CN108488122A - 多油缸同步液压系统 - Google Patents

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张�杰
曹海建
王斌
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Abstract

本发明公开了一种多油缸同步液压系统,包括油箱、与油箱连通的三位四通电磁换向阀和至少两个油缸,所述油缸之间依次串联,并且第一个油缸的进油口和最后一个油缸的出油口与三位四通电磁换向阀相连接,第一油缸的出油口与相邻油箱的进油口相连通,最后一个油缸的进油口与相邻的油箱的出油口相连通。通过上述方式,本发明多油缸同步液压系统,能够实现小流量下的多油缸同步运动,结构简单,降低了制造成本。

Description

多油缸同步液压系统
技术领域
[0001] 本发明涉及液压系统领域,特别是涉及一种多油缸同步液压系统。
背景技术
[0002] 在现有的产品中,驱动多个油缸都需要较大的流量,所以要选择较大排量的液压 栗,从而导致设备成本较高。同时,多个油缸同步运动的工况很多,目前普遍的同步方案无 法节省流量,而且要达到油缸同步运动成本非常高,而有些成本相对便宜的同步方案则同 步效果非常不理想。
[0003] 现有的n个油缸需要使用n联的同步马达,流体全部输入至同步马达,然后再分配n 路进入每个油缸,实现同步效果,2个油缸使用1个分流集流阀,流体输入至分流集流阀后, 一分为二至两个不同的油缸,实现油缸的同步,每个油缸设计成独立的一套系统,每个油缸 的动力源使用伺服电机,通过伺服电机控制输出的流体,通过闭环控制实现多个油缸同步, 每个油缸进口均安装比例伺服阀,通过电信号控制运行通过的流量,和油缸进行闭环控制, 实现同步效果。对于伺服控制系统来说,造价昂贵,而且设计要求非常高,同时对油液清洁 度要求也很苛刻,多用于军工级产品,常规运用上很少能负担得起。同步马达造价相对伺服 控制来说能便宜很多,但是成本实际上也很昂贵,往往一个马达的价格都能超过油缸的造 价;分流集流阀价格便宜,但是精度较差,同步效果不理想。而且油缸越多,同步效果越差。 以上所有的同步方案,对流量要求都比较高,无法实现通过小流量控制多个油缸。
发明内容
[0004] 本发明主要解决的技术问题是提供一种多油缸同步液压系统,能够实现小流量下 的多油缸同步运动,结构简单,降低了制造成本。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种多油缸同步液压 系统,包括油箱、与油箱连通的三位四通电磁换向阀和至少两个油缸,所述油缸之间依次串 联,并且第一个油缸的进油口和最后一个油缸的出油口与三位四通电磁换向阀相连接,第 一油缸的出油口与相邻油箱的进油口相连通,最后一个油缸的进油口与相邻的油箱的出油 口相连通。
[0006] 在本发明一个较佳实施例中,所述三位四电磁换向阀与进油端连通并从进油端吸 入液压油后依次通过多个油缸后回流至油箱。
[0007] 在本发明一个较佳实施例中,所述三位四通电磁阀从进油端吸油后通过第一个油 缸的进油口进油后依次通过多个油缸从最后一个油缸的出油口流过三位四通电磁阀后回 至IJ油箱。
[0008] 在本发明一个较佳实施例中,所述三位四通电磁阀从进油端吸油后通过最后一个 油缸的出油口进油后依次通过多个油缸从第一电磁阀的进油口流过三位四通电磁阀后回 到油箱。
[0009] 在本发明一个较佳实施例中,相邻两个所述油缸的出油口和进油口之间设置有电 磁换向阀,所述电磁换向阀和三位四通换向阀相连通并向相邻两个油缸的出油口和进油口 之间的油路进油。
[0010] 在本发明一个较佳实施例中,所述油缸的数量为2个,电磁换向阀的数量为1个。
[0011] 在本发明一个较佳实施例中,所述油缸的数量为3个,电磁换向阀的数量为2个。 [0012]在本发明一个较佳实施例中,所述油缸的数量为4个,电磁换向阀的数量为3个。 [0013] 在本发明一个较佳实施例中,所述油缸包括壳体、设于壳体内的活塞杆和套设在 活塞杆上的活塞,所述活塞将壳体分为进油腔和出油腔,所述壳体上设有与进油腔连通的 进油口以及与出油腔连通的出油口。
[0014] 在本发明一个较佳实施例中,所述进油腔和出油腔的腔体面积比为1:1。
[0015] 本发明的有益效果是:本发明多油缸同步液压系统,能够实现小流量下的多油缸 同步运动,结构简单,降低了制造成本。
附图说明
[0016] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于 本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它 的附图,其中: 图1是本发明多油缸同步液压系统一较佳实施例的结构示意图; 图2是本发明多油缸同步液压系统另一较佳实施例的结构示意图; 图3是图1所示的多油缸同步液压系统的油缸结构示意图; 附图中各部件的标记如下:1、油箱,2、三位四通电磁换向阀,3、油缸,4、进油端, 5、电磁换向阀,31、壳体,32、活塞杆,33、活塞,34、进油腔,35、出油腔,36、进油口,37、出油 □。
具体实施方式
[0017] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施 例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通 技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范 围。
[0018] 请参阅图1,一种多油缸同步液压系统,包括油箱1、与油箱1连通的三位四通电磁 换向阀2和至少两个油缸3,油缸3之间依次串联,并且第一个油缸的进油口 36和最后一个油 缸的出油口37与三位四通电磁换向阀2相连接,第一油缸的出油口 37与相邻油箱的进油口 37相连通,最后一个油缸的进油口 36与相邻的油箱的出油口 36相连通。
[0019]另外,三位四电磁换向阀2与进油端4连通并从进油4端吸入液压油后依次通过多 个油缸3后回流至油箱1。
[0020] 另外,三位四通电磁阀2从进油端4吸油后通过第一个油缸的进油口进油后依次通 过多个油缸从最后一个油缸的出油口流过三位四通电磁阀后回到油箱。
[0021] 另外,三位四通电磁阀从进油端吸油后通过最后一个油缸的出油口 36进油后依次 通过多个油缸从第一电磁阀的进油口 37流过三位四通电磁阀2后回到油箱1。
[0022]另外,相邻两个油缸102的出油口 36和进油口 37之间设置有电磁换向阀5,电磁换 向阀5和三位四通换向阀2相连通并向相邻两个油缸102的出油口 36和进油口 37之间的油路 进油。
[0023]另外,油缸3的数量为2个,电磁换向阀5的数量为1个。
[0024]另外,油缸3的数量为3个,电磁换向阀5的数量为2个。
[0025]另外,油缸3的数量为4个,电磁换向阀5的数量为3个。
[0026] 另外,油缸3包括壳体31、设于壳体31内的活塞杆32和套设在活塞杆32上的活塞 33,活塞33将壳体31分为进油腔34和出油腔35,壳体31上设有与进油腔连通的进油口 36以 及与出油腔35连通的出油口 37。进油腔34和出油腔35的腔体面积比为1:1。
[0027]如图1所示,实施例1:当油缸3上升时,回路中的压力油由进油端4进油,进入三位 四通电磁换向阀2的P 口,当三位四通电磁换向阀2的右位电磁铁Y2得电,压力油通过电磁阀 2的A口进入到第一双出杆油缸的进油口 36,推动第一双出杆油缸的同时,出油口 37的油变 成压力油再进入第二双出杆油缸的进油口 36,第二双出杆油缸的出油口 37在活塞推动下进 入三位四通电磁换向阀6的B 口,同时通过B 口到T 口并回到油箱1。
[0028] 当需要油缸3下降时,回路中的压力油由进油端4进油,进入三位四通电磁换向阀2 的P口,当三位四通电磁换向阀2的左位电磁铁Y1得电,压力油通过电磁阀2的B口进入到第 二双出杆油缸的出油口 37,第二双出杆油缸缩回的同时,进油口 36的油变成压力油再进入 第一双出杆油缸的出油口 37,第一双出杆油缸的进油口 36在活塞推动下进入三位四通电磁 换向阀6的A口,同时通过A口到T口并回到油箱1。
[0029] 考虑到初始工作时第一双出杆油缸和第二双出杆油缸之间的连接油路是没有液 压油的,所以在中间设置了电磁换向阀5,当电磁换向阀5得电后,三位四通电磁换向阀2的 右位电磁铁Y2得电,压力油可进入第二双出杆油缸的进油口 36,随后三位四通电磁换向阀2 的左位电磁铁Y1得电,压力油可进入第一双出杆油缸的出油口37,通过该操作可确保两个 油缸102之间管路充满油液,避免造成空穴现象导致油缸损坏。因此,在油缸正式运动过程 中,需要提前采取该措施。
[0030] 如图2所示,实施例2:当油缸上升时,回路中的压力油由进油端进油,进入三位四 通电磁换向阀2的P 口,当三位四通电磁换向阀2的右位电磁铁Y2得电,压力油通过电磁阀2 的A 口进入第一双出杆油缸的进油口 36,推动第一双出杆油缸的同时,出油口 37的油变成压 力油再进入第二双出杆油缸的进油口 36,第二双出杆油缸的出油口 37在活塞推动下,出油 口 37的油变成压力油再进入第三双出杆油缸的进油口 36,第三双出杆油缸的出油口 37在活 塞推动下,进入三位四通电磁换向阀6的B口,同时通过B口到T口并回到油箱1。
[0031] 当需要油缸下降时,回路中的压力油由进油端4进油,进入三位四通电磁换向阀2 的P口,当三位四通电磁换向阀6的左位电磁铁Y1得电,压力油通过电磁阀2的B口进入到第 三双出杆油缸的出油口 37,第三双出杆油缸缩回的同时,进油口 36的油变成压力油再进入 第二双出杆油缸的出油口37,第二双出杆油缸缩回的同时,进油口 36的油变成压力油再进 入第一双出杆油缸的出油口 37,第一双出杆油缸的进油口 36在活塞推动下进入三位四通电 磁换向阀2的A 口,同时通过A 口到T 口并回到油箱1。
[0032] 考虑到初始工作时第一、第二、第三双出杆油缸之间的连接油路是没有液压油的, 所以在中间设置了两个电磁换向阀5,当电磁换向阀5同时得电后,三位四通电磁换向阀2的 右位电磁铁Y2得电,压力油可进入第二、第三双出杆油缸的进油口,随后三位四通电磁换向 阀2的左位电磁铁Y1得电,压力油可进入第一、第二双出杆油缸的出油口,通过该操作可确 保两个油缸之间管路充满油液,避免造成空穴现象导致油缸损坏。因此,在油缸正式运动过 程中,需要提前米取该措施。
[0033]以此类推,当油缸数量变成4根、5根甚至更多的时候,只需要按此回路解法,增加 油缸和一个电磁换向阀就可以实现多油缸同步方案,而且所需要的流量要求仅仅是推动一 根油缸的流量。
[0034]区别于现有技术,本发明多油缸同步液压系统极大的节省了制造成本,可通过简 单的回路萱加实现多根油缸的冋步运动,可选用更小排量的栗,小排量栗对液压站油箱、安 装空间要求更低,可减小设备体积,更加便于安装。
[0035]以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发 明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领 域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。 以

Claims (10)

1.一种多油缸同步液压系统,其特征在于,包括油箱、与油箱连通的三位四通电磁换向 阀和至少两个油缸,所述油缸之间依次串联,并且第一个油缸的进油口和最后一个油缸的 出油口与三位四通电磁换向阀相连接,第一油缸的出油口与相邻油箱的进油口相连通,最 后一个油缸的进油口与相邻的油箱的出油口相连通。
2.根据权利要求1所述的多油缸同步液压系统,其特征在于,所述三位四电磁换向阀与 进油端连通并从进油端吸入液压油后依次通过多个油缸后回流至油箱。
3. 根据权利要求3所述的多油缸同步液压系统,其特征在于,所述三位四通电磁阀从进 油端吸油后通过第一个油缸的进油口进油后依次通过多个油缸从最后一个油缸的出油口 流过三位四通电磁阀后回到油箱。
4. 根据权利要求3所述的多油缸同步液压系统,其特征在于,所述三位四通电磁阀从进 油端吸油后通过最后一个油缸的出油口进油后依次通过多个油缸从第一电磁阀的进油口 流过三位四通电磁阀后回到油箱。
5.根据权利要求1所述的多油缸同步液压系统,其特征在于,相邻两个所述油缸的出油 口和进油口之间设置有电磁换向阀,所述电磁换向阀和三位四通换向阀相连通并向相邻两 个油缸的出油口和进油口之间的油路进油。
6.根据权利要求5所述的多油缸同步液压系统,其特征在于,所述油缸的数量为2个,电 磁换向阀的数量为1个。
7.根据权利要求5所述的多油缸同步液压系统,其特征在于,所述油缸的数量为3个, 电磁换向阀的数量为2个。
8.根据权利要求5所述的多油缸同步液压系统,其特征在于,所述油缸的数量为4个, 电磁换向阀的数量为3个。
9. 根据权利要求1-8任一所述的多油缸同步液压系统,其特征在于,所述油缸包括壳 体、设于壳体内的活塞杆和套设在活塞杆上的活塞,所述活塞将壳体分为进油腔和出油腔, 所述壳体上设有与进油腔连通的进油口以及与出油腔连通的出油口。
10. 根据权利要求9所述的多油缸同步液压系统,其特征在于,所述进油腔和出油腔的 腔体面积比为1:1。
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