起重安全保护装置、起重机及起重安全控制方法与流程

本发明涉及起重机械，特别是涉及一种起重安全保护装置、起重机及起重安全控制方法。

背景技术：

1、随车起重机通常是通过工作臂的伸缩和仰角的变化来改变空中作业点或起重作业点的。在工作臂伸缩和俯仰的过程，其自重和工作载荷对工作臂和整车的作用力臂也随之发生变化，从而对工作臂的作用力矩和对整车的倾翻力矩也发生变化。为避免车辆倾翻，需要对其进行安全控制。

2、目前，通常采用电气装置控制方式对起重机进行安全控制，具体可为通过压力传感器检测变幅油缸无杆腔压力值，当超出额定压力值时，压力传感器提供信号给力矩限制器，力矩限制器作出判断，发出信号控制控液压系统伸缩机构联电磁卸荷阀组，使液压系统伸缩机构联卸荷，从而防止伸缩超载，降低因超载车辆倾翻或其它事故的可能性。然而，一方面，力矩限制其成本较高，且安装空间有限，难以得到广泛推广；另一方面，起重机长期户外作业，环境恶劣，情况复杂，电子元器件使用寿命相对较短，故障率较高。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种成本较低、使用寿命较长、故障率较低的起重安全保护装置、起重机及起重安全控制方法。

2、为达到上述目的，本发明提供一种起重安全保护装置，包括变幅油缸、伸缩油缸、控制阀组和操纵阀，所述操纵阀用于将压力油引入所述变幅油缸、所述伸缩油缸，并将所述变幅油缸、所述伸缩油缸内的油液引入回油箱实现回油，所述控制阀组用于连通或断开所述伸缩油缸的无杆腔与所述油箱，以在所述伸缩油缸的无杆腔与所述油箱连通时泄压。

3、可选地，所述变幅油缸包括第一变幅油缸，所述控制阀组在所述第一变幅油缸的无杆腔压力超过设定压力值时，将所述伸缩油缸的无杆腔与所述油箱连通以泄压。

4、可选地，所述变幅油缸包括多个变幅油缸，多个所述变幅油缸包括第一变幅油缸和第二变幅油缸，所述控制阀组在所述多个变幅油缸中至少之一的无杆腔压力超过设定压力值时，将所述伸缩油缸的无杆腔与所述油箱连通以泄压。

5、可选地，所述控制阀组包括第一梭阀和换向阀，所述第一梭阀的第一进油口和第二进油口分别连接于所述变幅油缸的无杆腔，所述第一梭阀的出油口连接于所述换向阀的控制端，以控制所述换向阀换向；所述换向阀包括第一油口和第二油口，所述第一油口连接于所述油箱，所述第二油口连接于所述伸缩油缸的无杆腔，所述换向阀包括第一位和第二位，所述第一位时，所述第一油口和所述第二油口连通，所述第二位时，所述第一油口和所述第二油口断开。

6、可选地，所述控制阀组包括阀体、小阀杆、大阀杆、弹性件和抵接件，所述阀体上开设所述第一油口和所述第二油口，所述小阀杆和所述大阀杆可移动地设于所述阀体内，以连通或断开所述第一油口与所述第二油口，所述第一梭阀的出油口连通于所述小阀杆的控制腔以通过压力油推动所述小阀杆移动，进而推动所述大阀杆移动，所述弹性件设于所述大阀杆的与所述小阀杆相对的一端以抵顶所述大阀杆以设置设定压力值，所述抵接件抵接于所述弹性件的另一端以限定所述弹性件的位置。

7、可选地，所述抵接件可移动地设置以调节所述弹性件的位置，以调节所述弹性件的预紧力。

8、可选地，所述阀体上还开设第一阀芯腔、第二阀芯腔和泄压口，所述大阀杆可移动地设于所述第一阀芯腔内，所述大阀杆上开设与所述第一油口连通的开槽，所述开槽随着所述大阀杆的移动以与所述第二油口连通或断开；所述第一阀芯腔包括与所述开槽密封隔离的泄压腔，所述泄压腔与所述泄压口连通，所述泄压口连接于所述油箱；所述小阀杆可移动地设于所述第二阀芯腔内，所述小阀杆将所述第二阀芯腔分隔出所述控制腔以形成所述控制端。

9、本申请还提供一种起重机，包括上述起重安全保护装置。

10、本申请还提供一种起重安全控制方法，用于控制起重机，所述起重机包括变幅油缸、伸缩油缸、控制阀组和操纵阀，所述操纵阀用于将压力油引入所述变幅油缸、所述伸缩油缸，并将所述变幅油缸、所述伸缩油缸内的油液引入回油箱实现回油，所述控制阀组用于连通或断开所述伸缩油缸的无杆腔与所述油箱，所述变幅油缸包括第一变幅油缸，根据所述第一变幅油缸的无杆腔的压力确定是否将所述伸缩油缸的无杆腔与所述油箱连通以泄压。

11、可选地，当所述第一变幅油缸的无杆腔压力超过设定压力值时，所述控制阀组控制将所述伸缩油缸的无杆腔与所述油箱连通以泄压。

12、本申请还提供一种起重安全控制方法，用于控制起重机，所述起重机包括变幅油缸、伸缩油缸、控制阀组和操纵阀，所述操纵阀用于将压力油引入所述变幅油缸、所述伸缩油缸，并将所述变幅油缸、所述伸缩油缸内的油液引入回油箱实现回油，所述控制阀组用于连通或断开所述伸缩油缸的无杆腔与所述油箱，所述变幅油缸包括第一变幅油缸和第二变幅油缸在内的多个所述变幅油缸，根据多个所述变幅油缸的无杆腔的压力确定是否将所述伸缩油缸的无杆腔与所述油箱连通以泄压。

13、可选地，当多个所述变幅油缸中至少之一的无杆腔压力超过设定压力值时，所述控制阀组控制将所述伸缩油缸的无杆腔与所述油箱连通以泄压。

14、本申请的起重安全保护装置、起重机及起重安全控制方法中，可根据变幅油缸的无杆腔的压力控制对伸缩油缸的无杆腔进行泄压，使伸缩油缸无法伸出，从而起到防止伸缩超载的作用，而且无需使用力矩限制器等电子元器件，能够适应户外恶劣的环境，因此成本较低，使用寿命较长，故障率较低。

技术特征：

1.一种起重安全保护装置，其特征在于，包括变幅油缸、伸缩油缸(15)、控制阀组(17)和操纵阀(19)，所述操纵阀(19)用于将压力油引入所述变幅油缸、所述伸缩油缸(15)，并将所述变幅油缸、所述伸缩油缸(15)内的油液引入回油箱(21)实现回油，所述控制阀组(17)用于连通或断开所述伸缩油缸(15)的无杆腔与所述油箱(21)，以在所述伸缩油缸(15)的无杆腔与所述油箱(21)连通时泄压。

2.如权利要求1所述的起重安全保护装置，其特征在于，所述变幅油缸包括第一变幅油缸(11)，所述控制阀组(17)在所述第一变幅油缸(11)的无杆腔压力超过设定压力值时，将所述伸缩油缸(15)的无杆腔与所述油箱(21)连通以泄压。

3.如权利要求1所述的起重安全保护装置，其特征在于，所述变幅油缸包括多个变幅油缸，多个所述变幅油缸包括第一变幅油缸(11)和第二变幅油缸(13)，所述控制阀组(17)在所述多个所述变幅油缸中至少之一的无杆腔压力超过设定压力值时，将所述伸缩油缸(15)的无杆腔与所述油箱(21)连通以泄压。

4.如权利要求1所述的起重安全保护装置，其特征在于，所述控制阀组(17)包括第一梭阀(171)和换向阀(173)，所述第一梭阀(171)的第一进油口(a)和第二进油口(b)分别连接于所述变幅油缸的无杆腔，所述第一梭阀(171)的出油口连接于所述换向阀(173)的控制端，以控制所述换向阀(173)换向；所述换向阀(173)包括第一油口(t)和第二油口(p)，所述第一油口(t)连接于所述油箱(21)，所述第二油口(p)连接于所述伸缩油缸(15)的无杆腔，所述换向阀(173)包括第一位和第二位，所述第一位时，所述第一油口(t)和所述第二油口(p)连通，所述第二位时，所述第一油口(t)和所述第二油口(p)断开。

5.如权利要求4所述的起重安全保护装置，其特征在于，所述控制阀组(17)包括阀体(174)、小阀杆(176)、大阀杆(178)、弹性件(180)和抵接件(182)，所述阀体(174)上开设所述第一油口(t)和所述第二油口(p)，所述小阀杆(176)和所述大阀杆(178)可移动地设于所述阀体(174)内，以连通或断开所述第一油口(t)与所述第二油口(p)，所述第一梭阀(171)的出油口连通于所述小阀杆(176)的控制腔以通过压力油推动所述小阀杆(176)移动，进而推动所述大阀杆(178)移动，所述弹性件(180)设于所述大阀杆(178)的与所述小阀杆(176)相对的一端以抵顶所述大阀杆(178)以设置设定压力值，所述抵接件(182)抵接于所述弹性件(180)的另一端以限定所述弹性件(180)的位置。

6.如权利要求5所述的起重安全保护装置，其特征在于，所述抵接件(182)可移动地设置以调节所述弹性件(180)的位置，以调节所述弹性件(180)的预紧力。

7.如权利要求5所述的起重安全保护装置，其特征在于，所述阀体(174)上还开设第一阀芯腔(1741)、第二阀芯腔(1743)和泄压口(l)，所述大阀杆(178)可移动地设于所述第一阀芯腔(1741)内，所述大阀杆(178)上开设与所述第一油口(t)连通的开槽(1781)，所述开槽(1781)随着所述大阀杆(178)的移动以与所述第二油口(p)连通或断开；所述第一阀芯腔(1741)包括与所述开槽(1781)密封隔离的泄压腔(1745)，所述泄压腔(1745)与所述泄压口(l)连通，所述泄压口(l)连接于所述油箱(21)；所述小阀杆(176)可移动地设于所述第二阀芯腔(1743)内，所述小阀杆(176)将所述第二阀芯腔(1743)分隔出所述控制腔以形成所述控制端。

8.一种起重机，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的起重安全保护装置。

9.一种起重安全控制方法，用于控制起重机，其特征在于，所述起重机包括变幅油缸、伸缩油缸(15)、控制阀组(17)和操纵阀(19)，所述操纵阀(19)用于将压力油引入所述变幅油缸、所述伸缩油缸(15)，并将所述变幅油缸、所述伸缩油缸(15)内的油液引入回油箱(21)实现回油，所述控制阀组(17)用于连通或断开所述伸缩油缸(15)的无杆腔与所述油箱(21)，所述变幅油缸包括第一变幅油缸(11)，根据所述第一变幅油缸(11)的无杆腔的压力确定是否将所述伸缩油缸(15)的无杆腔与所述油箱(21)连通以泄压。

10.如权利要求9所述的起重安全控制方法，其特征在于，当所述第一变幅油缸(11)的无杆腔压力超过设定压力值时，所述控制阀组(17)控制将所述伸缩油缸(15)的无杆腔与所述油箱(21)连通以泄压。

11.一种起重安全控制方法，用于控制起重机，其特征在于，所述起重机包括变幅油缸、伸缩油缸(15)、控制阀组(17)和操纵阀(19)，所述操纵阀(19)用于将压力油引入所述变幅油缸、所述伸缩油缸(15)，并将所述变幅油缸、所述伸缩油缸(15)内的油液引入回油箱(21)实现回油，所述控制阀组(17)用于连通或断开所述伸缩油缸(15)的无杆腔与所述油箱(21)，所述变幅油缸包括多个所述变幅油缸，多个所述变幅油缸包括第一变幅油缸(11)和第二变幅油缸(13)，根据多个所述变幅油缸的无杆腔的压力确定是否将所述伸缩油缸(15)的无杆腔与所述油箱(21)连通以泄压。

12.如权利要求11所述的起重安全控制方法，其特征在于，当多个所述变幅油缸中至少之一的无杆腔压力超过设定压力值时，所述控制阀组(17)控制将所述伸缩油缸(15)的无杆腔与所述油箱(21)连通以泄压。

技术总结一种起重安全保护装置、起重机及起重安全控制方法，该起重安全保护装置包括变幅油缸、伸缩油缸、控制阀组和操纵阀，操纵阀用于将压力油引入变幅油缸、伸缩油缸，并将变幅油缸、伸缩油缸内的油液引入回油箱实现回油，控制阀组用于连通或断开伸缩油缸的无杆腔与油箱，以在伸缩油缸的无杆腔与油箱连通时泄压。本发明实施例的起重安全保护装置、起重机及起重安全控制方法中，可根据变幅油缸的无杆腔的压力控制对伸缩油缸的无杆腔进行泄压，使伸缩油缸无法伸出，从而起到防止伸缩超载的作用，而且无需使用力矩限制器等电子元器件，能够适应户外恶劣的环境，因此成本较低，使用寿命较长，故障率较低。技术研发人员：冯佩,刘绪清,杨迎春,刘灿伦,远朝受保护的技术使用者：中联重科股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14