[发明专利]一种用于主动式波浪补偿起重机的液压驱动系统

说明书

技术领域

本发明属于船用起重机驱动系统，具体涉及一种用于主动式波浪 补偿起重机的液压驱动系统。

背景技术

船舶在海上航行或作业时，所消耗的物资必须在海上得到不间断 的补给。但是在海上有风浪的情况下，海浪的起伏会引起补给船和被 补给船的相对运动。在这种状况下，如果使用常规船用起重机进行海 上补给，很容易造成货物在补给过程中撞击被补给船甲板，同时已经 放到被补给船甲板的货物也可能因为被补给船下沉而出现再次悬空 现象，这对海上补给的安全作业构成很大威胁。因此，研究新型的波 浪补偿起重机，通过控制货物的运动补偿两船的相对运动，对提高海 上补给装备的综合性能，实现海上安全补给具有重要意义。波浪补偿 起重机需要使用液压系统作为驱动，而液压系统的动态特性对主动式 波浪补偿起重机的整体性能具有重要影响。

对于大负载的液压系统，由于固有频率较低，阻尼较大，系统的 动态特性较差，响应时间往往不能满足主动式波浪补偿的要求。本发 明针对基于差动式行星轮绞车的主动式波浪补偿起重机，设计了它的 液压系统。该系统充分发挥机电液控一体化的优势，采用不同的方式 分别驱动重物的吊放和补偿运动，具有控制精准、结构简单、安全可 靠等特点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种控制精准、结构简单、安全可靠的用 于主动式波浪补偿起重机的液压驱动系统。

实现本发明目的采用的技术方案是，用于主动式波浪补偿起重机 的液压驱动系统，由油箱、分别包括液压马达的用于重物吊放的起重 油路和用于波浪补偿的补偿油路组成；起重油路和补偿油路中的液压 马达共同驱动起重机的差动式行星轮绞车转动。

所述起重油路由包括依次连接的第一吸油过滤器、第一液压泵、 第一单向阀、第一高压过滤器、电液比例阀、第一进油平衡阀、第一 液压泵和第一出油平衡阀组成，在第一单向阀出口处分别安装有第一 溢流阀、第一压力继电器和第一压力表，第一压力继电器控制第一电 磁制动器作为绞车的制动元件。

所述补偿油路由包括依次连接的第二吸油过滤器、第二液压泵、 第二单向阀、第二高压过滤器、电磁阀、电液伺服阀、第二进油平衡 阀、第二液压泵、第二出油平衡阀组成，在第二单向阀的出口处分别 连接有第二溢流阀、第二压力继电器、蓄能器和第二压力表，压力补 偿器与电液伺服阀并联使用，第二压力继电器控制第二电磁制动器作 为绞车的制动元件。

本发明系统中的起重油路采用电液比例控制，用于重物的吊放； 补偿油路采用电液伺服控制，用于波浪补偿。系统具有如下特点：一 是重物的吊放与波浪补偿互不干扰，在没有海浪的情况下，可以关闭 补偿回路，此时整个系统功能与普通起重机相同，在海浪较大的情况 下，打开补偿回路，可以进行有波浪补偿的吊装。二是波浪补偿精度 高，将电液伺服阀与压力补偿器一起使用，避免负载的改变引起系统 流量的改变。三是系统柔性可调，通过电手柄加电液比例阀，可以无 级调节起重油路的流量。另外电液伺服阀的增益具有很大的调节范 围，适于较多的海况条件。四是系统安全可靠，两个油路均使用双向 平衡阀的组合，防止重物滑车，使用压力继电器和常闭式电磁制动器， 使系统在没有工作时制动器处于闭合状态，保证系统安全。

附图说明

图1是本发明系统示意图。

图2是NGW差动式行星轮绞车示意图。

图3是电手柄加电液比例阀控制示意图。

图4是补偿油路电液伺服系统控制框图。

图5是压力补偿器与电液伺服阀联合使用原理图。

图6是双向平衡阀使用原理图。

图7是压力继电器与电磁制动器的连接形式。

具体实施方式