CN110219842A - 升降平台的液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种升降平台的液压系统，属于液压技术领域。液压系统包括换向模块、调速模块和多个油缸模块，换向模块包括比例先导阀和液控换向阀，先导比例阀的a油口与液压系统的辅泵连通，先导比例阀的c油口与液控换向阀的第一控制油口连通，先导比例阀的d油口与液控换向阀的第二控制油口连通，液控换向阀的a油口与液压系统的主泵连通；每个油缸模块均包括提升油缸，液控换向阀的c油口分别与各提升油缸的无杆腔连通；调速模块包括多个调速阀，且每个调速阀的阀芯开口相同，液控换向阀的d油口分别与各调速阀的a油口连通，各调速阀的b油口分别与各自对应的提升油缸的有杆腔连通。本发明可以提高升降平台的升降稳定性。

Description

升降平台的液压系统

技术领域

本发明属于液压技术领域，特别涉及一种升降平台的液压系统。

背景技术

升降平台是一种常见的海洋工程设备，其主要包括升降平台、桩腿、升降装置和液压系统，液压系统通过控制升降装置工作，以实现升降平台和桩腿之间的相对升降。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于升降装置中的动环梁通常由多个提升油缸一同驱动，所以为了保证动环梁升降时的平稳性，需要使得每一个提升油缸均同步动作。现在的手段一般是通过机械方式来实现动环梁的平稳升降，例如在动环梁上设置导向块，通过导向块和桩腿之间的滑动间隙来控制动环梁的平稳升降。然而，如果导向块的滑动间隙过大，会导致动环梁晃动，如果导向块的滑动间隙过小，则会影响动环梁的正常升降，因此，可靠性较差。

发明内容

本发明实施例提供了一种升降平台的液压系统，可以提高升降平台的升降稳定性。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种升降平台的液压系统，所述液压系统包括换向模块、调速模块和多个油缸模块，

所述换向模块包括比例先导阀和液控换向阀，所述先导比例阀的a油口与液压系统的辅泵连通，所述先导比例阀的b油口与所述液压系统的油箱连通，所述先导比例阀的c油口与所述液控换向阀的第一控制油口连通，所述先导比例阀的d油口与所述液控换向阀的第二控制油口连通，所述液控换向阀的a油口与所述液压系统的主泵连通，所述液控换向阀的b油口与所述油箱连通；

每个所述油缸模块均包括提升油缸，所述液控换向阀的c油口分别与各所述提升油缸的无杆腔连通；

所述调速模块包括与各所述油缸模块一一对应的多个调速阀，且每个所述调速阀的阀芯开口相同，所述液控换向阀的d油口分别与各所述调速阀的a油口连通，各所述调速阀的b油口分别与各自对应的所述提升油缸的有杆腔连通。

在本发明的一种实现方式中，所述液压系统还包括一个电磁换向阀和与各所述提升油缸一一对应的多个液压锁，各所述液压锁的a油口分别与对应的所述提升油缸的有杆腔连通，各所述液压锁的b油口分别与所述调速阀的b油口连通，各所述液压锁的控制油口分别与所述电磁换向阀的a油口连通，所述电磁换向阀的b油口与所述辅泵连通。

在本发明的另一种实现方式中，每个所述油缸模块还均包括安全阀和单向阀，对于任一个所述油缸模块，所述安全阀的a油口与所述提升油缸的有杆腔连通，所述安全阀的b油口与所述油箱连通，所述安全阀的控制油口与所述安全阀的a油口连通，所述单向阀的进油口与所述安全阀的b油口连通，所述单向阀的出油口与所述提升油缸的无杆腔连通。

在本发明的又一种实现方式中，所述液压系统还包括平衡模块，所述平衡模块包括无杆腔平衡阀和有杆腔平衡阀，所述无杆腔平衡阀的a油口与所述液控换向阀的c油口连通，所述无杆腔平衡阀的b油口与所述提升油缸的无杆腔连通，所述无杆腔的控制油口与所述液控换向阀的d油口连通，所述有杆腔平衡阀的a油口与所述液控换向阀的d油口连通，所述有杆腔平衡阀的b油口与所述提升油缸的有杆腔连通，所述有杆腔平衡阀的控制油口与所述液控换向阀的c油口连通。

在本发明的又一种实现方式中，所述平衡模块还包括无杆腔溢流阀和有杆腔溢流阀，所述无杆腔溢流阀的a油口与所述无杆腔平衡阀的b油口连通，所述无杆腔溢流阀的b油口与所述油箱连通，所述无杆腔溢流阀的控制油口与所述无杆腔溢流阀的a油口连通，所述有杆腔溢流阀的a油口与所述有杆腔平衡阀的b油口连通，所述有杆腔溢流阀的b油口与所述油箱连通，所述有杆腔溢流阀的控制油口与所述有杆腔溢流阀的a油口连通。

在本发明的又一种实现方式中，所述液压系统还包括补偿器和梭阀，所述补偿器的a油口与所述主泵连通，所述补偿器的b油口与所述油箱连通，所述补偿器的第一控制油口与所述补偿器的a油口连通，所述补偿器的第二控制油口与所述梭阀的a油口连通，所述梭阀的b油口与所述液控换向阀的c油口连通，所述梭阀的c油口与所述液控换向阀的d油口连通。

在本发明的又一种实现方式中，所述液压系统还包括节流孔，所述节流孔设置在所述补偿器的第二控制油口和所述梭阀的a油口之间的油路上。

在本发明的又一种实现方式中，所述比例先导阀的a油口与所述主泵连通。

在本发明的又一种实现方式中，所述比例先导阀为电液比例先导阀。

在本发明的又一种实现方式中，所述液控换向阀和所述比例先导阀的中位机能均为Y型。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过本发明实施例所提供的液压系统驱动升降平台升降时，通过控制比例先导阀的a油口与c油口和d油口之间的连通或者关断，来通过辅泵中的液压油控制液控换向阀。在比例先导阀的控制下，液控单向阀的a油口与c油口和d油口之间连通或者关断，从而使得主泵中的液压油通过各个调速阀进入对应的各提升油缸。由于每一个调速阀的阀芯开口相同，因此进入各提升油缸的流量相同，从而保证了每个提升油缸同步动作，提高了升降平台的升降稳定性。

附图说明

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他的附图。

图1是本发明实施例提供的液压系统的液压图；

图2是本发明实施例提供的换向模块的液压示意图；

图3是本发明实施例提供的油缸模块的液压示意图；

图4是本发明实施例提供的平衡模块的液压示意图；

图中各符号表示含义如下：

1、换向模块；11、比例先导阀；12、液控换向阀；2、调速模块；21、调速阀；3、油缸模块；31、提升油缸；32、液压锁；33、安全阀；34、单向阀；4、电磁换向阀；5、平衡模块；51、无杆腔平衡阀；52、有杆腔平衡阀；53、无杆腔溢流阀；54、有杆腔溢流阀；6、补偿器；7、梭阀；8、节流孔；100、主泵；200、辅泵；300、油箱；400、动环梁。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种升降平台的液压系统，如图1所示，液压系统包括换向模块1、调速模块2和多个油缸模块3。

图2为换向模块的液压示意图，结合图2，换向模块1包括比例先导阀11和液控换向阀12，先导比例阀的a油口与液压系统的辅泵200连通，先导比例阀的b油口与液压系统的油箱300连通，先导比例阀的c油口与液控换向阀12的第一控制油口连通，先导比例阀的d油口与液控换向阀12的第二控制油口连通，液控换向阀12的a油口与液压系统的主泵100连通，液控换向阀12的b油口与油箱300连通。

图3为油缸模块的液压示意图，结合图3，每个油缸模块3均包括提升油缸31，液控换向阀12的c油口分别与各提升油缸31的无杆腔连通；

调速模块2包括与各油缸模块3一一对应的多个调速阀21，且每个调速阀21的阀芯开口相同，液控换向阀12的d油口分别与各调速阀21的a油口连通，各调速阀21的b油口分别与各自对应的提升油缸31的有杆腔连通。

通过本发明实施例所提供的液压系统驱动升降平台升降时，通过控制比例先导阀11的a油口与c油口和d油口之间的连通或者关断，来通过辅泵200中的液压油控制液控换向阀12。在比例先导阀11的控制下，液控单向阀的a油口与c油口和d油口之间连通或者关断，从而使得主泵100中的液压油通过各个调速阀21进入对应的各提升油缸31。由于每一个调速阀21的阀芯开口相同，因此进入各提升油缸31的流量相同，从而保证了每个提升油缸31同步动作，提高了动环梁400的升降稳定性。

在本实施例中，液控换向阀12和比例先导阀11的中位机能均为Y型。

在上述实现方式中，当液控换向阀12和比例先导阀11处于中位时，液控换向阀12和比例先导阀11中的油液可以自行回油至油箱300中。

示例性地，比例先导阀11可以为电液比例先导阀11。

在上述实现方式中中，将比例先导阀11设置为电液比例先导阀，可以便于对比例先导阀11的控制，提高了液压系统的控制性。

可选地，比例先导阀11的a油口与主泵100连通。

在上述实现方式中，将比例先导阀11的a油口与主泵100连通，可以提高比例先导阀11的进油量，以提高比例先导阀11的反应速度，提高了液压系统的可靠性。

再次参见图3，在本实施例中，液压系统还包括一个电磁换向阀4和与各提升油缸31一一对应的多个液压锁32，各液压锁32的a油口分别与对应的提升油缸31的有杆腔连通，各液压锁32的b油口分别与调速阀21的b油口连通，各液压锁32的控制油口分别与电磁换向阀4的a油口连通，电磁换向阀4的b油口与辅泵200连通。

在上述实现方式中，电磁换向阀4用于控制液压锁32的开闭，当电磁换向阀4的阀芯左移时，电磁换向阀4的a油口和b油口断开，液压锁32锁死，使得提升油缸31的有杆腔无法回油，以起到锁死提升油缸31的作用。当电磁换向阀4的阀芯右移时，电磁换向阀4的a油口和b油口连通，液压锁32打开，使得提升油缸31的有杆腔可以正常回油。

继续参加图3，在本实施例中，每个油缸模块3还均包括安全阀33和单向阀34，对于任一个油缸模块3，安全阀33的a油口与提升油缸31的有杆腔连通，安全阀33的b油口与油箱300连通，安全阀33的控制油口与安全阀33的a油口连通，单向阀34的进油口与安全阀33的b油口连通，单向阀34的出油口与提升油缸31的无杆腔连通。

在上述实现方式中，当液压油由提升油缸31的无杆腔进入时，在单向阀34的作用下，液压油直接进入提升油缸31的无杆腔中，以提升动环梁400。当液压油由提升油缸31的有杆腔进入时，如果油压大于安全阀33的阈值，则安全阀33打开，液压油经过安全阀33溢流至油箱300中，从而起到了保护作用。

图4为平衡模块的液压示意图，结合图4，在本实施例中，液压系统还包括平衡模块5，平衡模块5包括无杆腔平衡阀51和有杆腔平衡阀52，无杆腔平衡阀51的a油口与液控换向阀12的c油口连通，无杆腔平衡阀51的b油口与提升油缸31的无杆腔连通，无杆腔的控制油口与液控换向阀12的d油口连通，有杆腔平衡阀52的a油口与液控换向阀12的d油口连通，有杆腔平衡阀52的b油口与提升油缸31的有杆腔连通，有杆腔平衡阀52的控制油口与液控换向阀12的c油口连通。

在上述实现方式中，当比例先导阀11位于中位时，液控换向阀12也位于中位，此时无杆腔平衡阀51和有杆腔平衡阀52的a油口均无油压，无杆腔平衡阀51的阀芯右移，有杆腔平衡阀52的阀芯左移，从而将提升油缸31的无杆腔和有杆腔的回油均锁死，进而使得动环梁400保持静止。而当比例先导阀11的阀芯右移时，液控换向阀12的阀芯右移，此时有杆腔平衡阀52的阀芯左移，无杆腔平衡阀51的阀芯左移，液压油进入提升油缸31的有杆腔，提升油缸31的无杆腔中的液压油经过无杆腔平衡阀51回油，从而起到了调节提升油缸31的无杆腔回油背压的作用。当比例先导阀11的阀芯左移时，具体的液压流向可以参照上述比例先导阀11的阀芯右移时的情况，在此不再赘述。

可选地，平衡模块5还包括无杆腔溢流阀53和有杆腔溢流阀54，无杆腔溢流阀53的a油口与无杆腔平衡阀51的b油口连通，无杆腔溢流阀53的b油口与油箱300连通，无杆腔溢流阀53的控制油口与无杆腔溢流阀53的a油口连通，有杆腔溢流阀54的a油口与有杆腔平衡阀52的b油口连通，有杆腔溢流阀54的b油口与油箱300连通，有杆腔溢流阀54的控制油口与有杆腔溢流阀54的a油口连通。

在上述实现方式中，当有杆腔平衡阀52的b油口处的压力大于有杆腔溢流阀54的阈值时，液压油由有杆腔溢流阀54溢流至油箱300，当无杆腔平衡阀51的b油口处的压力大于无杆腔溢流阀53的阈值时，液压油由无杆腔溢流阀53溢流至油箱300，从而提高了液压系统的可靠性。

再次参见图2，在本实施例中，液压系统还包括补偿器6和梭阀7，补偿器6的a油口与主泵100连通，补偿器6的b油口与油箱300连通，补偿器6的第一控制油口与补偿器6的a油口连通，补偿器6的第二控制油口与梭阀7的a油口连通，梭阀7的b油口与液控换向阀12的c油口连通，梭阀7的c油口与液控换向阀12的d油口连通。

在上述实现方式中，在梭阀7的特性下，梭阀7的a油口流出的液压油，始终是梭阀7的b油口和c油口中，油压最大的一端的液压油，即当液控换向阀12的a油口和c油口连通时，梭阀7的a油口油压与梭阀7的b油口油压、液控换向阀12的c油口油压相等；当液控换向阀12的a油口和d油口连通时，梭阀7的a油口油压与梭阀7的c油口油压、液控换向阀12的d油口油压相等。也就是说，补偿器6的第二控制油口油压始终由液控换向阀12的出油端油压决定。而又因为补偿器6的第一控制油口的油压始终由液控换向阀12的进油端油压决定，因此，在补偿器6的作用下，液控换向阀12的进油端压力和出油端压力之差始终由补偿器6决定，且为定值，即液控换向阀12的输出流量仅与比例先导阀11的输入电比例信号有关，从而提高了液压系统的控制精度。

可选地，液压系统还包括节流孔8，节流孔8设置在补偿器6的第二控制油口和梭阀7的a油口之间的油路上。

在上述实现方式中，通过节流孔8的设置，可以降低补偿器6的第二控制油口处的油压，以适应补偿器6的工作压力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (10)

1.一种升降平台的液压系统，其特征在于，所述液压系统包括换向模块、调速模块和多个油缸模块，

所述换向模块包括比例先导阀和液控换向阀，所述先导比例阀的a油口与液压系统的辅泵连通，所述先导比例阀的b油口与所述液压系统的油箱连通，所述先导比例阀的c油口与所述液控换向阀的第一控制油口连通，所述先导比例阀的d油口与所述液控换向阀的第二控制油口连通，所述液控换向阀的a油口与所述液压系统的主泵连通，所述液控换向阀的b油口与所述油箱连通；

每个所述油缸模块均包括提升油缸，所述液控换向阀的c油口分别与各所述提升油缸的无杆腔连通；

所述调速模块包括与各所述油缸模块一一对应的多个调速阀，且每个所述调速阀的阀芯开口相同，所述液控换向阀的d油口分别与各所述调速阀的a油口连通，各所述调速阀的b油口分别与各自对应的所述提升油缸的有杆腔连通。

2.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括一个电磁换向阀和与各所述提升油缸一一对应的多个液压锁，各所述液压锁的a油口分别与对应的所述提升油缸的有杆腔连通，各所述液压锁的b油口分别与所述调速阀的b油口连通，各所述液压锁的控制油口分别与所述电磁换向阀的a油口连通，所述电磁换向阀的b油口与所述辅泵连通。

3.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，每个所述油缸模块还均包括安全阀和单向阀，对于任一个所述油缸模块，所述安全阀的a油口与所述提升油缸的有杆腔连通，所述安全阀的b油口与所述油箱连通，所述安全阀的控制油口与所述安全阀的a油口连通，所述单向阀的进油口与所述安全阀的b油口连通，所述单向阀的出油口与所述提升油缸的无杆腔连通。

4.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括平衡模块，所述平衡模块包括无杆腔平衡阀和有杆腔平衡阀，所述无杆腔平衡阀的a油口与所述液控换向阀的c油口连通，所述无杆腔平衡阀的b油口与所述提升油缸的无杆腔连通，所述无杆腔的控制油口与所述液控换向阀的d油口连通，所述有杆腔平衡阀的a油口与所述液控换向阀的d油口连通，所述有杆腔平衡阀的b油口与所述提升油缸的有杆腔连通，所述有杆腔平衡阀的控制油口与所述液控换向阀的c油口连通。

5.根据权利要求4所述的液压系统，其特征在于，所述平衡模块还包括无杆腔溢流阀和有杆腔溢流阀，所述无杆腔溢流阀的a油口与所述无杆腔平衡阀的b油口连通，所述无杆腔溢流阀的b油口与所述油箱连通，所述无杆腔溢流阀的控制油口与所述无杆腔溢流阀的a油口连通，所述有杆腔溢流阀的a油口与所述有杆腔平衡阀的b油口连通，所述有杆腔溢流阀的b油口与所述油箱连通，所述有杆腔溢流阀的控制油口与所述有杆腔溢流阀的a油口连通。

6.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括补偿器和梭阀，所述补偿器的a油口与所述主泵连通，所述补偿器的b油口与所述油箱连通，所述补偿器的第一控制油口与所述补偿器的a油口连通，所述补偿器的第二控制油口与所述梭阀的a油口连通，所述梭阀的b油口与所述液控换向阀的c油口连通，所述梭阀的c油口与所述液控换向阀的d油口连通。

7.根据权利要求6所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括节流孔，所述节流孔设置在所述补偿器的第二控制油口和所述梭阀的a油口之间的油路上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的液压系统，其特征在于，所述比例先导阀的a油口与所述主泵连通。

9.根据权利要求1-7任一项所述的液压系统，其特征在于，所述比例先导阀为电液比例先导阀。

10.根据权利要求1-7任一项所述的液压系统，其特征在于，所述液控换向阀和所述比例先导阀的中位机能均为Y型。