CN110454462A - 节能油缸、节能液压系统及工程机械 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及工程机械技术领域,尤其涉及一种节能油缸、节能液压系统及工程机械,所述第一活塞设置在所述作用腔内以将所述作用腔分隔为第一有杆腔和第一无杆腔,所述第一有杆腔和第一无杆腔均为密封腔且均用于与油泵连接,还包括蓄能器,以及相互连接的第二活塞杆和第二活塞,所述第二活塞杆与所述第一活塞杆连接,所述缸体还具有蓄能腔,所述第二活塞设置在蓄能腔中以将所述蓄能腔分隔为第二有杆腔和第二无杆腔,所述第二有杆腔与所述第一有杆腔连通,所述第二无杆腔与所述蓄能器连通以在所述第一活塞向所述第一无杆腔运动时所述蓄能器进行蓄能。本申请能够避免在动臂下降的过程中,动臂的重力势能全部转化为热能造成浪费的技术难问题。
Description
技术领域
本申请涉及工程机械技术领域,尤其涉及一种节能油缸、节能液压系统及工程机械。
背景技术
目前,挖掘机和抓料机等具有动臂的工程机械,动臂的上升与下降一般由油缸进行控制,在动臂下降的工程中,动臂的重力势能会转化为热能损失,造成能量的浪费。
发明内容
本申请的目的在于提供一种节能油缸、节能液压系统及工程机械,以避免在动臂下降的过程中,动臂的重力势能全部转化为热能造成浪费的技术难问题。
为了实现上述目的,本申请采用以下技术方案:
本申请的一个方面提供一种节能油缸,包括:缸体,以及相互连接的第一活塞杆和第一活塞,所述缸体具有作用腔,所述第一活塞设置在所述作用腔内以将所述作用腔分隔为第一有杆腔和第一无杆腔,所述第一有杆腔和第一无杆腔均为密封腔且均用于与油泵连接,
还包括蓄能器,以及相互连接的第二活塞杆和第二活塞,所述第二活塞杆与所述第一活塞杆连接,所述缸体还具有蓄能腔,所述第二活塞设置在蓄能腔中以将所述蓄能腔分隔为第二有杆腔和第二无杆腔,所述第二有杆腔与所述第一有杆腔连通,所述第二无杆腔与所述蓄能器连通以在所述第一活塞向所述第一无杆腔运动时所述蓄能器进行蓄能。
优选地,所述蓄能腔的横截面为圆形,所述作用腔的横截面为环形,所述蓄能腔与所述作用腔同轴设置。相对于将蓄能腔和作用腔并列设置,使蓄能腔与作用腔同轴设置能够减小缸体所占据的空间,进而为工程机械上其他的部件提供足够的安装空间。
优选地,包括连接件,所述第一活塞为与所述作用腔配合的环形,所述第一活塞杆为与所述第一活塞同轴设置的筒状结构,所述第一活塞杆与所述第二活塞杆之间通过连接件连接为一体。通过使第一活塞为环形能够更好的与作用腔配合,通过使第一活塞杆为筒状结构,则能够在第一活塞的周向上有较多个与动臂连接的位置,进而第一活塞杆与动臂之间的动力传输更加稳定。
优选地,所述蓄能腔的横截面为环形,所述作用腔的横截面为圆形,所述蓄能腔与所述作用腔同轴设置。
本申请的另一个方面提供一种节能液压系统,包括上述的节能油缸。
优选地,所述节能油缸有两个。这使得节能液压系统能够基于动臂更大的动力,而且,能够增加了动臂的安装点,提高了动臂运动的稳定性。
优选地,两个所述节能油缸共用同一个所述蓄能器。这不但提高了蓄能器的利用率,而且,降低了本申请实施例所提供的节能液压系统的生产成本。
优选地,包括油泵和多路阀,所述油泵通过所述多路阀与所述第一有杆腔和所述第一无杆腔连接。通过对该多路阀的控制,可以实现对第一有杆腔和第一无杆腔进油和出油的控制,同时也进行了对蓄能器的蓄能和释放能量的控制。
优选地,包括保持阀,所述保持阀安装在所述多路阀与所述第一无杆腔之间的油路上。通过该保持阀,使作用于油缸荷重大时,各活塞杆会自动下降或下降速度超过控制的速度,保持阀可对油缸施加背压平衡荷重,使各活塞杆运动速度下降。
本申请的第三个方面提供一种工程机械,包括上述的节能液压系统。
本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:
本申请实施例所提供的节能油缸、节能液压系统及工程机械在使用时,第一活塞杆和第二活塞杆均与动臂连接,各活塞杆向缸体外做伸出运动时,动臂抬升,当各活塞杆向缸体内缩回时,动臂下降;动臂下降时,液压油进入第一有杆腔,则第一活塞及第一活塞杆下降,进而带动第二活塞和第二活塞杆以及动臂下降,同时动臂的重力会通过第二活塞作用在第二无杆腔内的液压油上,使液压油进入蓄能器,使蓄能器蓄能,当需要将动臂抬升时,液压油进入第一无杆腔,作用在第一活塞上,同时蓄能器释放回收的能量,作用在第二活塞上,帮助抬升动臂,实现回收能量的利用。本申请实施例所提供节能油缸,不但能够实现动臂下降时对动臂重力势能的回收,而且,可以在动臂抬升时将重力势能再次利用,达到了节能的目的。
本申请的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显,或通过本申请的具体实践可以了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式的技术方案,下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施方式,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为本申请实施例提供的节能液压系统的结构示意图。
附图标记:
1-油泵; 2-多路阀;
3-第一无杆腔; 4-第二有杆腔;
5-第一有杆腔; 6-第一活塞杆;
7-第二活塞杆; 8-连接件;
9-第二无杆腔; 10-第一活塞;
11-第二活塞; 12-保持阀;
13-蓄能器; 14-缸体。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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他实施例,都属于本申请保护的范围。
如图1所示,本申请的一个方面提供一种节能油缸,包括:缸体14,以及相互连接的第一活塞杆6和第一活塞10,缸体14具有作用腔,第一活塞10设置在作用腔内以将作用腔分隔为第一有杆腔5和第一无杆腔3,第一有杆腔5和第一无杆腔3均为密封腔且均用于与油泵1连接,
还包括蓄能器13,以及相互连接的第二活塞杆7和第二活塞11,第二活塞杆7与第一活塞杆6连接,缸体14还具有蓄能腔,第二活塞11设置在蓄能腔中以将蓄能腔分隔为第二有杆腔4和第二无杆腔9,第二有杆腔4与第一有杆腔5连通,第二无杆腔9与蓄能器13连通以在第一活塞10向第一无杆腔3运动时蓄能器13进行蓄能。
本申请实施例所提供的节能油缸在使用时,第一活塞杆6和第二活塞杆7均与动臂连接,各活塞杆向缸体14外做伸出运动时,动臂抬升,当各活塞杆向缸体14内缩回时,动臂下降;动臂下降时,液压油进入第一有杆腔5和第二有杆腔4,则第一活塞10、第一活塞杆6下降、第二活塞11和第二活塞杆7以及动臂下降,同时动臂的重力会通过第二活塞11作用在第二无杆腔9内的液压油上,使液压油进入蓄能器13,使蓄能器13蓄能,当需要将动臂抬升时,液压油进入第一无杆腔3,作用在第一活塞10上,同时蓄能器13释放回收的能量,作用在第二活塞11上,帮助抬升动臂,实现回收能量的利用。
本申请实施例所提供节能油缸,不但能够实现动臂下降时对动臂重力势能的回收,而且,可以在动臂抬升时将重力势能再次利用,达到了节能的目的。
优选地,蓄能腔的横截面为圆形,作用腔的横截面为环形,蓄能腔与作用腔同轴设置。相对于将蓄能腔和作用腔并列设置,使蓄能腔与作用腔同轴设置能够减小缸体14所占据的空间,进而为工程机械上其他的部件提供足够的安装空间。
优选地,本申请实施例所提供的节能油缸,包括连接件8,第一活塞10为与作用腔配合的环形,第一活塞杆6为与第一活塞10同轴设置的筒状结构,第一活塞杆6与第二活塞杆7之间通过连接件8连接为一体。通过使第一活塞10为环形能够更好的与作用腔配合,通过使第一活塞杆6为筒状结构,则能够在第一活塞10的周向上有较多个与动臂连接的位置,进而第一活塞杆6与动臂之间的动力传输更加稳定。
优选地,蓄能腔的横截面为环形,作用腔的横截面为圆形,蓄能腔与作用腔同轴设置。
本申请的另一个方面提供一种节能液压系统,包括上述的本申请实施例所提供的节能油缸。
本申请实施例所提供的节能液压系统,通过采用本申请实施例所提供节能油缸,不但能够实现动臂下降时对动臂重力势能的回收,而且,可以在动臂抬升时将重力势能再次利用,达到了节能的目的。
优选地,节能油缸有两个。这使得节能液压系统能够基于动臂更大的动力,而且,能够增加了动臂的安装点,提高了动臂运动的稳定性。
优选地,两个节能油缸共用同一个蓄能器13。这不但提高了蓄能器13的利用率,而且,降低了本申请实施例所提供的节能液压系统的生产成本。
优选地,本申请实施例所提供的节能液压系统,包括油泵1和多路阀2,油泵1通过多路阀2与第一有杆腔5和第一无杆腔3连接。通过对该多路阀2的控制,可以实现对第一有杆腔5和第一无杆腔3进油和出油的控制,同时也进行了对蓄能器13的蓄能和释放能量的控制。
优选地,本申请实施例所提供的节能液压系统,包括保持阀12,保持阀12安装在多路阀2与第一无杆腔3之间的油路上。通过该保持阀12,使作用于油缸荷重大时,各活塞杆会自动下降或下降速度超过控制的速度,保持阀12可对油缸施加背压平衡荷重,使各活塞杆运动速度下降。
本申请的第三个方面提供一种工程机械,包括上述的本申请实施例所提供的节能液压系统。
本申请实施例所提供的工程机械,通过采用本申请实施例所提供节能液压系统,不但能够实现动臂下降时对动臂重力势能的回收,而且,可以在动臂抬升时将重力势能再次利用,达到了节能的目的。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.节能油缸,其特征在于,包括:缸体(14),以及相互连接的第一活塞杆(6)和第一活塞(10),所述缸体(14)具有作用腔,所述第一活塞(10)设置在所述作用腔内以将所述作用腔分隔为第一有杆腔(5)和第一无杆腔(3),所述第一有杆腔(5)和第一无杆腔(3)均为密封腔且均用于与油泵(1)连接,
还包括蓄能器(13),以及相互连接的第二活塞杆(7)和第二活塞(11),所述第二活塞杆(7)与所述第一活塞杆(6)连接,所述缸体(14)还具有蓄能腔,所述第二活塞(11)设置在蓄能腔中以将所述蓄能腔分隔为第二有杆腔(4)和第二无杆腔(9),所述第二有杆腔(4)与所述第一有杆腔(5)连通,所述第二无杆腔(9)与所述蓄能器(13)连通以在所述第一活塞(10)向所述第一无杆腔(3)运动时所述蓄能器(13)进行蓄能。
2.根据权利要求1所述的节能油缸,其特征在于,所述蓄能腔的横截面为圆形,所述作用腔的横截面为环形,所述蓄能腔与所述作用腔同轴设置。
3.根据权利要求2所述的节能油缸,其特征在于,包括连接件(8),所述第一活塞(10)为与所述作用腔配合的环形,所述第一活塞杆(6)为与所述第一活塞(10)同轴设置的筒状结构,所述第一活塞杆(6)与所述第二活塞杆(7)之间通过连接件(8)连接为一体。
4.根据权利要求1所述的节能油缸,其特征在于,所述蓄能腔的横截面为环形,所述作用腔的横截面为圆形,所述蓄能腔与所述作用腔同轴设置。
5.节能液压系统,其特征在于,包括如权利要求1-4所述的节能油缸。
6.根据权利要求5所述的节能液压系统,其特征在于,所述节能油缸有两个。
7.根据权利要求6所述的节能液压系统,其特征在于,两个所述节能油缸共用同一个所述蓄能器(13)。
8.根据权利要求5所述的节能液压系统,其特征在于,包括油泵(1)和多路阀(2),所述油泵(1)通过所述多路阀(2)与所述第一有杆腔(5)和所述第一无杆腔(3)连接。
9.根据权利要求8所述的节能液压系统,其特征在于,包括保持阀(12),所述保持阀(12)安装在所述多路阀(2)与所述第一无杆腔(3)之间的油路上。
10.工程机械,其特征在于,包括如权利要求5-9中任意一项所述的节能液压系统。
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CN201910856391.XA CN110454462A (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 节能油缸、节能液压系统及工程机械 |
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CN201910856391.XA CN110454462A (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 节能油缸、节能液压系统及工程机械 |
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CN201910856391.XA Pending CN110454462A (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 节能油缸、节能液压系统及工程机械 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114352590A (zh) * | 2022-01-13 | 2022-04-15 | 四川鼎鸿智电装备科技有限公司 | 一种双缸式液压机构以及压力设备 |
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2019
- 2019-09-11 CN CN201910856391.XA patent/CN110454462A/zh active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114352590A (zh) * | 2022-01-13 | 2022-04-15 | 四川鼎鸿智电装备科技有限公司 | 一种双缸式液压机构以及压力设备 |
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