申请/专利权人：徐工消防安全装备有限公司

申请日：2019-01-28

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN109578352B

主分类号：F15B11/08

分类号：F15B11/08;F15B13/02;F15B21/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2019.04.30#实质审查的生效;2019.04.05#公开

摘要：本公开公开一种负载敏感系统和高空作业平台，负载敏感系统包括：油箱；负载敏感变量泵，包括用于向负载供油的供油口、用于从油箱吸油的吸油口和用于反馈负载压力以调节排量的负载敏感口；第一执行装置，包括第一执行机构和连接在第一执行机构与供油口之间的第一控制阀，第一控制阀控制第一执行机构的进排油以控制第一执行机构动作；第一流量控制阀，连接在第一执行装置和供油口之间，用于控制供油口供给第一执行装置的流量；通断阀，连接在第一流量控制阀和第一执行装置之间，用于控制第一流量控制阀和第一执行装置之间的流路的通断；第一反馈取油口，设于通断阀和第一执行装置之间的流路上且与负载敏感口连接。

主权项：1.一种负载敏感系统，其特征在于，包括：油箱；负载敏感变量泵（2），包括用于向负载供油的供油口、用于从所述油箱吸油的吸油口和用于反馈负载压力以调节排量的负载敏感口；第一执行装置，包括第一执行机构和连接在所述第一执行机构与所述供油口之间的第一控制阀，所述第一控制阀控制所述第一执行机构的进排油以控制所述第一执行机构动作，所述第一执行机构包括摆动缸、伸缩缸或液压马达；第一流量控制阀（6-2），连接在所述第一执行装置和所述供油口之间，用于控制所述供油口供给所述第一执行装置的流量；通断阀（9），连接在所述第一流量控制阀（6-2）和所述第一执行装置之间，用于控制所述第一流量控制阀（6-2）和所述第一执行装置之间的流路的通断；第一反馈取油口，设于所述通断阀（9）和所述第一执行装置之间的流路上且与所述负载敏感口连接；其中，所述第一执行机构包括与所述第一控制阀连接的多个油口，所述第一控制阀控制所述多个油口的进排油，所述负载敏感系统还包括排油通断阀（16）和与所述多个油口连接的第一比较阀，所述第一比较阀用于比较得到所述多个油口的第一最大油压，所述排油通断阀（16）连接所述第一反馈取油口与所述油箱，所述第一比较阀与所述排油通断阀（16）的液控口连接以控制所述排油通断阀（16）的通断。

全文数据：负载敏感系统和高空作业平台技术领域本发明涉及液压领域，特别涉及一种负载敏感系统和高空作业平台。背景技术随着我国基础设施建设的快速发展，高空作业平台的需求量和保有量也在快速增长，与此同时，国家对节能环保的大力提倡以及从用户的自身利益方面考虑，都要求高空作业平台整机的工作能耗要尽可能降低，因此对高空作业平台控制系统提出的要求也越来越高。在高空作业平台各类系统中，液压系统是其重要的组成部分之一，与其他系统相比，液压系统直接与发动机相关，液压系统的输出功率直接影响发动机的输出功率，进而影响发动机的油耗。现有高空作业平台的液压系统中部分采用定量泵负载敏感系统或恒压系统，存在较大流量或压力损失，造成液压能的浪费，经济性较差。现有技术中部分液压系统采用变量泵负载敏感系统，但现有技术的变量泵负载敏感系统又存在管路较长的平台动作时响应缓慢的缺点。发明内容本发明的目的在于提供一种负载敏感系统，该负载敏感系统具有经济性好、执行装置动作反应快的优点。本发明第二方面公开一种应用该负载敏感系统的高空作业平台。本发明第一方面公开一种负载敏感系统，包括：油箱；负载敏感变量泵，包括用于向负载供油的供油口、用于从所述油箱吸油的吸油口和用于反馈负载压力以调节排量的负载敏感口；第一执行装置，包括第一执行机构和连接在所述第一执行机构与所述供油口之间的第一控制阀，所述第一控制阀控制所述第一执行机构的进排油以控制所述第一执行机构动作；第一流量控制阀，连接在所述第一执行装置和所述供油口之间，用于控制所述供油口供给所述第一执行装置的流量；通断阀，连接在所述第一流量控制阀和所述第一执行装置之间，用于控制所述第一流量控制阀和所述第一执行装置之间的流路的通断；第一反馈取油口，设于所述通断阀和所述第一执行装置之间的流路上且与所述负载敏感口连接。在一些实施例中，所述第一流量控制阀包括调速阀或恒流阀。在一些实施例中，所述通断阀为二位二通电磁阀。在一些实施例中，所述第一执行机构包括与所述第一控制阀连接的多个油口，所述第一控制阀控制所述多个油口的进排油，所述负载敏感系统还包括排油通断阀和与所述多个油口连接的第一比较阀，所述第一比较阀用于比较得到所述多个油口的第一最大油压，所述排油通断阀连接所述第一反馈取液口与所述油箱，所述第一比较阀与所述排油通断阀的液控口连接以控制所述排油通断阀的通断。在一些实施例中，所述排油通断阀包括位于阀一端的第一液控口和位于阀另一端的第二液控口和弹簧，所述第一液控口和所述排油通断阀的进油口连接，所述第二液控口和所述第一比较阀连接以使所述排油通断阀的开启压力为所述第一最大压力和所述弹簧的压力之和。在一些实施例中，所述负载敏感系统包括两个以上所述第一执行装置。在一些实施例中，所述两个以上第一执行装置中，一个所述第一执行装置的第一执行机构为高空作业平台的平台摆动马达，一个所述第一执行装置的第一执行机构为高空作业平台的曲臂变幅油缸。在一些实施例中，所述负载敏感系统还包括连接于所述排油通断阀的液控口与所述油箱之间的恒流阀。在一些实施例中，所述负载敏感系统还包括第二执行装置和用于给所述第二执行装置供油的供油连通口，所述供油连通口设在与所述第一流量控制阀和所述供油口连接的流路上，所述第一反馈取液口相对于所述第一执行装置靠近所述第二执行装置。在一些实施例中，所述第二执行装置包括：第二执行机构；和第二流量控制阀，连接在所述第二执行机构与所述供油口之间，用于控制进入所述第二执行机构的液压油的流量，所述第二流量控制阀的通往所述第二执行机构的出油口与连接在所述第一反馈取液口和所述负载敏感口之间的流路连接。在一些实施例中，所述负载敏感系统包括两个以上所述第二执行装置。在一些实施例中，所述两个以上第二执行装置中，一个所述第二执行装置的第二执行机构为高空作业平台的臂架变幅油缸，一个所述第二执行装置的第二执行机构为高空作业平台的转台回转马达。在一些实施例中，所述第二流量控制阀包括调速阀。本发明第二方面公开一种高空作业平台，包括任一所述的负载敏感系统。基于本发明提供的负载敏感系统，通过采用负载敏感变量泵可以减少流量损失，使负载敏感系统具有良好的经济性，通过在负载敏感变量泵的供油口与第一执行装置之间的流路进行取油反馈，可以在第一执行装置开始动作时使负载敏感变量泵得到快速反馈，从而提高负载敏感系统的负载快速反应能力。基于本发明提供的高空作业平台也具有相应的有益效果。通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1为本发明实施例的负载敏感系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。如图1所示，本实施例的负载敏感系统包括油箱、负载敏感变量泵2、第一执行装置、第一流量控制阀6-2、通断阀9和第一反馈取油口。负载敏感变量泵2包括用于向负载供油的供油口、用于从油箱吸油的吸油口和用于反馈负载压力以调节排量的负载敏感口。如图所示，负载敏感变量泵2在电机M的带动下通过吸油口从油箱中吸油，然后通过供油口将液压油泵送到供油油路P1上供负载使用，负载敏感系统还设置反馈油路LS1将负载压力通过负载敏感口反馈给负载敏感变量泵2以反馈调节负载敏感变量泵2的排量。第一执行装置，包括第一执行机构和连接在第一执行机构与供油口之间的第一控制阀，第一控制阀控制第一执行机构的进排油以控制第一执行机构动作。第一执行装置可以为一个或者多个，第一执行机构可以包括摆动缸、伸缩缸、液压马达等机构。例如在图1所示的实施例中，有两个第一执行装置，其中一个第一执行装置的第一执行机构为第一摆动马达15，另一个第一执行装置的第一执行机构为第一伸缩缸13-2。第一控制阀用于控制第一执行机构的进排油，第一控制阀可以包括换向阀、调速阀、压力补偿阀等阀，例如在图1所示的实施例中，两个第一执行装置都采用阀前压力补偿。一个第一执行装置的第一控制阀包括与第一摆动马达15连接的用于调节流量和换向的第一电磁比例操纵阀11-1，以及位于第一电磁比例操纵阀11-1阀前的第一压力补偿阀12-1；另一个第一执行装置的第一控制阀包括与第一伸缩缸13-2连接的用于调节流量和换向的第二电磁比例操纵阀11-2，以及位于第二电磁比例操纵阀11-2阀前的第二压力补偿阀12-2。第一控制阀通过控制供油油路P1对第一执行机构的供油来控制第一执行机构的动作。第一流量控制阀6-2，连接在第一执行装置和供油口之间，用于控制供油口供给第一执行装置的流量。第一流量控制阀6-2可以包括调速阀或者保持流量恒定的恒流阀等阀。通断阀9，连接在第一流量控制阀6-2和第一执行装置之间，用于控制第一流量控制阀6-2和第一执行装置之间的流路的通断。通断阀9可以是手动阀、电磁阀或液控阀等类型的开关阀，在图1所示实施例中通断阀9为二位二通电磁阀，通过电信号控制通断阀9的的通断从而可以连通或者断开第一执行装置与供油口之间的供油油路。第一反馈取油口，设于通断阀9和第一执行装置之间的流路上且与负载敏感口连接。第一反馈取油口通过在通断阀9后第一执行装置前的供油油路上取出反馈液压油送往反馈油路LS1来对负载敏感变量泵2进行负载反馈。在图1所示的实施例中，第一反馈取油口取出液压油后经过第一单向阀4-4送到反馈油路LS1进行反馈。本实施例的负载敏感系统，通过采用负载敏感变量泵2可以根据负载的流量需求对负载敏感变量泵2的排量进行反馈调节，从而使负载敏感变量泵2泵出的液压油的流量与负载的需求流量相适应，减少流量损失，使系统具有良好的经济性。另外，通过在负载敏感变量泵2的供油口与第一执行装置之间的流路设置第一流量控制阀6-2、通断阀9和第一反馈取油口，可以在第一执行装置开始动作时通过操纵第一控制阀以及打开通断阀9，使从负载敏感变量泵2泵送出来的液压油在经过第一反馈取油口时可以进入到反馈油路LS1，从而可以在液压油进入到第一执行装置前对负载动作向负载敏感变量泵2进行反馈，从而使第一执行装置的动作可以得到快速反馈，提高了负载敏感系统的负载快速响应能力。在一些实施例中，第一执行机构包括与第一控制阀连接的多个油口，第一控制阀控制多个油口的进排油，负载敏感系统还包括排油通断阀16和与多个油口连接的第一比较阀，第一比较阀用于比较得到多个油口的第一最大油压，排油通断阀16连接第一反馈取液口与油箱，第一比较阀与排油通断阀16的液控口连接以控制排油通断阀16的通断。如图1所示，一个第一执行装置中第一比较阀包括第一梭阀10-2，另一个第一执行装置中的第一比较阀包括第二梭阀10-3。本实施例中在第一执行装置动作时利用第一比较阀比较得到的第一最大油压通过控制排油通断阀16的液控口可以使排油通断阀保持在断开状态，从而不影响从供油油路P1来的液压油正常供入第一执行装置中使第一执行装置进行动作。在第一执行装置不动作，多个油口的油压均很低时，例如在负载敏感系统处于空转的状态时，可以保持通断阀9处于打开状态，使从供油油路P1来的液压油通过排油通断阀16回油到油箱中。由于可以将排油通断阀16在回油时的开启压力设置得很低，例如如图1所示设置较小的弹簧力作为开启压力，从而可以使负载敏感系统可以以一个很低的油压回油，提高系统节能性。本实施例设置得排油通断阀16通过设置液控口受第一比较阀控制，在第一执行装置动作时不影响对第一执行装置的供油，在系统需要低压回油时，又可以以一个很小的回油压力进行回油，从而提高了系统的经济性。在一些实施例中，如图1所示，排油通断阀16包括位于阀一端的第一液控口和位于阀另一端的第二液控口和弹簧，第一液控口和排油通断阀16的进油口连接，第二液控口和第一比较阀连接以使排油通断阀16的开启压力为第一最大压力和弹簧的压力之和。本实施例可以将弹簧的压力设置得较低，从而可以使负载敏感系统在需要空转回油时通过克服排油通断阀16的较低的弹簧力来进行回油，在第一执行装置动作时又保持排油通断阀16较大的开启压力，从而使排油通断阀16保持断开状态以不影响对第一执行装置的供油。在一些实施例中，负载敏感系统应用于高空作业平台时，两个以上第一执行装置中，一个第一执行装置的第一执行机构为高空作业平台的平台摆动马达，一个第一执行装置的第一执行机构为高空作业平台的曲臂变幅油缸。从而负载敏感系统可以控制平台摆动马达对作业平台进行摆动和控制曲臂变幅油缸对曲臂进行变幅。由于在高空作业平台中，负载敏感变量泵2与平台摆动马达和曲臂变幅油缸的管路较长，通常大于20m，从而应用本负载敏感系统可以有助于解决平台摆动马达和曲臂变幅油缸动作时由于管路太长得不到及时响应的问题，通过在靠近供油油路P1上设置第一反馈取油口可以对平台摆动马达和曲臂变幅油缸的动作进行迅速的反馈。在一些实施例中，负载敏感系统还包括连接于排油通断阀16的液控口与油箱之间的恒流阀。恒流阀可以为节流口开口大小恒定的调速阀。在图1所示的实施例中，恒流阀为第一排油恒流阀6-3，该设置有助于第一执行装置的第一比较阀的稳定有效地排油。在一些实施例中，负载敏感系统还包括第二执行装置和用于给第二执行装置供油的供油连通口，供油连通口设在与第一流量控制阀6-2和供油口连接的流路上，第一反馈取液口相对于第一执行装置靠近第二执行装置。第二执行装置可以为一个或者多个，在图1所示的实施例中设有两个第二执行装置。本实施例通过将反馈第一执行装置动作的第一反馈取液口与第二执行装置一起设置在靠近负载敏感变量泵2的一侧，负载敏感系统变量泵2与第二执行装置之间的管路距离可以保持较短，从而负载敏感系统对于距离负载敏感变量泵2较近的管路较短的第二执行装置和距离负载敏感变量泵2较远的管路较长的第二执行装置的动作均能得到迅速反馈。在一些实施例中，第二执行装置包括第二执行机构和第二流量控制阀。第二执行机构可以是摆动缸、伸缩缸、回转马达等机构，在图1所示的实施例中有两个第二执行装置，一个第二执行装置的第二执行机构包括第二伸缩缸13-1，另一个第二执行装置的第二执行机构包括第二回转马达14。第二流量控制阀连接在第二执行机构与供油口之间，用于控制进入第二执行机构的液压油的流量，第二流量控制阀的通往第二执行机构的出油口与连接在第一反馈取液口和负载敏感口之间的流路即反馈流路LS1连接。在图1所示的实施例中，两个第二执行装置都采用阀前压力补偿。第二伸缩缸13-1与左电磁换向阀8-1连接，然后再和左第二流量控制阀7-1连接。第二回转马达14与右电磁换向阀8-2连接，然后再和右第二流量控制阀7-2连接。负载敏感变量泵2供油油路P1供油通过第二流量控制阀调节流量后经过电磁换向阀进入第二执行机构中。经过第二流量控制阀的出口的部分油液又通过单向阀进入反馈油路LS1中对负载敏感变量泵2进行反馈，反馈油路LS1通过节流装置与油箱连接，在图1所示为第二排油恒流阀6-1。在一些实施例中，两个以上第二执行装置中，一个第二执行装置的第二执行机构为高空作业平台的臂架变幅油缸，一个第二执行装置的第二执行机构为高空作业平台的转台回转马达。在一些实施例中，负载敏感变量泵2的供油油路P1经过第二单向阀4-1后对负载供油，负载敏感系统还包括与负载敏感变量泵2连接的溢流安全阀5-1，以及设在负载敏感变量泵2吸油口前的第一过滤装置1和设在回油油路靠近油箱的第二过滤装置3。在一些实施例中，第二流量控制阀包括调速阀。在一些实施例中提供一种高空作业平台，包括上述实施例的负载敏感系统。最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

权利要求：1.一种负载敏感系统，其特征在于，包括：油箱；负载敏感变量泵2，包括用于向负载供油的供油口、用于从所述油箱吸油的吸油口和用于反馈负载压力以调节排量的负载敏感口；第一执行装置，包括第一执行机构和连接在所述第一执行机构与所述供油口之间的第一控制阀，所述第一控制阀控制所述第一执行机构的进排油以控制所述第一执行机构动作；第一流量控制阀6-2，连接在所述第一执行装置和所述供油口之间，用于控制所述供油口供给所述第一执行装置的流量；通断阀9，连接在所述第一流量控制阀6-2和所述第一执行装置之间，用于控制所述第一流量控制阀6-2和所述第一执行装置之间的流路的通断；第一反馈取油口，设于所述通断阀9和所述第一执行装置之间的流路上且与所述负载敏感口连接。2.如权利要求1所述的负载敏感系统，其特征在于，所述第一流量控制阀6-2包括调速阀或恒流阀。3.如权利要求1所述的负载敏感系统，其特征在于，所述通断阀9为二位二通电磁阀。4.如权利要求1所述的负载敏感系统，其特征在于，所述第一执行机构包括与所述第一控制阀连接的多个油口，所述第一控制阀控制所述多个油口的进排油，所述负载敏感系统还包括排油通断阀16和与所述多个油口连接的第一比较阀，所述第一比较阀用于比较得到所述多个油口的第一最大油压，所述排油通断阀16连接所述第一反馈取液口与所述油箱，所述第一比较阀与所述排油通断阀16的液控口连接以控制所述排油通断阀16的通断。5.如权利要求4所述的负载敏感系统，其特征在于，所述排油通断阀16包括位于阀一端的第一液控口和位于阀另一端的第二液控口和弹簧，所述第一液控口和所述排油通断阀16的进油口连接，所述第二液控口和所述第一比较阀连接以使所述排油通断阀16的开启压力为所述第一最大压力和所述弹簧的压力之和。6.如权利要求4所述的负载敏感系统，其特征在于，所述负载敏感系统包括两个以上所述第一执行装置。7.如权利要求5所述的负载敏感系统，其特征在于，所述两个以上第一执行装置中，一个所述第一执行装置的第一执行机构为高空作业平台的平台摆动马达，一个所述第一执行装置的第一执行机构为高空作业平台的曲臂变幅油缸。8.如权利要求4所述的负载敏感系统，其特征在于，所述负载敏感系统还包括连接于所述排油通断阀9的液控口与所述油箱之间的恒流阀。9.如权利要求1至8中任一所述的负载敏感系统，其特征在于，所述负载敏感系统还包括第二执行装置和用于给所述第二执行装置供油的供油连通口，所述供油连通口设在与所述第一流量控制阀6-2和所述供油口连接的流路上，所述第一反馈取液口相对于所述第一执行装置靠近所述第二执行装置。10.如权利要求8所述的负载敏感系统，其特征在于，所述第二执行装置包括：第二执行机构；和第二流量控制阀，连接在所述第二执行机构与所述供油口之间，用于控制进入所述第二执行机构的液压油的流量，所述第二流量控制阀的通往所述第二执行机构的出油口与连接在所述第一反馈取液口和所述负载敏感口之间的流路连接。11.如权利要求10所述的负载敏感系统，其特征在于，所述负载敏感系统包括两个以上所述第二执行装置。12.如权利要求11所述的负载敏感系统，其特征在于，所述两个以上第二执行装置中，一个所述第二执行装置的第二执行机构为高空作业平台的臂架变幅油缸，一个所述第二执行装置的第二执行机构为高空作业平台的转台回转马达。13.如权利要求9所述的负载敏感系统，其特征在于，所述第二流量控制阀包括调速阀。14.一种高空作业平台，其特征在于，包括如权利要求1至13任一所述的负载敏感系统。

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