液壓控制系統及具有該液壓控制系統的起重機技術方案

本實用新型專利技術公開了一種液壓控制系統，該液壓控制系統包括主泵單元（1）、主閥單元（2）、執行機構（3）、作用于該執行機構的制動器（4）和控制該制動器的控制閥（5），主泵單元帶有負載反饋和壓差調節功能，主泵單元的壓力油口（1P）與主閥單元的壓力油口（2P）連接，主閥單元的兩個工作油口（2A，2B）分別連接于執行機構的兩條工作油路（3A，3B），控制閥的工作油口（5A）與制動器的控制口連接，該液壓控制系統還包括輔助泵（6），該輔助泵的出油口與控制閥（5）的壓力油口（5P）連通。還提供了一種起重機，該起重機包括如上文的液壓控制系統。該液壓控制系統的微動性能較好、穩定性較好。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及液壓領域，具體地，涉及一種液壓控制系統。
技術介紹
如圖I所示為現有的一種起重機的液壓控制系統，該液壓控制系統主泵單元I、主閥單元2、執行機構3 (例如起重機的卷揚馬達)、作用于該執行機構3的制動器4和控制該制動器4的控制閥5，主泵單元I帶有負載反饋和壓差調節功能，主泵單元I的壓力油口 IP與主閥單元2的壓力油口 2P連接，主閥單元2的兩個工作油口 2A、2B分別連接于執行機構3的兩條工作油路3A、3B，控制閥5的工作油口 5A與制動器4的控制口連接。帶有負載反饋和壓差調節功能的主泵單元I例如可以包括主變量泵11、負載反饋閥12和比例減壓閥13，并具有壓力油口 IP和反饋口 1LS。主變量泵11的出口與壓力油口 IP連通，負載反饋閥12具有與主變量泵11的排量控制口連通的工作油口 12P、與反饋口ILS連通的第一控制口 12A、與主泵單元I的壓力油口 IP連通的第二控制口 12B和與比例減壓閥13的出口連通的第三控制口 12C。比例減壓閥13的入口與主泵單元I的壓力油口IP連通。主閥單元2包括比例換向閥21和定值減壓閥。主泵單元I的壓力油口 IP提供的液壓油通過主閥單元2的比例換向閥21提供給執行機構，通過比例換向閥21來控制執行機構3的運行方向和速度(例如馬達的轉動方向和轉動速度)。主泵單元I的壓力油口 IP提供的液壓油還通過主閥單元2的定值減壓閥減壓后提供給控制閥5，通過控制閥5控制制動器4，以便在執行機構3需要動作時解除制動器4對執行機構3的制動，并且在執行機構3不需要動作時使制動器4對執行機構3進行制動。主泵單元I的壓力油口 IP的壓力為P，執行機構3的負載壓力為PLS，該負載壓力PLS反饋到主泵單元I的反饋口 1LS。主泵單元I的壓力油口 IP輸出的流量Q通過主閥單元2的比例換向閥21的節流口引入執行機構3。同時，主泵單元I的壓力油口 IP輸出的壓力油通過主閥單元2的定值減壓閥減壓后引入到控制閥5。主閥單元2的比例換向閥21的節流口兩端的壓差Ap=P-PLS。P通過第二控制口 12B作用在負載反饋閥12的閥芯的右端，P經過主泵單元I的比例減壓閥13減壓后的壓力P’通過第三控制口 12C作用在負載反饋閥12的閥芯的右端，PLS通過第一控制口 12A作用在負載反饋閥12的閥芯的左端，負載反饋閥12的預設彈簧力Pk (定值)作用在負載反饋閥12的閥芯的左端。當LS閥芯受力平衡時，Pk+PLS=P+P’，因此Ap=P-PLS=Pk-P'，主泵單元I的主變量泵11維持一穩定的排量。如果執行機構3的負載壓力PLS發生變化，則動態的Λ P將大于或者小于Pk-P’，此時為恢復負載反饋閥12的閥芯到力平衡狀態，負載反饋閥12的工作油口 12P輸出的壓力油作用在主變量泵11的排量控制口上，自動調整主變量泵11的排量，繼而改變主變量泵11輸出流量Q，重新使Δ P=Pk-P'=定值，由此實現主泵單元I的負載反饋功能。通過控制向執行機構3輸出的流量Q能夠相應地改變執行機構3的運行速度。根據公式(_) = ('A p(公式中，C為流量系數，A為主閥單元2的比例換向閥21的閥口通流面 V P積，P為油液密度)，可以通過控制Λρ的大小和控制閥口通流面積A的大小，來控制向執行機構3輸出的流量Q。如果△ P值越小，則相同的流量Q的變化量△ Q對應的閥口通流面積A的變化量ΛΑ越大，閥口通流面積A的變化量ΛΑ則與主閥單元2的比例換向閥21的閥芯的操作行程相對應。從而，如果Λ P值越小，則相同的流量Q的變化量Λ Q所對應的主閥單元2的比例換向閥21的閥芯的操作行程越大，也就是說主閥單元2的操作精度越高， 液壓控制系統的微動性能越好。從而，可以根據需要，通過調節主泵單元I的比例減壓閥13 來調節P’，進而調節Λρ，以此調節液壓控制系統的微動性能。在現有的上述液壓控制系統中，如上文所述，制動器4的控制壓力油源取自主閥單元2，主閥單元2的壓力油來自主泵單元I。因此，Δ ρ的最小值需要達到制動器4的開啟壓力，否則會導致制動器4無法工作。因此，現有的液壓控制系統無法通過進一步減小Λρ 來提高液壓系統的微動性能，從而導致該液壓系統的微動性能不夠理想。此外，由于整個液壓系統的控制油源都來自主泵單元I的主變量泵11，當液壓系統存在多個執行機構3，而且多個執行機構3及其制動器4都需要大量液壓油時，可能會出現瞬間控制油液量不夠的情況，使得制動器4無法正常工作，從而影響執行機構3的正常工作，導致液壓控制系統的穩定性較差。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種微動性能較好、穩定性較好的液壓控制系統。為了實現上述目的，一方面，本技術提供了一種液壓控制系統，該液壓控制系統包括主泵單元、主閥單元、執行機構、作用于該執行機構的制動器和控制該制動器的控制閥，所述主泵單元帶有負載反饋和壓差調節功能，所述主泵單元的壓力油口與所述主閥單元的壓力油口連接，所述主閥單元的兩個工作油口，分別連接于所述執行機構的兩條工作油路，所述控制閥的工作油口與所述制動器的控制口連接，其中，該液壓控制系統還包括輔助泵，該輔助泵的出油口與所述控制閥的壓力油口連通。優選地，該液壓控制系統還包括三通流量閥，該三通流量閥具有入口、定流量出口和溢流出口，所述三通流量閥的入口與所述輔助泵的出油口連接，所述三通流量閥的定流量出口與所述控制閥的壓力油口連接。優選地，所述三通流量閥的溢流出口連接至所述液壓控制系統的補油油路。優選地，所述執行機構的任意一條工作油路上串接有補油單向閥，所述三通流量閥的溢流出口連接至所述補油單向閥與所述主閥單元的工作油口之間的連接油路上。優選地，該液壓控制系統還包括旁接在所述三通流量閥的定流量出口與所述控制閥的壓力油口之間的連接油路上的溢流閥。優選地，所述主泵單元包括主變量泵、負載反饋閥和比例減壓閥，并具有所述壓力油口和反饋口 ；所述主變量泵的出口與所述壓力油口連通，所述負載反饋閥具有與所述主變量泵的排量控制口連通的工作油口、與所述反饋口連通的第一控制口、與所述主泵單元的壓力油口連通的第二控制口和與所述比例減壓閥的出口連通的第三控制口 ；所述比例減壓閥的入口與所述主泵單元的壓力油口連通。優選地，所述輔助泵與所述主變量泵由相同的發動機驅動。優選地，所述輔助泵集成在所述主泵單元內。另一方面，本技術還提供了一種起重機，該起重機包括如上文所述的液壓控制系統。優選地，所述執行機構為起重機的卷揚馬達。通過上述技術方案，由于液壓控制系統還包括輔助泵，該輔助泵的出油口與所述控制閥的壓力油口連通，因此制動器的控制油來自輔助泵，而不是來自主泵單元，從而主閥單元的比例換向閥的節流口兩端的壓差Ap不受制動器的開啟壓力的限制，可以根據需要通過進一步降低Λ P來提高液壓系統的微動性能。此外，由于制動器的控制油來自輔助泵，從而也減少了對主泵單元的液壓油供應量的要求，不易出現控制油液量不夠的情況，因此提高了液壓控制系統的穩定性。本技術的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。附圖說明附圖是用來提供對本技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本技術，但并不構成對本技術的限制。在附圖中圖I是現有的液壓控制系統的原理本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種液壓控制系統，該液壓控制系統包括主泵單元（1）、主閥單元（2）、執行機構（3）、作用于該執行機構（3）的制動器（4）和控制該制動器（4）的控制閥（5），所述主泵單元（1）帶有負載反饋和壓差調節功能，所述主泵單元（1）的壓力油口（1P）與所述主閥單元（2）的壓力油口（2P）連接，所述主閥單元（2）的兩個工作油口（2A，2B）分別連接于所述執行機構（3）的兩條工作油路（3A，3B），所述控制閥（5）的工作油口（5A）與所述制動器（4）的控制口連接，其特征在于，該液壓控制系統還包括輔助泵（6），該輔助泵（6）的出油口與所述控制閥（5）的壓力油口（5P）連通。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭紀梅，楊翔，劉勁松，胡廷江，李波，李迎兵，
申請(專利權)人：中聯重科股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：