CN112855671A - 用于液压系统的供油管路以及液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液压领域，公开了一种用于液压系统的供油管路以及一种液压系统。其中，所述供油管路包括用于安装动力元件的主供油管路，以及连通该主供油管路的吸振缓冲支管路；其中，所述动力元件用于将原动力的机械能转换为油液的压力能；所述吸振缓冲支管路用于抑制所述液压系统的脉动和冲击。本发明提供的技术方案有利于简化供油管路和液压系统的结构，降低供油管路和液压系统的装配难度，减小供油管路和液压系统的体积，降低供油管路和液压系统的成本。

Description

用于液压系统的供油管路以及液压系统

技术领域

本发明涉及液压领域，具体地涉及一种用于液压系统的供油管路，进一步，本发明还涉及一种液压系统。

背景技术

液压系统除工作介质油液外，一般由下列四部分组成：(1)动力元件，其作用是将厡动力的机械能转换为油液的压力能。(2)执行元件，其作用是将液压泵输入的油液压力能转换为带动工作机器的机械能。(3)控制元件，其作用是用来控制和调节油液的压力、流量和流动方向。(4)辅助元件，作用是将前面三部分连接在一起，组成一个系统，进行储油、过油、测量和密封。

其中，动力元件一般为液压泵。如图1所示，液压泵1安装在供油管路上，该供油管路分别连通液压油箱2和执行元件。在液压系统工作时，从液压泵出来的油液会产生冲击，对系统造成损害，进而对周围结构产生有害的机械振动，由其引起的的振动会辐射噪声，影响系统或元件的工作质量、降低使用寿命，影响参数测试的准确性，严重的导致系统或设备无法正常工作。

为了防止液压系统的这种冲击(或脉动)，现有的普通技术一般是通过设置蓄能器、缓冲瓶等方式来实现，成本相对较高，并且需要一定的布置空间，并且对安装方向，元件有较严格的要求，导致管路也在原基础上复杂化。

发明内容

本发明的目的是为了至少在一定程度上克服现有技术存在的以上技术问题，提供一种有利于简化供油管路和液压系统的结构，降低供油管路和液压系统的装配难度，减小供油管路和液压系统的体积，降低供油管路和液压系统的成本的技术方案。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种用于液压系统的供油管路，所述供油管路包括用于安装动力元件的主供油管路，以及连通该主供油管路的吸振缓冲支管路；其中，所述动力元件用于将原动力的机械能转换为油液的压力能；所述吸振缓冲支管路用于抑制所述液压系统的脉动和冲击。

优选地，所述吸振缓冲支管路为旁通盲管。

优选地，所述吸振缓冲支管路自靠近所述主供油管路的一端至远离所述主供油管路的一端的横截面面积先缩小再增大。

优选地，所述吸振缓冲支管路为旁通软管，或所述吸振缓冲支管路由阻尼材料制成。

优选地，所述吸振缓冲支管路为直管、弯曲管、或绕制而成的其他异形管；所述吸振缓冲支管路的横截面为三角形、圆形、椭圆形、四边形或其他异形。

优选地，所述吸振缓冲支管路包括主管路以及连通所述主管路的分支管路。

优选地，所述供油管路包括多个吸振缓冲支管路，所述多个吸振缓冲支管路与所述主供油管路的不同部位连通。

优选地，所述供油管路上还安装有缓冲吸能元件，用于降低液压脉冲和冲击；所述缓冲吸能元件为储能器和/或缓冲瓶和/或消音器。

基于本发明第一方面提供的供油管路，本发明第二方面提供一种液压系统，所述液压系统包括：

液压油箱，用于存储液压油；

动力元件，用于将原动力的机械能转换为油液的压力能；

执行元件，用于将油液的压力能转换为带动机器工作的机械能；

供油管路，该供油管路的主供油管路分别连通所述液压油箱和所述执行元件，且所述主供油管路上安装有所述动力元件，以在所述动力元件的驱动下，将所述液压油箱中的油液输送至所述执行元件；

其中，所述供油管路为根据本发明第一方面所述的供油管路。

优选地，所述液压系统还包括安全阀，该安全阀与所述动力元件并联，且能够在所述油液的压力能超过安全值时导通，以将所述主供油管路中的油液的压力能控制在安全值以下。

本发明提供的技术方案具有如下有益效果：

本发明提供的供油管路包括主供油管路，以及连通该主供油管路的吸振缓冲支管路；吸振缓冲支管路作为旁通管路，用于抑制所述液压系统的脉动和冲击。由此，可以通过与供油管路连通的吸振缓冲支管路来代替原有的储能器、缓冲瓶和消音器。由此，可以取消设置在供油管路上的储能器、缓冲瓶和消音器。与现有技术中，在供油管路上安装储能器、缓冲瓶和消音器的技术方案相比，吸振缓冲支管路对安装方向没有特别要求，只需要和主供油管路连通即可，因此加装简单；此外，通过连通主供油管路的旁通管路实现对液压系统的吸振和缓冲作用，相对于现有的储能器、缓冲瓶和消音器，旁通管路结构简单，成本低，极大减小了对安装空间的占用；简化了液压系统的供油管路。

本发明的部分其他技术效果将在随后的具体实施方式中做进一步详细说明，部分其他技术效果将在本发明实施过程中更清晰地体现。

附图说明

图1是现有技术中的液压系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的液压系统的结构示意图。

附图标记说明

1-动力元件；2-安全阀；3-液压油箱。

具体实施方式

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所指的上、下、左、右。“内、外”是指相对于部件本身轮廓的内、外。

参阅图2，本发明实施例第一方面提供一种用于液压系统的供油管路，所述供油管路包括用于安装动力元件1的主供油管路，以及连通该主供油管路的吸振缓冲支管路；其中，所述动力元件1用于将原动力的机械能转换为油液的压力能；所述吸振缓冲支管路用于抑制所述液压系统的脉动和冲击。

具体地，在液压系统中，当油液迅速换向或滞止时，系统内会产生压力的剧烈变化，形成瞬时的压力峰值，造成系统的振动、噪声等，这种现象称为液压冲击。

在动力元件1工作时，动力元件1的出口瞬时流量随时间按周期性规律变化，这种流量的波动称流量脉动，当流量脉动遇到液压系统管路阻抗后，变形成了压力波动，这种压力波动称为液压脉动。

现有技术在抑制液压系统的冲击和脉动时，普遍采用的方法是在供油管路上安装储能器、缓冲瓶、消音器，成本相对较高，需要较大的安装空间，并且造成液压系统的管路复杂。此外，由于储能器、缓冲瓶或消音器对安装方向具有较严格的要求，因此，这类液压系统的装配难度较高。

不同于以上现有技术，本发明实施例提供的供油管路包括主供油管路，以及连通该主供油管路的吸振缓冲支管路；吸振缓冲支管路作为旁通管路，用于抑制所述液压系统的脉动和冲击。通过与供油管路连通的吸振缓冲支管路来代替原有的储能器、缓冲瓶和消音器。由此，可以取消设置在供油管路上的储能器、缓冲瓶和消音器。与现有技术中，在供油管路上安装储能器、缓冲瓶和消音器的技术方案相比，吸振缓冲支管路对安装方向没有特别要求，只需要和主供油管路连通即可，因此加装简单；此外，通过连通主供油管路的旁通管路实现对液压系统的吸振和缓冲作用，相对于现有的储能器、缓冲瓶和消音器，旁通管路结构简单，成本低，极大减小了对安装空间的占用；简化了液压系统的供油管路。

吸振缓冲支管路的本质是形成较大的摩擦，使得油液在吸振缓冲支管路中流通时，把压力或流量脉动的能量通过摩擦转换为热量来降低液压脉冲和冲击。

为了提高吸振缓冲支管路的吸振缓冲效果，本发明优选实施例中，所述吸振缓冲支管路采用衰减系数较大的阻尼材料制成。

更优选地，所述吸振缓冲支管路为旁通软管，例如由橡胶制成的旁通软管。由此，在液压系统的油液压力较大时，该旁通软管具有一定的弹力，可以在油液压力的作用下拉伸延长，从而更好地实现吸振缓冲的作用效果。

所述吸振缓冲支管路的结构形式具有多种。例如，所述吸振缓冲支管路可以是两端分别与所述供油管路的不同部位连通的全通管路，也可以是仅一端与所述供油管路连通，另一端封闭的盲管。在本发明优选实施例中，所述吸振缓冲支管路为旁通盲管，由此，在旁通盲管中会形成一定的空气压缩区域，通过该空气压缩区域可以引起波的干涉或叠加，从而达到一定的吸振缓冲作用，由此提高吸振缓冲支管路的吸振缓冲效果。

若将旁通盲管设置为软管，则可以充分发挥液压软管减缓冲击、缓冲液压脉动和隔振的特性，并且成本低，安装便利，对安装空间的要求几乎可以忽略，极大简化液压系统的供油管路的结构。

在一些其他实施例中，可以根据液压系统的需求，在供油管路上设置多个吸振缓冲支管路，所述多个吸振缓冲支管路与所述主供油管路的不同部位连通。例如，在主供油管路的延伸方向上每间隔一定的距离连通一个或多个吸振缓冲支管路。

所述吸振缓冲支管路的整体形状可以有多种。例如，所述吸振缓冲支管路为直管、弯曲管、或绕制例如盘绕而成的其他异形管。此外，所述吸振缓冲支管路还可以为树状。具体地，所述吸振缓冲支管路包括主管路以及连通所述主管路的分支管路，由主管路和分支管路形成一树状的吸振缓冲支管路。

所述吸振缓冲支管路的横截面形状可以是任意的，例如所述吸振缓冲支管路的横截面为三角形、圆形、椭圆形、四边形或其他异形。在本发明优选实施例中，所述吸振缓冲支路的横截面为圆形。

本申请的发明人在研究中发现，若对吸振缓冲支管路的形状做如下改进，使得所述吸振缓冲支管路自靠近所述主供油管路的一端至远离所述主供油管路的一端的横截面面积先缩小再增大。则可以更有效地提升吸振缓冲支管路的吸振缓冲效果。对于树状的吸振缓冲支管路而言，主管路可以自靠近所述主供油管路的一端至远离所述主供油管路的一端的横截面面积先缩小再增大；而分支管路可以自该分支管路的连接主管路的一端至另一端，横截面面积先缩小再增加。

尽管本发明实施例提供的吸振缓冲支管路可以代替现有的缓冲吸能元件，实现对液压系统的脉冲和冲击的抑制。但在一些其他实施例中，所述吸振缓冲支管路还可以与现有的缓冲吸能元件共同使用，从而进一步提高供油管路的吸振缓冲作用效果。如前文所述，所述缓冲吸能元件可以为安装在供油管路上的储能器和/或缓冲瓶和/或消音器。

基于本发明实施例第一方面提供的供油管路，本发明实施例第二方面提供一种液压系统，如图2所示，所述液压系统包括液压油箱3，用于存储液压油；动力元件1，用于将原动力的机械能转换为油液的压力能；执行元件(未示出)，用于将油液的压力能转换为带动机器工作的机械能；供油管路，该供油管路的主供油管路分别连通所述液压油箱3和所述执行元件，且所述主供油管路上安装有所述动力元件1，以在所述动力元件1的驱动下，将所述液压油箱3中的油液输送至所述执行元件；其中，所述供油管路为根据本发明实施例第一方面所述的供油管路。

所述动力元件1例如可以为液压泵，在液压泵的驱动作用下，液压油箱3内存储的油液经主供油管路进入到执行元件，以使得执行元件完成相应的动作。

由于本发明实施例提供的供油管路具有以上技术效果，因此，本发明实施例提供的液压系统的结构更加简单，成本更低，装配更加容易，体积更小。

在本发明的一优选实施例中，所述液压系统还包括安全阀2，该安全阀2与所述动力元件1并联，且能够在所述油液的压力能超过安全值时导通，以将所述供油管路中的油液的压力能控制在安全值以下。具体地，如图2所示，所述安全阀2的一端通过第一管路与主供油管路连通，所述安全阀2的另一端通过第二管路与液压油箱3连通，当主供油管路内的油液的压力在安全值以下时，安全阀2处于关闭状态，从液压油泵出来的油液不会经由第一管路和第二管路返回液压油箱3内；当主供油管路内的油液的压力超过安全值时，安全阀2导通，从液压油箱3出来的油液经由第一管路和第二管路返回液压油箱3内，此时，主供油管路不会向执行元件供油，或只供应较少的油液，从而降低输入至执行元件的油液压力，对液压系统进行过压保护。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于液压系统的供油管路，其特征在于，所述供油管路包括用于安装动力元件的主供油管路，以及连通该主供油管路的吸振缓冲支管路；其中，所述动力元件用于将原动力的机械能转换为油液的压力能；所述吸振缓冲支管路用于抑制所述液压系统的脉动和冲击。

2.根据权利要求1所述的用于液压系统的供油管路，其特征在于，所述吸振缓冲支管路为旁通盲管。

3.根据权利要求2所述的用于液压系统的供油管路，其特征在于，所述吸振缓冲支管路自靠近所述主供油管路的一端至远离所述主供油管路的一端的横截面面积先缩小再增大。

4.根据权利要求1所述的用于液压系统的供油管路，其特征在于，所述吸振缓冲支管路为旁通软管，或所述吸振缓冲支管路由阻尼材料制成。

5.根据权利要求1所述的用于液压系统的供油管路，其特征在于，所述吸振缓冲支管路为直管、弯曲管、或绕制而成的其他异形管；所述吸振缓冲支管路的横截面为三角形、圆形、椭圆形、四边形或其他异形。

6.根据权利要求1所述的用于液压系统的供油管路，其特征在于，所述吸振缓冲支管路包括主管路以及连通所述主管路的分支管路。

7.根据权利要求1所述的用于液压系统的供油管路，其特征在于，所述供油管路包括多个吸振缓冲支管路，所述多个吸振缓冲支管路与所述主供油管路的不同部位连通。

8.根据权利要求1所述的用于液压系统的供油管路，其特征在于，所述供油管路上还安装有缓冲吸能元件，用于降低液压脉冲和冲击；所述缓冲吸能元件为储能器和/或缓冲瓶和/或消音器。

9.一种液压系统，其特征在于，所述液压系统包括：

液压油箱，用于存储液压油；

动力元件，用于将原动力的机械能转换为油液的压力能；

执行元件，用于将油液的压力能转换为带动机器工作的机械能；

供油管路，该供油管路的主供油管路分别连通所述液压油箱和所述执行元件，且所述主供油管路上安装有所述动力元件，以在所述动力元件的驱动下，将所述液压油箱中的油液输送至所述执行元件；

其中，所述供油管路为根据权利要求1-8中任意一项所述的供油管路。

10.根据权利要求9所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括安全阀，该安全阀与所述动力元件并联，且能够在所述油液的压力能超过安全值时导通，以将所述主供油管路中的油液的压力能控制在安全值以下。

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