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专利号: 2021113720049
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种救援车辆起重机械臂的应急驱动液压系统,其特征在于,其包括主液压油路、机械臂伸缩回路、第一起重回路、机械臂升降回路、第二起重回路、减速制动油路和应急制动油路,

所述机械臂伸缩回路、第一起重回路、机械臂升降回路、第二起重回路、减速制动油路及所述应急制动油路均与所述主液压油路相连通;

所述机械臂伸缩回路包括第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第一液动换向阀和机械臂伸缩液压缸,所述第一电磁换向阀的第一油口、第二电磁换向阀的第一油口及所述第一液动换向阀的第一油口均与所述主液压油路的主出油口相连通,且所述第一电磁换向阀的第二油口与所述第一液动换向阀的左控制油口相连通,所述第二电磁换向阀的第二油口与所述第一液动换向阀的右控制油口相连通,且所述第一液动换向阀的第二油口和第三油口分别与所述机械臂伸缩液压缸的无杆腔和有杆腔相连通,所述第一电磁换向阀、第二电磁换向阀及所述第一液动换向阀的出油口均与油箱相连通;

所述第一起重回路包括第三电磁换向阀、第四电磁换向阀、第二液动换向阀和第一起重液压马达,所述第三电磁换向阀的第一油口、第四电磁换向阀的第一油口及所述第二液动换向阀的第一油口均与所述主液压油路的主出油口相连通,且所述第三电磁换向阀的第二油口与所述第二液动换向阀的左控制油口相连通,所述第四电磁换向阀的第二油口与所述第二液动换向阀的右控制油口相连通,且所述第二液动换向阀的第二油口和第三油口分别与所述第一起重液压马达的第一油口和第二油口相连通,所述第三电磁换向阀、第四电磁换向阀及所述第二液动换向阀的出油口均与油箱相连通;

所述机械臂升降回路包括第六电磁换向阀、第七电磁换向阀、第二单向节流阀、第三单向节流阀、第一液控单向阀、第二液控单向阀和机械臂升降液压缸,所述第六电磁换向阀的第一油口和第七电磁换向阀的第一油口均与所述主液压油路的主出油口相连通,且所述第六电磁换向阀的第二油口和第七电磁换向阀的第二油口均与油箱相连通,所述第六电磁换向阀的第三油口通过所述第二单向节流阀及所述第一液控单向阀与所述机械臂升降液压缸的无杆腔相连通,所述第七电磁换向阀的第三油口通过所述第三单向节流阀及所述第二液控单向阀与所述机械臂升降液压缸的有杆腔相连通,且所述第一液控单向阀、第二液控单向阀、第二单向节流阀及所述第三单向节流阀共同形成第一液压锁阀组,且所述第一液控单向阀的液控油口与所述第三单向节流阀的出油口相连通,所述第二液控单向阀的液控油口与所述第二单向节流阀的出油口相连通;

所述第二起重回路包括第八电磁换向阀、第九电磁换向阀、第四单向节流阀、第五单向节流阀、第三液控单向阀、第四液控单向阀和第二起重马达,所述第八电磁换向阀的第一油口和第九电磁换向阀的第一油口均与所述主液压油路的主出油口相连通,且所述第八电磁换向阀的第二油口和第九电磁换向阀的第二油口均与油箱相连通,所述第八电磁换向阀的第三油口通过所述第四单向节流阀及所述第三液控单向阀与所述第二起重马达的第一油口相连通,所述第九电磁换向阀的第三油口通过所述第五单向节流阀及所述第四液控单向阀与所述第二起重马达的第二油口相连通,且所述第四单向节流阀、第五单向节流阀、第三液控单向阀及所述第四液控单向阀共同形成第二液压锁阀组,且所述第三液控单向阀的液控油口与所述第五单向节流阀的出油口相连通,所述第四液控单向阀的液控油口与所述第四单向节流阀的出油口相连通。

2.根据权利要求1所述的救援车辆起重机械臂的应急驱动液压系统,其特征在于,所述主液压油路包括油箱、可调变量液压泵、第一单向阀和过滤器,所述可调变量液压泵的进油口与所述油箱连接,且所述可调变量液压泵的出油口通过所述第一单向阀和过滤器与所述机械臂伸缩回路、第一起重回路、机械臂升降回路、第二起重回路、减速制动油路及所述应急制动油路相连通。

3.根据权利要求1所述的救援车辆起重机械臂的应急驱动液压系统,其特征在于,还包括应急制动油路,且所述应急制动油路包括第五电磁换向阀、第一单向节流阀和应急制动液压缸,所述第五电磁换向阀的第一油口与所述主液压油路的主出油口相连通,且所述第五电磁换向阀的第二油口与油箱相连通,所述第五电磁换向阀的第三油口通过第一单向节流阀与所述应急制动液压缸的有杆腔相连通。

4.根据权利要求1所述的救援车辆起重机械臂的应急驱动液压系统,其特征在于,还包括减速制动油路,且所述减速制动油路包括第十电磁换向阀、第六单向节流阀和减速制动液压缸,所述第十电磁换向阀的第一油口与所述主液压油路的主出油口相连通,且所述第十电磁换向阀的第二油口与油箱相连通,所述第十电磁换向阀的第三油口通过所述第六单向节流阀与所述减速制动液压缸的有杆腔相连通。

5.根据权利要求2所述的救援车辆起重机械臂的应急驱动液压系统,其特征在于,所述过滤器的出口处还设有蓄能器,且所述蓄能器能减少应急驱动液压系统工作过程中油压波动对应急驱动液压系统的影响。

6.根据权利要求1所述的救援车辆起重机械臂的应急驱动液压系统,其特征在于,所述第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第四电磁换向阀、第五电磁换向阀、第六电磁换向阀、第七电磁换向阀、第八电磁换向阀、第九电磁换向阀及所述第十电磁换向阀均为二位四通电磁阀。

7.根据权利要求1所述的救援车辆起重机械臂的应急驱动液压系统,其特征在于,所述第一液动换向阀和第二液动换向阀为三位四通换向阀。

8.一种实现权利要求1至7之一所述的救援车辆起重机械臂的应急驱动液压系统的驱动方法,其特征在于,其包括以下步骤:S1、当机械臂抬升作业时,第六电磁换向阀得电,所述第六电磁换向阀左位连通,所述可调变量液压泵从所述油箱中抽取液压油,液压油经过所述第一单向阀、过滤器及所述第六电磁换向阀,流入所述第一液压锁阀组的左侧油路,进而对所述机械臂升降液压缸的无杆腔进行供油,实现所述机械臂抬升作业;

S2、当机械臂下降作业时,第七电磁换向阀得电,所述第七电磁换向阀左位连通,所述可调变量液压泵从所述油箱中抽取液压油,液压油经过所述第一单向阀、过滤器及所述第七电磁换向阀,流入所述第一液压锁阀组的右侧油路,进而对所述机械臂升降液压缸的有杆腔进行供油,实现所述机械臂下降作业;

S3、当机械臂伸出作业时,第一电磁换向阀得电,所述第一电磁换向阀左位连通,所述可调变量液压泵从所述油箱中抽取液压油,液压油经过所述第一单向阀、过滤器及所述第一电磁换向阀,从而控制所述第一液动换向阀切换至左位,此时液压油经过所述第一液动换向阀流入所述机械臂伸缩液压缸的无杆腔中,实现所述机械臂伸出作业;

S4、当机械臂缩回作业时,第一电磁换向阀失电,第二电磁换向阀得电,所述第二电磁换向阀左位连通,所述可调变量液压泵从所述油箱中抽取液压油,液压油经过所述第一单向阀、过滤器及所述第二电磁换向阀,从而控制所述第一液动换向阀切换至右位,此时液压油经过所述第一液动换向阀流入所述机械臂伸缩液压缸的有杆腔中,实现所述机械臂缩回作业;

S5、当快速起重上升作业时,第三电磁换向阀得电,所述第三电磁换向阀左位连通,所述可调变量液压泵从所述油箱中抽取液压油,液压油经过所述第一单向阀、过滤器及所述第三电磁换向阀,从而控制所述第二液动换向阀切换至左位,此时液压油经过所述第二液动换向阀流入所述第一起重马达的第一油口,所述第一起重马达正转,实现快速起重上升作业;

S6、当快速起重下降作业时,第三电磁换向阀失电,第四电磁换向阀得电,所述第四电磁换向阀左位连通,所述可调变量液压泵从所述油箱中抽取液压油,液压油经过所述第一单向阀、过滤器及所述第四电磁换向阀,从而控制所述第二液动换向阀切换至右位,此时液压油经过所述第二液动换向阀流入所述第一起重马达的第二油口,所述第一起重马达反转,实现快速起重下降作业;

S7、当第二起重上升作业时,第八电磁换向阀得电,所述第八电磁换向阀左位连通,所述可调变量液压泵从所述油箱中抽取液压油,液压油经过所述第一单向阀、过滤器及所述第八电磁换向阀,流入所述第二液压锁阀组的左侧油路,进而对所述第二起重马达的第一油口供油,所述第二起重马达正转,实现第二起重上升作业;

S8、当第二起重下降作业时,第八电磁换向阀失电,第九电磁换向阀得电,所述第九电磁换向阀左位连通,所述可调变量液压泵从所述油箱中抽取液压油,液压油经过所述第一单向阀、过滤器及所述第九电磁换向阀,流入所述第二液压锁阀组的右侧油路,进而对所述第二起重马达的第二油口供油,所述第二起重马达反转,实现第二起重下降作业;

S9、当机械臂在起重过程中进行减速制动作业时,第十电磁换向阀得电,第十电磁换向阀左位连通,所述可调变量液压泵从所述油箱中抽取液压油,液压油经过所述第一单向阀、过滤器、第十电磁换向阀及所述第六单向节流阀,向所述减速制动液压缸供油,实现减速制动作业;

S10、当机械臂在起重过程中进行应急制动作业时,第五电磁换向阀得电,第五电磁换向阀左位连通,所述可调变量液压泵从所述油箱中抽取液压油,液压油经过所述第一单向阀、过滤器、第五电磁换向阀及所述第一单向节流阀,向所述应急制动液压缸供油,实现应急制动作业;

S11、当可调式变量液压泵损坏时,所述蓄能器在吸收应急驱动液压系统压力波动的同时能够储存液压能,能满足所述应急制动液压缸的启停,且所述蓄能器储存的液压油经过所述第五电磁换向阀、第一单向节流阀向所述应急制动液压缸供油,实现紧急制动作业。