一种延长使用寿命的多功能天车液压系统

摘要

本发明涉及铝电解技术领域，具体地说是涉及一种延长使用寿命的多功能天车液压系统。本发明所述主泵和副泵之间设置由顺序阀控制的第一油路块体，阳极油缸控制阀组设置第二油路块体，中低压控制阀组设置第三油路块体。本发明液压系统设计最大的优点:优化液压系统的吸油方式，增加吸油过滤装置，延长液压阀组、液压泵的使用寿命，降低系统的故障率，保证设备的安全稳定运行。本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统可以用于设备作业环境比较差的工作场所，系统中有一到两组高压阀组，其余大多数为中低压工作阀组的液压系统，可推广与大多数引用液压系统的机械设备。

说明书

技术领域

本发明涉及铝电解技术领域，具体地说是涉及一种能够延长天车液压系统使用寿 命、天车故障率低运行平稳的多功能天车液压系统。

背景技术

电解铝行业电解车间多功能天车的大部分工作性能是由天车自身设计的液压系 统提供的动力源，来完成各项工作需求。电解车间高温、高粉尘、强磁场的特殊环境也正是 液压系统使用寿命长短的杀手锏，一套液压系统设计的优于略，将会直接影响到电解车间 多功能天车的工作效率，通过对我公司已经使用了10多年的NKM多功能天车、株洲多功能天 车的使用情况发现，都存在着阳极提升无力、液压系统油温升高过快、系统故障频繁等现 象，通过与厂家联系得知，这种状况属于液压系统老化的表现，其他铝行业公司也存在这种 状况。若需消除这种状况只能对液压系统所有阀组进行更换，将会满足各种工况需求。为了 能够提高液压系统的使用年限，在以阀组老化后不影响到液压系统各项工况需求为出发 点，根据电解铝行业多功能天车液压系统为各机构输出的压力值不同特性，我们设计出一 套能够延长液压系统使用寿命的液压系统设计。该设计故障率低，运行平稳，最大的优点是 可以延长液压泵、液压阀组的使用寿命。

从2012年开始，目前使用的四台NKM多功能天车均表现出阳极提升无力，系统噪 音大、系统热平衡油温过高故障，个别株洲多功能天车也表现出类似故障，直接影响到电解 车间的日常生产工作。通过对两种车型液压系统设计研究发现，设计存在着一定的弊端，存 在以下弊端：

（1）、液压系统柱塞泵吸油口未设计油滤芯，使进入液压泵的油的清洁度得不到保障， 是造成液压泵容积效率下降，噪音变大，寿命变短的直接原因。

（2）NKM天车液压系统主泵吸油方式属于自吸式供油设计，（自吸式供油设计容易 产生吸空引起炮鸣现象，液压泵的使用寿命降低2-3年，对泵的真空度要求高，液压系统设 计时一般不采用自吸式供油设计）

（3）、通过液压系统为各机构工作提供的压力值汇总表（一）与液压系统设计简图（一） 发现设计时将中高压的阳极机构控制阀组与其他7个低压机构的控制阀组设计在同一个油 路块体之上，是阀组老化后造成系统建立不起中高压的真正原因，也是我们的多功能天车 液压系统阳极提升无力、噪音变大，故障率变高的直接原因。液压系统启动时，液压泵产生 的炮鸣噪音是自吸式液压系统设计自身存在的缺陷。

因此，有必要设计提供一套能够延长液压系统使用寿命的设计方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足，提供一种延长使用寿命的 多功能天车液压系统。

本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统通过下述技术方案予以实现：一 种延长使用寿命的多功能天车液压系统包括主泵、副泵、油位计、温度计、油箱、阳极油缸控 制阀组、切换阀、打壳油缸控制阀组、抓斗油缸控制阀组、打壳倾斜控制阀组、液控单向阀缸 控制阀组、夹具油缸控制阀组、扳手升降油缸控制阀组、扳手旋转马达控制阀组，所述主泵 和副泵之间设置由顺序阀控制的第一油路块体，阳极油缸控制阀组设置第二油路块体，中 低压控制阀组设置第三油路块体。

本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统与现有技术相比较有如下有益 效果：本发明点1：辅助泵功能更大化。辅助泵即能为主泵提供≦10Bar压力油供油功能，有 能实现液压系统散热循环功能。这种设计的优点：

1、解决了自吸式液压泵设计自身存在的弊端；

2、进入主泵的油路上设计10μm的油过滤器，保证进入主泵的油液清洁度，延长液压泵 的使用寿命。

发明点2：打破传统设计，将系统安装阀组的油路块体重新设计。将系统高压工作 的阀组隔离安装。

将控制阳极机构工作的高压阀组单独安装于一个油路块体，通过顺序阀作用使它 与系统油路块体实现连通与断开，当阳极机构工作时，顺序阀起作用，切断与系统油路块体 连通，油液全部供给油路块体B,这种设计，相当于阳极机构工作时甩掉了7个阀组的泄漏 点，解决了因阀组老化产生泄漏而导致的系统建立不起高压，当阳极机构不工作时，在顺序 阀的作用下，油液到达油路块体C，完成所有系统中低压工作。

本发明液压系统设计最大的优点:（与后面的内容相同）

优化液压系统的吸油方式，增加吸油过滤装置，延长液压阀组、液压泵的使用寿命，并 且将液压系统工作机构中工作压力进行高、低压分类重组，使高压与低压分别供单独工作， 本发明解决了因阀组老化后系统建立不起高压的缺陷，降低了系统的故障率，保证设备的 安全稳定运行。

本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统可以用于设备作业环境比较差 的工作场所，系统中有一到两组高压阀组，其余大多数为中低压工作阀组的液压系统，可推 广于大多数引用液压系统的机械设备。

附图说明

本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统有如下附图：

图1是本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统原理结构示意图；

图2是本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统压力油供油系统工作原理结构 示意图；

图3是本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统中低压控制阀组工作原理结构 示意图。

其中：1、主泵；2、副泵；3、油路块体A；4、油过滤器；5、顺序阀；6、油路冷却器；7、油 位计；8、温度计；9、油箱；10、油路块体B；11、油路块体C；12、阳极油缸控制阀组；13、切换阀； 14、打壳油缸控制阀组；15、抓斗油缸控制阀组；16、打壳倾斜控制阀组；17、液控单向阀缸控 制阀组；18、夹具油缸控制阀组；19、扳手升降油缸控制阀组；20、扳手旋转马达控制阀组； 21、压力传感器；22、主泵冷却器；23、加载阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统技术 方案作进一步描述。

如图1－图3所示，本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统包括主泵1、副 泵2、油位计7、温度计8、油箱9、阳极油缸控制阀组12、切换阀13、打壳油缸控制阀组14、抓斗 油缸控制阀组15、打壳倾斜控制阀组16、液控单向阀缸控制阀组17、夹具油缸控制阀组18、 扳手升降油缸控制阀组19、扳手旋转马达控制阀组20，所述主泵1和副泵2之间设置顺序阀5 控制的第一油路块体3，阳极油缸控制阀组12设置第二油路块体10，中低压控制阀组14－20 设置第三油路块体11。

进一步地，所述中低压控制阀组包括打壳油缸控制阀组14、抓斗油缸控制阀组15、 打壳倾斜控制阀组16、液控单向阀缸控制阀组17、夹具油缸控制阀组18、扳手升降油缸控制 阀组19和扳手旋转马达控制阀组20。

进一步地，所述油箱9通过副泵2、压力传感器21与油路块体A3输入端连接，油路块 体A3输出端与主泵1输入端连接，主泵1输出关与油路块体B10输入端连接，油路块体B10 输出端与切换阀13输入端连接，切换阀13输出端分别与阳极油缸控制阀组12和油路块体C 11输入端连接；所述油路块体C11输出端分别与打壳缸控制阀组14、抓斗缸控制阀组15、打 壳倾斜控制阀组16、液控单向阀缸控制阀组17、夹具油缸控制阀组18、扳手升降油缸控制阀 组19、扳手旋转控制阀组20输入端连接。

实施例1。

如图1－图3所示，本发明一种延长使用寿命的多功能天车液压系统包括主泵1、副 泵2、油位计7、温度计8、油箱9、阳极油缸控制阀组12、切换阀13、中低压控制阀组，所述主泵 1和副泵2之间设置顺序阀5控制的第一油路块体3，阳极油缸控制阀组12设置第二油路块体 10，中低压控制阀组14－20设置第三油路块体11。

较佳地，所述中低压控制阀组包括打壳油缸控制阀组14、抓斗油缸控制阀组15、打 壳倾斜控制阀组16、液控单向阀缸控制阀组17、夹具油缸控制阀组18、扳手升降油缸控制阀 组19和扳手旋转马达控制阀组20。

较佳地，所述油箱9通过副泵2、压力传感器21与油路块体A3输入端连接，油路块体 A3输出端与主泵1输入端连接，主泵1输出关与油路块体B10输入端连接，油路块体B10输 出端与切换阀13输入端连接，切换阀13输出端分别与阳极油缸控制阀组12和油路块体C11 输入端连接；所述油路块体C11输出端分别与打壳缸控制阀组14、抓斗缸控制阀组15、打壳 倾斜控制阀组16、液控单向阀缸控制阀组17、夹具油缸控制阀组18、扳手升降油缸控制阀组 19、扳手旋转控制阀组20输入端连接。

系统需要启动时，齿轮泵2首先启动，液压油经过油过滤器4过滤直接到达油路块 体A3，在压力传感器信号的作用下主泵1得到启动。当系统不工作时，在顺序阀.5的作用下 油路处于冷却循环运行状态。这时主泵1属于空载卸荷运行状态，主泵1卸荷油路冷却器6一 直处于工作状态。当液压系统需要工作时，加载阀23得电，辅泵2输入油路块体A3中的的液 压油全部进入主泵1，系统处于加载工作状态。

阳极升降机构工作时，系统输出的液压油通过切换阀13的作用使油液全部供给油 路块体B10之中，只供控制阳极机构升降阀组12使用，当其他机构工作时，通过切换阀13的 作用油液全部到达油路块体C11之中，各机构通过相应控制阀的作用来完成相应的工作。 系统需要停止运行时，主泵1首先停机运行，延时15秒后，齿轮泵2停止运行。