CN117509467A - 用于工程机械的开闭组合式液压系统 - Google Patents

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CN117509467A CN202311549400.3A CN202311549400A CN117509467A CN 117509467 A CN117509467 A CN 117509467A CN 202311549400 A CN202311549400 A CN 202311549400A CN 117509467 A CN117509467 A CN 117509467A
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hydraulic
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耿攀
李晓亮
张峻峰
杨志宇
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Bosch Rexroth Beijing Hydraulic Co Ltd
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Abstract

一种用于工程机械的开闭组合式液压系统包括:卷扬马达,其高压端口连接着高压管线、低压端口连接着低压管线;第一泵和第二泵,第一泵的输入端口连接到油箱,第二泵的第一端口连接到第一泵的输入端口;第一主卷阀,其在第一阀位将第一泵的输出端口与高压管线连通、以及将低压管线与油箱连通,在第二阀位将第一泵的输出端口与低压管线连通;第二主卷阀,其在第一阀位将第二泵的第二端口与高压管线连通、以及将低压管线与油箱连通,在第二阀位将第二泵的第二端口与高压管线连通;其中,所述第二泵为能够以泵工况和马达工况运转的二象限泵。

Description

用于工程机械的开闭组合式液压系统
技术领域
本申请涉及一种用于工程机械的组合式液压系统,能够在开环液压线路与闭环线路之间切换。
背景技术
在诸如旋挖钻机等具有卷扬系统的工程机械中,通常采用闭式液压系统驱动主卷升降负载。在卷扬下放负载时,可以利用闭式液压系统回收卷扬下放产生的能量。然而,回收下放能量需要增加闭式液压系统相关的硬件,导致成本增加。根据现有技术,提出过利用两个泵来驱动卷扬马达的方案。当卷扬下降时,其中一个泵给卷扬马达供油,马达流出的高压油流入同轴的另一个泵使其以马达工况运转而回收负载势能。这类方案通常液压管路复杂。
发明内容
本申请的目的是提供一种用于工程机械的组合式液压系统,能够以简单的结构实现开环液压线路与闭环线路之间灵活地切换。
为此,本申请在其一个方面提供了一种用于工程机械的开闭组合式液压系统,其包括:
卷扬马达,其高压端口连接着高压管线、低压端口连接着低压管线;
第一泵和第二泵,第一泵的输入端口连接到油箱,第二泵的第一端口连接到第一泵的输入端口;
第一主卷阀,其布置在第一泵的输出端口与所述高压管线和低压管线之间,并且在第一阀位将第一泵的输出端口与高压管线连通、以及将低压管线与油箱连通,在第二阀位将第一泵的输出端口与低压管线连通;
第二主卷阀,其布置在第二泵的第二端口与所述高压管线和低压管线之间,并且在第一阀位将第二泵的第二端口与高压管线连通、以及将低压管线与油箱连通,在第二阀位将第二泵的第二端口与高压管线连通;
其中,所述第二泵为能够以泵工况和马达工况运转的二象限泵;
所述液压系统具有:
卷扬上升模式,其中,第一主卷阀和第二主卷阀处在各自的第一阀位,第一泵和第二泵中的至少一个以泵工况运转,卷扬马达以马达工况运转;
卷扬下放模式,其中,第一主卷阀和第二主卷阀处在各自的第二阀位,第一泵以泵工况运转,第二泵至少能够以马达工况运转,卷扬马达以泵工况运转。
在一种实施方式中,所述开闭组合式液压系统还包括:
设置在高压管线中的单向阀,其定向为允许高压管线中的液压油朝向卷扬马达流动、禁止反向流动;
与单向阀并行设置的平衡阀,其两个油口分别在单向阀的上游和下游连接到高压管线;在平衡阀的原位,两个油口之间被截断;在平衡阀的工作阀位,两个油口之间连通;
其中,在所述卷扬上升模式中,平衡阀处在其原位,在所述卷扬下放模式中,平衡阀处在其工作阀位。
在一种实施方式中,所述平衡阀处在其工作阀位时,两个油口之间无节流地连通。
在一种实施方式中,所述平衡阀的阀位由控制端油压控制,所述控制端油压取自低压管线。
在一种实施方式中,所述开闭组合式液压系统还包括:
第一液压执行器;
第一主阀,其配置成控制第一泵的输出端口与所述第一液压执行器之间的通断。
在一种实施方式中,在所述卷扬上升模式或卷扬下放模式中,第一泵的输出端口通过所述第一主阀与第一液压执行器连通,以通过第一泵驱动第一液压执行器。
在一种实施方式中,所述开闭组合式液压系统还包括:
第二液压执行器;
第二主阀,其配置成控制第二泵的第二端口与所述第二液压执行器之间的通断。
在一种实施方式中,在所述卷扬上升模式中,第二泵的第二端口通过所述第二主阀与第二液压执行器连通,以通过第二泵驱动第二液压执行器。
在一种实施方式中,在所述卷扬下放模式中,第二泵的第二端口通过所述第二主阀与第二液压执行器连通,由此也将高压管线与第二液压执行器连通,第二泵处在马达工况,以使得由卷扬马达回流的液压油的一部分驱动第二泵、另一部分驱动第二液压执行器。
在一种实施方式中,在所述卷扬下放模式中,第二泵的第二端口通过所述第二主阀与第二液压执行器连通,由此也将高压管线与第二液压执行器连通,第二泵处在泵工况,以使得由卷扬马达回流的液压油以及第二泵输出的液压油联合驱动第二液压执行器。
根据本申请,在用于工程机械的组合式液压系统中,两个工作泵之一采用二象限泵,液压系统能够在开环液压线路与闭环线路之间灵活地切换,从而既能够实现以开式液压线路双泵驱动卷扬上升,又能实现在闭式卷扬下放中充分回收负载的重力势能。
附图说明
本申请的前述和其它方面将通过下面参照附图所做的详细介绍而被更完整地理解和了解,其中:
图1是根据本申请的一种实施方式的用于工程机械的开闭组合式液压系统的液路图;
图2是图1中的液压系统的卷扬上升模式的示意图;
图3是图1中的液压系统的卷扬上升复合模式的示意图;
图4是图1中的液压系统的卷扬下放模式的示意图;
图5是图1中的液压系统的卷扬下放复合模式之一的示意图;
图6是图1中的液压系统的卷扬下放复合模式之二的示意图。
具体实施方式
本申请总体上涉及一种用于具有卷扬系统的工程机械(诸如旋挖钻机)的液压系统。
适于采用本申请方案的液压系统的一部分如图1示意性表示。该液压系统由作为工程机械的动力源的发动机Eng提供动力,由此来驱动工程机械的各工作装置。
参看图1,液压系统包括由发动机Eng驱动的第一泵(主泵)P1、第二泵(辅助泵)P2、第三泵P3。这三个泵可以同轴设置且相互连接,并且与发动机Eng的输出端运动学连接,例如通过未示出的分动箱。或者,这三个泵可以各自通过减速机构与发动机Eng的输出端运动学连接。
第一泵P1、第二泵P2主要用于参与卷扬马达(主卷马达)M的驱动。第三泵P3用于卷扬系统的其它功能。
第一泵P1为单向变量泵,例如电比例可调型变量泵。
第二泵P2为二象限泵(过中心泵)。如本领域中所指,液压泵基于运转时承受的压力和流动方向可以具有四象限特性。本申请采用的第二泵P2具有下面两个象限特性:第一象限,正排量(正摆角)、正压力,第二泵P2正常工作用作液压泵;第二象限,负排量(负摆角)、正压力,第二泵P2用作马达而将液压能转换为机械能。第二泵P2也是变量泵,例如电比例可调型变量泵。
第一泵P1的输入端口连接到油箱、输出端口连接到第一管线Lp1。第二泵P2的输入端口(即第二泵P2的液压泵工况时的输入端口,也可称作第二泵P2的第一端口)通过第三管线Lp3与第一泵P1的输入端口相连(也就因此与油箱连接)、输出端口(即第二泵P2的液压泵工况时的输出端口,也可称作第二泵P2的第二端口)连接到第二管线Lp2。
卷扬马达M为变量马达,其高压端口连接到高压管线Lm1、低压端口连接到低压管线Lm2。
第一管线Lp1具有两个分支,其中第一分支通向第一主卷阀Vm1,第二分支通向第一主阀Vc1。第二管线Lp2也具有两个分支,其中第一分支通向第二主卷阀Vm2,第二分支通向第二主阀Vc2。
第一主卷阀Vm1布置在第一管线Lp1的第一分支与高压管线Lm1和低压管线Lm2之间,用于控制第一管线Lp1选择性地与高压管线Lm1和低压管线Lm2之一连通或与高压管线Lm1和低压管线Lm2都断开。
第二主卷阀Vm2布置在第二管线Lp2的第一分支与高压管线Lm1和低压管线Lm2之间,用于控制第二管线Lp2选择性地与高压管线Lm1和低压管线Lm2之一连通或与高压管线Lm1和低压管线Lm2都断开。
第一主阀Vc1布置在第一管线Lp1的第二分支与未示出的用于其它工作装置的第一液压执行器之间,用于控制第一管线Lp1与第一液压执行器之间的通断。
第二主阀Vc2布置在第二管线Lp2的第二分支与未示出的用于其它工作装置的第二液压执行器之间,用于控制第二管线Lp2与第二液压执行器之间的通断。
第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2、第一主阀Vc1、第二主阀Vc2可以都是电比例控制的阀,其阀位和开度取决于控制端施加的控制电流的大小。
在图示的例子中,第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2、第一主阀Vc1、第二主阀Vc2都是三位五通阀,各自具有三个阀位:中位、第一阀位、第二阀位,以及五个油口:P口(进油口)、A口(第一工作油口)、B口(第二工作油口)、两个彼此连接的T口(回流口)。
本领域技术人员可以理解,第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2、第一主阀Vc1、第二主阀Vc2显然也可以利用三位四通阀,该三位四通阀中采用单一的T口取代彼此上述三位五通阀的连接的两个T口。因此,下面的描述中,将两个T口统称作T口,不加以区分。
第一主阀Vc1、第二主阀Vc2可以具有相同的构造:在中间阀位,各油口之间都被截断;在第一阀位,P口与A口连通,B口与T口连通;在第二阀位,P口与B口连通,A口与T口连通。
第一主卷阀Vm1可以具有下述构造:在中间阀位,各油口之间都被截断;在第一阀位(开式系统阀位),P口与B口连通,A口与T口连通;在第二阀位(闭式系统阀位),P口与A口连通,B口被截断。
第二主卷阀Vm2可以具有下述构造:在中间阀位,各油口之间都被截断;在第一阀位(开式系统阀位),P口与B口连通,A口与T口连通;在第二阀位(闭式系统阀位),P口与B口连通,A口被截断。
本领域技术人员可以理解,第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2、第一主阀Vc1、第二主阀Vc2的阀位和油口数量、各阀位下油口通断关系不一定局限于上述形式,只要能够实现后面描述的用于控制相应管线之间连接和断开的功能即可。
第一主卷阀Vm1和的A口和第二主卷阀Vm2的A口都连接到低压管线Lm2,第一主卷阀Vm1的B口和第二主卷阀Vm2的B口都连接到高压管线Lm1。第一主卷阀Vm1的P口连接到第一管线Lp1的第一分支,第一主阀Vc1的P口连接到第一管线Lp1的第二分支。第二主卷阀Vm2的P口连接到第二管线Lp2的第一分支,第二主阀Vc2的P口连接到第二管线Lp2的第二分支。第一主阀Vc1、第二主阀Vc2各自的A口和B口分别连接到相应的第一和第二液压执行器的两个端口。第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2、第一主阀Vc1、第二主阀Vc2各自的T口都与通向油箱的回流管线Lr连接。
在高压管线Lm1中,设有单向阀(高压侧单向阀)V1,单向阀V1定向为允许液压油从第一主卷阀Vm1和第二主卷阀Vm2各自的B口朝向马达M的高压端口流动,不允许反向流动。
与单向阀V1并行设置平衡阀V2。该平衡阀V2具有至少两个阀位和至少两个油口。两个油口分别在单向阀V1的上游和下游连接到高压管线Lm1。在平衡阀V2常态下的原位,两个油口之间被截断;在受控作动后达到的工作阀位,两个油口之间连通。在工作阀位,平衡阀V2优选畅通无节流地连通。在原位与工作阀位之间,平衡阀V2的开度取决于其阀芯的具体位置。平衡阀V2的阀位可以由控制端油压控制。平衡阀V2的控制端油压可以如图中所示由控制管线Lc引自低压管线Lm2,即控制管线Lc一端连接到低压管线Lm2、另一端连接到平衡阀V2的控制端。或者,平衡阀V2的控制端油压可以取自额外设置的先导油压。或者,平衡阀V2的阀位可以是电控的。
控制管线Lc中设置并联的双路阀组件V3,双路阀组件V3的每个支路中设置单向阀和节流器,两个支路中的单向阀定向相反。
平衡阀V2的控制端还经节流器V4连接到油箱。
此外,靠近马达M,高压管线Lm1和低压管线Lm2分别连接有防液压冲击的溢流阀V11和V12以及防吸空的单向阀V21和V22。
下面描述图1所示液压系统的各种操作模式。
首先参照图2描述该液压系统的卷扬上升模式,其中,第一泵P1、第二泵P2参与卷扬马达M的驱动,实现卷扬上升。
具体地讲,第一主阀Vc1、第二主阀Vc2处在中位,因此不分流第一泵P1、第二泵P2的输出流量。
第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2处在各自的第一阀位(开式系统阀位),使得它们的P口与B口连通,A口与T口连通。由此,将第一管线Lp1和第二管线Lp2与高压管线Lm1连通,回流管线Lr与低压管线Lm2连通。
平衡阀V2处在原位,其两个油口之间断开。
这样,第一泵P1、第二泵P2由油箱抽取液压油,并且第一泵P1、第二泵P2输出的液压油分别经第一管线Lp1和第二管线Lp2的第一分支流过第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2,然后经高压管线Lm1流向马达M的高压端口进入马达M,其中单向阀V1的定向允许这一方向的流动。另一方面,马达M的低压端口排出的液压油流经低压管线Lm2,通过第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2后进入回流管线Lr,返回油箱。此时液压系统处在开式系统状态,第一泵P1、第二泵P2同时参与卷扬马达M的驱动。液压系统中液压油的流动方向如各箭头所示。第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2各自的开度通过电比例控制,以实现第一泵P1、第二泵P2的输出流量之间的分配。
在上面描述的卷扬上升模式中,如果仅第一泵P1就能满足卷扬上升中需要的动力和速度,同时高压管线Lm1代表的液压系统高压侧的压力不高(低于设定的高压侧压力限制),则可以仅启用第一泵P1,其中第一主卷阀Vm1处在第一阀位;而第二泵P2保持停止,第二主卷阀Vm2处在中位。此时的液压系统也处在开式系统状态,仅第一泵P1参与马达M的驱动。
接下来参照图3描述该液压系统的卷扬上升模式的一种特例:卷扬上升复合模式,其中,第一泵P1、第二泵P2联合参与卷扬马达M的驱动,实现卷扬上升,并且同时第一泵P1、第二泵P2还分别参与第一和第二液压执行器的驱动。
具体地讲,第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2处在各自的第一阀位(开式系统阀位),使得第一泵P1、第二泵P2输出的液压油的一部分经高压管线Lm1进入马达M,由马达M排出的液压油流经低压管线Lm2进入回流管线Lr,返回油箱。由此,实现卷扬上升操作。
同时,第一主阀Vc1、第二主阀Vc2各自处在其第一或第二阀位(取决于相应液压执行器的动作要求),因此能将第一泵P1的输出流量的一部分分配到第一液压执行器、将第二泵P2的输出流量的一部分分配到第二液压执行器,从第一和第二液压执行器回流的液压油可经第一主阀Vc1、第二主阀Vc2各自的T口进入回流管线Lr,返回油箱。由此,在卷扬上升的同时,实现第一和第二液压执行器的动作。
此时液压系统处在开式系统状态,第一泵P1、第二泵P2同时参与卷扬马达M的驱动。液压系统中液压油的流动方向如各箭头所示。第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2、第一主阀Vc1、第二主阀Vc2各自的开度通过电比例控制,以实现第一泵P1的输出流量在马达M与第一液压执行器之间的分配、第二泵P2的输出流量在马达M与第二液压执行器之间的分配。
在上面描述的卷扬上升复合模式中,如果仅第一泵P1就能满足卷扬上升中需要的动力和速度,同时高压管线Lm1代表的液压系统高压侧的压力不高(低于设定的高压侧压力限制),则可以将第一主卷阀Vm1置于第一阀位,第二主卷阀Vm2置于中位,从而仅利用第一泵P1参与马达M的驱动。
此外,在上面描述的卷扬上升复合模式中,如果在卷扬上升操作中,第一液压执行器和第二液压执行器中仅有一个需要同时动作,另一个不需要动作,则可以将不需要动作的那个液压执行器对应的主阀置于中位,以切断液压油向这个液压执行器的供应。由此,在卷扬上升的同时,实现第一和第二液压执行器之一的动作。
接下来参照图4描述该液压系统的卷扬下放模式,其中,第一泵P1工作在正排量位置,第二泵P2工作在负排量位置(马达工况),负载拖动卷扬马达M使其处在泵工况。
第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2处在各自的第二阀位(闭式系统阀位)。第一主卷阀Vm1的P口与A口连通,B口断开。第二主卷阀Vm2的P口与B口连通,A口断开。由此,将第一管线Lp1与低压管线Lm2连通,第二管线Lp2与高压管线Lm1连通,回流管线Lr与第一管线Lp1和第二管线Lp2之间断开。
平衡阀V2切换到工作阀位,使其两个油口之间连通(优选无节流地连通)。例如,在图示的例子中,第一泵P1输出的液压油通过第一主卷阀Vm1后进入低压管线Lm2,然后进入卷扬马达M的低油压口。低压管线Lm2中的液压油压力通过控制管线Lc(经双路阀组件V3)传递到平衡阀V2的控制端,使平衡阀V2切换到工作阀位。
负载下降拖动卷扬马达M,由其高压端口输出高压液压油到高压管线Lm1中。单向阀V1阻止高压管线Lm1中的高压液压油沿着背离马达M的方向流动。但是,由于平衡阀V2的两个油口分别在单向阀V1的上游和下游连接到高压管线Lm1,因此此时通过处在工作阀位的平衡阀V2的两个油口跨越单向阀V1将高压管线Lm1连通,因此高压管线Lm1中的高压液压油经平衡阀V2进一步流动,然后经第二主卷阀Vm2进入第二管线Lp2,并由第二管线Lp2进入第二泵P2,驱动处在马达工况的第二泵P2做功(吸收负载势能)。第二泵P2向发动机Eng连接的轴输出扭矩,驱动第一泵P1以及其它附件,实现负载势能的回收。液压油离开第二泵P2后,经第三管线Lp3流到第一泵P1的输入端口中。由此,实现了液压油在第一泵P1、马达M、第二泵P2之间的闭式循环。此时第一泵P1、马达M、第二泵P2之间的液压回路处在闭式状态,实现负载下放操作。通过调节卷扬马达M、第一泵P1以及第二泵P2的排量,使得卷扬马达M达到第一泵P1和第二泵P2联合参与驱动卷扬马达M时的速度。
接下来参照图5描述该液压系统的卷扬下放模式的一种特例:卷扬下放复合模式,其中,第一泵P1工作在正排量位置,第二泵P2工作在负排量位置(马达工况),负载拖动卷扬马达M使其处在泵工况。
此卷扬下放复合模式的前提是:第二液压执行器执行动作所需的液压油流量小于由马达M返回的高压液压油的流量。
具体地讲,第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2处在各自的第二阀位(闭式系统阀位)。平衡阀V2切换到工作阀位,使其两个油口之间连通(优选无节流地连通)。这样,参照前面针对图4所示所做描述,此时第一泵P1、马达M、第二泵P2之间的液压回路处在闭式状态,实现负载下放操作。
第一主阀Vc1、第二主阀Vc2各自处在其第一或第二阀位(取决于相应液压执行器的动作要求)。这样,将第一泵P1的输出流量的一部分通过第一主阀Vc1供应给第一液压执行器,从而在负载下放的同时,实现第一液压执行器的动作。第一泵P1的输出流量的另一部分流动通过第一主卷阀进入低压管线Lm2,再经低压管线Lm2进入马达M的低压端口。
另一方面,负载下降拖动卷扬马达M,由其高压端口输出高压液压油到高压管线Lm1中,然后进入第二主卷阀Vm2,经第二主卷阀Vm2的P口排出。由第二主卷阀Vm2的P口排出的高压液压油的一部分经第二管线Lp2的第一分支进入第二泵P2,驱动处在马达工况的第二泵P2做功(吸收负载势能);另一部分高压液压油经第二管线Lp2的第一分支和第二分支到达第二主阀Vc2而供应给第二液压执行器,从而在负载下放的同时,实现第二液压执行器的动作。
接下来参照图6描述该液压系统的卷扬下放模式的另一种特例:卷扬下放复合模式,其中,第一泵P1工作在正排量位置,第二泵P2工作在正排量位置,负载拖动卷扬马达M使其处在泵工况。
此卷扬下放复合模式的前提是:第二液压执行器执行动作所需的液压油流量大于由马达M返回的高压液压油的流量。
具体地讲,第一主卷阀Vm1、第二主卷阀Vm2处在各自的第二阀位(闭式系统阀位)。由此,将第一管线Lp1与低压管线Lm2连通,第二管线Lp2与高压管线Lm1连通,回流管线Lr与第一管线Lp1和第二管线Lp2之间断开。平衡阀V2切换到工作阀位,使其两个油口之间连通(优选无节流地连通)。
第一主阀Vc1处在其第一或第二阀位(取决于相应液压执行器的动作要求)。这样,将第一泵P1的输出流量的一部分通过第一主阀Vc1供应给第一液压执行器,从而在负载下放的同时,实现第一液压执行器的动作。第一泵P1的输出流量的另一部分流动通过第一主卷阀进入低压管线Lm2,再经低压管线Lm2进入马达M的低压端口。
另一方面,负载下降拖动卷扬马达M,由其高压端口输出高压液压油到高压管线Lm1中,在高压管线Lm1中流经平衡阀V2到达第二主卷阀Vm2,经第二主卷阀Vm2的P口排放到第二管线Lp2中。同时,第二泵P2以泵工况(正排量)运转,经第三管线Lp3从油箱抽取液压油,并且排放到第二管线Lp2中。在第二管线Lp2中,来自卷扬马达M的液压油与来自第二泵P2的液压油会合,然后经第二主阀Vc2供应给第二液压执行器,从而在负载下放的同时,实现第二液压执行器的动作。
可以理解,在图5、图6所示的两种卷扬下放复合模式中,如果在卷扬下放操作中,第一液压执行器不需要动作,则可以将第一主阀Vc1置于中位,以切断液压油向第一液压执行器的供应。
在图5、图6所示的两种卷扬下放复合模式中,都可以直接利用负载下降时的重力势能来驱动第二液压执行器做功,不需要任何中间环节。
可以理解,在卷扬下放操作中,如果第二液压执行器执行动作所需的液压油流量刚好等于由马达M返回的高压液压油的流量,则第二泵P2可以处在零排量状态。
根据本申请的用于工程机械的组合式液压系统,仅通过主卷阀的阀位切换,就能实现开环液压线路与闭环线路之间灵活地切换,不需要增加液压系统的复杂度和费用。本申请的液压系统,既保留了开式液压系统的优点,又能利用卷扬下放时负载的重力势能。
虽然这里参考具体的实施方式描述了本申请,但是本申请的范围并不局限于所示的细节。在不偏离本申请的基本原理的情况下,可针对这些细节做出各种修改。

Claims (10)

1.一种用于工程机械的开闭组合式液压系统,包括:
卷扬马达(M),其高压端口连接着高压管线(Lm1)、低压端口连接着低压管线(Lm2);
第一泵(P1)和第二泵(P2),第一泵(P1)的输入端口连接到油箱,第二泵(P2)的第一端口连接到第一泵(P1)的输入端口;
第一主卷阀(Vm1),其布置在第一泵(P1)的输出端口与所述高压管线(Lm1)和低压管线(Lm2)之间,并且在第一阀位将第一泵(P1)的输出端口与高压管线(Lm1)连通、以及将低压管线(Lm2)与油箱连通,在第二阀位将第一泵(P1)的输出端口与低压管线(Lm2)连通;
第二主卷阀(Vm2),其布置在第二泵(P2)的第二端口与所述高压管线(Lm1)和低压管线(Lm2)之间,并且在第一阀位将第二泵(P2)的第二端口与高压管线(Lm1)连通、以及将低压管线(Lm2)与油箱连通,在第二阀位将第二泵(P2)的第二端口与高压管线(Lm1)连通;
其中,所述第二泵(P2)为能够以泵工况和马达工况运转的二象限泵;
所述液压系统具有:
卷扬上升模式,其中,第一主卷阀(Vm1)和第二主卷阀(Vm2)处在各自的第一阀位,第一泵(P1)和第二泵(P2)中的至少一个以泵工况运转,卷扬马达(M)以马达工况运转;
卷扬下放模式,其中,第一主卷阀(Vm1)和第二主卷阀(Vm2)处在各自的第二阀位,第一泵(P1)以泵工况运转,第二泵(P2)至少能够以马达工况运转,卷扬马达(M)以泵工况运转。
2.如权利要求1所述的开闭组合式液压系统,还包括:
设置在高压管线(Lm1)中的单向阀(V1),其定向为允许高压管线(Lm1)中的液压油朝向卷扬马达(M)流动、禁止反向流动;
与单向阀(V1)并行设置的平衡阀(V2),其两个油口分别在单向阀(V1)的上游和下游连接到高压管线(Lm1);在平衡阀(V2)的原位,两个油口之间被截断;在平衡阀(V2)的工作阀位,两个油口之间连通;
其中,在所述卷扬上升模式中,平衡阀(V2)处在其原位,在所述卷扬下放模式中,平衡阀(V2)处在其工作阀位。
3.如权利要求2所述的开闭组合式液压系统,其中,所述平衡阀(V2)处在其工作阀位时,两个油口之间无节流地连通。
4.如权利要求2或3所述的开闭组合式液压系统,其中,所述平衡阀(V2)的阀位由控制端油压控制,所述控制端油压取自低压管线(Lm2)。
5.如权利要求1-4中任一项所述的开闭组合式液压系统,还包括:
第一液压执行器;
第一主阀(Vc1),其配置成控制第一泵(P1)的输出端口与所述第一液压执行器之间的通断。
6.如权利要求5所述的开闭组合式液压系统,其中,在所述卷扬上升模式或卷扬下放模式中,第一泵(P1)的输出端口通过所述第一主阀(Vc1)与第一液压执行器连通,以通过第一泵(P1)驱动第一液压执行器。
7.如权利要求1-6中任一项所述的开闭组合式液压系统,还包括:
第二液压执行器;
第二主阀(Vc2),其配置成控制第二泵(P2)的第二端口与所述第二液压执行器之间的通断。
8.如权利要求7所述的开闭组合式液压系统,其中,在所述卷扬上升模式中,第二泵(P2)的第二端口通过所述第二主阀(Vc2)与第二液压执行器连通,以通过第二泵(P2)驱动第二液压执行器。
9.如权利要求7或8所述的开闭组合式液压系统,其中,在所述卷扬下放模式中,第二泵(P2)的第二端口通过所述第二主阀(Vc2)与第二液压执行器连通,由此也将高压管线(Lm1)与第二液压执行器连通,第二泵(P2)处在马达工况,以使得由卷扬马达(M)回流的液压油的一部分驱动第二泵(P2)、另一部分驱动第二液压执行器。
10.如权利要求7或8所述的开闭组合式液压系统,其中,在所述卷扬下放模式中,第二泵(P2)的第二端口通过所述第二主阀(Vc2)与第二液压执行器连通,由此也将高压管线(Lm1)与第二液压执行器连通,第二泵(P2)处在泵工况,以使得由卷扬马达(M)回流的液压油以及第二泵(P2)输出的液压油联合驱动第二液压执行器。
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