一种绞车大流量阀组及液压系统的制作方法
一种绞车大流量阀组及液压系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及绞车液压系统技术领域，特别涉及一种绞车大流量阀组及液压系统。
【背景技术】
[0002]拖网渔船的马达一般由液压系统驱动，而马达则会驱动绞车转动进而实施拖网作业，远洋大型拖网渔船的正常作业需要足够的动力，这需要液压系统能保持较大的油液流量和通流能力来提高马达的功率，同时，为了实现远洋大型拖网渔船的稳定作业，还需要液压系统在大流量作业的情况下能高效调节马达的速度。
[0003]现有技术中，存在一些最大液压油流量为几百升每分钟的液压系统，为小流量液压系统，阀组通流能力小，也不具备大流量条件下的控制马达高效调速的能力。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种绞车大流量阀组及液压系统，技术方案如下:
[0005]一方面，本发明实施例提供了一种绞车大流量阀组，所述绞车大流量阀组包括:第一主油路、第二主油路、第一插装阀、第二插装阀、第三插装阀、梭阀以及第一二位四通换向阀；
[0006]所述第一主油路的一端与系统进油口连通，所述第一主油路的另一端与所述第一马达的第一油口连通，所述第一马达的第二油口分别与所述第二插装阀的第一油口以及所述第三插装阀的第二油口连通，所述第二马达的第一油口分别与所述第一插装阀的第一油口以及所述第二插装阀的第二油口连通，所述第二马达的第二油口与所述第二主油路的一端连通，所述第二主油路的另一端与系统回油口连通；
[0007]所述第一插装阀的第二油口和所述梭阀的第一进油口分别与所述第一主油路连通，所述第三插装阀的第一油口和所述梭阀的第二进油口分别与所述第二主油路连通；
[0008]所述第一二位四通换向阀的第一油口与所述梭阀的出油口连通，第二油口与所述第二插装阀的控制油口连通，第三油口分别与所述第一插装阀和所述第二插装阀的控制油口连通，第四油口与泄油口连通。
[0009]进一步地，所述绞车大流量阀组还包括第四插装阀和比例溢流阀，所述第四插装阀的进油口和控制油口连通，所述第四插装阀的进油口与所述第一主油路连通，所述第四插装阀的出油口与所述第二主油路连通，所述第四插装阀的控制油口与所述比例溢流阀的进油口连通，所述比例溢流阀的出油口与所述泄油口连通。
[0010]进一步地，所述绞车大流量阀组还包括安全阀，所述安全阀的进油口与所述第四插装阀的控制油口连通，所述安全阀的出油口与所述泄油口连通。
[0011]进一步地，所述绞车大流量阀组还包括第五插装阀、溢流阀和第二二位四通换向阀，所述第五插装阀的进油口和控制油口连通，所述第五插装阀的进油口与所述第二主油路的一端连通，所述第五插装阀的控制油口与所述溢流阀的进油口连通，所述第五插装阀的出油口和所述溢流阀的出油口分别和所述系统回油口连通；
[0012]所述第二二位四通换向阀的第一油口与所述系统回油口连通，第二油口常闭，第三油口与所述第五插装阀的控制油口连通，第四油口常闭。
[0013]进一步地，所述溢流阀的开启压力为0.5?3MPa。
[0014]进一步地，所述绞车大流量阀组还包括第六插装阀和平衡阀，所述第六插装阀的进油口和控制油口连通，所述第六插装阀的进油口与所述第一主油路连通，所述第六插装阀的出油口与所述系统进油口连通，所述第六插装阀的控制油口分别与所述平衡阀的进油口和控制油口连通，所述平衡阀的出油口与所述泄油口连通，所述平衡阀的控制油口与所述第二主油路连通。
[0015]进一步地，所述绞车大流量阀组还包括第七插装阀，所述第七插装阀的进油口与所述系统进油口连通，所述第七插装阀的出油口和控制油口分别与所述第一主油路的一端连通。
[0016]进一步地，所述第七插装阀的控制油口与所述第一主油路连通的管路上还设置有节流盖板，所述节流盖板的节流开度可调。
[0017]进一步地，所述第一主油路上和所述第二油路上分别对应连接有第一压力传感器和第二压力传感器。
[0018]另一方面，本发明实施例还提供一种绞车大流量液压系统，包括上述绞车大流量阀组，还包括与绞车大流量阀组连接的第一马达和第二马达。
[0019]本发明实施例提供的技术方案的有益效果是:
[0020]通过将三个插装阀的第一、第二油口分别与第一、第二主油路以及第一、第二马达交叉连通，改变三个插装阀的开关状态即可改变第一、第二马达的串并联状态，第一插装阀和第三插装阀的控制油口连通导致两者的开关状态相同，由于第一插装阀、第三插装阀两者的控制油口以及第二插装阀的控制油口分别连通梭阀处的高压油或低压端的泄油口，在第一二位四通换向阀的切换下，第一插装阀、第三插装阀两者和第三插装阀有相反的开关状态，进而导致油液流通时第一马达和第二马达会切换串并联连接，在第一主油路中的油液流量一定的情况下，两个马达切换串并联连接时，马达整体会在高转速低扭矩和低转速高扭矩的状态之间切换，配合结构简单且通流能力大的插装阀的使用，在实现大流量的液压系统作业的同时，可以高效地调节绞车的速度。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
[0022]图1是本发明实施例1提供的一种绞车大流量阀组的液压原理图。
【具体实施方式】
[0023]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0024]实施例1
[0025]参见图1，本发明实施例提供了一种绞车大流量阀组，该阀组包括:第一主油路1、第二主油路4、第一插装阀5、第二插装阀6、第三插装阀7、梭阀8以及第一二位四通换向阀9 ；
[0026]第一主油路I的一端与系统进油口 P连通，第一主油路I的另一端与第一马达2的第一油口连通，第一马达2的第二油口分别与第二插装阀6的第一油口以及第三插装阀7的第二油口连通，第二马达3的第一油口分别与第一插装阀5的第一油口以及第二插装阀6的第二油口连通，第二马达3的第二油口与第二主油路4的一端连通，第二主油路4的另一端与系统回油口 T连通；
[0027]其中，第一插装阀5的第二油口和梭阀8的第一进油口分别与第一主油路连通，第三插装阀7的第一油口和梭阀8的第二进油口分别与第二主油路4连通；
[0028]第一二位四通换向阀9的第一油口与梭阀8的出油口连通，第一二位四通换向阀9的第二油口与第二插装阀6的控制油口连通，第一二位四通换向阀9的第三油口分别与第一插装阀5和第二插装阀6的控制油口连通，第一二位四通换向阀9的第四油口与泄油口L连通。
[0029]具体地，绞车大流量阀组为包括多个阀件的集成阀组，可以用于驱动绞车的马达机构的运转，本实施例中，阀组驱动的马达机构包括两组马达，如图1所示，分别为第一马达2和第二马达3，而第一马达2和第二马达3又各包括两个并联的马达，四个马达可以存在物理连接上的机械同步约束，以使得这四个马达的转速相同；其中，第一插装阀5、第二插装阀6以及第三插装阀7的第一油口是与控制油口相对的端部油口，第二油口是插装阀的侧部油口 ；其中，在第一状态下，第一二位四通换向阀9的第一油口和第三油口连通，第一二位四通换向阀9的第二油口和第四油口连通，在第二状态下，第一二位四通换向阀9的第一油口和第二油口连通，第一二位四通换向阀9的第三油口和第四油口连通，第一二位四通换向阀9可以为电磁换向阀，第一状态为电磁换向阀得电，第二状态为电磁换向阀失电；本实施例中，对换向阀的油口命 名方式是以图中所示元件的右下角油口为第一油口，再逆时针排序其他油口。
[0030]本实施例中，第一插装阀5、第二插装阀6、第三插装阀7、梭阀8以及第一二位四通换向阀9的组合主要实现对马达速度的切换，进而调节与马达连接的绞车的输出扭矩，在此以第一主油路I中油压较高为例，对本发明实施例的液压系统的工作过程进行说明。
[0031]当第一二位四通换向阀9的第一油口和第二油口连通，第三油口和第四油口连通时，从第一主油路I处进入的部分高压油经梭阀8、第一二位四通换向阀9进入第二插装阀6的控制油口，同时第一插装阀5和第三插装阀7的控制油口连通低压的泄油口 L，部分高压油打开第一插装阀5后进入第二马达3后流入低压的第二主油路4，第二插装阀6关闭，部分高压油经第一马达2打开第三插装阀7后流入低压的第二主油路4，此时第一马达2和第二马达3并联(本实施例中为四个马达并联)并均分高压油，此时各马达的转速较低，绞车输出低速大扭矩，下文中所述的马达均为第一马达2和第二马达3组成的整个马达组件。
[0032]当第一二位四通换向阀9的第一油口和第三油口连通，第二油口和第四油口连通时，从第一主油路I处进入的部分高压油经梭阀8、第一二位四通换向阀9进入第一插装阀5和第三插装阀7的控制油口，第二插装阀6的控制油口连通低压的泄油口 L，此时第一插装阀5和第三插装阀7关闭，第一主油路I中的高压油进入第一马达2，然后打开第二插装阀6，再进入第二马达3，最后进入低压的第二主油路4，此时第一马达2和第二马达3串联，相对于马达并联时有更高的转速，此时绞车输出高速小扭矩。
[0033]容易知道，由于该阀组的油路对称，当第二主油路4中油压较高时，工作过程与之类似。
[0034]通过对第一二位四通换向阀9的电控换向，实现了对马达串并联的切换，最终实现了系统输出的低速大扭矩和高速小扭矩之间的切换，当马达机构连接的绞车在空载状态，或者负载不足一半时，可以通过控制三个插装阀(第一插装阀5、第二插装阀6、第三插装阀7)的开启和关闭，来实现同一供油条件下，绞车在马达并联状态和马达串联状态的速度比为I '2的速度控制，提高了工作效率；同时，在绞车负载较低时提高系统运行速度，能够缩短液压系统中各设备的运行时间，从而降低了系统的能耗。
[0035]进一步地，该阀组还包括第四插装阀10和比例溢流阀11，第四插装阀10的进油口和控制油口连通，第四插装阀10的进油口与第一主油路I连通，第四插装阀10的出油口与第二主油路4连通，第四插装阀10的控制油口与比例溢流阀11的进油口连通，比例溢流阀11的出油口与泄油口 L连通。
[0036]具体地，第四插装阀10和比例溢流阀11主要用于调节马达两端的压力，进而实现绞车的张力控制，在拖网渔船的实际工况中，渔船绞车包括以下三种工况:被动放网、拖曳以及主动收网。
[0037]在被动放网过程中，渔网受到海水阻力而带动绞车、马达被动运动，此时油液从第二主油路4流经两个马达排到第一主油路I中，再和进油口 P处输出的高压油在第四插装阀10前合流，合流之后经第四插装阀10回到第二马达3右侧的第二主油路4中，由于第四插装阀10的进油口与其自身的控制油口连通，第四插装阀10的控制油口又与比例溢流阀11的进油口连通，合流的液压油油压超过比例溢流阀11的设定压力时第四插装阀10才会打开，此时马达两侧(也即第一主油路I和第二主油路4)的压力差也就由比例溢流阀11调定，保证在被动放网时渔网的钢缆上的张力可控；同时，系统进油口 P处提供的油液经第四插装阀10、第二主油路4、第二马达3、第一马达2后回到第一主油路I中构成循环，可以给经过马达的油液换油，来起到冷却马达油液的作用。
[0038]在拖曳过程中，渔网的放网长度达到设定的钢缆长度，系统会自动适当调高比例溢流阀11压力，使得绞车停止放网。在此工作阶段，由于海上风浪的存在，绞车的负载力会在一定范围内不停变动，相应的马达两侧的油压会有一定的波动，因而绞车会在很小的范围内不停地放网和收网，这一过程可以由液压系统的集中控制台调节比例溢流阀11的压力来完成，保证系统张力在一定范围内恒定，同时也保证钢缆长度在设定范围内变化。
[0039]在主动收网过程中，需要调高比例溢流阀11的压力，最终使得马达能够提供的扭矩大于海水施加给绞车的负载扭矩。在此工作阶段，高压油液经第一主油路I带动马达主动运动，调节比例溢流阀11的压力，即可调节收网的张力，收网张力增大时，系统的收网速度也会随之增大。
[0040]进一步地，该阀组还包括安全阀12，安全阀12的进油口与第四插装阀10的控制油口连通，安全阀12的出油口与泄油口 L连通。
[0041]具体地，本实施例中，安全阀12可以是一个溢流阀，安全阀12的开启压力大于比例溢流阀11但小于马达的安全工作压力，当马达的工作压力临近安全工作压力时，安全阀12会先打开，部分高压油经安全阀12流入泄油口 L，对马达起到保护作用。
[0042]进一步地，该阀组还包括第五插装阀13、溢流阀14和第二二位四通换向阀15，第五插装阀13的进油口和控制油口连通，第五插装阀13的进油口与第二主油路的4 一端连通，第五插装阀13的控制油口与溢流阀14的进油口连通，第五插装阀13的出油口和溢流阀14的出油口分别和系统回油口 T连通；
[0043]第二二位四通换向阀15的第一油口与系统回油口 T连通，第二二位四通换向阀15的第二油口常闭，第二二位四通换向阀15的第三油口与第五插装阀13的控制油口连通，第二二位四通换向阀15的第四油口常闭。
[0044]具体地，在第一状态下，第二二位四通换向阀15的第三油口和第四油口连通，其他油口不导通，在第二状态下，第二二位四通换向阀15的第一油口和第三油口连通，其他油口不导通，第二二位四通换向阀15可以是电磁换向阀，其中，第一状态为电磁换向阀得电，第二状态为电磁换向阀失电，第五插装阀13、溢流阀14和第二二位四通换向阀15主要用于构成背压阀。
[0045]在上述被动放网过程中，绞车的负载较大带动马达反转，此时马达的工作状态和泵类似，第二主油路4中的油液经马达的低压腔倒流回高压腔，最后流进第一主油路1，由于马达的低压腔经第二主油路4与系统回油口 T连通，为了保证马达在泵工况时能正常工作，需要在马达的低压腔(第二主油路4这一侧)形成一定的背压；通过操作第二二位四通换向阀15到第一状态，此时第二二位四通换向阀15的第三油口和第四油口连通，第四油口又不导通，此时第二二位四通换向阀15不通油，第二主油路4中的油液需要经第五插装阀13回到系统回油口 T，而第五插装阀13的开启压力由溢流阀14控制，因此，调节溢流阀14的开启压力就可以调控马达低压腔的背压，其中，溢流阀14的开启压力可以设定为0.5?3MPa0
[0046]进一步地，该阀组还包括第六插装阀16和平衡阀17，第六插装阀16的进油口和控制油口连通，第六插装阀16的进油口与第一主油路I连通，第六插装阀16的出油口与系统进油口 P连通，第六插装阀16的控制油口分别与平衡阀17的进油口和控制油口连通，平衡阀17的出油口与泄油口 L连通，平衡阀17的控制油口与第二主油路4连通。
[0047]具体地，由于平衡阀17的进油口经第六插装阀16连通第一主油路1，平衡阀17的控制油口连通第二主油路4，平衡阀17的出油口又与泄油口 L连通，使得平衡阀17可以调节马达两端的压差，用以平衡绞车上的负载的重力，通过调节平衡阀17的开启压力，绞车在超载一定程度内时，平衡阀17进油口处的油压较小导致平衡阀17不会被开启，此时阀组中的油液不流动，绞车上负载的重物保持在所处位置不变；当重物超载到一定程度时，平衡阀17开启但同时会调节马达两端的压差，使马达匀速转动进而使得重物匀速下降，防止重物加速 下降发生危险，提高了系统的安全性能。
[0048]进一步地，该阀组还包括第七插装阀18，第七插装阀18的进油口与系统进油口 P连通，第七插装阀18的出油口和控制油口分别与第一主油路I的一端连通。
[0049]具体地，第七插装阀18设置在第一主油路I和系统进油口 P之间，用于调节第一主油路I中的进油压力。
[0050]进一步地，第七插装阀18的控制油口与第一主油路I连通的管路上还设置有节流盖板19，节流盖板19的节流开度可调。
[0051]具体地，通过调节节流盖板19处的节流开度，可以调节第七插装阀18的控制油口处的油压，进而调节第七插装阀18的开启压力。
[0052]进一步地，第一主油路I上和第二油路4上分别对应连接有第一压力传感器20和第二压力传感器21。
[0053]具体地，第一压力传感器20用于实时获取第一主油路I中的油压数据，第二压力传感器21用于实时获取第二主油路4中的油压数据，根据这些油压数据可以及时了解液压系统主油路中的压力状况。
[0054]本发明实施例提供的一种绞车大流量阀组，通过将三个插装阀的第一、第二油口分别与第一、第二主油路以及第一、第二马达交叉连通，改变三个插装阀的开关状态即可改变第一、第二马达的串并联状态，第一插装阀和第三插装阀的控制油口连通导致两者的开关状态相同，由于第一插装阀、第三插装阀两者的控制油口以及第二插装阀的控制油口分别连通梭阀处的高压油或低压端的泄油口，在第一二位四通换向阀的切换下，第一插装阀、第三插装阀两者和第三插装阀有相反的开关状态，进而导致油液流通时第一马达和第二马达会切换串并联连接，在第一主油路中的油液流量一定的情况下，两个马达切换串并联连接时，马达整体会在高转速低扭矩和低转速高扭矩的状态之间切换，配合结构简单且通流能力大的插装阀的使用，在实现大流量的液压系统作业的同时，可以高效地调节绞车的速度。
[0055]实施例2
[0056]本发明实施例提供一种绞车大流量液压系统，包括上述实施例1中所述的绞车大流量阀组，还包括与阀组连接的第一马达和第二马达。
[0057]本发明实施例提供的一种绞车大流量液压系统，通过将三个插装阀的第一、第二油口分别与第一、第二主油路以及第一、第二马达交叉连通，改变三个插装阀的开关状态即可改变第一、第二马达的串并联状态，第一插装阀和第三插装阀的控制油口连通导致两者的开关状态相同，由于第一插装阀、第三插装阀两者的控制油口以及第二插装阀的控制油口分别连通梭阀处的高压油或低压端的泄油口，在第一二位四通换向阀的切换下，第一插装阀、第三插装阀两者和第三插装阀有相反的开关状态，进而导致油液流通时第一马达和第二马达会切换串并联连接，在第一主油路中的油液流量一定的情况下，两个马达切换串并联连接时，马达整体会在高转速低扭矩和低转速高扭矩的状态之间切换，配合结构简单且通流能力大的插装阀的使用，在实现大流量的液压系统作业的同时，可以高效地调节绞车的速度。
[0058]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种绞车大流量阀组，适用于控制第一马达和第二马达的运转，其特征在于，所述绞车大流量阀组包括:第一主油路、第二主油路、第一插装阀、第二插装阀、第三插装阀、梭阀以及第一二位四通换向阀； 所述第一主油路的一端与系统进油口连通，所述第一主油路的另一端与所述第一马达的第一油口连通，所述第一马达的第二油口分别与所述第二插装阀的第一油口以及所述第三插装阀的第二油口连通，所述第二马达的第一油口分别与所述第一插装阀的第一油口以及所述第二插装阀的第二油口连通，所述第二马达的第二油口与所述第二主油路的一端连通，所述第二主油路的另一端与系统回油口连通； 所述第一插装阀的第二油口和所述梭阀的第一进油口分别与所述第一主油路连通，所述第三插装阀的第一油口和所述梭阀的第二进油口分别与所述第二主油路连通； 所述第一二位四通换向阀的第一油口与所述梭阀的出油口连通，第二油口与所述第二插装阀的控制油口连通，第三油口分别与所述第一插装阀和所述第二插装阀的控制油口连通，第四油口与泄油口连通。2.根据权利要求1所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述绞车大流量阀组还包括第四插装阀和比例溢流阀，所述第四插装阀的进油口和控制油口连通，所述第四插装阀的进油口与所述第一主油路连通，所述第四插装阀的出油口与所述第二主油路连通，所述第四插装阀的控制油口与所述比例溢流阀的进油口连通，所述比例溢流阀的出油口与所述泄油口连通。3.根据权利要求2所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述绞车大流量阀组还包括安全阀，所述安全阀的进油口与所述第四插装阀的控制油口连通，所述安全阀的出油口与所述泄油口连通。4.根据权利要求1所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述绞车大流量阀组还包括第五插装阀、溢流阀和第二二位四通换向阀，所述第五插装阀的进油口和控制油口连通，所述第五插装阀的进油口与所述第二主油路的一端连通，所述第五插装阀的控制油口与所述溢流阀的进油口连通，所述第五插装阀的出油口和所述溢流阀的出油口分别和所述系统回油口连通； 所述第二二位四通换向阀的第一油口与所述系统回油口连通，第二油口常闭，第三油口与所述第五插装阀的控制油口连通，第四油口常闭。5.根据权利要求4所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述溢流阀的开启压力为0.5 ?3MPa06.根据权利要求1所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述绞车大流量阀组还包括第六插装阀和平衡阀，所述第六插装阀的进油口和控制油口连通，所述第六插装阀的进油口与所述第一主油路连通，所述第六插装阀的出油口与所述系统进油口连通，所述第六插装阀的控制油口分别与所述平衡阀的进油口和控制油口连通，所述平衡阀的出油口与所述泄油口连通，所述平衡阀的控制油口与所述第二主油路连通。7.根据权利要求1所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述绞车大流量阀组还包括第七插装阀，所述第七插装阀的进油口与所述系统进油口连通，所述第七插装阀的出油口和控制油口分别与所述第一主油路的一端连通。8.根据权利要求7所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述第七插装阀的控制油口与所述第一主油路连通的管路上还设置有节流盖板，所述节流盖板的节流开度可调。9.根据权利要求1?8任一项所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述第一主油路上和所述第二油路上分别对应连接有第一压力传感器和第二压力传感器。10.一种绞车大流量液压系统，其特征在于，包括如上述任一权利要求所述的绞车大流量阀组，还包括与所述绞车大流量阀组连接的第一马达和第二马达。
【专利摘要】本发明公开了一种绞车大流量阀组及液压系统，属于绞车液压系统技术领域，其第一主油路分别与系统进油口和第一马达的第一油口连通，第一马达的第二油口分别与第二插装阀的第一油口以及第三插装阀的第二油口连通，第二马达的第一油口分别与第一插装阀的第一油口以及第二插装阀的第二油口连通，第二马达的第二油口与第二主油路连通，第二主油路与系统回油口连通；第一插装阀的第二油口和梭阀的第一进油口分别与第一主油路连通，第三插装阀的第一油口和梭阀的第二进油口分别与第二主油路连通；换向阀的第一油口与梭阀的出油口连通，第二油口与第二插装阀的控制油口连通，第三油口分别与第一插装阀和第二插装阀的控制油口连通，第四油口与泄油口连通。
【IPC分类】F15B11/17, F15B13/02
【公开号】CN104895856
【申请号】CN201510160146
【发明人】王祺, 张玲珑, 王洪林, 马洪胜
【申请人】武汉船用机械有限责任公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月7日
【技术领域】
[0001]本发明涉及绞车液压系统技术领域，特别涉及一种绞车大流量阀组及液压系统。
【背景技术】
[0002]拖网渔船的马达一般由液压系统驱动，而马达则会驱动绞车转动进而实施拖网作业，远洋大型拖网渔船的正常作业需要足够的动力，这需要液压系统能保持较大的油液流量和通流能力来提高马达的功率，同时，为了实现远洋大型拖网渔船的稳定作业，还需要液压系统在大流量作业的情况下能高效调节马达的速度。
[0003]现有技术中，存在一些最大液压油流量为几百升每分钟的液压系统，为小流量液压系统，阀组通流能力小，也不具备大流量条件下的控制马达高效调速的能力。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种绞车大流量阀组及液压系统，技术方案如下:
[0005]一方面，本发明实施例提供了一种绞车大流量阀组，所述绞车大流量阀组包括:第一主油路、第二主油路、第一插装阀、第二插装阀、第三插装阀、梭阀以及第一二位四通换向阀；
[0006]所述第一主油路的一端与系统进油口连通，所述第一主油路的另一端与所述第一马达的第一油口连通，所述第一马达的第二油口分别与所述第二插装阀的第一油口以及所述第三插装阀的第二油口连通，所述第二马达的第一油口分别与所述第一插装阀的第一油口以及所述第二插装阀的第二油口连通，所述第二马达的第二油口与所述第二主油路的一端连通，所述第二主油路的另一端与系统回油口连通；
[0007]所述第一插装阀的第二油口和所述梭阀的第一进油口分别与所述第一主油路连通，所述第三插装阀的第一油口和所述梭阀的第二进油口分别与所述第二主油路连通；
[0008]所述第一二位四通换向阀的第一油口与所述梭阀的出油口连通，第二油口与所述第二插装阀的控制油口连通，第三油口分别与所述第一插装阀和所述第二插装阀的控制油口连通，第四油口与泄油口连通。
[0009]进一步地，所述绞车大流量阀组还包括第四插装阀和比例溢流阀，所述第四插装阀的进油口和控制油口连通，所述第四插装阀的进油口与所述第一主油路连通，所述第四插装阀的出油口与所述第二主油路连通，所述第四插装阀的控制油口与所述比例溢流阀的进油口连通，所述比例溢流阀的出油口与所述泄油口连通。
[0010]进一步地，所述绞车大流量阀组还包括安全阀，所述安全阀的进油口与所述第四插装阀的控制油口连通，所述安全阀的出油口与所述泄油口连通。
[0011]进一步地，所述绞车大流量阀组还包括第五插装阀、溢流阀和第二二位四通换向阀，所述第五插装阀的进油口和控制油口连通，所述第五插装阀的进油口与所述第二主油路的一端连通，所述第五插装阀的控制油口与所述溢流阀的进油口连通，所述第五插装阀的出油口和所述溢流阀的出油口分别和所述系统回油口连通；
[0012]所述第二二位四通换向阀的第一油口与所述系统回油口连通，第二油口常闭，第三油口与所述第五插装阀的控制油口连通，第四油口常闭。
[0013]进一步地，所述溢流阀的开启压力为0.5?3MPa。
[0014]进一步地，所述绞车大流量阀组还包括第六插装阀和平衡阀，所述第六插装阀的进油口和控制油口连通，所述第六插装阀的进油口与所述第一主油路连通，所述第六插装阀的出油口与所述系统进油口连通，所述第六插装阀的控制油口分别与所述平衡阀的进油口和控制油口连通，所述平衡阀的出油口与所述泄油口连通，所述平衡阀的控制油口与所述第二主油路连通。
[0015]进一步地，所述绞车大流量阀组还包括第七插装阀，所述第七插装阀的进油口与所述系统进油口连通，所述第七插装阀的出油口和控制油口分别与所述第一主油路的一端连通。
[0016]进一步地，所述第七插装阀的控制油口与所述第一主油路连通的管路上还设置有节流盖板，所述节流盖板的节流开度可调。
[0017]进一步地，所述第一主油路上和所述第二油路上分别对应连接有第一压力传感器和第二压力传感器。
[0018]另一方面，本发明实施例还提供一种绞车大流量液压系统，包括上述绞车大流量阀组，还包括与绞车大流量阀组连接的第一马达和第二马达。
[0019]本发明实施例提供的技术方案的有益效果是:
[0020]通过将三个插装阀的第一、第二油口分别与第一、第二主油路以及第一、第二马达交叉连通，改变三个插装阀的开关状态即可改变第一、第二马达的串并联状态，第一插装阀和第三插装阀的控制油口连通导致两者的开关状态相同，由于第一插装阀、第三插装阀两者的控制油口以及第二插装阀的控制油口分别连通梭阀处的高压油或低压端的泄油口，在第一二位四通换向阀的切换下，第一插装阀、第三插装阀两者和第三插装阀有相反的开关状态，进而导致油液流通时第一马达和第二马达会切换串并联连接，在第一主油路中的油液流量一定的情况下，两个马达切换串并联连接时，马达整体会在高转速低扭矩和低转速高扭矩的状态之间切换，配合结构简单且通流能力大的插装阀的使用，在实现大流量的液压系统作业的同时，可以高效地调节绞车的速度。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
[0022]图1是本发明实施例1提供的一种绞车大流量阀组的液压原理图。
【具体实施方式】
[0023]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0024]实施例1
[0025]参见图1，本发明实施例提供了一种绞车大流量阀组，该阀组包括:第一主油路1、第二主油路4、第一插装阀5、第二插装阀6、第三插装阀7、梭阀8以及第一二位四通换向阀9 ；
[0026]第一主油路I的一端与系统进油口 P连通，第一主油路I的另一端与第一马达2的第一油口连通，第一马达2的第二油口分别与第二插装阀6的第一油口以及第三插装阀7的第二油口连通，第二马达3的第一油口分别与第一插装阀5的第一油口以及第二插装阀6的第二油口连通，第二马达3的第二油口与第二主油路4的一端连通，第二主油路4的另一端与系统回油口 T连通；
[0027]其中，第一插装阀5的第二油口和梭阀8的第一进油口分别与第一主油路连通，第三插装阀7的第一油口和梭阀8的第二进油口分别与第二主油路4连通；
[0028]第一二位四通换向阀9的第一油口与梭阀8的出油口连通，第一二位四通换向阀9的第二油口与第二插装阀6的控制油口连通，第一二位四通换向阀9的第三油口分别与第一插装阀5和第二插装阀6的控制油口连通，第一二位四通换向阀9的第四油口与泄油口L连通。
[0029]具体地，绞车大流量阀组为包括多个阀件的集成阀组，可以用于驱动绞车的马达机构的运转，本实施例中，阀组驱动的马达机构包括两组马达，如图1所示，分别为第一马达2和第二马达3，而第一马达2和第二马达3又各包括两个并联的马达，四个马达可以存在物理连接上的机械同步约束，以使得这四个马达的转速相同；其中，第一插装阀5、第二插装阀6以及第三插装阀7的第一油口是与控制油口相对的端部油口，第二油口是插装阀的侧部油口 ；其中，在第一状态下，第一二位四通换向阀9的第一油口和第三油口连通，第一二位四通换向阀9的第二油口和第四油口连通，在第二状态下，第一二位四通换向阀9的第一油口和第二油口连通，第一二位四通换向阀9的第三油口和第四油口连通，第一二位四通换向阀9可以为电磁换向阀，第一状态为电磁换向阀得电，第二状态为电磁换向阀失电；本实施例中，对换向阀的油口命 名方式是以图中所示元件的右下角油口为第一油口，再逆时针排序其他油口。
[0030]本实施例中，第一插装阀5、第二插装阀6、第三插装阀7、梭阀8以及第一二位四通换向阀9的组合主要实现对马达速度的切换，进而调节与马达连接的绞车的输出扭矩，在此以第一主油路I中油压较高为例，对本发明实施例的液压系统的工作过程进行说明。
[0031]当第一二位四通换向阀9的第一油口和第二油口连通，第三油口和第四油口连通时，从第一主油路I处进入的部分高压油经梭阀8、第一二位四通换向阀9进入第二插装阀6的控制油口，同时第一插装阀5和第三插装阀7的控制油口连通低压的泄油口 L，部分高压油打开第一插装阀5后进入第二马达3后流入低压的第二主油路4，第二插装阀6关闭，部分高压油经第一马达2打开第三插装阀7后流入低压的第二主油路4，此时第一马达2和第二马达3并联(本实施例中为四个马达并联)并均分高压油，此时各马达的转速较低，绞车输出低速大扭矩，下文中所述的马达均为第一马达2和第二马达3组成的整个马达组件。
[0032]当第一二位四通换向阀9的第一油口和第三油口连通，第二油口和第四油口连通时，从第一主油路I处进入的部分高压油经梭阀8、第一二位四通换向阀9进入第一插装阀5和第三插装阀7的控制油口，第二插装阀6的控制油口连通低压的泄油口 L，此时第一插装阀5和第三插装阀7关闭，第一主油路I中的高压油进入第一马达2，然后打开第二插装阀6，再进入第二马达3，最后进入低压的第二主油路4，此时第一马达2和第二马达3串联，相对于马达并联时有更高的转速，此时绞车输出高速小扭矩。
[0033]容易知道，由于该阀组的油路对称，当第二主油路4中油压较高时，工作过程与之类似。
[0034]通过对第一二位四通换向阀9的电控换向，实现了对马达串并联的切换，最终实现了系统输出的低速大扭矩和高速小扭矩之间的切换，当马达机构连接的绞车在空载状态，或者负载不足一半时，可以通过控制三个插装阀(第一插装阀5、第二插装阀6、第三插装阀7)的开启和关闭，来实现同一供油条件下，绞车在马达并联状态和马达串联状态的速度比为I '2的速度控制，提高了工作效率；同时，在绞车负载较低时提高系统运行速度，能够缩短液压系统中各设备的运行时间，从而降低了系统的能耗。
[0035]进一步地，该阀组还包括第四插装阀10和比例溢流阀11，第四插装阀10的进油口和控制油口连通，第四插装阀10的进油口与第一主油路I连通，第四插装阀10的出油口与第二主油路4连通，第四插装阀10的控制油口与比例溢流阀11的进油口连通，比例溢流阀11的出油口与泄油口 L连通。
[0036]具体地，第四插装阀10和比例溢流阀11主要用于调节马达两端的压力，进而实现绞车的张力控制，在拖网渔船的实际工况中，渔船绞车包括以下三种工况:被动放网、拖曳以及主动收网。
[0037]在被动放网过程中，渔网受到海水阻力而带动绞车、马达被动运动，此时油液从第二主油路4流经两个马达排到第一主油路I中，再和进油口 P处输出的高压油在第四插装阀10前合流，合流之后经第四插装阀10回到第二马达3右侧的第二主油路4中，由于第四插装阀10的进油口与其自身的控制油口连通，第四插装阀10的控制油口又与比例溢流阀11的进油口连通，合流的液压油油压超过比例溢流阀11的设定压力时第四插装阀10才会打开，此时马达两侧(也即第一主油路I和第二主油路4)的压力差也就由比例溢流阀11调定，保证在被动放网时渔网的钢缆上的张力可控；同时，系统进油口 P处提供的油液经第四插装阀10、第二主油路4、第二马达3、第一马达2后回到第一主油路I中构成循环，可以给经过马达的油液换油，来起到冷却马达油液的作用。
[0038]在拖曳过程中，渔网的放网长度达到设定的钢缆长度，系统会自动适当调高比例溢流阀11压力，使得绞车停止放网。在此工作阶段，由于海上风浪的存在，绞车的负载力会在一定范围内不停变动，相应的马达两侧的油压会有一定的波动，因而绞车会在很小的范围内不停地放网和收网，这一过程可以由液压系统的集中控制台调节比例溢流阀11的压力来完成，保证系统张力在一定范围内恒定，同时也保证钢缆长度在设定范围内变化。
[0039]在主动收网过程中，需要调高比例溢流阀11的压力，最终使得马达能够提供的扭矩大于海水施加给绞车的负载扭矩。在此工作阶段，高压油液经第一主油路I带动马达主动运动，调节比例溢流阀11的压力，即可调节收网的张力，收网张力增大时，系统的收网速度也会随之增大。
[0040]进一步地，该阀组还包括安全阀12，安全阀12的进油口与第四插装阀10的控制油口连通，安全阀12的出油口与泄油口 L连通。
[0041]具体地，本实施例中，安全阀12可以是一个溢流阀，安全阀12的开启压力大于比例溢流阀11但小于马达的安全工作压力，当马达的工作压力临近安全工作压力时，安全阀12会先打开，部分高压油经安全阀12流入泄油口 L，对马达起到保护作用。
[0042]进一步地，该阀组还包括第五插装阀13、溢流阀14和第二二位四通换向阀15，第五插装阀13的进油口和控制油口连通，第五插装阀13的进油口与第二主油路的4 一端连通，第五插装阀13的控制油口与溢流阀14的进油口连通，第五插装阀13的出油口和溢流阀14的出油口分别和系统回油口 T连通；
[0043]第二二位四通换向阀15的第一油口与系统回油口 T连通，第二二位四通换向阀15的第二油口常闭，第二二位四通换向阀15的第三油口与第五插装阀13的控制油口连通，第二二位四通换向阀15的第四油口常闭。
[0044]具体地，在第一状态下，第二二位四通换向阀15的第三油口和第四油口连通，其他油口不导通，在第二状态下，第二二位四通换向阀15的第一油口和第三油口连通，其他油口不导通，第二二位四通换向阀15可以是电磁换向阀，其中，第一状态为电磁换向阀得电，第二状态为电磁换向阀失电，第五插装阀13、溢流阀14和第二二位四通换向阀15主要用于构成背压阀。
[0045]在上述被动放网过程中，绞车的负载较大带动马达反转，此时马达的工作状态和泵类似，第二主油路4中的油液经马达的低压腔倒流回高压腔，最后流进第一主油路1，由于马达的低压腔经第二主油路4与系统回油口 T连通，为了保证马达在泵工况时能正常工作，需要在马达的低压腔(第二主油路4这一侧)形成一定的背压；通过操作第二二位四通换向阀15到第一状态，此时第二二位四通换向阀15的第三油口和第四油口连通，第四油口又不导通，此时第二二位四通换向阀15不通油，第二主油路4中的油液需要经第五插装阀13回到系统回油口 T，而第五插装阀13的开启压力由溢流阀14控制，因此，调节溢流阀14的开启压力就可以调控马达低压腔的背压，其中，溢流阀14的开启压力可以设定为0.5?3MPa0
[0046]进一步地，该阀组还包括第六插装阀16和平衡阀17，第六插装阀16的进油口和控制油口连通，第六插装阀16的进油口与第一主油路I连通，第六插装阀16的出油口与系统进油口 P连通，第六插装阀16的控制油口分别与平衡阀17的进油口和控制油口连通，平衡阀17的出油口与泄油口 L连通，平衡阀17的控制油口与第二主油路4连通。
[0047]具体地，由于平衡阀17的进油口经第六插装阀16连通第一主油路1，平衡阀17的控制油口连通第二主油路4，平衡阀17的出油口又与泄油口 L连通，使得平衡阀17可以调节马达两端的压差，用以平衡绞车上的负载的重力，通过调节平衡阀17的开启压力，绞车在超载一定程度内时，平衡阀17进油口处的油压较小导致平衡阀17不会被开启，此时阀组中的油液不流动，绞车上负载的重物保持在所处位置不变；当重物超载到一定程度时，平衡阀17开启但同时会调节马达两端的压差，使马达匀速转动进而使得重物匀速下降，防止重物加速 下降发生危险，提高了系统的安全性能。
[0048]进一步地，该阀组还包括第七插装阀18，第七插装阀18的进油口与系统进油口 P连通，第七插装阀18的出油口和控制油口分别与第一主油路I的一端连通。
[0049]具体地，第七插装阀18设置在第一主油路I和系统进油口 P之间，用于调节第一主油路I中的进油压力。
[0050]进一步地，第七插装阀18的控制油口与第一主油路I连通的管路上还设置有节流盖板19，节流盖板19的节流开度可调。
[0051]具体地，通过调节节流盖板19处的节流开度，可以调节第七插装阀18的控制油口处的油压，进而调节第七插装阀18的开启压力。
[0052]进一步地，第一主油路I上和第二油路4上分别对应连接有第一压力传感器20和第二压力传感器21。
[0053]具体地，第一压力传感器20用于实时获取第一主油路I中的油压数据，第二压力传感器21用于实时获取第二主油路4中的油压数据，根据这些油压数据可以及时了解液压系统主油路中的压力状况。
[0054]本发明实施例提供的一种绞车大流量阀组，通过将三个插装阀的第一、第二油口分别与第一、第二主油路以及第一、第二马达交叉连通，改变三个插装阀的开关状态即可改变第一、第二马达的串并联状态，第一插装阀和第三插装阀的控制油口连通导致两者的开关状态相同，由于第一插装阀、第三插装阀两者的控制油口以及第二插装阀的控制油口分别连通梭阀处的高压油或低压端的泄油口，在第一二位四通换向阀的切换下，第一插装阀、第三插装阀两者和第三插装阀有相反的开关状态，进而导致油液流通时第一马达和第二马达会切换串并联连接，在第一主油路中的油液流量一定的情况下，两个马达切换串并联连接时，马达整体会在高转速低扭矩和低转速高扭矩的状态之间切换，配合结构简单且通流能力大的插装阀的使用，在实现大流量的液压系统作业的同时，可以高效地调节绞车的速度。
[0055]实施例2
[0056]本发明实施例提供一种绞车大流量液压系统，包括上述实施例1中所述的绞车大流量阀组，还包括与阀组连接的第一马达和第二马达。
[0057]本发明实施例提供的一种绞车大流量液压系统，通过将三个插装阀的第一、第二油口分别与第一、第二主油路以及第一、第二马达交叉连通，改变三个插装阀的开关状态即可改变第一、第二马达的串并联状态，第一插装阀和第三插装阀的控制油口连通导致两者的开关状态相同，由于第一插装阀、第三插装阀两者的控制油口以及第二插装阀的控制油口分别连通梭阀处的高压油或低压端的泄油口，在第一二位四通换向阀的切换下，第一插装阀、第三插装阀两者和第三插装阀有相反的开关状态，进而导致油液流通时第一马达和第二马达会切换串并联连接，在第一主油路中的油液流量一定的情况下，两个马达切换串并联连接时，马达整体会在高转速低扭矩和低转速高扭矩的状态之间切换，配合结构简单且通流能力大的插装阀的使用，在实现大流量的液压系统作业的同时，可以高效地调节绞车的速度。
[0058]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种绞车大流量阀组，适用于控制第一马达和第二马达的运转，其特征在于，所述绞车大流量阀组包括:第一主油路、第二主油路、第一插装阀、第二插装阀、第三插装阀、梭阀以及第一二位四通换向阀； 所述第一主油路的一端与系统进油口连通，所述第一主油路的另一端与所述第一马达的第一油口连通，所述第一马达的第二油口分别与所述第二插装阀的第一油口以及所述第三插装阀的第二油口连通，所述第二马达的第一油口分别与所述第一插装阀的第一油口以及所述第二插装阀的第二油口连通，所述第二马达的第二油口与所述第二主油路的一端连通，所述第二主油路的另一端与系统回油口连通； 所述第一插装阀的第二油口和所述梭阀的第一进油口分别与所述第一主油路连通，所述第三插装阀的第一油口和所述梭阀的第二进油口分别与所述第二主油路连通； 所述第一二位四通换向阀的第一油口与所述梭阀的出油口连通，第二油口与所述第二插装阀的控制油口连通，第三油口分别与所述第一插装阀和所述第二插装阀的控制油口连通，第四油口与泄油口连通。2.根据权利要求1所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述绞车大流量阀组还包括第四插装阀和比例溢流阀，所述第四插装阀的进油口和控制油口连通，所述第四插装阀的进油口与所述第一主油路连通，所述第四插装阀的出油口与所述第二主油路连通，所述第四插装阀的控制油口与所述比例溢流阀的进油口连通，所述比例溢流阀的出油口与所述泄油口连通。3.根据权利要求2所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述绞车大流量阀组还包括安全阀，所述安全阀的进油口与所述第四插装阀的控制油口连通，所述安全阀的出油口与所述泄油口连通。4.根据权利要求1所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述绞车大流量阀组还包括第五插装阀、溢流阀和第二二位四通换向阀，所述第五插装阀的进油口和控制油口连通，所述第五插装阀的进油口与所述第二主油路的一端连通，所述第五插装阀的控制油口与所述溢流阀的进油口连通，所述第五插装阀的出油口和所述溢流阀的出油口分别和所述系统回油口连通； 所述第二二位四通换向阀的第一油口与所述系统回油口连通，第二油口常闭，第三油口与所述第五插装阀的控制油口连通，第四油口常闭。5.根据权利要求4所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述溢流阀的开启压力为0.5 ?3MPa06.根据权利要求1所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述绞车大流量阀组还包括第六插装阀和平衡阀，所述第六插装阀的进油口和控制油口连通，所述第六插装阀的进油口与所述第一主油路连通，所述第六插装阀的出油口与所述系统进油口连通，所述第六插装阀的控制油口分别与所述平衡阀的进油口和控制油口连通，所述平衡阀的出油口与所述泄油口连通，所述平衡阀的控制油口与所述第二主油路连通。7.根据权利要求1所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述绞车大流量阀组还包括第七插装阀，所述第七插装阀的进油口与所述系统进油口连通，所述第七插装阀的出油口和控制油口分别与所述第一主油路的一端连通。8.根据权利要求7所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述第七插装阀的控制油口与所述第一主油路连通的管路上还设置有节流盖板，所述节流盖板的节流开度可调。9.根据权利要求1?8任一项所述的绞车大流量阀组，其特征在于，所述第一主油路上和所述第二油路上分别对应连接有第一压力传感器和第二压力传感器。10.一种绞车大流量液压系统，其特征在于，包括如上述任一权利要求所述的绞车大流量阀组，还包括与所述绞车大流量阀组连接的第一马达和第二马达。
【专利摘要】本发明公开了一种绞车大流量阀组及液压系统，属于绞车液压系统技术领域，其第一主油路分别与系统进油口和第一马达的第一油口连通，第一马达的第二油口分别与第二插装阀的第一油口以及第三插装阀的第二油口连通，第二马达的第一油口分别与第一插装阀的第一油口以及第二插装阀的第二油口连通，第二马达的第二油口与第二主油路连通，第二主油路与系统回油口连通；第一插装阀的第二油口和梭阀的第一进油口分别与第一主油路连通，第三插装阀的第一油口和梭阀的第二进油口分别与第二主油路连通；换向阀的第一油口与梭阀的出油口连通，第二油口与第二插装阀的控制油口连通，第三油口分别与第一插装阀和第二插装阀的控制油口连通，第四油口与泄油口连通。
【IPC分类】F15B11/17, F15B13/02
【公开号】CN104895856
【申请号】CN201510160146
【发明人】王祺, 张玲珑, 王洪林, 马洪胜
【申请人】武汉船用机械有限责任公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月7日
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