一种吊管机的制作方法

1.本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种吊管机。


背景技术：

2.吊管机是在推土机的基础上应运而生的一种作业机器产品，是石油、天然气管道施工中重要设备，主要用于管道线的铺设作业，即起吊管道下沟作业。它是借用推土机的底盘结构，更换铲刀和松土器，重新安装一种工作装置，有其控制工作装置的工作液压系统，这种工作装置安装在推土机底盘台车的左右两侧，一侧是配重，另一侧是可以起吊的吊臂。卷扬机系统一般布置在配重侧，卷扬机一般有两个组成，卷扬机滚筒上面缠绕钢丝绳，通过钢丝绳和滑轮组结构控制着吊臂和吊钩的运动(一个卷扬机控制吊臂的变幅，一个卷扬机控制吊钩的升降)。当吊管机在天然气管道施工中起吊管道时，需要以一种恒定的起吊速度控制作业对象。在天然气管道施工铺设过程中常常会遇到以下几种情况：第一，当起吊较重重物上升到一定高度，然后在吊着重物下降到填埋重物的沟壑中时需要缓慢速度，这样缓慢速度可减少冲击保证作业安全；第二，当把重物放到指定位置后，此时需要快速的起升空载的吊钩去进行下一轮的作业，此时为提高效率需要快速的提升空载情况下的吊钩；以上两种工况情形并列存在。而传统的吊管机只具有一种恒定的低速起吊，一般起吊速度在6.6m/min,只有一种低速起吊速度满足不了所有工况情形，影响作业效率。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于：提供一种吊管机，以解决现有吊管机只有一种低速起吊速度，对工况的适应性差的问题。
4.本发明提供一种吊管机，该吊管机包括液压系统，所述液压系统包括：
5.第一卷扬，所述第一卷扬用于和驱动吊臂和吊钩中的一个传动连接；
6.第一变量马达，与所述第一卷扬传动连接；
7.油箱；
8.油泵，所述油泵的吸油口连接所述油箱；
9.两个第一管路，分别连接于所述第一变量马达的两端；
10.工作阀，包括第一控制阀，所述第一控制阀具有p1接口、a1接口、b1接口和t1接口，所述油泵用于给所述p1接口泵油，所述a1接口通和所述b1接口分别与两个所述第一管路连接，所述t1接口连接所述油箱，所述第一控制阀能够使所述p1接口与所述a1接口连通，且所述t1接口和所述b1接口连通，所述第一控制阀还能够使所述p1接口与所述b1接口连通，且所述t1接口和所述a1接口连通；
11.所述液压系统还包括：
12.第一电磁阀，所述第一电磁阀的输入油口连接所述油泵，所述第一电磁阀的输出油口连接第一伺服油缸，所述第一电磁阀用于调节进入至所述第一伺服油缸的油量，所述第一伺服油缸用于调节所述第一变量马达的斜盘的角度；
13.控制手柄，所述控制手柄上设置有第一控制开关，所述第一电磁阀具有第一电磁控制端，所述第一控制开关通过第一线束连接所述第一电磁控制端，所述第一控制开关具有第一位置和第二位置，当所述第一控制开关位于所述第一位置时，电源给予所述第一电磁控制端第一电流，当所述第一控制开关位于所述第二位置时，电源给予所述第一电磁控制端第二电流。
14.作为吊管机的优选技术方案，所述液压系统还包括：
15.第二卷扬，所述第二卷扬用于和驱动吊臂和吊钩中的另一个传动连接；
16.第二变量马达，与所述第二卷扬传动连接；
17.两个第二管路，分别连接于所述第二变量马达的两端；
18.第二电磁阀，所述第二电磁阀的输入油口连接所述油泵，所述第二电磁阀的输出油口连接第二伺服油缸，所述第二电磁阀用于调节进入至所述第二伺服油缸的油量，所述第二伺服油缸用于调节所述第二变量马达的斜盘的角度；
19.所述工作阀还包括第二控制阀，所述第二控制阀具有p2接口、a2接口、b2接口和t2接口，所述油泵用于给所述p2接口泵油，所述a2接口通和所述b2接口分别与两个所述第二管路连接，所述t2接口连接所述油箱，所述第二控制阀能够使所述p2接口与所述a2接口连通，且所述t2接口和所述b2接口连通，所述第二控制阀还能够使所述p2接口与所述b2接口连通，且所述t2接口和所述a2接口连通；
20.所述控制手柄上还设置有第二控制开关，所述第二电磁阀具有第二电磁控制端，所述第二控制开关通过第二线束连接所述第二电磁控制端，所述第二控制开关具有第三位置和第四位置，当所述第二控制开关位于所述第三位置时，电源给予所述第二电磁控制端第三电流，当所述第二控制开关位于所述第四位置时，电源给予所述第二电磁控制端第四电流。
21.作为吊管机的优选技术方案，所述工作阀还包括第三控制阀，所述第三控制阀能够控制所述油泵与所述p1接口连通或断开，以及所述油泵与所述p2接口的连通或断开。
22.作为吊管机的优选技术方案，所述工作阀还包括第四控制阀，所述第四控制阀能够控制所述第一管路与所述油箱连通或断开，以及所述第二管路与所述油箱连通或断开。
23.作为吊管机的优选技术方案，所述液压系统还包括第一先导油管，所述第一先导油管设置于所述控制手柄和所述第一控制阀的先导端之间，且所述控制手柄通过所述第一先导油管控制所述第一控制阀的先导端的油压。
24.作为吊管机的优选技术方案，所述液压系统还包括第二先导油管，所述第二先导油管设置于所述控制手柄和所述第二控制阀的先导端之间，且所述控制手柄通过所述第二先导油管控制所述第二控制阀的先导端的油压。
25.作为吊管机的优选技术方案，所述吊管机还包括：
26.底盘，所述液压系统安装于所述底盘；
27.驾驶室，安装于所述底盘；
28.吊臂，转动设置于所述底盘；
29.配重，安装于所述底盘；
30.发动机，安装于所述底盘。
31.作为吊管机的优选技术方案，所述发动机与所述油泵传动连接。
为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
46.在天然气管道施工铺设过程中常常会遇到以下几种情况：第一，当起吊较重重物上升到一定高度，然后在吊着重物下降到填埋重物的沟壑中时需要缓慢速度，这样缓慢速度可减少冲击保证作业安全；第二，当把重物放到指定位置后，此时需要快速的起升空载的吊钩去进行下一轮的作业，此时为提高效率需要快速的提升空载情况下的吊钩；以上两种工况情形并列存在，两种工况是均等的。而传统的吊管机只具有一种恒定的低速起吊，一般起吊速度在6.6m/min,只有一种低速起吊速度满足不了所有工况情形，影响作业效率。
47.对此，本实施例提供一种吊管机以解决上述问题。
48.如图1所示，所述吊管机包括液压系统1、底盘2、驾驶室3、吊臂4、配重5和发动机6。其中，液压系统1、驾驶室3、发动机6和配重5均安装于底盘2，吊臂4转动设置于底盘2，并用于悬挂吊钩7。液压系统1中的一个卷扬通过滑轮组机构8连接吊臂4的顶端并用于控制吊臂4转动，液压系统1中的另一个卷扬通过滑轮组机构8连接吊钩7，并用于控制吊钩7相对吊臂4升降。其中，滑轮组机构8包括滑轮以及牵引钢索，其为现有技术，在此不再赘述。
49.可选地，配重5和吊臂4分别设置于吊管机的左右两侧。
50.为了保证吊臂4以及吊钩7的运动速度能够适应不同工况，本实施例中，液压系统1的卷扬能够输出高速和低速两个档位。
51.具体地，如图2和图3所示。液压系统1包括第一卷扬11、第一变量马达12、油箱13、油泵14、两个第一管路15、工作阀16、第一电磁阀17和控制手柄18。其中，第一变量马达12与第一卷扬11传动连接，可通过第一变量马达12驱动第一卷扬11转动，第一卷扬11与吊臂4和吊钩7中的一个传动连接，可通过第一卷扬11驱动吊臂4和吊钩7中的一个移动。具体地，第一卷扬11转动时，牵引钢索能够被收卷于第一卷扬11或从第一卷扬11上释放，以使吊臂4转动，或者吊钩7升降。
52.油箱13、油泵14、第一变量马达12之间形成循环油路，在油泵14的驱动下，第一变量马达12带动第一卷扬11转动。具体地，工作阀16包括第一控制阀161，第一控制阀161具有p1接口、a1接口、b1接口和t1接口，油泵14的吸油口连接油箱13，油泵14用于给p1接口泵油，a1接口通和b1接口分别与两个第一管路15连接，t1接口连接油箱13，第一变量马达12的两端分别连接两个第一管路15。第一控制阀161具有第一左位和第一右位，当第一控制阀161位于第一左位时，第一控制阀161能够使p1接口与a1接口连通，且t1接口和b1接口连通，此
时油泵14吸取的油液经第一控制阀161的p1接口、a1接口输送至第一变量马达12，然后经第一控制阀161的b1接口、t1接口回流至油箱13，形成循环油路。当第一控制阀161位于第一右位时，第一控制阀161还能够使p1接口与b1接口连通，且t1接口和a1接口连通，此时油泵14吸取的油液经第一控制阀161的p1接口、b1接口输送至第一变量马达12，然后经第一控制阀161的a1接口、t1接口回流至油箱13，形成循环油路。通过第一控制阀161在第一左位和第一右位之间切换可控制第一变量马达12的转动方向。本实施例中，第一控制阀161优选为三位六通阀。
53.控制手柄18上设置有第一控制开关，第一电磁阀17具有第一电磁控制端，第一控制开关通过第一线束19连接第一电磁控制端，第一控制开关具有第一位置和第二位置，当第一控制开关位于第一位置时，电源给予第一电磁控制端第一电流，当第一控制开关位于第二位置时，电源给予第一电磁控制端第二电流。通过使第一控制开关位于第一位置和第二位置，可使第一电磁控制端获得不同的电流，进而使第一电磁阀17的阀芯在两个位置之间切换，形成不同的开度。
54.第一电磁阀17的输入油口连接油泵14，第一电磁阀17的输出油口连接第一伺服油缸，第一电磁阀17用于调节进入至第一伺服油缸的油量，第一伺服油缸用于调节第一变量马达12的斜盘的角度。其中，第一伺服油缸的活塞连接第一变量马达12的斜盘，通过第一电磁阀17的开度变化可改变第一伺服油缸中的活塞的位置，以改变第一变量马达12的斜盘的角度，进而可使第一变量马达12的排量发生改变，可使第一卷扬11输出高速和低速，以适应不同的工况。
55.液压系统1还包括第二卷扬20、第二变量马达21、两个第二管路22和第二电磁阀。其中，第二变量马达21与第二卷扬20传动连接，可通过第二变量马达21用于驱动第二卷扬20转动，第二卷扬20与吊臂4和吊钩7中的另一个传动连接，可通过第二卷扬20驱动吊臂4和吊钩7中的另一个移动。具体地，第二卷扬20转动时，牵引钢索能够被收卷于第二卷扬20或从第二卷扬20上释放，以使吊臂4转动，或者吊钩7升降。本实施例中示例性地给出了第一卷扬11与吊钩7传动连接，第二卷扬20与吊臂4传动连接的方案。
56.油箱13、油泵14、第二变量马达21之间形成循环油路，在油泵14的驱动下，第二变量马达21带动第二卷扬20转动。具体地，工作阀16还包括第二控制阀162，第二控制阀162具有p2接口、a2接口、b2接口和t2接口，油泵14用于给p2接口泵油，a2接口通和b2接口分别与两个第二管路22连接，t2接口连接油箱13，第二变量马达21的两端分别连接两个第二管路22。第二控制阀162具有第二左位和第二右位，当第二控制阀162位于第二左位时，第二控制阀162能够使p2接口与a2接口连通，且t2接口和b2接口连通，此时油泵14吸取的油液经第二控制阀162的p2接口、a2接口输送至第二变量马达21，然后经第二控制阀162的b2接口、t2接口回流至油箱13，形成循环油路。当第二控制阀162位于第二右位时，第二控制阀162还能够使p2接口与b2接口连通，且t2接口和a2接口连通，此时油泵14吸取的油液经第二控制阀162的p2接口、b2接口输送至第二变量马达21，然后经第二控制阀162的a2接口、t2接口回流至油箱13，形成循环油路。通过第二控制阀162在第二左位和第二右位之间切换可控制第二变量马达21的转动方向。本实施例中，第二控制阀162优选为三位六通阀。
57.控制手柄18上设置有第二控制开关，第二电磁阀具有第二电磁控制端，第二控制开关通过第二线束连接第二电磁控制端，第二控制开关具有第三位置和第四位置，当第二
控制开关位于第三位置时，电源给予第二电磁控制端第三电流，当第二控制开关位于第四位置时，电源给予第二电磁控制端第四电流。通过使第二控制开关位于第三位置和第四位置，可使第二电磁控制端获得不同的电流，进而使第二电磁阀的阀芯在两个位置之间切换，形成不同的开度。
58.第二电磁阀的输入油口连接油泵14，第二电磁阀的输出油口连接第二伺服油缸，第二电磁阀用于调节进入至第二伺服油缸的油量，第二伺服油缸用于调节第二变量马达21的斜盘的角度。其中，第二伺服油缸的活塞连接第二变量马达21的斜盘，通过第二电磁阀的开度变化可改变第二伺服油缸中的活塞的位置，以改变第二变量马达21的斜盘的角度，进而可使第二变量马达21的排量发生改变，可使第二卷扬20输出高速和低速，吊臂4可以不同的速度转动，以适应不同的工况。
59.可选地，工作阀16还包括第三控制阀163，第三控制阀163能够控制油泵14与p1接口连通或断开，以及油泵14与p2接口的连通或断开。第三控制阀163优选为两位三通阀。
60.可选地，工作阀16还包括第四控制阀164，第四控制阀164能够控制第一管路15与油箱13连通或断开，以及第二管路22与油箱13连通或断开。具体地，第四控制阀164为负载敏感阀，在负载的作用下，第四控制阀164控制第一管路15与油箱13断开，第二管路22与油箱13断开；当没有负载时，第四控制阀164控制第一管路15与油箱13连通，第二管路22与油箱13连通。
61.可选地，液压系统1还包括第一先导油管23，第一先导油管23设置于控制手柄18和第一控制阀161的先导端之间，且控制手柄18通过第一先导油管23控制第一控制阀161的先导端的油压。
62.可选地，液压系统1还包括第二先导油管24，第二先导油管24设置于控制手柄18和第二控制阀162的先导端之间，且控制手柄18通过第二先导油管24控制第二控制阀162的先导端的油压。
63.本实施例中，液压系统1还包括支架25，第一卷扬11设置于支架25下方，第二卷扬20设置于支架25上方。
64.可选地，油泵14采用定量的齿轮泵，通过发动机6提供输入的动力源，再通过泵体前端的输入轴把动力传递到油泵14的泵体内部的配对齿轮中，通过齿轮啮合转动，在油泵14的泵体内部形成相对压力差为各个部件提供油液。
65.可选地，第一卷扬11和第二卷扬20均具有常闭式制动器，在变量泵不带动卷扬工作时，常闭式制动器自动锁住卷扬的滚筒，防止滚筒转动。
66.本实施例提供的吊管机具有以下有益效果：第一卷扬11与吊钩7传动连接，第一控制开关具有第一位置和第二位置，当第一控制开关位于第一位置时，电源给予第一电磁控制端第一电流，当第一控制开关位于第二位置时，电源给予第一电磁控制端第二电流。通过使第一控制开关位于第一位置和第二位置，可使第一电磁控制端获得不同的电流，进而使第一电磁阀17的阀芯在两个位置之间切换，形成不同的开度，通过第一电磁阀17的开度变化可改变第一伺服油缸中的活塞的位置，进而改变第一变量马达12的斜盘的角度，可使第一变量马达12的排量发生改变，从而第一卷扬11能够输出高速和低速，第一卷扬11可驱动吊钩7实现高速和低速两档的速度；第二卷扬20与吊臂4传动连接，第二控制开关具有第三位置和第四位置，当第二控制开关位于第三位置时，电源给予第二电磁控制端第三电流，当
第二控制开关位于第四位置时，电源给予第二电磁控制端第四电流。通过使第二控制开关位于第三位置和第四位置，可使第二电磁控制端获得不同的电流，进而使第二电磁阀的阀芯在两个位置之间切换，形成不同的开度。通过第二电磁阀的开度变化可改变第二伺服油缸中的活塞的位置，进而可使第二变量马达21的排量发生改变，从而使第二卷扬20输出高速和低速，第二卷扬20可驱动吊臂4实现高速和低速两档的速度，吊钩7和吊臂4的具体速度可根据实际作业情况进行切换，其中，高速起吊时，速度可达15.5m/min，相比现有技术中的吊管机只能保持低速6.6m/min进行作业，可显著提升作业效率，满足了实际作业的需求。
67.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。