本专利涉及一种抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组及液压系统，属于液压应用技术领域。
背景技术：
随着抛沙灭火技术的迅速发展，抛沙灭火车的机械化、自动化程度愈来愈高。叶轮旋转机构是抛沙灭火车的主要功能部件，有抛料、排料、速度调节等功能要求，具有转速高扭矩大，工作过程冲击大等性能特点。因此，如何实现叶轮旋转机构的控制非常重要。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，可实现叶轮的旋转变速要求；另一方面在堵料情况下可对叶轮进行反转，帮助物料排出；还可实现卸荷更节能、溢流时防止冲击，补油时防止惯性旋转造成的系统吸空等情况。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，包含电磁阀、溢流阀、第一逻辑阀和电液换向阀；
电液换向阀与第一逻辑阀的进油口共连，第一逻辑阀弹簧侧的控制端同时接溢流阀和电磁阀；电液换向阀的出油经叶轮旋转马达后回油至液压油箱；
当电磁阀失电时，第一逻辑阀弹簧侧控制端连通至液压油箱，第一逻辑阀用于卸荷；
当电磁阀得电时，第一逻辑阀弹簧侧控制端的最大压力为溢流阀的设定压力，第一逻辑阀用于溢流；电液换向阀根据任一电磁铁的得电状态处于第一导通位置或第二导通位置出油，使进油口的进油从第一导通位置或第二导通位置输出至使叶轮旋转马达正转或反转。
进一步地，当电磁阀得电时，第一逻辑阀的开启压力为溢流阀的最大压力加上第一逻辑阀弹簧侧的弹簧预设压力。
进一步地，叶轮旋转马达的两端分别设置一从液压油箱向叶轮旋转马达补油的补油单向阀。
进一步地，还包括一为抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组提供外控压力油的外控油源阀。
进一步地，所述外控油源阀包含过滤阀、溢流阀、第二逻辑阀和阻尼孔；
进油经所述过滤阀分别接溢流阀、第二逻辑阀和输出外控压力油的油源出口，溢流阀的出口连通至液压油箱、第二逻辑阀弹簧侧经阻尼孔连通至液压油箱。
一种液压系统，包括抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组、变量柱塞泵、定量齿轮泵和外控油源阀；
所述变量柱塞泵将液压油箱中的油吸至所述抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，由所述抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组向叶轮旋转马达供油，使叶轮旋转马达正转或反转；
定量齿轮泵将液压油箱的油吸至外控油源阀，外控油源阀通过油源出口为抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组提供外控压力油。
进一步地，所述抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，包含电磁阀、溢流阀、第一逻辑阀和电液换向阀；
电液换向阀与第一逻辑阀的进油口共连，第一逻辑阀弹簧侧的控制端同时接溢流阀和电磁阀；电液换向阀的出油经叶轮旋转马达后回油至液压油箱；
当电磁阀失电时，第一逻辑阀弹簧侧控制端连通至液压油箱，第一逻辑阀用于卸荷；
当电磁阀得电时，第一逻辑阀弹簧侧控制端的最大压力为溢流阀的设定压力，第一逻辑阀用于溢流；电液换向阀根据任一电磁铁的得电状态处于第一导通位置或第二导通位置出油，使进油口的进油从第一导通位置或第二导通位置输出至使叶轮旋转马达正转或反转。
进一步地，控制器根据压力传感器采集的抛沙灭火车的抛撒系统压力，控制抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组向叶轮旋转马达供油。
进一步地，所述压力传感器安装在抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组上。
进一步地，变量柱塞泵、定量齿轮泵通过取力器或分动箱与发动机连接，从液压油箱中吸油。
本实用新型所达到的有益效果：
1、可实现叶轮的旋转变速要求，在堵料情况下对叶轮进行反转，帮助物料排出；
2、叶轮旋转控制阀组包含电磁阀、溢流阀、逻辑阀、补油单向阀、电液换向阀，可实现系统卸荷时更节能，系统溢流时防止冲击保护系统，系统补油时防止惯性旋转造成的系统吸空，外控外泄电液换向阀通流量大、互换性强，换向性能更好；
3、外控油源阀为电液换向阀提供可靠的控制压力油；
4、叶轮旋转控制阀组及液压系统为抛沙灭火车的功能实现提供了有力的保障。
附图说明
图1-液压系统原理图；
图2-叶轮旋转控制阀组原理图；
图3-外控油源阀原理图；
图4-叶轮旋转控制阀组三维模型图；
液压油箱1；变量柱塞泵2；压力传感器3；叶轮旋转控制阀组4；定量齿轮泵5；叶轮旋转马达6；外控油源阀7；电磁阀4.1；溢流阀4.2；逻辑阀4.3；补油单向阀4.4；补油单向阀4.5；电液换向阀4.6；；过滤阀7.1；溢流阀7.2；逻辑阀7.3；阻尼孔7.4。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型提供的技术方案是一种包括抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组的液压系统，包括液压油箱1、变量柱塞泵2、压力传感器3、叶轮旋转控制阀组4、定量齿轮泵5、叶轮旋转马达6和外控油源阀7。
变量柱塞泵2、定量齿轮泵5通过取力器或分动箱与发动机连接，从液压油箱1中吸油，变量柱塞泵2具有电比例调速功能，变量柱塞泵2出油口接叶轮旋转控制阀组4，叶轮旋转控制阀组4上装有压力传感器3，可将抛撒系统压力反馈给控制器进行后续控制，叶轮旋转控制阀组4接叶轮旋转马达6。
定量齿轮泵5从液压油箱1中吸油，定量齿轮泵5出油口接外控油源阀7，外控油源阀7通过ls口为叶轮旋转控制阀组4提供合理稳定的外控压力油，外控油源阀的fp口可为其它系统提供液压油。
结合图2和图4所示，本实用新型的叶轮旋转控制阀组4包含电磁阀4.1、溢流阀4.2、逻辑阀4.3、补油单向阀4.4、补油单向阀4.5和电液换向阀4.6。
叶轮旋转控制阀组4的进油口p口接电液换向阀4.6的p口连接，电液换向阀4.6与逻辑阀4.3并联，逻辑阀4.3弹簧侧的控制端接溢流阀4.2，且溢流阀4.2与电磁阀4.1并联，当电磁阀4.1不得电时，逻辑阀4.3弹簧侧控制端接液压油箱，此时逻辑阀4.3开启压力很小，起卸荷阀的作用，当电磁阀4.1得电时，逻辑阀4.3弹簧侧控制端的最大压力为溢流阀4.2的设定压力，此时逻辑阀4.3的开启压力为溢流阀4.2的最大压力加上逻辑阀4.3弹簧侧的弹簧预设压力，起溢流阀的作用。电液换向阀4.6的a、b口分别连接补油单向阀4.5、4.4，起换向和防吸空的作用。
结合图3所示，外控油源阀7包含过滤阀7.1、溢流阀7.2、逻辑阀7.3和阻尼孔7.4。
外控油源阀7进油端gp口接过滤阀7.1，过滤阀7.1接溢流阀7.2、逻辑阀7.3，逻辑阀7.3弹簧侧接阻尼孔7.4，在过滤阀7.1和逻辑阀7.3中间的取油源口ls口为叶轮旋转控制阀组4提供合理稳定的外控压力油。
实施时：发动机带动变量柱塞泵2从液压油箱1吸油，变量柱塞泵2供出的压力油经进油口p口进入叶轮旋转控制阀组4，变量柱塞泵2具有电比例调速功能，当叶轮旋转马达6不工作时，变量柱塞泵2电比例阀不得电，变量柱塞泵2以最小排量输出液压油，叶轮旋转控制阀组4中电磁阀4.1不得电，液压油通过逻辑阀4.3卸荷，系统能量消耗小。当叶轮旋转马达6正转时变量柱塞泵2电比例阀得电，叶轮旋转控制阀组4中电磁阀4.1的电磁铁y1得电，电液换向阀4.6的电磁铁y2得电，液压油经叶轮旋转控制阀组4的进油口p口进入电液换向阀4.6的进油口p口，经电液换向阀4.6左位、叶轮旋转控制阀组4的出油口a口使叶轮旋转马达6正转，回油经b口、回油口t口流回液压油箱1。叶轮旋转马达6反转类似，电液换向阀4.6的电磁铁y3得电，液压油经叶轮旋转控制阀组4的进油口p口进入电液换向阀4.6的进油口p口，经电液换向阀4.6右位、叶轮旋转控制阀组4的出油口b口使叶轮旋转马达6反转，回油经a口、回油口t口流回液压油箱1。
当液压系统压力过高，超过溢流阀4.2的最大压力加上逻辑阀4.3弹簧侧的弹簧预设压力时，液压系统通过逻辑阀4.3以较大流量溢流，保护液压系统。
系统正常停机时，给变量柱塞泵2电比例阀的电流逐渐减小，变量柱塞泵2排量逐渐变为最小，叶轮旋转马达6速度降至最小值，叶轮旋转控制阀组4中电磁阀4.1的电磁铁y1失电、电液换向阀4.6的电磁铁y2失电，叶轮旋转马达6旋转惯性最小，对液压系统的惯性冲击极小可忽略。
当由于故障造成系统突然失电或信号丢失时，电液换向阀4.6回中位，叶轮旋转马达6的a、b口接液压油箱，不会有冲击压力造成泵阀的损坏，且补油单向阀4.5可经回油口t口从液压油箱1吸入油液防止叶轮旋转马达6的a端瞬时吸空，保护系统。叶轮旋转马达6反转类似。
电液换向阀4.6为电液换向阀，需要系统提供控制油液，此油液可由叶轮旋转控制阀组4的进油口p口直接提供，但是因为叶轮旋转马达6空载低速旋转时叶轮旋转控制阀组4的进油口p口压力较低，低于电液换向阀4.6的最低换向压力，换向时存在冲击和波动，由外控油源阀7通过油源口ls口为叶轮旋转控制阀组4提供合理稳定的外控压力油。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
1.一种抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，其特征是，包含电磁阀、溢流阀、第一逻辑阀和电液换向阀；
电液换向阀与第一逻辑阀的进油口共连，第一逻辑阀弹簧侧的控制端同时接溢流阀和电磁阀；电液换向阀的出油经叶轮旋转马达后回油至液压油箱；
当电磁阀失电时，第一逻辑阀弹簧侧控制端连通至液压油箱，第一逻辑阀用于卸荷；
当电磁阀得电时，第一逻辑阀弹簧侧控制端的最大压力为溢流阀的设定压力，第一逻辑阀用于溢流；电液换向阀根据任一电磁铁的得电状态处于第一导通位置或第二导通位置出油，使进油口的进油从第一导通位置或第二导通位置输出至使叶轮旋转马达正转或反转。
2.根据权利要求1所述抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，其特征是，当电磁阀得电时，第一逻辑阀的开启压力为溢流阀的最大压力加上第一逻辑阀弹簧侧的弹簧预设压力。
3.根据权利要求1所述抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，其特征是，叶轮旋转马达的两端分别设置一从液压油箱向叶轮旋转马达补油的补油单向阀。
4.根据权利要求1所述抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，其特征是，还包括一为抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组提供外控压力油的外控油源阀。
5.根据权利要求4所述抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，其特征是，所述外控油源阀包含过滤阀、溢流阀、第二逻辑阀和阻尼孔；
进油经所述过滤阀分别接溢流阀、第二逻辑阀和输出外控压力油的油源出口，溢流阀的出口连通至液压油箱、第二逻辑阀弹簧侧经阻尼孔连通至液压油箱。
6.一种液压系统，其特征是，包括抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组、变量柱塞泵、定量齿轮泵和外控油源阀；
所述变量柱塞泵将液压油箱中的油吸至所述抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，由所述抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组向叶轮旋转马达供油，使叶轮旋转马达正转或反转；
定量齿轮泵将液压油箱的油吸至外控油源阀，外控油源阀通过油源出口为抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组提供外控压力油；
所述抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组，包含电磁阀、溢流阀、第一逻辑阀和电液换向阀；
电液换向阀与第一逻辑阀的进油口共连，第一逻辑阀弹簧侧的控制端同时接溢流阀和电磁阀；电液换向阀的出油经叶轮旋转马达后回油至液压油箱；
当电磁阀失电时，第一逻辑阀弹簧侧控制端连通至液压油箱，第一逻辑阀用于卸荷；
当电磁阀得电时，第一逻辑阀弹簧侧控制端的最大压力为溢流阀的设定压力，第一逻辑阀用于溢流；电液换向阀根据任一电磁铁的得电状态处于第一导通位置或第二导通位置出油，使进油口的进油从第一导通位置或第二导通位置输出至使叶轮旋转马达正转或反转。
7.根据权利要求6所述的液压系统，其特征是，控制器根据压力传感器采集的抛沙灭火车的抛撒系统压力，控制抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组向叶轮旋转马达供油。
8.根据权利要求7所述的液压系统，其特征是，所述压力传感器安装在抛沙灭火车叶轮旋转控制阀组上。
9.根据权利要求6所述的液压系统，其特征是，变量柱塞泵、定量齿轮泵通过取力器或分动箱与发动机连接，从液压油箱中吸油。
技术总结