专利名称：消防车控制阀组、液控系统及控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种登高平台消防车，尤其涉及一种消防车控制阀组、设置该消防车控制阀组的消防车液控系统以及设置该消防车液控系统的消防车控制系统。
背景技术：
登高平台消防车是集消防灭火、应急救援、高空喷射和高空工程作业等功能于一身的综合性特种设备，具有应用范围广、作业区域大、安全限位保护措施及应急操作系统完备、机动灵活、转场方便等诸多优点，因此登高平台消防车在现代化城市消防中获得广泛应用，且发挥着越来越重要的作用。登高平台消防车随着城市高层建筑的发展越来越呈现出巨型化、高米数、控制复杂化的发展趋势，减轻车辆自重对降低控制难度、减轻支腿承载、降低臂架刚度强度、增加车辆稳定性方面显得尤为重要。液控系统作为登高平台消防车的重要控制系统，用于实现车辆的各种动作控制。集成化、模块化、轻量化是提高车辆作业可靠性并减轻车辆自重的主要的途径。目前，登高平台消防车上的作业平台采用自动调平方式对作业平台的平衡状态进行调节，作业平台平衡时，其与水平面之间的夹角a大小对应为0°。图1为现有技术中作业平台自动调平控制系统的框图；图2为现有技术中作业平台自动调平控制系统的部分结构示意图。如图1、图2所示，作业平台自动调平控制系统包括由控制器I’、作业平台自动调平液控子系统2’、作业平台3’和反馈检测元件4’构成的闭环控制系统。其中:作业平台自动调平液控子系统2’包括动力源21’、电液转换元件22丨、调平液压缸23’和平衡阀24’。反馈检测元件4’包括传感器41’和误差放大器42’。该自动调平控制系统的工作原理是:当折臂6’动作或主臂(图中未示出)动作引起折臂6’的位置发生改变的时候，作业平台与水平面之间的夹角a发生变化，此时传感器41’检测到这一角度变化，并将此信号变换为电信号输送给误差放大器42’及电压比较器(图中未示出)进行放大并判定方向，由驱动电路(图中未示出)开通相应的电液转换元件22丨，让调平液压缸23’动作，使大链轮5’转动，带动作业平台3’向减小a的方向摆动，并使传感器41’检测到的信号值减小，电液转换元件22'的开口渐渐减小至a为O。时，传感器41’检测到信号电压为零，电液转换元件22'关闭，进入平衡状态。当a角再发生变化时，则将重复上述过程。然而，一旦自动调平失效，比如反馈电路失效，上述作业平台自动调平液控子系统2’则无法进行应急调平操作。
实用新型内容本实用新型的目的是提出一种具有应急调平功能的消防车控制阀组、液控系统以及控制系统。为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案:一种消防车控制阀组，其包括手动调平电磁换向阀(Y1)，所述手动调平电磁换向阀(Yl)具有第一进油口(P1)、第一对工作油口(Al、BI)和第一回油口(Tl)，所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)分别与作业平台调平液控子系统中的电液转换元件(22)的进油口、两工作油口以及回油口相并联；作业平台(3)处于非平衡状态时，所述手动调平电磁换向阀(Yl)辅助所述电液转换元件(22)使所述作业平台(3)达到平衡。进一步地，还包括平台回转电磁换向阀(Y2 )，所述平台回转电磁换向阀(Y2 )具有第二进油口(P2)、第二对工作油口(A2、B2)和第二回油口(T2)，所述第二进油口(P2)和第二回油口(T2)分别与所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)相并联，所述第二对工作油口分别与平台回转液压缸(8)的有杆腔和无杆腔相通。进一步地，还包括炮身回转电磁换向阀(Y3 )，所述炮身回转电磁换向阀(Y3 )具有第三进油口(P3)、第三对工作油口(A3、B3)和第三回油口(T3)，所述第三进油口(P3)和第三回油口(T3)分别与所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)相并联，所述第三对工作油口分别与炮身回转马达(9)的两个工作油口相通。进一步地,还包括炮头伸缩电磁换向阀(Y4),所述炮头伸缩电磁换向阀(Y4)具有第四进油口(P4)、第四对工作油口(A4、B4)和第四回油口(T4)，所述第四进油口(P4)和第四回油口(T4)分别与所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)相并联，所述第四对工作油口分别与伸缩炮头(10)的前腔和后腔相通。进一步地，还包括炮身俯仰电磁换向阀(Y5)，所述炮身俯仰电磁换向阀(Y5)具有第五进油口(P5)、第五对工作油口(A5、B5)和第五回油口(T5)，所述第五进油口(P5)和第五回油口(T5)分别与所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)相并联，所述第五对工作油口分别与炮身俯仰马达(11)的两个工作油口相通。进一步地，还包括减压阀(Y6)，所述减压阀(Y6)具有压力油口(a)、减压口(b)、回油口(c);其中:所述压力油口(a)和回油口(C)分别与所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)相并联，所述减压口(b)分别与所述第三进油口(P3)、第四进油口(P4)和第五进油口(P5)相连通。进一步地，还包括节流阀(Y7)，在所述减压口(b)与所述第三进油口(P3)之间的管路上设置所述节流阀(Y7 )。进一步地，所述手动调平电磁换向阀(Yl)为三位四通电磁换向阀。本发明还提供一种消防车液控系统，其包括所述的消防车控制阀组。本发明还提供一种消防车控制系统，其包括所述的消防车液控系统。基于上述技术方案中的任一技术方案，本实用新型实施例至少可以产生如下技术效果:在电液转换元件对作业平台进行自动调平失效而使作业平台无法完全平衡的状态下，本实用新型在作业平台调平液控子系统增设了手动调平电磁换向阀，通过操作手动调平电磁换向阀，以便辅助电液转换元件，使作业平台达到完全平衡，即，使作业平台与水平面之间的夹角a控制为0°，实现作业平台的应急调平动作，保障操作人员安全。除此之外，本实用新型的优选技术方案至少还存在以下优点:1、本实用新型还将工作平台调平、回转以及控制消防水炮动作的阀集成到一个整体的阀块上，同时实现了工作平台手动调平控制，工作平台左、右回转以及消防水炮动作控制的功能，在满足使用的前提条件下，简化了结构，而现有技术中工作平台自动调平、工作平台回转、消防水炮控制功能均是相对独立的回路控制，集成程度较低。因此本实用新型集成度高，回路得到了简化，成本降低。2、本实用新型还设置了减压阀，因此可以限制消防水炮的最大工作压力，保护消防水炮工作安全。3、本实用新型还设置了节流阀，因此满足了消防水炮液压控制支路小流量要求，并减少液压冲击。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:图1为现有技术中自动调平液控系统所应用的自动调平控制系统的控制框图；图2为现有技术中自动调平液控系统所应用的自动调平控制系统的部分结构示意图；图3为本实用新型所提供的消防车液控系统一实施例的原理示意图；图4为图3中消防车控制阀组的原理示意图；图5为本实用新型所提供的消防车液控系统中作业平台调平液控子系统所应用的消防车控制系统一实施例的部分控制框图；图6为本实用新型所提供的消防车液控系统中作业平台调平液控子系统所应用的消防车控制系统一实施例的部分原理示意图；图中标记:1’、控制器；2’、作业平台调平液控子系统；21’、动力源；22’、电液转换元件；23’、调平液压缸；24’、平衡阀；3’、作业平台；4’、反馈检测元件；41’、传感器；42’、误差放大器；5’、大链轮；6’、折臂；1、控制器；2、作业平台调平液控子系统；21、动力源；22、电液转换元件；23、调平液压缸；24、平衡阀；3、作业平台；4、反馈检测元件；41、传感器；42、误差放大器；8、平台回转液压缸；9、炮身回转马达；10、伸缩炮头；11、炮身俯仰马达；Y1、手动调平电磁换向阀；Y2、平台回转电磁换向阀；Y3、炮身回转电磁换向阀；Y4、炮头伸缩电磁换向阀；Y5、炮身俯仰电磁换向阀；Y6、减压阀；Y7、节流阀。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。如图4所示，为本实用新型消防车控制阀组的原理示意图。在本实施例中，消防车控制阀组包括手动调平电磁换向阀Yl，在电液转换元件22对作业平台3进行自动调平失效的状态下而使作业平台3无法完全平衡的状态下，可以通过操作手动调平电磁换向阀Y1，使作业平台3基本平衡，从而实现作业平台3的应急调平。具体地，手动调平电磁换向阀Yl具有第一进油口 P1、第一对工作油口(工作油口Al和工作油口 BI)和第一回油口 Tl，第一进油口 P1、第一对工作油口和第一回油口 Tl分别与作业平台调平液控子系统2 (如图5所示)中的电液转换元件22的进油口、两工作油口以及回油口相并联，即第一进油口 Pl与液压泵(图中未示出)的出油口 P相连通，工作油口Al和工作油口 BI分别与调平液压缸23的有杆腔和无杆腔相通，第一回油口 Tl与油箱(图中未示出)连通。在自动调平失效时，作业平台3处于非平衡状态时，需要操作人员进行手动调平，手动调平时，由液压泵输出的液压油进入第一进油口 Pl，经工作油口 Al进入调平液压缸23的有杆腔，或者是经工作油口 BI进入调平液压缸23的无杆腔，用于辅助电液转换元件22，在“自动调平”失效的情况下(比如反馈电路失效)应急操作，使作业平台3达到平衡，即作业平台3与水平面的夹角大小为零。消防车控制阀组还包括平台回转电磁换向阀Y2，平台回转电磁换向阀Y2具有第二进油口 P2、第二对工作油口(工作油口 A2、工作油口 B2)和第二回油口 T2，第二进油口 P2和第二回油口 T2分别与第一进油口 Pl和第一回油口 Tl相并联，即第二进油口 P2与液压泵的出油口 P相连通，第二回油口 T2与油箱连通。工作油口 A2和工作油口 B2分别与平台回转液压缸8的有杆腔和无杆腔相通，由液压泵输出的液压油经工作油口 A2进入平台回转液压缸8的有杆腔，或者是经工作油口 B2进入平台回转液压缸8的无杆腔，用于控制作业平台3的回转操作。消防车控制阀组还包括炮身回转电磁换向阀Y3，炮身回转电磁换向阀Y3具有第三进油口 P3、第三对工作油口(工作油口 A3、工作油口 B3)和第三回油口 T3，第三进油口 P3和第三回油口 T3分别与第一进油口 Pl和第一回油口 Tl相并联，即第三进油口 P3与液压泵的出油口 P相连通，第三回油口 T3与油箱连通。工作油口 A3和工作油口 B3分别与炮身回转马达9的两个工作油口相通，由液压泵输出的液压油经工作油口 A3或工作油口 B3进入炮身回转马达9的工作油口，用于控制水炮的左右回转。消防车控制阀组还包括炮头伸缩电磁换向阀Y4，炮头伸缩电磁换向阀Y4具有第四进油口 P4、第四对工作油口(工作油口 A4、工作油口 B4)和第四回油口 T4，第四进油口 P4和第四回油口 T4分别与第一进油口 Pl和第一回油口 Tl相并联，即第四进油口 P4与液压泵的出油口 P相通，第四回油口 T4与油箱相通。工作油口 A4和工作油口 B4分别与伸缩炮头10的两个工作腔相通，由液压泵输出的液压油经工作油口 A4连接伸缩炮头10的后腔，或者工作油口 B4连接伸缩炮头10的前腔用于控制水炮的直流开花。消防车控制阀组还包括炮身俯仰电磁换向阀Y5，炮身俯仰电磁换向阀Y5具有第五进油口 P5、第五对工作油口(工作油口 A5、工作油口 B5)和第五回油口 T5，第五进油口 P5和第五回油口 T5分别与第一进油口 Pl和第一回油口 Tl相并联，即第五进油口 P5与液压泵的出油口 P相通，第五回油口 T5与油箱相通。工作油口 A5、工作油口 B5分别与第二回转马达11的两个工作油口相通，由液压泵输出的液压油经工作油口 A5或工作油口 B5进入第二回转马达11的工作油口，用于控制水炮的俯仰。消防车控制阀组还包括减压阀Y6，减压阀Y6具有压力油口 a、减压口 b、回油口 c ；其中:压力油口 a和回油口 c分别与第一进油口 Pl和第一回油口 Tl相并联，即压力油口 a与液压泵的出油口 P相通，减压口 b分别与第三进油口 P3、第四进油口 P4和第五进油口 P5相连通，回油口 c与油箱相通。[0047]当减压口 b的压力值低于减压阀15的设定压力值的时候，压力油口 a和减压口 b相连通；当减压口 b的压力值高于减压阀15的设定压力值的时候，则推动阀芯，关小压力油口 a和减压口 b的开口 ；如果减压口 b的压力继续升高，一般约IMPa的时候，减压口 b和回油口 c相连通。因此，设置减压阀16可以限制消防水炮的最大工作压力，保护消防水炮工作安全。消防车控制阀组还包括若干节流阀Y7，在减压口 b与第三进油口 P3、第四进油口P4和第五进油口 P5相连通的各管路上分别设置节流阀Y7。节流阀Y7的目的在于满足了消防水炮液压控制支路小流量要求，并减少液压冲击。消防车控制阀组还包括平衡阀，平台回转液压缸8与平台回转电磁换向阀Y2设置有平衡阀，该平衡阀可以采用从市场购置的现有产品，因此其功能在此不再赘述。在前面说明的实施例中，手动调平电磁换向阀Yl均可根据需要的油口以及功能选择三位四通电磁换向阀，来控制油路切换，实现手动应急调平。本实用新型不仅可以应急调平，还能将工作平台调平、回转以及控制消防水炮动作的阀集成到一个整体的多路阀上，同时实现了工作平台手动调平控制，工作平台左、右回转以及消防水炮动作控制的功能，在满足使用的前提条件下，结构更为简单，而现有技术中工作平台自动调平、工作平台回转、消防水炮控制功能均是相对独立的回路控制，集成程度较低。因此本实用新型集成度高，回路得到了简化，成本降低。上述消防车控制阀组的几种实施例均可以被应用到消防车液控系统中，以图3所示实施例为例，图3为本实用新型所提供的消防车液控系统的原理示意图。从图3中可以看出，消防车液控系统包括图4所示消防车控制阀组的实施例。所述消防车液控系统的其它部分可以参照现有技术，本文不再展开描述。同样地，上述消防车液控系统的几种实施例均可以被应用到消防车控制系统中，以图5和图6所示实施例为例，图5为本实用新型所提供的消防车液控系统中作业平台调平液控子系统所应用的消防车控制系统的部分控制框图；图6为本实用新型所提供的消防车液控系统中作业平台调平液控子系统所应用的消防车控制系统的部分原理示意图。从图
5、图6可以看出，消防车控制系统包括控制器1、作业平台调平液控子系统2、作业平台3和反馈检测元件4。其中:作业平台调平液控子系统2包括动力源21、电液转换元件22、调平液压缸23和平衡阀24。反馈检测元件4包括传感器41和误差放大器42。控制器1、电液转换元件22、调平液压缸23、作业平台3、传感器41和误差放大器42构成一闭环控制系统。当折臂6动作或主臂(图中未示出)动作引起折臂6的位置发生改变的时候，作业平台3与水平面之间的夹角a发生变化，此时传感器41检测到这一角度变化，并将此信号变换为电信号输送给误差放大器42及电压比较器(图中未示出)进行放大并判定方向，由驱动电路(图中未示出)开通相应的电液转换元件22，让调平液压缸23动作，使大链轮5转动，带动作业平台3向减小a的方向摆动，传感器41检测到的信号值减小，电液转换元件22的开口自动地渐渐减小，当传感器41检测到的信号电压为零时，电液转换元件22的开口完全关闭，作业平台3进入平衡状态，即作业平台3与水平面之间的夹角a为零。当a角再发生变化时，则将重复上述过程。当电液转换元件22对作业平台3进行自动调平失效而使作业平台3无法完全平衡的状态下，本实用新型在作业平台调平液控子系统2增设了手动调平电磁换向阀Y1，通过操作手动调平电磁换向阀Yl，辅助电液转换元件22，使作业平台3基本平衡。最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的具体实施方式
进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
权利要求1.一种消防车控制阀组，其特征在于，包括手动调平电磁换向阀(Y1)，所述手动调平电磁换向阀(Yl)具有第一进油口(P1)、第一对工作油口(Al、BI)和第一回油口(Tl)，所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)分别与作业平台调平液控子系统中的电液转换元件(22)的进油口、两工作油口以及回油口相并联； 作业平台(3)处于非平衡状态时，所述手动调平电磁换向阀(Yl)辅助所述电液转换元件(22)使所述作业平台(3)达到平衡。
2.如权利要求1所述的消防车控制阀组，其特征在于，还包括平台回转电磁换向阀(Y2)，所述平台回转电磁换向阀(Y2)具有第二进油口(P2)、第二对工作油口(A2、B2)和第二回油口(T2)，所述第二进油口(P2)和第二回油口(T2)分别与所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)相并联，所述第二对工作油口分别与平台回转液压缸(8)的有杆腔和无杆腔相通。
3.如权利要求1所述的消防车控制阀组，其特征在于，还包括炮身回转电磁换向阀(Y3),所述炮身回转电磁换向阀(Y3)具有第三进油口(P3)、第三对工作油口(A3、B3)和第三回油口(T3)，所述第三进油口(P3)和第三回油口(T3)分别与所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)相并联，所述第三对工作油口分别与炮身回转马达(9)的两个工作油口相通。
4.如权利要求3所述的消防车控制阀组，其特征在于，还包括炮头伸缩电磁换向阀(Y4)，所述炮头伸缩电磁换向阀(Y4)具有第四进油口(P4)、第四对工作油口(A4、B4)和第四回油口(T4)，所述第四进油口(P4)和第四回油口(T4)分别与所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)相并联，所述第四对工作油口分别与伸缩炮头(10)的前腔和后腔相通。
5.如权利要求4所述的消防车控制阀组，其特征在于，还包括炮身俯仰电磁换向阀(Y5)，所述炮身俯仰电磁换向阀(Y5)具有第五进油口(P5)、第五对工作油口(A5、B5)和第五回油口(T5)，所述第五进油口(P5)和第五回油口(T5)分别与所述第一进油口(Pl)和第一回油口(Tl)相并联，所述第五对工作油口分别与炮身俯仰马达(11)的两个工作油口相通。
6.如权利要求2-5中任一项所述的消防车控制阀组，其特征在于，还包括减压阀(Y6)，所述减压阀(Y6)具有压力油口(a)、减压口(b)、回油口(C);其中:所述压力油口(a)和回油口(C)分别与所述第一进油D(Pl)和第一回油口(Tl)相并联，所述减压口(b)分别与所述第三进油口(P3)、第四进油口(P4)和第五进油口(P5)相连通。
7.如权利要求6所述的消防车控制阀组，其特征在于，还包括节流阀(Y7)，在所述减压口(b)与所述第三进油口(P3)之间的管路上设置所述节流阀(Y7)。
8.如权利要求1所述的消防车控制阀组，其特征在于，所述手动调平电磁换向阀(Yl)为三位四通电磁换向阀。
9.一种消防车液控系统，其特征在于:包括如权利要求1-7中任一项所述的消防车控制阀组。
10.一种消防车控制系统，其特征在于:包括如权利要求8所述的消防车液控系统。
专利摘要本实用新型涉及一种消防车控制阀组、液控系统及控制系统，其包括手动调平电磁换向阀，所述手动调平电磁换向阀具有第一进油口、第一对工作油口和第一回油口，所述第一进油口和第一回油口分别与作业平台调平液控子系统中的电液转换元件的进油口、两工作油口以及回油口相并联；作业平台处于非平衡状态时，所述手动调平电磁换向阀辅助所述电液转换元件使所述作业平台达到平衡。本实用新型具有应急调平功能，集成度高，回路得到了简化，成本降低。
文档编号F15B13/02GK202971379SQ20122071570
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月21日 优先权日2012年12月21日
发明者孔德美, 黎江, 韩记生 申请人:徐州重型机械有限公司