CN113027829B - 液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液压系统，包括：液压缸，液压缸的缸体内部空间被分隔为第一腔段和第二腔段；蓄能器；第一单向阀，第一单向阀的进口与蓄能器连通，第一单向阀的出口与第一腔段连通；液压泵，与蓄能器连通，以通过液压泵向蓄能器供给液压油；第一阀门，设置于蓄能器与第一单向阀之间的管路上。本发明的液压系统解决了相关技术中的液压系统的液压缸输出力不稳定的问题。

Description

液压系统

技术领域

本发明涉及液压设备领域，具体而言，涉及一种液压系统。

背景技术

很多机械设备工作依靠液压油驱动来实现工作，这些机械设备在使用时，当动作执行到位后，通常需要保持在该位置一段时间，此时，需要液压油缸持续提供输出力。

相关技术中存在采用蓄能器的液压系统，通过蓄能器可向液压缸供给液压油，从而减小液压泵的工作时长，但这种结构的液压系统需要频繁地向蓄能器内补充液压油，蓄能器可产生的压力不断的波动，导致液压缸的输出力不稳定。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种液压系统，以解决相关技术中的液压系统的液压缸输出力不稳定的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种液压系统，包括：液压缸，液压缸的缸体内部空间被分隔为第一腔段和第二腔段；蓄能器；第一单向阀，第一单向阀的进口与蓄能器连通，第一单向阀的出口与第一腔段连通；液压泵，与蓄能器连通，以通过液压泵向蓄能器供给液压油；第一阀门，设置于蓄能器与第一单向阀之间的管路上。

进一步地，液压系统包括第二阀门，第二阀门的第一端与第一单向阀和第一阀门之间的管路连通；第二阀门的第二端用于与储油容器连通。

进一步地，液压系统包括第一溢流阀，第一溢流阀的第一端与蓄能器连通；第一溢流阀的第二端用于与储油容器连通。

进一步地，第一阀门、第二阀门以及第一溢流阀为螺纹插接阀。

进一步地，液压系统包括第二单向阀，设置于液压泵和蓄能器之间的管路上；第二单向阀的进口与液压泵的出口连通，第二单向阀的出口与蓄能器连通。

进一步地，液压系统包括与第一腔段连通的第一管路和与第二腔段连通的第二管路；液压系统包括液控单向阀，液控单向阀安装于第一管路，液控单向阀的出口与第一腔段连通；液控单向阀的控制口与第二管路连通。

进一步地，液压系统包括与液压泵的出口连通的第三管路和用于与储油容器连通的第四管路；液压系统包括三位四通阀，第一管路、第二管路、第三管路以及第四管路均与三位四通阀连接；三位四通阀具有第一工作状态、第二工作状态以及第三工作状态；当三位四通阀处于第一工作状态时，第一管路与第三管路连通，第二管路与第四管路连通；当三位四通阀处于第二工作状态时，第一管路与第四管路连通，第二管路与第三管路连通；当三位四通阀处于第三工作状态时，第一管路和第二管路均与第四管路连通。

进一步地，液压系统包括第三单向阀，第三单向阀安装于第三管路；第三单向阀的进口与液压泵的出口连通，第三单向阀的出口与三位四通阀连通。

进一步地，液压系统包括第二溢流阀，第二溢流阀的第一端与第三管路的位于三位四通阀和第三单向阀之间的管段连通，第二溢流阀的第二端用于与储油容器连通。

进一步地，液压缸、第一单向阀、液控单向阀以及三位四通阀均为至少两个，至少两个第一单向阀、至少两个液控单向阀以及至少两个三位四通阀均与至少两个液压缸一一对应地设置。

应用本发明的技术方案的液压系统包括液压缸、蓄能器、第一单向阀、液压泵以及第一阀门；液压缸的缸体内部空间被分隔为第一腔段和第二腔段；第一单向阀的进口与蓄能器连通，第一单向阀的出口与第一腔段连通；液压泵与蓄能器连通，以通过液压泵向蓄能器供给液压油；第一阀门设置于蓄能器与第一单向阀之间的管路上。这样，蓄能器内的液压油可单向地通过第一单向阀供给至液压缸的第一腔段，从而对液压缸进行保压，使液压缸能够长时间保持稳定的输出力。当蓄能器内的液压油压力不足时，可通过液压泵向蓄能器内补充液压油，在补充液压油的过程中，可通过第一阀门将蓄能器与第一单向阀之间的管路切断，第一单向阀能够避免液压缸内的液压油流出，实现对液压缸的保压，从而能够避免蓄能器补液过程中因压力波动而对液压缸的保压造成影响，确保液压缸输出力的稳定性，解决了相关技术中的液压系统的液压缸输出力不稳定的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书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示出了根据本发明的液压系统的实施例的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

请参考图1，本发明提供了一种液压系统，包括：液压缸1，液压缸1的缸体内部空间被分隔为第一腔段和第二腔段；蓄能器2；第一单向阀3，第一单向阀3的进口与蓄能器2连通，第一单向阀3的出口与第一腔段连通；液压泵4，与蓄能器2连通，以通过液压泵4向蓄能器2供给液压油；第一阀门5，设置于蓄能器2与第一单向阀3之间的管路上。

本发明的液压系统包括液压缸1、蓄能器2、第一单向阀3、液压泵4以及第一阀门5；液压缸1的缸体内部空间被分隔为第一腔段和第二腔段；第一单向阀3的进口与蓄能器2连通，第一单向阀3的出口与第一腔段连通；液压泵4与蓄能器2连通，以通过液压泵4向蓄能器2供给液压油；第一阀门5设置于蓄能器2与第一单向阀3之间的管路上。这样，蓄能器2内的液压油可单向地通过第一单向阀3供给至液压缸1的第一腔段，从而对液压缸1进行保压，使液压缸1能够长时间保持稳定的输出力。当蓄能器2内的液压油压力不足时，可通过液压泵4向蓄能器2内补充液压油，在补充液压油的过程中，可通过第一阀门5将蓄能器2与第一单向阀3之间的管路切断，第一单向阀3能够避免液压缸1内的液压油流出，实现对液压缸1的保压，从而能够避免蓄能器2补液过程中因压力波动而对液压缸1的保压造成影响，确保液压缸1输出力的稳定性，解决了相关技术中的液压系统的液压缸输出力不稳定的问题。

具体地，液压缸1包括活塞，活塞安装在缸体内部，从而通过活塞将缸体内部的空间分割为第一腔段和第二腔段，随着活塞在缸体内活动，第一腔段和第二腔段的体积随之发生变化。

液压系统包括第二阀门6，第二阀门6的第一端与第一单向阀3和第一阀门5之间的管路连通；第二阀门6的第二端用于与储油容器100连通。

通过采用这种结构设计，当对蓄能器2进行补液时，第一阀门5关闭后，可通过控制第二阀门6打开从而将第一单向阀3与第一阀门5之间的管路内的液压油排空，从而使得第一单向阀3在两侧压差的作用下起到更好的密封效果，保证对液压缸1的保压效果，避免因第一单向阀3两侧压力差较小导致第一单向阀3密封效果较差进而导致液压缸1的保压效果差的问题。

当液压系统长期闲置或需要维修时，通过控制第一阀门5和第二阀门6打开，可使蓄能器2内的液压油依次通过第一阀门5和第二阀门6后进入储油容器100，从而实现对蓄能器的卸荷，有利于延长液压系统寿命和方便液压系统的维修操作。

另外，液压系统包括第一溢流阀7，第一溢流阀7的第一端与蓄能器2连通；第一溢流阀7的第二端用于与储油容器100连通。

当向蓄能器2内补液后，蓄能器2内的压力达到第一设定压力时，第一溢流阀7打开，从而使液压油流向储油容器100，液压泵4继续向蓄能器2内供给液压油。

在本实施例中，第一阀门5、第二阀门6以及第一溢流阀7为螺纹插装阀。

通过采用上述结构设计，能够有效地减小蓄能器2内部的液压油泄漏，从而使蓄能器2能够长时间向液压缸1稳定地供给液压油，保证液压缸1长时间工作时的输出力稳定性。

具体地，液压系统包括第二单向阀8，设置于液压泵4和蓄能器2之间的管路上；第二单向阀8的进口与液压泵4的出口连通，第二单向阀8的出口与蓄能器2连通。

通过在液压泵4和蓄能器2之间的管路上设置第二单向阀8，当液压泵4不工作或工作时泵压较低时，能够避免蓄能器2内的液压油向液压泵4流动，保证蓄能器2内压力的稳定，从而保证对液压缸1的液压油补充效果。

具体地，液压系统包括与第一腔段连通的第一管路101和与第二腔段连通的第二管路102；液压系统包括液控单向阀9，液控单向阀9安装于第一管路101，液控单向阀9的出口与第一腔段连通；液控单向阀9的控制口与第二管路102连通。

当向第一管路101内供油时，液压油通过液控单向阀9后供给至第一腔段，从而推动活塞运动，第二腔段内的液压油通过第二管路102排出。当向第二管路102内供油时，液压油通过液控单向阀9的控制口进入液控单向阀9，从而使液控单向阀9开启。液压油通过第二管路进入第二腔段，从而推动活塞杆运动，由于液控单向阀9开启，因此第一腔段内的可通过液控单向阀9由第一管路101排出。当第一管路101和第二管路102内无液压油供给时，液控单向阀9处于关闭状态，从而能够避免第一腔段内的液压油通过第一管路101流出，实现液压缸1的压力保持，从而提高液压缸1输出力的稳定性。

液压系统包括与液压泵4的出口连通的第三管路103和用于与储油容器100连通的第四管路104；液压系统包括三位四通阀10，第一管路101、第二管路102、第三管路103以及第四管路104均与三位四通阀10连接；三位四通阀10具有第一工作状态、第二工作状态以及第三工作状态；当三位四通阀10处于第一工作状态时，第一管路101与第三管路103连通，第二管路102与第四管路104连通；当三位四通阀10处于第二工作状态时，第一管路101与第四管路104连通，第二管路102与第三管路103连通；当三位四通阀10处于第三工作状态时，第一管路101和第二管路102均与第四管路104连通。

通过采用这种结构设计，当三位四通阀10处于第一工作状态时，由液压泵4排出的液压油经过第三管路103和第一管路101后进入第一腔段内，从而驱动活塞向第二腔段运动。当三位四通阀10处于第二工作状态时，由液压泵4排出的液压油经过第三管路103和第二管路102后进入第二腔段内，从而驱动活塞向第一腔段运动。当三位四通阀10处于第三工作状态时，第一管路101和第二管路102均与第四管路连接，此时，液压泵4不向液压缸1供给液压油，液压缸1在第一单向阀3和液控单向阀9的作用下处于保压状态。可见，通过采用这种结构设计，当三位四通阀10处于第一工作状态和第二工作状态时，能够灵活地控制液压缸1的动作，从而可通过液压缸向外界输出驱动力，当三位四通阀10处于第三工作状态时，液压缸1处于保压状态，在无需持续攻击液压油的情况下，能够长时间保持液压缸的输出力的稳定，从而可有效地降低液压系统能效和提高液压系统工作的灵活性。

具体地，液压系统包括第三单向阀11，第三单向阀11安装于第三管路103；第三单向阀11的进口与液压泵4的出口连通，第三单向阀11的出口与三位四通阀10连通。

通过设置第三单向阀11，可防止液压缸1承受外力过大时液压油倒流回液压泵4的情况，有利于提高液压缸1的承载能力。

在本实施例中，液压系统包括第二溢流阀12，第二溢流阀12的第一端与第三管路103的位于三位四通阀10和第三单向阀11之间的管段连通，第二溢流阀12的第二端用于与储油容器100连通。

通过采用上述结构设置，当液压缸1承受外力过大时，由于第三单向阀11的作用，液压油无法向液压泵4流动，当液压缸1承受的压力达到极限设计压力时，三位四通阀10和第三单向阀11之间的管段内的液压油能够通过第二溢流阀12排出至储油容器100，从而避免液压系统超载导致损坏，提高液压系统使用的安全性。

具体地，液压缸1、第一单向阀3、液控单向阀9以及三位四通阀10均为至少两个，至少两个第一单向阀3、至少两个液控单向阀9以及至少两个三位四通阀10均与至少两个液压缸1一一对应地设置。

也就是说，至少两个液压缸1并联设置。这样，能够通过至少两个三位四通阀10控制至少两个液压缸1动作，通过至少两个第一单向阀3和至少两个液控单向阀9能够实现对至少两个液压缸1的压力保持，提高液压系统使用的灵活性。

在本实施例中，为了方便控制，第一阀门5和第二阀门6均为电磁阀，第一阀门5为常开阀，第二阀门6为常闭阀。三位四通阀10为三位四通电磁阀。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的液压系统包括液压缸1、蓄能器2、第一单向阀3、液压泵4以及第一阀门5；液压缸1的缸体内部空间被分隔为第一腔段和第二腔段；第一单向阀3的进口与蓄能器2连通，第一单向阀3的出口与第一腔段连通；液压泵4与蓄能器2连通，以通过液压泵4向蓄能器2供给液压油；第一阀门5设置于蓄能器2与第一单向阀3之间的管路上。这样，蓄能器2内的液压油可单向地通过第一单向阀3供给至液压缸1的第一腔段，从而对液压缸1进行保压，使液压缸1能够长时间保持稳定的输出力。当蓄能器2内的液压油压力不足时，可通过液压泵4向蓄能器2内补充液压油，在补充液压油的过程中，可通过第一阀门5将蓄能器2与第一单向阀3之间的管路切断，第一单向阀3能够避免液压缸1内的液压油流出，实现对液压缸1的保压，从而能够避免蓄能器2补液过程中因压力波动而对液压缸1的保压造成影响，确保液压缸1输出力的稳定性，解决了相关技术中的液压系统的液压缸输出力不稳定的问题。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (8)

1.一种液压系统，其特征在于，包括：

液压缸，所述液压缸的缸体内部空间被分隔为第一腔段和第二腔段；

蓄能器；

第一单向阀，所述第一单向阀的进口与所述蓄能器连通，所述第一单向阀的出口与所述第一腔段连通；

液压泵，与所述蓄能器连通，以通过所述液压泵向所述蓄能器供给液压油；

第一阀门，设置于所述蓄能器与所述第一单向阀之间的管路上；

所述液压系统包括第二阀门，所述第二阀门的第一端与所述第一单向阀和所述第一阀门之间的管路连通；所述第二阀门的第二端用于与储油容器连通；

所述液压系统包括与所述第一腔段连通的第一管路和与所述第二腔段连通的第二管路；所述液压系统包括液控单向阀，所述液控单向阀安装于所述第一管路，所述液控单向阀的出口与所述第一腔段连通；所述液控单向阀的控制口与所述第二管路连通；

当向所述第二管路内供油时，液压油通过所述液控单向阀的控制口进入所述液控单向阀，从而使液控单向阀开启，所述第一腔段内的油液可通过液控单向阀由第一管路排出。

2.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统包括第一溢流阀，所述第一溢流阀的第一端与所述蓄能器连通；所述第一溢流阀的第二端用于与储油容器连通。

3.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，所述第一阀门、所述第二阀门以及所述第一溢流阀为螺纹插接阀。

4.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统包括第二单向阀，设置于所述液压泵和所述蓄能器之间的管路上；所述第二单向阀的进口与所述液压泵的出口连通，所述第二单向阀的出口与所述蓄能器连通。

5.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统包括与所述液压泵的出口连通的第三管路和用于与储油容器连通的第四管路；

所述液压系统包括三位四通阀，所述第一管路、所述第二管路、所述第三管路以及所述第四管路均与所述三位四通阀连接；所述三位四通阀具有第一工作状态、第二工作状态以及第三工作状态；

当所述三位四通阀处于所述第一工作状态时，所述第一管路与所述第三管路连通，所述第二管路与所述第四管路连通；当所述三位四通阀处于所述第二工作状态时，所述第一管路与所述第四管路连通，所述第二管路与所述第三管路连通；当所述三位四通阀处于所述第三工作状态时，所述第一管路和所述第二管路均与所述第四管路连通。

6.根据权利要求5所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统包括第三单向阀，所述第三单向阀安装于所述第三管路；所述第三单向阀的进口与所述液压泵的出口连通，所述第三单向阀的出口与所述三位四通阀连通。

7.根据权利要求6所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统包括第二溢流阀，所述第二溢流阀的第一端与所述第三管路的位于所述三位四通阀和所述第三单向阀之间的管段连通，所述第二溢流阀的第二端用于与储油容器连通。

8.根据权利要求5所述的液压系统，其特征在于，所述液压缸、所述第一单向阀、所述液控单向阀以及所述三位四通阀均为至少两个，至少两个所述第一单向阀、至少两个所述液控单向阀以及至少两个所述三位四通阀均与至少两个所述液压缸一一对应地设置。

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