專利名稱：防止工程起重機二次起升下滑的壓差控制法的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種防止工程起重機起升機構在重物已吊起的工況下，欲再次將重物起升時可能會發生的瞬間失控下滑故障的控制方法。
二.技術背景工程起重機起升機構的二次起升瞬間失控(俗稱二次起升下滑)是一種嚴重危害工程起重機安全可靠性的重大隱患。為解決這一問題，人們進行了長期的探索和努力，本人也曾設計了一種二次起升下滑控制閥，并獲實用新型專利證書，其專利號為88218646.9，它的主要工作原理是記憶法，即由一個記憶單元(它由多個單向閥加上彈性或剛性容腔組成)記住初次起升時的系統工作壓力，當起升停止，由該記憶單元的壓力信號切斷制動器的控制油路，當第二次再將重物起吊時，只要系統內壓力沒有達到原值或接近原值，制動器的控制油路就不會連通，制動器也就無法打開，重物就不會在液壓系統壓力不足以支撐和向上起升時向下滑動。這種方法經實踐證明能夠有效地解決二次起升下滑問題。但是由于這一控制系統必須由三個控制單元組成，記憶單元、信號比較單元、信號清除單元，這三個單元中。記憶單元功能比較簡單，信號清除單元負責在某重物吊裝結束后記憶單元內的壓力信號清除也比較容易解決，而比較單元則比較難于掌握和控制。比較單元承擔了被原記憶壓力切斷的制動器控制油路在二次起升時主油路內壓力升至何值時接通，繼而打開制動器，使系統進入正常作業。由于系統中各元件和管路的響應滯后及管路的彈性等等因素的影響，導致這種控制方法的缺陷，即控制點難于掌握，且它又隨主機規格的差異和單機管路和元件的差異不同，且還受主機工作介質的溫度、清潔度、環境溫度的影響，制動器打開早了(比較值選低了)，必然出現馬達在重物的拖動下產生反轉，繼而在系統壓力的沖擊下逆轉向上，它的直接后果是液壓馬達的柱塞縮徑在強大液壓沖擊的作用下產生早期疲勞和裂紋。比較值選高了，制動器打開晚了，同樣會產生更大的液壓沖擊剪切液壓馬達的球頭縮徑，造成馬達的破壞。當然對于某一特定的對象和使用條件，精確的計算和調整也能解決比值問題，但它不適應于企業的生產，這一點在近幾年的生產實踐中出現的液壓馬達柱塞縮徑處成批損壞得到了印證。
三.
發明內容
本發明是一種完全不同于記憶法的壓差信號控制法。它的控制機理是由主油路上平衡閥進出油口的壓差控制著一個連通制動器控制油路的二位三通液控換向閥，并由這個二位三通的液控換向閥控制著制動器的啟閉。它無須記憶起重機初次起吊重物的壓力，也無須進行初次起吊壓力和二次起升時系統內壓力的比較。從而避免了因制動器的響應的超前或滯后，由液壓沖出造成的馬達損壞，其控制信號的壓差很小，信號的采集和控制聯為一體，結構簡單，控制可靠。相對記憶控制法無論從結構還是可靠性均具有較大的優勢。
四.
附圖1是本發明工程起重機起升機構二次起升下滑的壓差控制方法的液壓系統職能圖。
五.
具體實施例方式
參見附圖1設圖示狀態為主機已將重物吊離地面，當操縱主換向閥緩慢向右開啟，主泵系統向起升回路的進油口供給壓力油，在初始階段，馬達沒有運動平衡閥A、B口壓力相等，二位三通液控閥2在彈簧的作用下處于左位，制動器的控制油路處于連通狀態。當供油管路內壓力高于制動器的開啟壓力，制動器開啟。此時若主油路內壓力不足以支撐重物，則液壓馬達內高壓油腔的油液必然會在重物的拖動下，壓向平衡閥B腔，B腔壓力隨制動器的制動力矩逐步降低而升高，只要反轉的趨勢剛出現，即B腔壓力高于A腔壓力0.3～0.5Mpa，二位三通液控閥迅速被壓差推向右位，制動器控制油路被切換到回油口，制動器制動，馬達剛要出現或剛開始出現的反轉被制動器制動。此時液壓馬達的停止反轉不是由液壓油作用，而是由制動器作用。若繼續操縱換向閥向右打開則主油路內壓力繼續上升。只有當A腔壓力高于B腔壓力制動器的控制油路才會由二位三通液控閥2連通，并打開制動器，使系統進入正常工作，若系統內的壓力仍不足以支撐重物，則須重復前一過程。
而附圖1的二位三通液控閥3是為防止在主換向閥過渡位旁路節流時可能在馬達的出口腔建立的背壓切換梭閥1后打開制動器，繼而引起液壓馬達至平衡閥上腔之間的壓力油徑馬達柱塞泄漏后導致馬達的吸空失控而設置的。
權利要求
1.一種防止工程超重機二次起升下滑的壓差控制法，該方法的控制系統由二個二位三通液控換向閥與起升回路中其他原有的制動器控制系統中的梭閥組成，其中液控換向閥2負責馬達起升腔的制動器控制油路，液控換向閥3則控制馬達下降腔連通制動器的控制油路，其特征是液控換向閥2的控制油源取自平衡閥的進出口，即A、B口，液控換向閥3的控制油源取自液壓馬達的進出油路。
2.根據權利要求1所述防止工程起重機二次起升下滑的壓差控制法，其二個二位三通液控換向閥可以集成為一體，可分立為二體，也可與起升平衡閥共用閥體。
3.根據權利要求1所述防止工程起重機二次起升下滑的壓差控制法，其二位三通換向閥可以是滑閥結構，也可以是液控錐塞閥和液控球塞閥。
4.根據權利要求1所述防止工程起重機二次起升下滑的壓差控制法，其液控換向閥3可以去掉，并由加強選擇梭閥1內的彈簧來保證其主要功能。
全文摘要
一種全新的防止工程起重機二次起升下滑的壓差控制法。它較之于目前普遍應用的記憶控制法具有控制更有效、控制元件更簡單等突出的優勢。傳統的記憶控制法在使用中常因再次起升時系統內的壓力響應比值的原因，引起液壓沖擊而損壞液壓馬達。即若制動器響應超前，則須由主油路內的壓力沖擊克服重物下滑的慣性并使其反轉向上運動，若其響應滯后，則會因制動器的強制制動造成系統內壓力飛升沖擊而剪切液壓馬達柱塞的球頭縮徑。本發明首創的壓差控制法是由平衡閥進出口的壓差來控制一二位三通換向閥，該二位三通換向閥控制著制動器的開啟或是關閉。在正常起升狀態因平衡閥過流口的壓差，使二位三通液控換向閥2保持制動器控制油路連通并打開制動器，系統可正常工作。而在任何起升工況下只要當平衡閥的A、B口壓差倒置，即當二次起升下滑將要產生的癥照出現，該很小的壓差即會迅速切換二位三通換向閥，使制動器控制油路處于與油箱連通狀態，制動器制動，從而阻止重物可能出現的失控下滑，這種控制方法比傳統的記憶控制法的最大優勢在于它始終是由制動器的制動來阻止重物的下滑，而不是由主回路內的液壓沖擊來阻止其可能出現的二次起升下滑，確保了起升液壓馬達的使用壽命和起升機構的安全可靠。
文檔編號B66C13/20GK1970426SQ200510032400
公開日2007年5月30日 申請日期2005年11月21日 優先權日2005年11月21日
發明者賀勍 申請人:賀勍