CN102788057A - 防止油缸前窜的装置以及起重机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防止油缸前窜的装置以及起重机，涉及工程机械技术领域。解决了现有技术存在超起锁止油缸易前窜而引发事故的技术问题。本发明提供的防止油缸前窜的装置，包括止回装置以及换向阀，止回装置的第一油口与油缸的有杆腔相连通；换向阀处于第一状态时，止回装置的第一油口与止回装置的第二油口两者之间断开或者从止回装置的第一油口流动至止回装置的第二油口的液体的压力超过预定值时止回装置的第一油口与止回装置的第二油口导通；换向阀处于第二状态时，止回装置的第一油口与止回装置的第二油口两者之间导通。本发明提供的起重机，包括本发明提供的防止油缸前窜的装置。本发明用于避免油缸发生前窜现象。

Description

防止油缸前窜的装置以及起重机

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，具体涉及一种防止油缸前窜的装置以及设置该防止油缸前窜的装置的起重机。

背景技术

超起装置是一种为提高起重机主臂的性能，在主臂的基本臂上加装超起臂使其与主臂构成三角结构以增加主臂的强度、提高吊重性能的装置。

图1示意出了现有技术中超起卷扬4与主臂臂头61、主臂臂尾62以及超起臂5之间的位置关系。

在现代起重机械上，通过使用超起装置增加了主臂中远距离的吊重性能。在调整主臂工况时，需要将如图2所示超起锁止油缸30的活塞杆缩回有杆腔，进而使超起卷扬处于解锁状态，然后让超起卷扬随着主臂的伸缩而转动。

现有技术中至少存在以下技术问题：

由于现有技术中在伸缩主臂的过程中，常常会出现如图2所示超起锁止油缸30的活塞杆在不需要的情况下伸出有杆腔的现象，该现象被称为锁止油缸前窜，超起锁止油缸30前窜有可能导致超起锁止油缸30在超起卷扬转动时将超起卷扬锁止，轻者造成超起卷扬大臂弯曲，重者造成车毁人亡的大型事故。

发明内容

本发明的目的是提出一种防止油缸前窜的装置以及设置该防止油缸前窜的装置的起重机，解决了现有技术存在超起锁止油缸易前窜而引发事故的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的防止油缸前窜的装置，包括止回装置以及换向阀，其中：

所述止回装置设置有第一油口以及第二油口，所述止回装置的第一油口与油缸的有杆腔相连通；

所述换向阀至少存在第一状态以及第二状态；

所述换向阀处于第一状态时，所述止回装置的第二油口以及所述油缸的无杆腔均与所述换向阀的回油口相连通；且所述止回装置的第一油口与所述止回装置的第二油口两者之间断开或者从所述油缸的有杆腔以及所述止回装置的第一油口流动至所述止回装置的第二油口的液体的压力超过预定值时所述止回装置的第一油口与所述止回装置的第二油口导通；

所述换向阀处于第二状态时，所述止回装置的第二油口与所述换向阀的进油口相连通，所述油缸的无杆腔与所述换向阀的回油口相连通，且所述止回装置的第一油口与所述止回装置的第二油口两者之间导通。

可选地，所述止回装置包括单向阀以及弹簧单向阀，其中：

所述单向阀的出油口与所述弹簧单向阀的进油口并联后与所述止回装置的第一油口相连通；

所述单向阀的进油口与所述弹簧单向阀的出油口并联后与所述止回装置的第二油口相连通。

可选地，所述止回装置包括单向阀以及节流阀，其中：

所述单向阀的出油口与所述节流阀的出油口并联后与所述止回装置的第一油口相连通；

所述单向阀的进油口与所述节流阀的进油口并联后与所述止回装置的第二油口相连通。

可选地，所述止回装置包括溢流阀以及单向阀，其中：

所述单向阀的出油口以及所述溢流阀的进油口均与所述止回装置的第一油口相连通；

所述单向阀的进油口以及所述溢流阀的回油口均与所述止回装置的第二油口相连通。

可选地，所述止回装置包括第一液控单向阀，其中：

所述第一液控单向阀的第一油口为所述止回装置的第一油口；

所述第一液控单向阀的第二油口为所述止回装置的第二油口；

所述第一液控单向阀的控制口与所述油缸的无杆腔相连通；

输入所述第一液控单向阀的控制口的液体的压力达到预定值时，所述第一液控单向阀的第一油口与所述第一液控单向阀的第二油口两者之间导通。

可选地，所述油缸的无杆腔与所述换向阀之间还连接有第二液控单向阀，其中：

所述第二液控单向阀的第一油口与所述油缸的无杆腔相连通；

所述换向阀处于第一状态以及第二状态时，所述第二液控单向阀的第二油口与所述换向阀的回油口相连通；

所述第二液控单向阀的控制口与所述止回装置的第二油口相连通，输入所述第二液控单向阀的控制口的液体的压力达到预定值时，所述第二液控单向阀的第一油口与所述第二液控单向阀的第二油口两者之间导通。

可选地，所述第一液控单向阀的控制口与所述第二液控单向阀的第二油口相连通。

可选地，所述换向阀为电磁阀。

可选地，所述换向阀为Y型三位四通阀，且所述换向阀还存在第三状态，其中：

所述换向阀处于第一状态时，所述Y型三位四通阀处在中位工作位置，所述换向阀处于第二状态，所述Y型三位四通阀处在右位工作位置；

所述换向阀处于第三状态时，所述Y型三位四通阀处在左位工作位置，且所述止回装置的第二油口与所述换向阀的回油口相连通，所述油缸的无杆腔与所述换向阀的进油口相连通。

本发明提供的起重机，包括超起卷扬、油缸、供油装置、油箱以及本发明任一技术方案提供的防止油缸前窜的装置，其中：

所述油缸为超起锁止油缸；

所述防止油缸前窜的装置内的所述换向阀的进油口与所述供油装置的出油口相连通；

所述换向阀的回油口与所述油箱相连通。

基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：

应用本发明提供的防止油缸前窜的装置的油缸（例如：超起锁止油缸）的活塞杆要伸出有杆腔，那么有杆腔内的液体（通常为液压油）必须从止回装置的第一油口流动至止回装置的第二油口，最终再从换向阀的回油口流出（可以流出至油箱）才行，为此控制换向阀，使换向阀处于第一状态，此时，止回装置的第一油口与止回装置的第二油口两者之间断开或者从油缸的有杆腔、止回装置的第一油口流动至止回装置的第二油口的液体的压力超过预定值（该预定值的大小可以根据需要设置）时止回装置的第一油口与止回装置的第二油口才会导通，所以止回装置增加了有杆腔内的液体流动至换向阀的回油口的过程中的阻力，起到了阻止、阻碍油缸有杆腔内的液体流出的作用，进而避免了油缸前窜现象的发生，所以解决了现有技术存在超起锁止油缸易前窜而引发事故的技术问题。

需要油缸的活塞杆缩回有杆腔时，控制换向阀，使换向阀处于第二状态，此时，止回装置的第二油口与换向阀的进油口相连通，油缸的无杆腔与换向阀的回油口相连通，且止回装置的第一油口与止回装置的第二油口两者之间导通（包括需要很小的开启压力的情况），从换向阀的进油口输入的液体可以比较顺利的经过止回装置的第一油口与止回装置的第二油口最终进入油缸有杆腔，而油缸的无杆腔内的液体可以从换向阀的回油口流出，由此实现了油缸的活塞杆的顺利缩回。

与现有技术相比，本发明提供的优选技术方案至少具有如下优点：

1、本发明应用的防止起重机超起锁止油缸前窜的方法，利用了双联单向阀使超起锁止油缸有杆腔保持一定背压，使有杆腔与无杆腔压力保持平衡，避免在解锁状态下的前窜出现，提高了用户使用的安全性；

2、本发明应用的防止起重机超起锁止油缸前窜的方法，在超起锁止油缸回缩时，需要很小的开启压力，减小了系统的压力损失和发热量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中超起卷扬与主臂臂头、主臂臂尾以及超起臂之间位置关系的示意图；

图2为现有技术中超起锁止油缸与换向阀之间连接关系以及超起锁止油缸与超起卷扬之间位置关系的示意图；

图3为本发明实施例的一种实施方式所提供的防止油缸前窜的装置内的止回装置、超起锁止油缸与换向阀之间连接关系以及超起锁止油缸与超起卷扬之间位置关系的示意图；

图4为本发明实施例的另一种实施方式所提供的防止油缸前窜的装置内的止回装置、超起锁止油缸与换向阀之间连接关系以及超起锁止油缸与超起卷扬之间位置关系的示意图；

图5为本发明实施例的再一种实施方式所提供的防止油缸前窜的装置内的止回装置、超起锁止油缸与换向阀之间连接关系以及超起锁止油缸与超起卷扬之间位置关系的示意图；

图6为本发明实施例的又一种实施方式所提供的防止油缸前窜的装置内的止回装置、超起锁止油缸与换向阀之间连接关系以及超起锁止油缸与超起卷扬之间位置关系的示意图。

图中标记：1、止回装置；11、止回装置的第一油口；12、止回装置的第二油口；131、单向阀；132、单向阀；133、单向阀；14、弹簧单向阀；15、节流阀；16、溢流阀；17、第一液控单向阀；18、第二液控单向阀；2、换向阀；3、油缸；30、超起锁止油缸；31、有杆腔；32、无杆腔；33、活塞杆；4、超起卷扬；5、超起臂；61、主臂臂头；62、主臂臂尾；7、辅助油缸。

具体实施方式

下面通过附图图3～图6以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案（包括优选技术方案）做进一步的详细描述。需要说明的是：本实施例中的任何技术特征、任何技术方案均是多种可选的技术特征或可选的技术方案中的一种或几种，为了描述简洁的需要本文件中无法穷举本发明的所有可替代的技术特征以及可替代的技术方案，也不便于每个技术特征的实施方式均强调其为可选的多种实施方式之一，所以本领域技术人员应该知晓：本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本发明的保护范围，本发明的保护范围应该包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案。

本发明实施例提供了一种能有效防止油缸前窜、结构简单、便于连接且成本低廉的防止油缸前窜的装置以及设置该防止油缸前窜的装置的起重机。

下面结合图3～图6对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐述，将本发明提供的任一技术手段进行替换或将本发明提供的两个或更多个技术手段互相进行组合而得到的技术方案均应该在本发明的保护范围之内。

如图3～图6所示，本发明实施例所提供的防止油缸前窜的装置，包括止回装置1以及换向阀2，其中：

止回装置1设置有第一油口11以及第二油口12，止回装置1的第一油口11与油缸3的有杆腔31相连通。

换向阀2至少存在第一状态以及第二状态。

换向阀2处于第一状态时，止回装置1的第二油口12以及油缸3的无杆腔32均与换向阀2的回油口T相连通，且止回装置1的第一油口11与止回装置1的第二油口12两者之间断开或者从油缸3的有杆腔31以及止回装置1的第一油口11流动至止回装置1的第二油口12的液体的压力超过预定值时止回装置1的第一油口11与止回装置1的第二油口12导通。

换向阀2处于第二状态时，止回装置1的第二油口12与换向阀2的进油口P相连通，油缸3的无杆腔32与换向阀2的回油口T相连通，且止回装置1的第一油口11与止回装置1的第二油口12两者之间导通。

油缸3（本例中优选为超起锁止油缸）的活塞杆33要伸出有杆腔31，那么有杆腔31内的液体（通常为液压油）必须从止回装置1的第一油口11流动至止回装置1的第二油口12，最终再从换向阀2的回油口T流出（可以流出至油箱）才行，为此控制换向阀2，使换向阀2处于第一状态，此时，止回装置1的第一油口11与止回装置1的第二油口12两者之间断开或者从油缸3的有杆腔31以及止回装置1的第一油口11流动至止回装置1的第二油口12的液体的压力超过预定值（该预定值的大小可以根据需要设置）时止回装置1的第一油口11与止回装置1的第二油口12才会导通，所以止回装置1增加了有杆腔31内的液体流动至换向阀2的回油口T的过程中的阻力，起到了阻止、阻碍有杆腔31内的液体流出的作用，进而避免了油缸3前窜现象的发生。

需要油缸3的活塞杆33缩回有杆腔31时，控制换向阀2，使换向阀2处于第二状态，此时，止回装置1的第二油口12与换向阀2的进油口P相连通，油缸3的无杆腔32与换向阀2的回油口T相连通，且止回装置1的第一油口11与止回装置1的第二油口12两者之间导通，从换向阀2的进油口P输入的液体可以比较顺利的经过止回装置1的第一油口11与止回装置1的第二油口12最终进入油缸3有杆腔31，而油缸3的无杆腔32内的液体可以从换向阀2的回油口T流出，由此实现了油缸3的活塞杆33的顺利缩回。

如图3～图6所示，下文更为详细的阐述本发明提供的止回装置1几种较优选的实施方式，对本发明提供的实施方式的任何等同替换均在本发明的保护范围之内。

止回装置实施方式1：

如图3所示，本实施方式中止回装置1包括单向阀131以及弹簧单向阀14，其中：

单向阀131的出油口与弹簧单向阀14的进油口并联后与止回装置1的第一油口11相连通。

单向阀131的进油口与弹簧单向阀14的出油口并联后与止回装置1的第二油口12相连通。

液体从油缸3的有杆腔31流出的过程中，从油缸3的有杆腔31流出的液体通过止回装置1的第一油口11从弹簧单向阀14的进油口往弹簧单向阀14的出油口方向流动时，若该液体的压力超过了弹簧单向阀14的预定值，则液体便可以从弹簧单向阀14的进油口流动至弹簧单向阀14的出油口并最终从弹簧单向阀14的出油口流出至换向阀2的回油口，与此同时，单向阀131处于截止状态。

止回装置实施方式2：

如图4所示，本实施方式中止回装置1包括单向阀132以及节流阀15，其中：

单向阀132的出油口与节流阀15的出油口并联后与止回装置1的第一油口11相连通。

单向阀132的进油口与节流阀15的进油口并联后与止回装置1的第二油口12相连通。

与弹簧单向阀14原理相似，节流阀15可以增大从油缸3的有杆腔31流出的液体从节流阀15的出油口往节流阀15的进油口方向流动过程中的阻力。

止回装置实施方式3：

如图5所示，本实施方式中止回装置1包括溢流阀16以及单向阀133，其中：

单向阀133的出油口以及溢流阀16的进油口均与止回装置1的第一油口11相连通。

单向阀133的进油口以及溢流阀16的回油口均与止回装置1的第二油口12相连通。

本例中优选为：单向阀133与溢流阀16串联。

与弹簧单向阀14原理相似，溢流阀16也可以起到增加油缸3的有杆腔31内的液体从止回装置1的第一油口11流动至止回装置1的第二油口12过程中的阻力，进而起到防止油缸3前窜的目的。

止回装置实施方式4：

如图6所示，本实施方式中止回装置1包括第一液控单向阀17，其中：

第一液控单向阀17的第一油口为止回装置1的第一油口11。

第一液控单向阀17的第二油口为止回装置1的第二油口12。

第一液控单向阀17的控制口与油缸3的无杆腔32相连通。

第一液控单向阀17的控制口输入的液体的压力达到预定值时，第一液控单向阀17的第一油口与第一液控单向阀17的第二油口两者之间导通。

当换向阀2处于第三状态（此时，Y型三位四通阀处在左位工作位置，该状态会在下文详述）时，液体从换向阀2的进油口P流动至油缸3的无杆腔32时，由于第一液控单向阀17的控制口与油缸3的无杆腔32相连通，流向油缸3的无杆腔32的部分液体会输入至第一液控单向阀17的控制口使第一液控单向阀17的第一油口与第一液控单向阀17的第二油口两者之间导通，接着，油缸3的有杆腔31内的液体便可以从第一液控单向阀17的第二油口流动至第一液控单向阀17的第一油口，最终从换向阀2的回油口T流出。若没有液体流动至油缸3的无杆腔32或流动至油缸3的无杆腔32的液体的压力较低，导致第一液控单向阀17的控制口输入的液体的压力没有达到预定值时，第一液控单向阀17的第一油口与第一液控单向阀17的第二油口两者关闭，油缸3的有杆腔31内的液体无法流出，故而活塞杆33也不会从油缸3的有杆腔31伸出。

本实施方式中油缸3的无杆腔32与换向阀2之间还连接有第二液控单向阀18，其中：

第二液控单向阀18的第一油口与油缸3的无杆腔32相连通。

换向阀2处于第一状态以及第二状态时，第二液控单向阀18的第二油口均与换向阀2的回油口T相连通。

第二液控单向阀18的控制口与止回装置1的第二油口12相连通，输入第二液控单向阀18的控制口的液体的压力达到预定值时，第二液控单向阀18的第一油口与第二液控单向阀18的第二油口两者之间导通。

第二液控单向阀18可以避免活塞杆33在不需要回缩的时候回缩，第二液控单向阀18的设置使油缸3的有杆腔31内的压力增大时，油缸3的无杆腔32内的压力同步减小。本实施方式中第一液控单向阀17的控制口与第二液控单向阀18的第二油口相连通。

第一液控单向阀17的设置使油缸3的无杆腔32内的压力增大时，油缸3的有杆腔31内的压力同步减小。本实施例中换向阀2为电磁阀。电磁阀具有便于控制、反应灵敏的优点。

本实施例中换向阀2为Y型三位四通阀，且换向阀2还存在第三状态，其中：

换向阀2处于第一状态时，Y型三位四通阀处在中位工作位置，且止回装置1的第二油口12以及第二液控单向阀18的第二油口均与换向阀2的回油口T相连通。若Y型三位四通阀处在如图3～图6所示中位工作位置时，油缸3内的活塞杆33处于停止状态。

换向阀2处于第二状态，Y型三位四通阀处在右位工作位置。此时，油缸3内的活塞杆33回缩。

换向阀2处于第三状态时，Y型三位四通阀处在左位工作位置，此时，止回装置1的第二油口12与换向阀2的回油口T相连通，油缸3的无杆腔32与换向阀2的进油口P相连通。此时，油缸3内的活塞杆33外伸。

如图3～图6所示，本发明实施例提供的起重机，包括超起卷扬4、油缸3、供油装置（图中未示出）、油箱（图中未标识）以及本发明任一技术方案提供的防止油缸前窜的装置，其中：油缸3为超起锁止油缸。防止油缸前窜的装置内的换向阀2的进油口P与供油装置的出油口相连通。换向阀2的回油口T与油箱相连通。换向阀2的回油口T所连接的油箱可以回收换向阀2的回油口T流出的液体。

由于本发明提供的防止油缸前窜的装置具有前文已述的诸多技术效果，所以应用本发明任一技术方案提供的防止油缸前窜的装置的起重机内的超起锁止油缸，可以起到良好的防前窜效果。

供油装置可以采用液压泵，供油装置可以为换向阀2的进油口P输入带有压力的液体（通常为液压油），由此通过由换向阀2的进油口P输入的液体驱动油缸3的活塞杆外伸或回缩。

当然，将本发明提供的防止油缸前窜的装置应用于超起锁止油缸之外的其他油缸的技术方案也在本发明的保护范围之内。

本实施例中油缸3外还设置有辅助油缸7，辅助油缸7可以在油缸3的活塞杆33回缩时，将油缸3朝背离超起卷扬4的方向顶起。由此可以更为有效的避免油缸3的活塞杆33对超起卷扬4施加抵接力而造成超起卷扬4发生锁止现象并引发事故。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明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；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种防止油缸前窜的装置，其特征在于，包括止回装置以及换向阀，其中：

所述止回装置设置有第一油口以及第二油口，所述止回装置的第一油口与油缸的有杆腔相连通；

所述换向阀至少存在第一状态以及第二状态；

所述换向阀处于第一状态时，所述止回装置的第二油口以及所述油缸的无杆腔均与所述换向阀的回油口相连通；且所述止回装置的第一油口与所述止回装置的第二油口两者之间断开或者从所述油缸的有杆腔以及所述止回装置的第一油口流动至所述止回装置的第二油口的液体的压力超过预定值时所述止回装置的第一油口与所述止回装置的第二油口导通；

所述换向阀处于第二状态时，所述止回装置的第二油口与所述换向阀的进油口相连通，所述油缸的无杆腔与所述换向阀的回油口相连通，且所述止回装置的第一油口与所述止回装置的第二油口两者之间导通。

2.根据权利要求1所述的防止油缸前窜的装置，其特征在于，所述止回装置包括单向阀以及弹簧单向阀，其中：

所述单向阀的出油口与所述弹簧单向阀的进油口并联后与所述止回装置的第一油口相连通；

所述单向阀的进油口与所述弹簧单向阀的出油口并联后与所述止回装置的第二油口相连通。

3.根据权利要求1所述的防止油缸前窜的装置，其特征在于，所述止回装置包括单向阀以及节流阀，其中：

所述单向阀的出油口与所述节流阀的出油口并联后与所述止回装置的第一油口相连通；

所述单向阀的进油口与所述节流阀的进油口并联后与所述止回装置的第二油口相连通。

4.根据权利要求1所述的防止油缸前窜的装置，其特征在于，所述止回装置包括溢流阀以及单向阀，其中：

所述单向阀的出油口以及所述溢流阀的进油口均与所述止回装置的第一油口相连通；

所述单向阀的进油口以及所述溢流阀的回油口均与所述止回装置的第二油口相连通。

5.根据权利要求1所述的防止油缸前窜的装置，其特征在于，所述止回装置包括第一液控单向阀，其中：

所述第一液控单向阀的第一油口为所述止回装置的第一油口；

所述第一液控单向阀的第二油口为所述止回装置的第二油口；

所述第一液控单向阀的控制口与所述油缸的无杆腔相连通；

输入所述第一液控单向阀的控制口的液体的压力达到预定值时，所述第一液控单向阀的第一油口与所述第一液控单向阀的第二油口两者之间导通。

6.根据权利要求5所述的防止油缸前窜的装置，其特征在于，所述油缸的无杆腔与所述换向阀之间还连接有第二液控单向阀，其中：

所述第二液控单向阀的第一油口与所述油缸的无杆腔相连通；

所述换向阀处于第一状态以及第二状态时，所述第二液控单向阀的第二油口与所述换向阀的回油口相连通；

所述第二液控单向阀的控制口与所述止回装置的第二油口相连通，输入所述第二液控单向阀的控制口的液体的压力达到预定值时，所述第二液控单向阀的第一油口与所述第二液控单向阀的第二油口两者之间导通。

7.根据权利要求6所述的防止油缸前窜的装置，其特征在于，所述第一液控单向阀的控制口与所述第二液控单向阀的第二油口相连通。

8.根据权利要求6所述的防止油缸前窜的装置，其特征在于，所述换向阀为电磁阀。

9.根据权利要求6所述的防止油缸前窜的装置，其特征在于，所述换向阀为Y型三位四通阀，且所述换向阀还存在第三状态，其中：

所述换向阀处于第一状态时，所述Y型三位四通阀处在中位工作位置，所述换向阀处于第二状态，所述Y型三位四通阀处在右位工作位置；

所述换向阀处于第三状态时，所述Y型三位四通阀处在左位工作位置，且所述止回装置的第二油口与所述换向阀的回油口相连通，所述油缸的无杆腔与所述换向阀的进油口相连通。

10.一种起重机，其特征在于，包括超起卷扬、油缸、供油装置、油箱以及权利要求1－9任一所述防止油缸前窜的装置，其中：

所述油缸为超起锁止油缸；

所述防止油缸前窜的装置内的所述换向阀的进油口与所述供油装置的出油口相连通；

所述换向阀的回油口与所述油箱相连通。

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