无动力液压翻转系统的制作方法

1.本发明涉及工程控制技术领域，具体而言，涉及一种无动力液压翻转系统。


背景技术：

2.现有的重物翻转设备往往是利用液压系统。
3.如图1，但这样的液压系统的缺点是需要液压泵不断地向控制阀组供油，从而推动翻转油缸伸缩，实现翻转设备的翻转。而液压泵需要外接动力电源，才能向系统供油，从而消耗功率，消耗能量。


技术实现要素：

4.本发明的目的包括，例如，提供了一种无动力液压翻转系统，其能够简单高效地完成重物翻转，且实现了几乎零动力翻转。
5.本发明的实施例可以这样实现：
6.第一方面，本发明提供一种无动力液压翻转系统，用于将预设设备进行翻转，包括：
7.油气弹簧组件、控制组件和充放液组件；
8.油气弹簧组件的一端与所述预设设备连接，用于当翻转设备下放时，储存能量，当翻转设备抬起时，释放能量；
9.所述油气弹簧组件的另一端通过控制组件与充放液组件连接，用于其控制翻转设备的抬起、放下、锁定及翻转速度；
10.所述充放液组件能够与动力泵连接。
11.本方案的无动力液压翻转系统针对先将重物放到处于竖直方向上的翻转设备上，再驱动翻转设备由竖直翻转到水平位置，然后将重物移走，最后再将翻转设备由水平翻转到竖直位置的特点，实现了无动力，零能耗液压进行翻转。
12.在可选的实施方式中，所述油气弹簧组件包括两个翻转油缸和蓄能器；
13.两个所述翻转油缸的无杆腔均与所述蓄能器连接。
14.在可选的实施方式中，所述油气弹簧组件包括两个空气滤清器；
15.两个所述空气滤清器分别与两个所述翻转油缸的有杆腔连接。
16.在可选的实施方式中，所述控制组件包括电磁球阀、单向节流阀、节流阀和压力传感器；
17.两个所述翻转油缸的无杆腔均与所述电磁球阀的一端连接，所述电磁球阀的另一端通过所述单向节流阀与所述节流阀连接；
18.所述节流阀出口的一路通过蓄能器与压力传感器连接。
19.在可选的实施方式中，所述充放液组件包括泄压节流阀和高压球阀；
20.所述节流阀出口的一路依次通过所述蓄能器、所述压力传感器、所述高压球阀连接与泵体主进油口连接；
21.所述节流阀出口的另一路通过所述泄压节流阀与泵体主回油口连接。
22.在可选的实施方式中，先将重物放到处于竖直方向上的翻转设备上，此时翻转油缸处在完全缩回状态，通过计算蓄能器的充气压力p0和充液压力p1；
23.然后先对蓄能器皮囊按照充气压力p0充入氮气以实现再驱动翻转设备由竖直翻转到水平位置，然后将重物移走，最后再将翻转设备由水平翻转到竖直位置。
24.在可选的实施方式中，充液时，将泄压节流阀关闭，高压球阀打开，启动外接液压油源，液压油经过高压球阀进入蓄能器的钢瓶，压缩蓄能器的气囊，对蓄能器充液，当达到充液压力p1(可由外接液压油源的调压阀设定)时，关闭高压球阀及停止外接液压油源；
25.当蓄能器充液压力过高时，需要对蓄能器进行放液，此时高压球阀和泄压节流阀均关闭，缓慢打开关闭泄压节流阀，直至开始有液体通过泄压节流阀流回外接液压油源的油箱，待达到充液压力p1后立即完全关闭泄压节流阀；
26.充放液完毕后，在高压球阀和泄压节流阀均关闭的前提下，断开外接液压油源。
27.在可选的实施方式中，在翻转设备上无重物且处于水平位置的前提下，对电磁球阀通电，使电磁球阀处在导通状态，此时蓄能器的皮囊压缩蓄能器内的液体，通过节流阀、单向节流阀、电磁球阀进入翻转油缸无杆腔；
28.翻转油缸伸出，翻转设备开始抬起，直至电磁球阀断电截止或翻转油缸完全伸出，此时翻转设备达到所需的抬起位置。
29.在可选的实施方式中，在电磁球阀断电截止且翻转设备处在所需的抬起位置的前提下，将重物放到翻转机上，对电磁球阀通电，使电磁球阀处在导通状态，此时翻转油缸无杆腔的油液在负载作用下；
30.通过电磁球阀、单向节流阀、节流阀压缩蓄能器的皮囊进入蓄能器的钢瓶内，翻转油缸缩回，翻转设备开始放下，直至电磁球阀断电截止或翻转油缸完全缩回，此时翻转设备达到所需的放下位置；
31.在电磁球阀断电截止且翻转设备处在所需的放下位置的前提下，将重物从翻转机移除。
32.在可选的实施方式中，所述翻转设备的翻转速度由单向节流阀和节流阀设定，且设定节流阀的开度大于单向节流阀的开度；
33.翻转设备抬起时，由于单向节流阀的单向阀打开，油缸伸出速度由节流阀的开度决定，翻转设备抬起速度由节流阀的开度决定；
34.翻转设备放下时，由于单向节流阀的单向阀关闭，且节流阀的开度大于单向节流阀的开度，翻转设备放下速度由单向节流阀的开度决定。
35.本发明实施例的有益效果包括，例如：
36.无动力液压翻转系统包括油气弹簧组件、控制组件和充放液组件。其能够针对先将重物放到处于竖直方向上的翻转设备上，再驱动翻转设备由竖直翻转到水平位置，然后将重物移走，最后再将翻转设备由水平翻转到竖直位置的特点，实现了无动力，零能耗液压进行翻转。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附
图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
38.图1为现有技术中的翻转系统的示意图；
39.图2为本发明实施例的无动力液压翻转系统的示意图。
40.图标：10
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液压锁；11
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单向节流阀；12
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电磁换向阀；13
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液压泵；1
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空气滤清器；2
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翻转油缸；3
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电磁球阀；4
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单向节流阀；5
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节流阀；6
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泄压节流阀；7
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蓄能器；8
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压力传感器；9
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高压球阀。
具体实施方式
41.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
42.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
43.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定义和解释。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
45.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
46.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
47.图1为现有的重物翻转系统的液压系统示意图。如图1，该液压系统主要由翻转油缸2、控制阀组(由液压锁10,单向节流阀11和电磁换向阀12组成)、液压泵13组成。如图所示，当电磁换向阀12左侧电磁体通电，电磁换向阀12处于左位，翻转油缸2缩回，从而将翻转设备从竖直拉到水平位置；当电磁换向阀12右侧电磁体通电，电磁换向阀12处于右位，翻转油缸2伸出，从而将翻转设备从水平推到竖直位置；当电磁换向阀12的两个电磁体均断电，电磁换向阀12处于中位，翻转油缸2在液压锁10的作用下保持在当前位置不动，从而翻转设备保持在当前位置不动；通过调节单向节流阀11的开口大小，控制液压缸的伸缩速度，从而控制翻转设备翻转的快慢。
48.上述液压系统的缺点是需要液压泵13不断地向控制阀组供油，从而推动翻转油缸2伸缩，实现翻转设备的翻转。液压泵13需要外接动力电源，才能向系统供油，从而消耗功率，消耗能量。
49.为改善上述技术问题，在下面的实施例中提供一种无动力液压翻转系统。
50.请参考图2，本实施例提供了一种无动力液压翻转系统，用于将预设设备进行翻转，包括油气弹簧组件、控制组件和充放液组件。
51.油气弹簧组件的一端与所述预设设备连接，用于当翻转设备下放时，储存能量，当翻转设备抬起时，释放能量；
52.所述油气弹簧组件的另一端通过控制组件与充放液组件连接，用于其控制翻转设备的抬起、放下、锁定及翻转速度；
53.所述充放液组件能够与动力泵连接。
54.进一步的，油气弹簧系统包括蓄能器7、翻转油缸2和空气滤清器1，其作用是当翻转设备下放时，储存能量，当翻转设备抬起时，释放能量。
55.控制组件包括电磁球阀3、单向节流阀4、节流阀5、压力传感器8，其作用是控制翻转设备的抬起、放下、锁定及翻转速度。
56.充放液组件包括泄压节流阀6和高压球阀9。
57.计算蓄能器7的充气压力p0和充液压力p1(此时翻转油缸2处在完全缩回状态)，使翻转设备正好实现本专利一种无动力液压翻转系统的应用场景“先将重物放到处于竖直方向上的翻转设备上，再驱动翻转设备由竖直翻转到水平位置，然后将重物移走，最后再将翻转设备由水平翻转到竖直位置”，然后先对蓄能器7皮囊按照充气压力p0充入氮气(充气时要确保蓄能器7处在完全泄压状态)。
58.将该系统的充液口p与外接液压油源的供油口相连，将该系统的泄油口t与外接液压油源的回油口相连；充液时(充液前首先要保证电磁球阀3处在断电截止状态，且翻转油缸2处在完全缩回状态)，将泄压节流阀6关闭，高压球阀9打开，启动外接液压油源，液压油经过高压球阀9进入蓄能器7的钢瓶，压缩蓄能器7的气囊，对蓄能器7充液，当达到充液压力p1(可由外接液压油源的调压阀设定)时，关闭高压球阀9及停止外接液压油源；
59.当蓄能器7充液压力过高(系统维修)时，需要对蓄能器7进行放液(放液前首先要保证电磁球阀3处在断电截止状态，且翻转油缸2处在完全缩回状态)，此时高压球阀9和泄压节流阀6均关闭，缓慢打开关闭泄压节流阀6，直至开始有液体通过泄压节流阀6流回外接液压油源的油箱，待达到充液压力p1后立即完全关闭泄压节流阀6；
60.充放液完毕后，在高压球阀9和泄压节流阀6均关闭的前提下，断开外接液压油源。
61.进一步，以下分别阐述翻转设备的具体过程。
62.翻转设备抬起：在翻转设备上无重物且处于水平位置的前提下(此时蓄能器7内的液体压力高于翻转设备加在翻转油缸2无杆腔上的压力，翻转油缸2有杆腔通过空气滤清器1与大气相连，翻转油缸2有杆腔压力为零)，对电磁球阀3通电，使电磁球阀3处在导通状态，此时蓄能器7的皮囊压缩蓄能器7内的液体；
63.通过节流阀5、单向节流阀4(单向节流阀4的单向阀打开)、电磁球阀3进入翻转油缸2无杆腔，翻转油缸2伸出，翻转设备开始抬起，直至电磁球阀3断电截止或翻转油缸2完全伸出，此时翻转设备达到所需的抬起位置。
64.翻转设备放下：在电磁球阀3断电截止(此时翻转油缸2无杆腔的油液完全被封住，翻转设备的位置被锁定)且翻转设备处在所需的抬起位置的前提下，将重物放到翻转机上(此时蓄能器7内的液体压力低于翻转设备和重物一起加在翻转油缸2无杆腔上的压力，翻转油缸2有杆腔通过空气滤清器1与大气相连，翻转油缸2有杆腔压力为零)，对电磁球阀3通
电，使电磁球阀3处在导通状态；
65.此时翻转油缸2无杆腔的油液在负载作用下，通过电磁球阀3、单向节流阀4(单向节流阀4的单向阀关闭)、节流阀5压缩蓄能器7的皮囊进入蓄能器7的钢瓶内，翻转油缸2缩回，翻转设备开始放下，直至电磁球阀3断电截止或翻转油缸2完全缩回，此时翻转设备达到所需的放下位置。
66.在电磁球阀3断电截止(此时翻转油缸2无杆腔的油液完全被封住，翻转设备的位置被锁定)且翻转设备处在所需的放下位置的前提下，将重物从翻转机移除。
67.翻转设备的翻转速度设定：翻转设备的翻转速度由单向节流阀4和节流阀5设定，且设定节流阀5的开度大于单向节流阀4的开度。
68.翻转设备抬起时，由于单向节流阀4的单向阀打开，油缸伸出速度由节流阀5的开度决定，即翻转设备抬起速度由节流阀5的开度决定；
69.翻转设备放下时，由于单向节流阀4的单向阀关闭，且节流阀5的开度大于单向节流阀4的开度，因此油缸缩回速度由单向节流阀4的开度决定，即翻转设备放下速度由单向节流阀4的开度决定。
70.重复上述翻转设备抬起和放下过程即可实现翻转设备无动力，零能耗翻转。
71.本实施例提供的一种无动力液压翻转系统至少具有以下优点：
72.针对先将重物放到处于竖直方向上的翻转设备上，再驱动翻转设备由竖直翻转到水平位置，然后将重物移走，最后再将翻转设备由水平翻转到竖直位置的特点，实现了无动力、零能耗液压翻转设备。
73.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。