本發(fā)明屬于壓力控制領(lǐng)域,尤其涉及一種用于打樁船的液壓系統(tǒng)。
背景技術(shù):
打樁船是橋梁、碼頭和水利工程等水下樁基施工建設(shè)的主導(dǎo)設(shè)備,其特點(diǎn)是裝機(jī)功率大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及工作環(huán)境惡劣。目前,國內(nèi)外現(xiàn)有打樁船的移船絞車及樁架等設(shè)備均采用液壓驅(qū)動(dòng),其所屬液壓系統(tǒng)包括液壓泵供油回路等。
由于打樁船液壓系統(tǒng)工作壓力高、所需流量大,因而在其液壓泵供油回路中,通常采用大排量壓力及功率復(fù)合控制變量泵供油。為防止大功率柴油機(jī)帶載啟動(dòng),在各變量泵的排油口并聯(lián)一臺(tái)電磁溢流閥。當(dāng)柴油機(jī)啟動(dòng)時(shí),電磁溢流閥處于卸載狀態(tài),柴油機(jī)空載啟動(dòng);當(dāng)柴油機(jī)啟動(dòng)并處于穩(wěn)定怠速狀態(tài)后,由電磁溢流閥加載,液壓系統(tǒng)壓力急速上升至調(diào)定值;當(dāng)打樁船某一作業(yè)工況完成后,電磁溢流閥卸載,系統(tǒng)壓力突然降為0。由于現(xiàn)有打樁船液壓泵供油回路中電磁溢流閥不具備壓力緩速上升和延緩降壓功能,造成系統(tǒng)升壓和卸壓時(shí)壓力沖擊大,從而對(duì)打樁船液壓系統(tǒng)的使用壽命產(chǎn)生較大影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題,本發(fā)明提供了一種用于打樁船的液壓系統(tǒng),解決了系統(tǒng)升壓和卸壓時(shí)壓力沖擊大的問題,所述液壓系統(tǒng)能使系統(tǒng)空載啟動(dòng),升壓和卸壓平穩(wěn),壓力沖擊小。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種用于打樁船的液壓系統(tǒng),包括液壓泵供油回路,所述液壓泵供油回路包括恒壓變量泵及所屬的控制閥組,所述恒壓變量泵的吸油口與用于供油的油箱相通;所述液壓泵供油回路還包括至少兩臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵,所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵之間并聯(lián),在所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵的排油管路上的油口連接壓力緩沖控制閥組;所述壓力緩沖控制閥組包括第一先導(dǎo)式溢流閥、第一減壓閥、第一固定節(jié)流口、第一可調(diào)節(jié)流口、第一單向閥以及第一電磁換向閥;
其中,所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵的吸油口與所述油箱相通,所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵排油管路上的油口與第一先導(dǎo)式溢流閥的進(jìn)油口相連接,所述第一先導(dǎo)式溢流閥的控制油口與所述第一減壓閥的進(jìn)油口相連接;所述第一減壓閥的排油口通過第一固定節(jié)流口與第一電磁換向閥的進(jìn)油口相連接,所述第一電磁換向閥的泄油口通過并聯(lián)的第一可調(diào)節(jié)流口和第一單向閥與所述油箱相通。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述第一先導(dǎo)式溢流閥還包括回油口及泄油口,所述第一減壓閥還包括泄油口,所述第一電磁換向閥還包括回油口,所述第一先導(dǎo)式溢流閥、第一減壓閥及第一電磁換向閥的回油口和/或泄油口均與所述油箱連通。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述液壓系統(tǒng)采用的油路中還包括控制油管路、回油管路、泄油管路以及壓力油管路。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,在所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵的排油口處設(shè)置插裝式單向閥,所述插裝式單向閥的排油口與壓力油管路相連接。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述恒壓變量泵的控制閥組為電磁溢流閥、蓄能器及安全閥組;所述恒壓變量泵的排油口與控制閥組的進(jìn)油口相連接;所述控制閥組的排油口與控制油管路相連接,所述控制閥組的溢流口與回油管路相通。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述液壓泵供油回路中還包括負(fù)載敏感壓力控制閥組,所述負(fù)載敏感壓力控制閥組與所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵的負(fù)載油口連接,所述負(fù)載敏感壓力控制閥組包括第一壓力傳感器、第二固定節(jié)流口、第一截止閥、第二電磁換向閥、第一溢流閥和第一比例溢流閥;
其中,所述第一壓力傳感器的第一工作油口與壓力與功率復(fù)合控制變量泵的負(fù)載油口相連接;在第一截止閥的多個(gè)進(jìn)油口之間串接第二固定節(jié)流口,所述第二電磁換向閥與第一截止閥之間、第二電磁換向閥與第一比例溢流閥之間、第二電磁換向閥與第一溢流閥之間以及第一比例溢流閥與第一溢流閥之間均通過各自的工作油口連接;所述第一比例溢流閥及第一溢流閥通過各自的回油口與油箱相通。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述第二固定節(jié)流口為兩個(gè)。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述液壓系統(tǒng)還包括移船絞車控制回路,所述移船絞車控制回路包括具有恒張力控制功能的移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組;所述移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組包括第三先導(dǎo)式溢流閥、第三電磁換向閥和第二比例溢流閥;其中,第三先導(dǎo)式溢流閥與第三電磁換向閥之間以及第三電磁換向閥與第二比例溢流閥之間均通過各自的工作油口連接。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組的工作油口分別與移船絞車液壓馬達(dá)的進(jìn)、排油口相連通。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述移船絞車控制回路還包括移船絞車液壓馬達(dá)電液比例調(diào)速閥組,所述移船絞車液壓馬達(dá)電液比例調(diào)速閥組的工作油口分別與移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組的進(jìn)、排油口相連接。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述液壓系統(tǒng)還包括樁架變幅液壓缸控制回路,所述樁架變幅液壓缸控制回路包括樁架變幅液壓缸方向及壓力控制閥組和樁架變幅液壓缸平衡閥組;所述樁架變幅液壓缸方向及壓力控制閥組的工作油口、控制油口和泄油口分別與樁架變幅液壓缸平衡閥組的進(jìn)排油口、控制油口和泄油總管相對(duì)應(yīng)連接;所述樁架變幅液壓缸平衡閥組的工作油口分別接入樁架變幅液壓缸的無桿腔和有桿腔。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述液壓系統(tǒng)還包括連接在移船絞車液壓馬達(dá)和樁架變幅液壓缸的工作油口處的壓力傳感器。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明在壓力與功率復(fù)合控制變量泵的排油口連接壓力緩沖控制閥組,所述壓力緩沖控制閥組包括第一先導(dǎo)式溢流閥、第一減壓閥、第一固定節(jié)流口、第一可調(diào)節(jié)流口、第一單向閥以及第一電磁換向閥;所述壓力緩沖控制閥組中的第一減壓閥設(shè)定壓力較低。在所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵啟動(dòng)之前,第一減壓閥的主閥芯處于最大開口狀態(tài),不起減壓作用;當(dāng)壓力與功率復(fù)合控制變量泵啟動(dòng)后,在較短時(shí)間范圍內(nèi),第一減壓閥主閥芯的開口量變小,由于第一先導(dǎo)式溢流閥的先導(dǎo)油流量不大,使變量泵的啟動(dòng)壓力由0延遲上升至一個(gè)很低的壓力,從而達(dá)到了使變量泵空載啟動(dòng)的目的。當(dāng)?shù)谝浑姶艙Q向閥通電換向時(shí),由于第一電磁換向閥彈簧腔處可調(diào)節(jié)流口的阻尼作用,延遲了第一電磁換向閥的換向時(shí)間,從而使壓力與功率復(fù)合控制變量泵的升壓時(shí)間變長(zhǎng),升壓過程平穩(wěn)。升壓后,第一減壓閥的主閥芯處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝浑姶艙Q向閥斷電后,由于第一固定節(jié)流口的作用,使第一減壓閥的主閥芯從關(guān)閉狀態(tài)到開啟至一定開度的時(shí)間延長(zhǎng),從而延遲了壓力與功率復(fù)合控制變量泵的降壓時(shí)間,使上述變量泵降壓過程平穩(wěn),壓力沖擊小,振動(dòng)與噪聲低。
(2)本發(fā)明在壓力與功率復(fù)合控制變量泵的負(fù)載敏感油口并接負(fù)載敏感壓力控制閥組。正常工作狀態(tài)下,通過并接在移船絞車液壓馬達(dá)和樁架變幅液壓缸工作油口處的壓力傳感器,檢測(cè)出移船絞車液壓馬達(dá)和樁架變幅液壓缸的最大負(fù)載壓力,根據(jù)該最大負(fù)載壓力,由電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)第一比例溢流閥的輸入電流,使各壓力與功率復(fù)合控制變量泵的排油壓力與負(fù)載壓力相適應(yīng),達(dá)到了上述變量泵的輸出功率與負(fù)載所需功率自動(dòng)匹配的目的,并減少了系統(tǒng)管路的配置,節(jié)能效果顯著及油液發(fā)熱量少。
(3)本發(fā)明移船絞車控制回路中包括具有恒張力控制功能的移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組,根據(jù)水文地質(zhì)狀態(tài)和樁位布置,由電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)恒張力控制閥組中第二比例溢流閥的輸入電流,以控制第三先導(dǎo)式溢流閥的進(jìn)油壓力,從而實(shí)現(xiàn)移船放纜時(shí)鋼纜張力恒定,確保沉樁定位準(zhǔn)確,施工作業(yè)效率高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中包含壓力緩沖控制閥組的主供油回路液壓原理圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2中包含負(fù)載敏感壓力控制閥組的主供油回路液壓原理圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例3中包含恒張力控制閥組的樁架變幅液壓缸控制回路液壓原理。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例3用于打樁船的液壓系統(tǒng)的液壓原理圖。
附圖中標(biāo)記的說明如下:
1-恒壓變量泵,2-第一先導(dǎo)式溢流閥、12-第二先導(dǎo)式溢流閥,3-電磁溢流閥與蓄能器及安全閥組,4、22-插裝式單向閥,5-第一減壓閥,6、23-壓力緩沖控制閥組,7-移船絞車液壓馬達(dá)電液比例調(diào)速閥組,8-移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組,9-第二比例溢流閥、31-第一比例溢流閥,21-第一電磁換向閥,32-第二電磁換向閥,10-第三電磁換向閥,11-恒張力控制閥組,13、14、17、18、36-壓力傳感器,15-移船絞車液壓馬達(dá),16-樁架變幅液壓缸,19-樁架變幅液壓缸平衡閥組,20-樁架變幅液壓缸方向及壓力控制閥組,24-第一固定節(jié)流口,29、33-第二固定節(jié)流口,25-第一可調(diào)節(jié)流口,26-第一單向閥,27、35-負(fù)載敏感壓力控制閥組,28、37-壓力與功率復(fù)合控制變量泵,30-第一截止閥,34-第一溢流閥,38-油箱。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明通過提供一種用于打樁船的液壓系統(tǒng),解決了系統(tǒng)升壓和卸壓時(shí)壓力沖擊大的問題,所述液壓系統(tǒng)能使系統(tǒng)空載啟動(dòng),升壓和卸壓平穩(wěn),壓力沖擊小,振動(dòng)與噪聲低。
為了解決上述問題,本發(fā)明實(shí)施例的主要思路如下:
本發(fā)明實(shí)施例用于打樁船的液壓系統(tǒng),包括液壓泵供油回路,所述液壓泵供油回路中包括恒壓變量泵及所屬的控制閥組,所述恒壓變量泵的吸油口與用于供油的油箱相通,所述恒壓變量泵的排油口與控制閥組的進(jìn)油口相連接;所述液壓泵供油回路還包括至少兩臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵,所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵之間并聯(lián),在所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵的排油管路上的油口連接壓力緩沖控制閥組;所述壓力緩沖控制閥組包括先導(dǎo)式溢流閥、減壓閥、固定節(jié)流口、可調(diào)節(jié)流口、單向閥以及電磁換向閥;
其中,所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵的吸油口與用于供油的油箱相通,所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵排油管路上的油口與先導(dǎo)式溢流閥的進(jìn)油口相連接,所述先導(dǎo)式溢流閥的控制油口與所述減壓閥的進(jìn)油口相連接;所述減壓閥的排油口通過固定節(jié)流口與電磁換向閥的進(jìn)油口相連接,所述電磁換向閥的泄油口通過并聯(lián)的可調(diào)節(jié)流口和單向閥與油箱相通。
所述先導(dǎo)式溢流閥、減壓閥、固定節(jié)流口、可調(diào)節(jié)流口、單向閥以及電磁換向閥均可采用市面上可購買到的常規(guī)結(jié)構(gòu)產(chǎn)品,各元件的個(gè)數(shù)根據(jù)需求而定。
本發(fā)明實(shí)施例用于打樁船的液壓系統(tǒng)采用的油路中一般包括油箱、主供油路、總壓力油路、總泄油路、總回油路以及液壓控制回路,所述油箱依次經(jīng)過主供油路、總壓力油路后與液壓控制回路的供油口連接,而液壓控制回路的回油口經(jīng)總回油路匯總后與油箱連接、液壓控制回路的泄油口經(jīng)總泄油路匯總后與油箱連接。
為了讓本發(fā)明之上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉數(shù)實(shí)施例,來說明本發(fā)明所述之用于打樁船的液壓系統(tǒng)。
實(shí)施例1
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例1用于打樁船的液壓系統(tǒng)包括液壓泵供油回路,所述液壓泵供油回路中包括兩臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵,所述兩臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵之間并聯(lián),在兩臺(tái)所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵的排油管路上的油口各并接一壓力緩沖控制閥組;所述壓力緩沖控制閥組包括第一先導(dǎo)式溢流閥2、第一減壓閥5、第一固定節(jié)流口24、第一可調(diào)節(jié)流口25、第一單向閥26以及第一電磁換向閥21;
兩臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵的結(jié)構(gòu)及連接方式相同,兩臺(tái)壓力緩沖控制閥組的結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)及連接方式也相同;以一臺(tái)壓力緩沖控制閥組6為例說明各液壓元件油口的連接方式為:第一先導(dǎo)式溢流閥2的P油口與壓力與功率復(fù)合控制變量泵37的排油管路上的P3油口相連接,第一先導(dǎo)式溢流閥2的回油口T及泄油口L直接回油箱38,其控制油口K與第一減壓閥5的進(jìn)油口P1相連接;第一減壓閥5的排油口P2通過第一固定節(jié)流口24與第一電磁換向閥21的進(jìn)油口P相連接,第一減壓閥5的泄油口L直接回油箱38;第一電磁換向閥21的回油口T與油箱38相通,第一電磁換向閥21的泄油口L通過并聯(lián)的第一可調(diào)節(jié)流口25和第一單向閥26回油箱38。
圖1中一壓力與功率復(fù)合控制變量泵37的吸油口S1與油箱38相通,其排油口P1與一壓力緩沖控制閥組6的進(jìn)油口P3相連接;壓力緩沖控制閥組6的回油口T1與回油總管T相連通,其泄油口L1與泄油總管L相連接。
實(shí)施例2
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例2用于打樁船的液壓系統(tǒng)包括液壓泵供油回路,所述液壓泵供油回路中包括兩臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵,所述兩臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵之間并聯(lián),在兩臺(tái)所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵的排油管路上的油口各并接一壓力緩沖控制閥組;所述壓力緩沖控制閥組包括第一先導(dǎo)式溢流閥2、第一減壓閥5、第一固定節(jié)流口24、第一可調(diào)節(jié)流口25、第一單向閥26以及第一電磁換向閥21;
如圖2所示,所述液壓泵供油回路中還包括負(fù)載敏感壓力控制閥組,所述負(fù)載敏感壓力控制閥組與所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵37的負(fù)載Ls1油口連接,所述負(fù)載敏感壓力控制閥組35包括第一壓力傳感器36、兩個(gè)第二固定節(jié)流口29、33,第一截止閥30、第二電磁換向閥32、第一溢流閥34和第一比例溢流閥31;
兩臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵的結(jié)構(gòu)及連接方式相同,兩臺(tái)負(fù)載敏感壓力控制閥組的結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)及連接方式也相同;以負(fù)載敏感壓力控制閥組35為例說明各液壓元件油口的連接方式為:第一壓力傳感器36的K3油口與壓力與功率復(fù)合控制變量泵37的負(fù)載敏感油口Ls1相連接;在第一截止閥30的進(jìn)油口K5與K3油口、K5油口與K1油口之間各串接一第二固定節(jié)流口33和29;第一截止閥30的排油口與第二電磁換向閥32的P油口連接,第二電磁換向閥32的A油口與第一比例溢流閥31的P油口相連通,第二電磁換向閥32的B油口與第一溢流閥34的P油口相連接;第一比例溢流閥31的T油口與第一溢流閥34的T油口相連接并直接回油箱38。
所述負(fù)載敏感壓力控制閥組35的控制油口與控制油管路連通,所述負(fù)載敏感壓力控制閥組的泄油口T3與油箱38連通。
實(shí)施例3
如圖1至4所示,本發(fā)明實(shí)施例3用于打樁船的液壓系統(tǒng)包括液壓泵供油回路、移船絞車控制回路和樁架變幅液壓缸控制回路;本發(fā)明實(shí)施例用于打樁船的液壓系統(tǒng)采用的油路中一般包括油箱、主供油路、總壓力油路、總泄油路、總回油路以及液壓控制回路,具體包括控制油總管Pk、回油總管T、泄油總管L以及壓力油總管P等。
所述液壓泵供油回路是由二臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37,上述變量泵各自所屬的壓力緩沖控制閥組6和23、負(fù)載敏感壓力控制閥組27和35;以及一臺(tái)恒壓變量泵1與其所屬的電磁溢流閥與蓄能器及安全閥組3組成。
圖4中采用二臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37并聯(lián)供油,該二臺(tái)變量泵與所屬的壓力緩沖控制閥組6和23及負(fù)載敏感壓力控制閥組27和35的構(gòu)成與技術(shù)參數(shù)完全相同。二臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37的吸油口S1和S2分別與油箱38相通,其各自的排油口P1和P2分別與壓力緩沖控制閥組6和23的進(jìn)油口P3及P4相連接;二臺(tái)壓力緩沖控制閥組6和23的回油口T1和T2與回油總管T相連通,其泄油口L1和L2與泄油總管L相連接;二臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37的負(fù)載敏感控制口Ls2和Ls1分別與二臺(tái)負(fù)載敏感壓力控制閥組27和35的K4和K3油口相連接,二臺(tái)負(fù)載敏感壓力控制閥組27和35的控制油口K2和K1與控制油總管Pk連通,其泄油口T4和T3直接回油箱38。在二臺(tái)變量泵的排油口處各設(shè)置了一臺(tái)插裝式單向閥4和22,二臺(tái)插裝式單向閥4和22的排油口P5和P6均與壓力油總管P相連接。
由于壓力緩沖控制閥組6和23及負(fù)載敏感壓力控制閥組27和35的構(gòu)成與技術(shù)參數(shù)完全相同,壓力緩沖控制閥組6、23及負(fù)載敏感壓力控制閥組27、35內(nèi)各液壓元件的油口連接方式及元件與實(shí)施例1和實(shí)施例2中相同,如圖1和2中所示,不再贅述。
圖4所示液壓泵供油回路中的恒壓變量泵1的吸油口S3與油箱38相通,其排油口Pk1同電磁溢流閥與蓄能器及安全閥組3的進(jìn)油口Pk2相連接;電磁溢流閥與蓄能器及安全閥組3的排油口Pk3與控制油總管Pk相連接,其溢流口T5與回油總管T相通。
如圖3所示,本發(fā)明中所述的移船絞車控制回路包括移船絞車液壓馬達(dá)電液比例調(diào)速閥組7和移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組8。移船絞車液壓馬達(dá)電液比例調(diào)速閥組7的進(jìn)油口P7、回油口T6和泄漏油口L3分別與壓力油總管P、回油總管T和泄油總管L相通,其工作油口A1和B1分別與移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組8的進(jìn)排油口A2和B2相連接;移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組8的工作油口A3和B3、A4和B4分別與移船絞車液壓馬達(dá)15的進(jìn)排油口A6和B6、A5和B5相連通,其回油口T7、控制油口K6和泄油口L4分別接入回油總管T、控制油總管Pk和泄油總管L。
為了提高移船時(shí)沉樁定位的準(zhǔn)確性,在移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組8中設(shè)置了恒張力控制閥組11。所述恒張力控制閥組11包括第三先導(dǎo)式溢流閥12、第三電磁換向閥10和第二比例溢流閥9,第三先導(dǎo)式溢流閥12的進(jìn)油口P、回油口T及控制油口K分別與移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組8中的工作油口A3、B3及第三電磁換向閥10的P油口相通;第三電磁換向閥10的油口A與第二比例溢流閥9的進(jìn)油口P相連接;第三電磁換向閥10及第二比例溢流閥9的回油口T連接后通過移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組8中的油口L4回泄油總管L。
如圖4所示,本發(fā)明中所述的樁架變幅液壓缸控制回路是由樁架變幅液壓缸方向及壓力控制閥組20和樁架變幅液壓缸平衡閥組19構(gòu)成。樁架變幅液壓缸方向及壓力控制閥組20的進(jìn)油口P8、回油口T8、控制油口K7與K8分別與壓力油總管P、回油總管T和控制油總管Pk相通,其工作油口A7和B7、控制油口K9和泄油口L5分別與樁架變幅液壓缸平衡閥組19的進(jìn)排油口A8和B8、控制油口K10和泄油總管L相連接;樁架變幅液壓缸平衡閥組19的工作油口A9和B9分別接入樁架變幅液壓缸16的無桿腔和有桿腔,其泄油口L6直接與泄油總管L相通。
本發(fā)明實(shí)施例3用于打樁船的液壓系統(tǒng)的動(dòng)作為:恒壓變量泵1先啟動(dòng)工作,恒壓變量泵1通過吸油口S3從油箱38吸油,其排油口Pk1排出的壓力油進(jìn)入電磁溢流閥與蓄能器及安全閥組3的進(jìn)油口Pk2,上述閥組3的排油口Pk3直接向控制油總管Pk供油,供油壓力由恒壓變量泵1設(shè)定。電磁溢流閥與蓄能器及安全閥組3起空載啟動(dòng)、安全、穩(wěn)壓及提供應(yīng)急控制壓力油的作用。
由于二臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37及所屬的壓力緩沖控制閥組6和23、負(fù)載敏感壓力控制閥組27和35的構(gòu)成與技術(shù)參數(shù)完全相同,以下僅針對(duì)壓力緩沖控制閥組6和負(fù)載敏感壓力控制閥組35來說明壓力與功率復(fù)合控制變量泵37的啟動(dòng)、升壓與卸壓,以及上述二臺(tái)變量泵的輸出功率與負(fù)載功率的匹配過程。
圖1中壓力緩沖控制閥組6中的第一減壓閥5設(shè)定壓力較低。在壓力與功率復(fù)合控制變量泵37啟動(dòng)之前,第一減壓閥5的主閥芯處于最大開口狀態(tài),不起減壓作用;當(dāng)壓力與功率復(fù)合控制變量泵37啟動(dòng)后,其吸油口S1從油箱38中吸油,油口P1所排出的壓力油通過插裝式單向閥4進(jìn)入壓力油總管P,也同時(shí)進(jìn)入圖1中的壓力緩沖閥組6;在壓力與功率復(fù)合控制變量泵37啟動(dòng)后的較短時(shí)間范圍內(nèi),第一減壓閥5主閥芯的開口量變小,由于第一先導(dǎo)式溢流閥2的先導(dǎo)油流量不大,使壓力與功率復(fù)合控制變量泵37的啟動(dòng)壓力由0延遲上升至一個(gè)很低的壓力,從而達(dá)到了使變量泵37空載啟動(dòng)的目的。當(dāng)?shù)谝浑姶艙Q向閥21通電換向時(shí),由于第一電磁換向閥彈簧腔處第一可調(diào)節(jié)流口25的阻尼作用,延遲了第一電磁換向閥21的換向時(shí)間,從而使壓力與功率復(fù)合控制變量泵37的升壓時(shí)間變長(zhǎng),升壓過程平穩(wěn)。升壓后,第一減壓閥5的主閥芯處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝浑姶艙Q向閥21斷電后,由于第一固定節(jié)流口24的作用,使第一減壓閥5的主閥芯從關(guān)閉狀態(tài)到開啟至一定開度的時(shí)間延長(zhǎng),從而延遲了壓力與功率復(fù)合控制變量泵37的降壓時(shí)間,使上述變量泵37的降壓過程平穩(wěn)。
圖1和4中插裝式單向閥4和22的作用是為了防止二臺(tái)負(fù)載敏感、壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37工作時(shí)相互干擾及壓力油倒流。
圖4中移船絞車液壓馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)動(dòng)方向由移船絞車液壓馬達(dá)電液比例調(diào)速閥組7進(jìn)行控制;樁架變幅液壓缸16的伸出與縮回及其運(yùn)動(dòng)速度和動(dòng)作壓力由樁架變幅液壓缸方向及壓力控制閥組20來實(shí)現(xiàn)。上述閥組7和閥組20與二臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37的配合使用,實(shí)現(xiàn)了上述變量泵28和37的輸出流量與負(fù)載流量相適應(yīng),無溢流損失。
正常工況下,負(fù)載敏感壓力控制閥組27和35中的截止閥(如30)處于開啟狀態(tài),電磁換向閥(如32)斷電。快速移船和變幅時(shí),通過并接在移船絞車液壓馬達(dá)15和樁架變幅液壓缸16工作油口處的壓力傳感器13、14、17和18,檢測(cè)出移船絞車液壓馬達(dá)15和樁架變幅液壓缸16的最大負(fù)載壓力。根據(jù)該最大負(fù)載壓力,電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)比例溢流閥(如31)的輸入電流,使二臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37的排油壓力與負(fù)載壓力相適應(yīng),達(dá)到了上述變量泵的供油壓力與負(fù)載壓力自動(dòng)匹配的目的,并減少了系統(tǒng)管路的配置。
綜上所述,二臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37的輸出流量及供油壓力分別與移船絞車液壓馬達(dá)15和樁架變幅液壓缸16的負(fù)載流量和負(fù)載壓力相適應(yīng),實(shí)現(xiàn)了上述變量泵的輸出功率與負(fù)載功率的自動(dòng)匹配,系統(tǒng)效率高,油液發(fā)熱量少。
負(fù)載敏感壓力控制閥組27和35中的第二固定節(jié)流口(如29和33)以及第一壓力傳感器36分別起減少壓力沖擊和檢測(cè)負(fù)載敏感壓力K3和K4的作用。
如移船絞車液壓馬達(dá)15和樁架變幅液壓缸16工作油口處的壓力傳感器13、14、17或18失效,此時(shí),使負(fù)載敏感壓力控制閥組27和35中的電磁換向閥(如32)通電,由溢流閥(如34)控制二臺(tái)負(fù)載敏感、壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37的供油壓力;也可直接關(guān)斷負(fù)載敏感壓力控制閥組27和35中的截止閥(如30),由恒壓變量泵1的排油壓力直接控制二臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37的供油壓力,以保證本發(fā)明實(shí)施例所述的打樁船液壓系統(tǒng)能繼續(xù)工作。在此狀態(tài)下,二臺(tái)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28和37僅具有壓力與功率復(fù)合控制功能。
當(dāng)壓力與功率復(fù)合控制變量泵28或37的供油壓力或輸出功率達(dá)到了上述變量泵的最高設(shè)定壓力或設(shè)定功率時(shí),其輸出流量隨之降低,以防止本發(fā)明所述的打樁船液壓系統(tǒng)超功率運(yùn)行,從而起到了安全保護(hù)作用。
快速移船時(shí),圖3中第三電磁換向閥10斷電,第三先導(dǎo)式溢流閥12起安全閥的作用;在移船沉樁定位時(shí),第三電磁換向閥10通電,根據(jù)水文地質(zhì)狀態(tài)和樁位布置,由電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)恒張力控制閥組11中第二比例溢流閥9的輸入電流,使第三先導(dǎo)式溢流閥12的進(jìn)油壓力為某一定值,從而實(shí)現(xiàn)移船放纜時(shí)鋼纜張力恒定,確保沉樁定位準(zhǔn)確。
移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組8除了在移船沉樁定位時(shí)能實(shí)現(xiàn)恒張力控制作用之外,還具有對(duì)移船絞車液壓馬達(dá)進(jìn)行雙速控制和放纜時(shí)的平衡功能;在圖4所示樁架變幅液壓缸平衡閥組19中采用壓力傳感器17和18檢測(cè)樁架變幅液壓缸16的兩腔壓力,以實(shí)現(xiàn)負(fù)載敏感和壓力監(jiān)測(cè),此外,還具有平衡、鎖緊和安全功能,以確保樁架變幅液壓缸16運(yùn)行平穩(wěn)、植樁及停機(jī)時(shí)鎖緊可靠。
上述本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案,至少具有如下的技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
(1)本發(fā)明在壓力與功率復(fù)合控制變量泵的排油口并接壓力緩沖控制閥組,所述壓力緩沖控制閥組包括第一先導(dǎo)式溢流閥、第一減壓閥、第一固定節(jié)流口、第一可調(diào)節(jié)流口、第一單向閥以及第一電磁換向閥;所述壓力緩沖控制閥組中的第一減壓閥設(shè)定壓力較低。在所述壓力與功率復(fù)合控制變量泵啟動(dòng)之前,第一減壓閥的主閥芯處于最大開口狀態(tài),不起減壓作用;當(dāng)壓力與功率復(fù)合控制變量泵啟動(dòng)后,在較短時(shí)間范圍內(nèi),第一減壓閥主閥芯的開口量變小,由于第一先導(dǎo)式溢流閥的先導(dǎo)油流量不大,使變量泵的啟動(dòng)壓力由0延遲上升至一個(gè)很低的壓力,從而達(dá)到了使變量泵空載啟動(dòng)的目的。當(dāng)?shù)谝浑姶艙Q向閥通電換向時(shí),由于第一電磁換向閥彈簧腔處可調(diào)節(jié)流口的阻尼作用,延遲了第一電磁換向閥的換向時(shí)間,從而使壓力與功率復(fù)合控制變量泵的升壓時(shí)間變長(zhǎng),升壓過程平穩(wěn)。升壓后,第一減壓閥的主閥芯處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝浑姶艙Q向閥斷電后,由于第一固定節(jié)流口的作用,使第一減壓閥的主閥芯從關(guān)閉狀態(tài)到開啟至一定開度的時(shí)間延長(zhǎng),從而延遲了壓力與功率復(fù)合控制變量泵的降壓時(shí)間,使上述變量泵降壓過程平穩(wěn),壓力沖擊小,振動(dòng)與噪聲低。
(2)本發(fā)明在壓力與功率復(fù)合控制變量泵的負(fù)載敏感油口并接負(fù)載敏感壓力控制閥組。正常工作狀態(tài)下,通過并接在移船絞車液壓馬達(dá)和樁架變幅液壓缸工作油口處的第一壓力傳感器,檢測(cè)出移船絞車液壓馬達(dá)和樁架變幅液壓缸的最大負(fù)載壓力,根據(jù)該最大負(fù)載壓力,由電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)比例溢流閥的輸入電流,使各壓力與功率復(fù)合控制變量泵的排油壓力與負(fù)載壓力相適應(yīng),達(dá)到了上述變量泵的輸出功率與負(fù)載所需功率自動(dòng)匹配的目的,并減少了系統(tǒng)管路的配置,節(jié)能效果顯著及油液發(fā)熱量少。
(3)本發(fā)明移船絞車控制回路中包括具有恒張力控制功能的移船絞車液壓馬達(dá)控制閥組,根據(jù)水文地質(zhì)狀態(tài)和樁位布置,由電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)恒張力控制閥組中第二比例溢流閥的輸入電流,以控制第三先導(dǎo)式溢流閥的進(jìn)油壓力,從而實(shí)現(xiàn)移船放纜時(shí)鋼纜張力恒定,確保沉樁定位準(zhǔn)確,施工作業(yè)效率高。
盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。