CN103697010A - 集成液压阀组及液压驱动系统及混凝土泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成液压阀组、液压驱动系统及混凝土泵；该集成液压阀组的阀体上设置有集成进油口、集成回油口、第一工作油口、第二工作油口、第三工作油口、第四工作油口和第五工作油口，并集成了液控换向阀、第一控制阀、第二控制阀、第二单向阀、第一通断阀和第二通断阀；应用于混凝土泵上时，集成进油口与压力油源连接，第一工作油口与另一压力油源连接；第二工作油口、第三工作油口与主油缸连接，所述第四工作油口与限位腔连接，第五工作油口与有杆腔连接。利用该集成液压阀组可以使主油缸能够完成换向和退砼活塞两项功能；另外，通过将原先多个独立的液压阀集成在一起，可以简化液压驱动系统的液压管路。

Description

集成液压阀组及液压驱动系统及混凝土泵

技术领域

本发明涉及液压传动技术，具体涉及一种集成液压阀组；另外，本发明还涉及具有该集成液压阀组的液压驱动系统。

背景技术

目前，在混凝土泵上，泵送机构是最为核心的构成部分之一，它通常设置有两个主油缸、两个输送缸、两个砼活塞、S阀、摆阀油缸及料斗，每个主油缸的活塞杆连接一个砼活塞，砼活塞滑动设置于输送缸内，摆阀油缸驱动S阀交替地与两个主油缸连通；当主油缸的活塞杆缩回时，输送缸与料斗连通，并从料斗内吸入混凝土，当活塞杆伸出时，输送缸与S阀连通，并泵出混凝土。为方便退砼活塞，通常在主油缸尾部设置限位腔和限位活塞，通过限位腔及限位活塞的动作来调节主油缸的行程。

为泵送机构提供动力的液压驱动系统设置有液压油箱、液压泵和液压阀组，液压泵从液压油箱吸入液压泵，并经液压阀组至主油缸，从而驱动主油缸动作；为实现高低压切换及主油缸换向功能，现有的液压阀组集成了插装阀组件、高低压泵送用电磁换向阀及高低压切换用电磁换向阀，导致该液压阀组存在体积大、油道复杂、加工检修困难的缺点。另外，现有的液压驱动系统中，为了控制限位活塞的动作，需要单独设置控制阀组及液压管路，导致系统集成度低、液压管路布置复杂。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种集成液压阀组，利用该集成液压阀组可控制主油缸进行换向及进行退砼活塞操作，并且还可以简化液压驱动系统的液压管路。在此基础上，本发明还提出一种液压驱动系统和混凝土泵。

一方面，本发明提供了一种集成液压阀组，设置有阀体，所述阀体上设置有集成进油口、集成回油口、第一工作油口、第二工作油口、第三工作油口、第四工作油口和第五工作油口；所述集成液压阀组上还设置有液控换向阀、第一控制阀、第二控制阀、第二单向阀、第一通断阀和第二通断阀；所述液控换向阀的P口与集成进油口连接，A口、B口分别与第三工作油口和第二工作油口连接；所述第一控制阀的P口与第一工作油口连接，A口、B口分别与所述液控换向阀的液控口连接，所述第一控制阀用于控制所述液控换向阀动作；所述第二控制阀的P口经第二单向阀与第一工作油口连接，A口与第四工作油口连接，B口与第五工作油口连接；所述第一通断阀设置于所述第二控制阀的B口与第五工作油口之间的油路上；所述第二工作油口、第三工作油口分别经一个第一单向阀与第二通断阀的一个油口连接，且两个第一单向阀的出口均与第二通断阀的一个油口连接；所述集成回油口分别与所述液控换向阀的T口、第二通断阀的另一油口、第一控制阀的T口连接。

进一步地，所述集成液压阀组还设置有溢流阀，所述溢流阀的进口与集成进油口连接，出口与所述集成回油口连接。

进一步地，所述集成液压阀组还设置有第三控制阀，所述第三控制阀的P口与第一工作油口连接，A口与所述溢流阀的液控口连接。

进一步地，所述集成液压阀组还设置有减压阀，所述减压阀设置于第三控制阀和第一工作油口之间。

进一步地，所述阀体上还设置有集成泄油口，所述液控换向阀的泄油口、减压阀的泄油口及第三控制阀的T口均与所述集成泄油口连接。

进一步地，所述液控换向阀为三位四通阀，所述第一通断阀和第二通断阀均为二位二通阀。

本发明提出的集成液压阀组的阀体上设置有集成进油口、集成回油口、第一工作油口、第二工作油口、第三工作油口、第四工作油口和第五工作油口，并集成了液控换向阀、第一控制阀、第二控制阀、第二单向阀、第一通断阀和第二通断阀；应用于混凝土泵上时，集成进油口与压力油源连接，第一工作油口与另一压力油源连接；第二工作油口、第三工作油口与主油缸连接，所述第四工作油口与限位腔连接，第五工作油口与有杆腔连接。泵送作业时，第一控制阀通过改变液控换向阀两个液控口的压力来控制液控换向阀的阀芯，进而控制主油缸进行换向；退砼活塞时，第一通断阀和第二通断阀导通，压力油从第一工作油口、第二单向阀和第一通断阀进入到主油缸的有杆腔，无杆腔内的液压油经第二工作油口或第三工作油口、第二通断阀和集成回油口回到液压油箱，活塞杆撞击限位活塞后，限位腔内的液压油经第四工作油口、第二控制阀及集成回油口回到液压油箱。因此，利用该集成液压阀组可以使主油缸能够完成换向和退砼活塞两项功能；另外，通过将原先多个独立的液压阀集成在一起，可以简化液压驱动系统的液压管路。

另一方面，本发明还提出一种液压驱动系统，设置有液压泵、蓄能器、主油缸及上述任一项的集成液压阀组，所述主油缸设置有有杆腔、无杆腔、限位腔和限位活塞，所述液压泵的出口与集成液压阀组的集成进油口连接，所述蓄能器与第一工作油口连接；所述第二工作油口、第三工作油口与主油缸连接，所述第四工作油口与限位腔连接，第五工作油口与有杆腔连接。

进一步地，所述主油缸包括第一油缸和第二油缸；所述第一油缸的有杆腔与第二油缸的有杆腔相连，所述第二工作油口与第一油缸的无杆腔相连，所述第三工作油口与第二油缸的无杆腔相连。

利用上述集成液压阀组，该液压驱动系统的主油缸可以顺利的进行换向和退砼活塞操作，并且简化了该液压驱动系统的液压管路。

又一方面，本发明还提出一种混凝土泵，设置有泵送机构及上述任一项的液压驱动系统，所述主油缸驱动所述泵送机构的砼活塞运动。

与现有技术相比，利用上述液压驱动系统可以简化混凝土泵的液压管路的布置。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，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为本发明实施例提供的集成液压阀组的结构原理图之一；

图2为设置有图1所示集成液压阀组的液压驱动系统的结构原理图；

图3为本发明实施例提供的集成液压阀组的结构原理图之二；

图4为设置有图3所示集成液压阀组的液压驱动系统的结构原理图。

附图标记说明：

1—阀体2—集成进油口3—集成回油口4—第一工作油口5—第二工作油口6—第三工作油口7—第四工作油口8—第五工作油口9—第一通断阀10—第二通断阀11—第一单向阀12—液控换向阀13—第一控制阀14—第二控制阀15—节流阀16—集成泄油口17—第二单向阀18—溢流阀19—第三控制阀20—减压阀21—蓄能器22—第一限位腔23—第二限位腔24—第一限位活塞25—第二限位活塞26—第一油缸27—第二油缸28—液压泵

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图1至4对本发明的具体实施例进行详细说明。

如图1所示，本发明具体实施例提出的集成液压阀组设置有阀体1、液控换向阀12、第一控制阀13、第二控制阀14、节流阀15、第二单向阀17、第一通断阀9和第二通断阀10，阀体1上设置有集成进油口2、集成回油口3、第一工作油口4、第二工作油口5、第三工作油口6、第四工作油口7和第五工作油口8；液控换向阀12的P口与集成进油口2连接，A口、B口分别与第三工作油口6和第二工作油口5连接；第一控制阀13的P口与第一工作油口4连接，A口、B口分别与液控换向阀12的液控口连接，第一控制阀13用于控制液控换向阀12动作；第二控制阀14的P口经第二单向阀17与第一工作油口4连接，A口与第四工作油口7连接，B口与第五工作油口8连接；第一通断阀9设置于第二控制阀14的B口与第五工作油口8之间的油路上；第二通断阀10的一个油口与第二工作油口5、第三工作油口6连接，第二工作油口5与第二通断阀之间、第三工作油口6与第二通断阀10之间分别设置有一个第一单向阀11；集成回油口3分别与液控换向阀12的T口、第二通断阀10的另一油口、第一控制阀13的T口连接。

下面结合具体的液压系统来说明上述集成液压阀组的工作原理。

图2为设置有图1所示集成液压阀组的液压驱动系统的结构原理图，该液压驱动系统常用于混凝土泵中；从图中可以看出，该液压驱动系统设置有液压泵28、蓄能器21、主油缸及上述的集成液压阀组，主油缸包括第一油缸26和第二油缸27，第一油缸26和第二油缸27均设置有有杆腔、无杆腔、限位腔和限位活塞（分别指第一限位活塞24和第二限位活塞25），液压泵28与集成液压阀组的集成进油口2连接，蓄能器21与第一工作油口4连接；第一油缸26的有杆腔与第二油缸27的有杆腔相连，第二工作油口5与第一油缸26的无杆腔相连，第三工作油口6与第二油缸27的无杆腔相连，第四工作油口7与限位腔连接，第五工作油口8与有杆腔连接。

图2所示为该液压驱动系统的初始状态，其中，DT2、DT3、DT4、DT5和DT6均不得电，第一控制阀13阀芯位于中位，液控换向阀12阀芯位于中位，第一通断阀9阀芯位于左位，第二通断阀10阀芯位于左位，第二控制阀14阀芯位于右位；此时，液压驱动系统处于非工作状态。

DT2得电、DT3失电时，第一控制阀13左位工作，蓄能器21的压力油经第一控制阀13的P口、B口进入液控换向阀12的左边的液控口，进而使液控换向阀12左位工作，液压泵28输出的液压油经液控换向阀12的P口和B口、第二工作油口5进入第一油缸26的无杆腔，第一油缸26的活塞在液压油的驱使下往上运动，第一油缸26的有杆腔内的液压油进入到第二油缸27的有杆腔，相应地，第二油缸27的无杆腔内的液压油经第三工作油口6、液控换向阀12的A口和T口、集成回油口3回到液压油箱。

换向时，DT3得电，DT2失电，蓄能器21的压力油经第一控制阀13的P口、A口进入液控换向阀12的右边的液控口，进而使液控换向阀12右位工作，液压泵28输出的液压油经液控换向阀12的P口和A口、第三工作油口6进入第二油缸27的无杆腔，第二油缸27的活塞在液压油的驱使下往上运动，第二油缸27的有杆腔内的液压油进入到第一油缸26的有杆腔，相应地，第一油缸26的无杆腔内的液压油经第二工作油口5、液控换向阀12的B口和T口、集成回油口3回到液压油箱。

退砼活塞时，DT2和DT3不得电，DT4、DT5和DT6均得电，此时，第二控制阀14左位工作，第一通断阀9和第二通断阀10均右位工作，蓄能器21内的液压油经第二单向阀17、第二控制阀14的P口和B口、第一通断阀9和第五工作油口8进入第一油缸26和第二油缸27的有杆腔内，进而驱使第一油缸26和第二油缸27的活塞及活塞杆往下运动，相应地，第一油缸26的无杆腔内的液压油经第二工作油口5、第二通断阀10及集成回油口3回到液压油箱，第二油缸27的无杆腔内的液压油经第三工作油口6、第二通断阀10及集成回油口3回到液压油箱；当活塞杆撞击到第一限位活塞24和第二限位活塞25时，第一限位腔22和第二限位腔23内的液压油经第四工作油口7、第二控制阀14的A口和T口、集成回油口3回到液压油箱；此时，第一限位活塞24和第二限位活塞25均失去限位作用。

使第一限位活塞24和第二限位活塞25回复至初始的限位状态时，DT4失电，第二控制阀14右位工作，蓄能器21内的液压油经第二控制阀14的P口和A口、第四工作油口7进入到第一限位腔22和第二限位腔23，从而驱使第一限位活塞24和第二限位活塞25回复至原有的限位状态。

如图3所示，本发明的实施例还提出了一种集成液压阀组，与图1所述集成液压阀组不同的是，它还集成有溢流阀18、减压阀20和第三控制阀19；具体地，溢流阀18的进口与集成进油口2连接，出口与集成回油口3连接；第三控制阀19的P口与第一工作油口4连接，A口与溢流阀18的液控口连接，第三控制阀19用于调节溢流阀18的溢流压力；集成液压阀组还设置有减压阀20，减压阀20设置于第三控制阀19和第一工作油口4之间。

图4示出了一种设置有图3所示集成液压阀组的液压驱动系统，工作时，当DT1不得电时，液压驱动系统的溢流压力由溢流阀18的弹簧的预紧力决定，此时，液压驱动系统可以工作在第一预定压力下；当DT1得电时，蓄能器21的液压油经减压阀20和第三控制阀19进入到溢流阀18的液控口，液压驱动系统的溢流压力由溢流阀18的弹簧和液控口的压力共同决定，此时，液压驱动系统工作在第二预定压力下，通常，第二预定压力大于低于预定压力。因此，通过该集成液压阀组还可以调节液压驱动系统的溢流压力，使液压驱动系统能够满足至少两种工况的需要。需要说明的是，这里的减压阀20的作用是防止蓄能器21内液压油的压力过大，对溢流阀18造成损害，在合适的情况下，可以不使用减压阀20。

从上述工作原理可知，利用上述集成液压阀组，该液压驱动系统的主油缸可以顺利的进行换向和退砼活塞操作，并且通过有目的将独立的液压阀集成，有利于简化液压驱动系统的液压管路。

另外，本发明具体实施例还提出一种混凝土泵，设置有泵送机构及上述任一项的液压驱动系统，主油缸驱动泵送机构的砼活塞运动。

与现有技术相比，利用上述液压驱动系统可以简化混凝土泵的液压管路的布置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种集成液压阀组，设置有阀体（1），所述阀体（1）上设置有集成进油口（2）、集成回油口（3）、第一工作油口（4）、第二工作油口（5）、第三工作油口（6）、第四工作油口（7）和第五工作油口（8）；其特征在于，所述集成液压阀组上还设置有液控换向阀（12）、第一控制阀（13）、第二控制阀（14）、第二单向阀（17）、第一通断阀（9）和第二通断阀（10）；所述液控换向阀（12）的P口与集成进油口（2）连接，A口、B口分别与第三工作油口（6）和第二工作油口（5）连接；所述第一控制阀（13）的P口与第一工作油口（4）连接，A口、B口分别与所述液控换向阀（12）的液控口连接；所述第二控制阀（14）的P口经第二单向阀（17）与第一工作油口（4）连接，A口与第四工作油口（7）连接，B口与第五工作油口（8）连接；所述第一通断阀（9）设置于所述第二控制阀（14）的B口与第五工作油口（8）之间的油路上；所述第二工作油口（5）、第三工作油口（6）分别经一个第一单向阀（11）与第二通断阀（10）的一个油口连接，且两个第一单向阀（11）的出口均与第二通断阀（10）的一个油口连接；所述集成回油口（3）分别与所述液控换向阀（12）的T口、第二通断阀（10）的另一油口、第一控制阀（13）的T口连接。

2.根据权利要求1所述的集成液压阀组，其特征在于，还设置有溢流阀（18），所述溢流阀（18）的进口与集成进油口（2）连接，出口与所述集成回油口（3）连接。

3.根据权利要求2所述的集成液压阀组，其特征在于，还设置有第三控制阀（19），所述第三控制阀（19）的P口与第一工作油口（4）连接，A口与所述溢流阀（18）的液控口连接。

4.根据权利要求3所述的集成液压阀组，其特征在于，还设置有减压阀（20），所述减压阀（20）设置于第三控制阀（19）和第一工作油口（4）之间。

5.根据权利要求4所述的集成液压阀组，其特征在于，所述阀体（1）上还设置有集成泄油口（16），所述液控换向阀（12）的泄油口、减压阀（20）的泄油口及第三控制阀（19）的T口均与所述集成泄油口（16）连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的集成液压阀组，其特征在于，所述液控换向阀（12）为三位四通阀，所述第一通断阀（9）和第二通断阀（10）均为二位二通阀。

7.一种液压驱动系统，其特征在于，设置有液压泵（28）、蓄能器（21）、主油缸及权利要求1至6任一项所述的集成液压阀组，所述主油缸设置有有杆腔、无杆腔、限位腔和限位活塞，所述液压泵（28）的出口与集成液压阀组的集成进油口（2）连接，所述蓄能器（21）与第一工作油口（4）连接；所述第二工作油口（5）、第三工作油口（6）与主油缸连接，所述第四工作油口（7）与限位腔连接，第五工作油口（8）与有杆腔连接。

8.根据权利要求7所述的液压驱动系统，所述主油缸包括第一油缸（26）和第二油缸（27）；所述第一油缸（26）的有杆腔与第二油缸（27）的有杆腔相连，所述第二工作油口（5）与第一油缸（26）的无杆腔相连，所述第三工作油口（6）与第二油缸（27）的无杆腔相连。

9.一种混凝土泵，其特征在于，设置有泵送机构及权利要求7或8所述的液压驱动系统，所述主油缸驱动所述泵送机构的砼活塞运动。

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