现有技术方案压力补偿器与比例流量换向阀组合控制调速方式，由于比例流量换向阀较常规电磁换向阀压力损失更大，势必增加系统工作压力，也将引起系统发热。

由于以上种种原因，导致柴油发动机曲臂高空作业平台使用过程中，常常发热严重，总体效率低，客户使用体验不理想，增加客户使用维护成本。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种柴油曲臂升降平台作业液压系统，通过采用双联齿轮泵提供动力实现了高空作业平台高低速控制，减少了低速作业以及各功能动作不同流量需求时的能量损失，减少系统发热，系统更为高效节能，同时也降低了客户使用成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种柴油曲臂升降平台作业液压系统，包括双联齿轮泵、油箱、主油道、低流量工作区和高流量工作区；所述双联齿轮泵的进口与油箱连通，所述双联齿轮泵的低流量输出口设有第一二通电磁阀，所述双联齿轮的高流量输出口设有第二二通电磁阀；所述主油道包括有低流量接口和高流量接口；所述双联齿轮泵的低流量输出口通过第一单向阀与所述低流量接口连通，所述双联齿轮泵的高流量输出口通过第二单向阀与所述高流量接口连通；所述低流量工作区的进口连通于所述主油道的低流量接口所在端，所述高流量工作区的进口连通于所述主油道的高流量接口所在端。

双联齿轮泵的低流量输出口和高流量输出口分别与主油道的两端连通，二通电磁阀分别控制双联齿轮泵两个输出口的加载卸荷。当设备处于待机状态时，第一二通电磁阀和第二二通电磁阀失电，使系统卸荷；当设备工作时，控制器根据不同功能流量需求，控制第一二通电磁阀和第二二通电磁阀分别加载或者共同加载，更好的匹配系统流量需求，从而最大限度减少了设备功率损失。

优选地，所述主油道设有溢流阀。为系统卸荷阀，起到安全保护作用，以便对双联齿轮输出的高压油进行卸荷。

优选地，还包括有应急动力单元，所述应急动力单元的输出口通过第三单向阀连通至所述主油道。应急动力单元在设备发动机失去动力或主油泵失效时，为系统提供应急动力，确保平台栏可以安全降落到地面位置。

优选地，所述低流量工作区包括低流量阀后补偿系统和低流量功能动作执行件；所述高流量工作区包括高流量阀后补偿系统和高流量功能动作执行件。

通过低流量阀后补偿系统和高流量阀后补偿系统保证了多功能复合动作需求，尤其是转向功能的实时动作需求，保证了设备使用安全高效性能。

优选地，所述低流量阀后补偿系统包括压力补偿流量调节阀和低流量电磁换向阀，所述主油道分别通过所述压力补偿流量调节阀和低流量电磁换向阀连通至各所述低流量功能动作执行件。

压力补偿流量调节阀替代原转向优先流量调节阀，使得其他功能动作不需要通过优先流量调节阀旁通侧供油，降低了系统的压力损失，减少发热，有效降低系统热平衡温差。

优选地，每一所述低流量功能动作执行件一一对应设有压力补偿流量调节阀和低流量电磁换向阀。以便满足低流量功能动作执行件更加稳定负载速度需求。

优选地，所述高流量阀后补偿系统包括压力补偿比例流量阀和高流量电磁换向阀，所述主油道依次通过所述压力补偿比例流量阀和高流量电磁换向阀连通至所述高流量功能动作执行件。确保高流量功能动作执行件动作的供油稳定并可电控比例调节。

优选地，每一所述高流量功能动作执行件一一对应设有高流量电磁换向阀，所述主油道通过一所述压力补偿比例流量阀分别连通至各所述高流量电磁换向阀。由于高流量功能动作执行件流量需求更高，因此采用一压力补偿比例流量阀控制执行件速度，避免冲击引起平台栏抖动。

优选地，所述主油道设有液控逻辑阀；各低流量电磁换向阀的负载感应油路接口分别通过低流量区单向阀连通至第一节流阀；各所述高流量电磁换向阀的进油压力接口分别通过第四单向阀连通至第一节流阀；所述第一节流阀与第三二通电磁阀连通；所述第一节流阀和所述第三二通电磁阀之间的油道与所述液控逻辑阀的先导控制油口连通。

低流量区单向阀和第四单向阀选择各路换向阀最高负载压力信号经第一节流阀传递到液控逻辑阀先导油口，液控逻辑阀使系统压力始终保持比负载压力高为预设压力值，从而使油泵输出压力和流量与负载完全匹配。第三二通电磁阀控制先导压力紧急卸荷，使系统处于低压待机状态。

本发明的有益效果：

1)通过采用双联齿轮泵提供动力实现了高空作业平台高低速控制，减少了低速作业以及各功能动作不同流量需求时的能量损失，减少系统发热，系统更为高效节能，同时也降低了客户使用成本。

2)压力补偿流量调节阀和压力补偿比例流量阀组成的阀后补偿系统保证了多功能复合动作需求，尤其是转向功能的实时动作需求，保证了设备使用安全高效性能。

3)压力补偿流量调节阀替代原转向优先流量调节阀，使得其他功能动作不需要通过优先流量调节阀旁通侧供油，降低了系统的压力损失，减少发热，有效降低系统热平衡温差。

4)双联齿轮泵应用二通电磁阀直接卸荷，相比较原来采用液控逻辑阀卸荷，减少了经液控逻辑阀卸荷的压力损失，进一步减少了设备待机状态时的能量损失，减少发热。

5)臂架变幅、直臂伸缩及上装回转较大流量需求功能采用阀后补偿比例流量阀与电磁换向阀组合控制，替代原压力补偿器与比例流量换向阀组合控制，压力损失更小，极大减少了设备频繁动作时的能量损失，减少发热。

6)液控逻辑阀先导油口加装二通电磁阀电气控制先导油卸荷，实现系统的安全保护功能，替代原压力补偿流量调节阀卸荷，正常工作状态时，二通电磁阀得电关闭先导油没有分流，避免了正常工作时的功率损失，进一步减少了设备动作时的能量损失，减少发热。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的其中三幅，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的示意图；

图2为本发明实施例的A局部放大图；

图3为本发明实施例的B局部放大图；

其中，双联齿轮泵1、应急动力单元2、第三单向阀3、主溢流阀4、第一压力补偿流量调节阀5、第六单向阀6、第一三位五通电磁换向阀7、第二压力补偿流量调节阀8、第七单向阀9、第二三位五通电磁换向阀10、第三压力补偿流量调节阀11、第八单向阀12、第三三位五通电磁换向阀13、第三平衡阀14、第五单向阀15、压力补偿比例流量阀16、第四单向阀17、液控逻辑阀18、第一节流阀19、第三二通电磁阀20、第一二通电磁阀21、第一单向阀22、第一二次溢流阀23、第一两位三通电磁换向阀24、第二两位三通电磁换向阀25、第一三位四通电磁换向阀26、第二三位四通电磁换向阀27、第二二次溢流阀28、第三三位四通电磁换向阀29、第三二次溢流阀30、第二二通电磁阀31、第二单向阀32、转向油缸33、二位三通电磁阀34、第二节流阀35、第一平衡阀36、第七平衡阀37、小臂调平油缸38、平台栏摆动油缸39、下调平油缸40、第二平衡阀41、上调平油缸42、第四平衡阀43、伸缩油缸44、上装回转马达45、第五平衡阀46、第六平衡阀47、下变幅油缸48、上变幅油缸49。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

实施例

如图1所示，一种柴油曲臂升降平台作业液压系统，包括双联齿轮泵1、油箱、主油道、低流量工作区和高流量工作区。

所述双联齿轮泵1的进口与油箱连通，所述双联齿轮泵1的低流量输出口设有第一二通电磁阀21，所述双联齿轮的高流量输出口设有第二二通电磁阀31。

所述主油道包括有低流量接口和高流量接口。

所述双联齿轮泵1的低流量输出口通过第一单向阀22与所述低流量接口连通，所述双联齿轮泵1的高流量输出口通过第二单向阀32与所述高流量接口连通。

所述低流量工作区的进口连通于所述主油道的低流量接口所在端，所述高流量工作区的进口连通于所述主油道的高流量接口所在端。

双联齿轮泵1的低流量输出口和高流量输出口分别与主油道的两端连通，二通电磁阀分别控制双联齿轮泵1两个输出口的加载卸荷。当设备处于待机状态时，第一二通电磁阀21和第二二通电磁阀31失电，使系统卸荷。

当设备工作时，控制器根据不同功能流量需求，控制第一二通电磁阀21和第二二通电磁阀31分别加载或者共同加载，更好的匹配系统流量需求，从而最大限度减少了设备功率损失。

所述主油道设有主溢流阀4。利用主溢流阀为系统卸荷阀，起到安全保护作用，以便对双联齿轮输出的高压油进行卸荷。

还包括有应急动力单元2，所述应急动力单元2的输出口通过第三单向阀3连通至所述主油道。应急动力单元2在设备发动机失去动力或主油泵失效时，为系统提供应急动力，确保平台栏可以安全降落到地面位置。

第一单向阀22、第二单向阀32和第三单向阀3为油泵出口的单向阀避免压力油反冲损坏油泵。

如图2所示，所述低流量工作区包括低流量阀后补偿系统和低流量功能动作执行件。所述高流量工作区包括高流量阀后补偿系统和高流量功能动作执行件。通过低流量阀后补偿系统和高流量阀后补偿系统保证了多功能复合动作需求，尤其是转向功能的实时动作需求，保证了设备使用安全高效性能。

所述低流量阀后补偿系统包括压力补偿流量调节阀和低流量电磁换向阀，所述主油道依次通过所述压力补偿调节阀和低流量电磁换向阀连通至所述低流量功能动作执行件。

压力补偿流量调节阀替代原转向优先流量调节阀，使得其他功能动作不需要通过优先流量调节阀旁通侧供油，降低了系统的压力损失，减少发热，有效降低系统热平衡温差。

低流量功能动作执行件包括转向油缸33、小臂调平油缸38、平台栏摆动油缸39和上调平油缸42。

低流量电磁换向阀包括第一三位五通电磁换向阀、第二三位五通电磁换向阀和第三三位五通电磁换向阀。

低流量区单向阀包括第六单向阀6、第七单向阀9和第八单向阀12。

转向油缸33直接与低流量电磁换向阀连通，该低流量电磁换向阀为所述第一三位五通电磁换向阀7。该第一三位五通电磁换向阀7设有负载感应的所述第六单向阀6。第一三位五通电磁换向阀7通过第一压力补偿流量调节阀5连通至主油道。

其中小臂调平油缸38通过第一平衡阀36连通至第二节流阀35。平台栏摆动油缸39通过第七平衡阀37连通至第二节流阀35。所述第二节流阀35内包括有二位三通电磁阀34。第二节流阀35通过低流量电磁换向阀与主油道连通，该低流量电磁换向阀为所述第二三位五通电磁换向阀10。第二三位五通电磁换向阀10设有负载感应的所述第七单向阀9。第二三位五通电磁换向阀10通过第二压力补偿流量调节阀8连通至主油道。该第二三位五通电磁换向阀10设有回油背压的第五单向阀15。防止平台栏调平时由于对应的二位三通电磁阀34压差驱动摆动油缸导致平台栏异常摆动。

其中上调平油缸42依次通过第二平衡阀41、下调平油缸40和第三平衡阀14连通至相应的所述低流量电磁换向阀，该低流量电磁换向阀为所述第三三位五通电磁换向阀13。第三三位五通电磁换向阀13设有负载感应的所述第八单向阀12。第三三位五通电磁换向阀13通过第三压力补偿流量调节阀11连通至主油道。

每一所述低流量功能动作执行件一一对应设有压力补偿流量调节阀和低流量电磁换向阀。以便满足低流量功能动作执行件更加稳定负载速度需求。

如图3所示，所述高流量阀后补偿系统包括压力补偿比例流量阀16和高流量电磁换向阀，所述主油道依次通过所述压力补偿比例流量阀16和所述高流量电磁换向阀连通至所述高流量功能动作执行件。确保高流量功能动作执行件动作的供油稳定并可电控比例调节。

每一所述高流量功能动作执行件一一对应设有压力补偿比例流量阀16，所述主油道通过一所述压力补偿比例流量阀16分别连通至各高流量电磁换向阀。由于高流量功能动作执行件流量需求更高，因此采用一压力补偿比例流量阀控制执行件速度，避免冲击引起平台栏抖动。

所述高流量电磁换向阀包括第一两位三通电磁换向阀、第二两位三通电磁换向阀、第一三位四通电磁换向阀、第二三位四通电磁换向阀和第三三位四通电磁换向阀。

所述高流量功能动作执行件包括伸缩油缸44、上装回转马达45、下变幅油缸48和上变幅油缸49。

其中伸缩油缸44通过第四平衡阀43分别连通至两个对应所述两位三通电磁换向阀。该所述两位三通电磁换向阀包括所述第一两位三通电磁换向阀24和所述第二两位三通电磁换向阀25。第一两位三通电磁换向阀24与所述第四平衡阀43之间设有第一二次溢流阀23.

所述上装回转马达45直接与对应的高流量电磁换向阀连通。该高流量电磁换向阀为所述第一三位四通电磁换向阀26。

下变幅油缸48通过第五平衡阀46连通至对应所述高流量电磁换向阀，该高流量电磁换向阀为第二三位四通电磁换向阀27。第五平衡阀46和所述第二三位四通电磁换向阀27之间设有第二二次溢流阀28。

上变幅油缸49通过第六平衡阀47连通至对应所述高流量电磁换向阀，该高流量电磁换向阀为第三三位四通电磁换向阀29。第六平衡阀47和所述第三三位四通电磁换向阀29之间设有第三二次溢流阀30。

所述主油道设有液控逻辑阀18，各低流量电磁换向阀的负载感应油路接口分别通过低流量区单向阀连通至第一节流阀19；各所述高流量电磁换向阀的进油压力接口分别通过第四单向阀连通至第一节流阀19；所述第一节流阀19与第三二通电磁阀20连通；所述第一节流阀19和所述第三二通电磁阀20之间的油道与所述液控逻辑阀18的先导控制油口连通。

低流量区单向阀和第四单向阀选择各路换向阀最高负载压力信号经第一节流阀19传递到液控逻辑阀18先导油口，液控逻辑阀18使系统压力始终保持比负载压力高约11bar(预设压力值)，从而使油泵输出压力和流量与负载完全匹配。第三二通电磁阀20控制先导压力紧急卸荷，使系统处于低压待机状态。

本发明的有益效果：

1)通过采用双联齿轮泵1提供动力实现了高空作业平台高低速控制，减少了低速作业以及各功能动作不同流量需求时的能量损失，减少系统发热，系统更为高效节能，同时也降低了客户使用成本。

2)压力补偿流量调节阀和压力补偿比例流量阀16组成的阀后补偿系统保证了多功能复合动作需求，尤其是转向功能的实时动作需求，保证了设备使用安全高效性能。

3)压力补偿流量调节阀替代原转向优先流量调节阀，使得其他功能动作不需要通过优先流量调节阀旁通侧供油，降低了系统的压力损失，减少发热，有效降低系统热平衡温差。

4)双联齿轮泵1应用二通电磁阀直接卸荷，相比较原来采用液控逻辑阀18卸荷，减少了经液控逻辑阀18卸荷的压力损失，进一步减少了设备待机状态时的能量损失，减少发热。

5)臂架变幅、直臂伸缩及上装回转较大流量需求功能采用阀后补偿比例流量阀与电磁换向阀组合控制，替代原压力补偿器与比例流量换向阀组合控制，压力损失更小，极大减少了设备频繁动作时的能量损失，减少发热。

6)液控逻辑阀18先导油口加装二通电磁阀电气控制先导油卸荷，实现系统的安全保护功能，替代原压力补偿流量调节阀卸荷，正常工作状态时，二通电磁阀得电关闭先导油没有分流，避免了正常工作时的功率损失，进一步减少了设备动作时的能量损失，减少发热。

上述实施例不应以任何方式限制本发明，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。