CN204113775U - 一种举升机液压驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种举升机液压驱动装置，所述液压驱动装置包括液压缸、液控换向执行部、换向控制部，所述换向控制部控制所述液控换向执行部改变所述液压缸活塞杆的运动方向；所述液压装置设置有先导控制部件，通过所述先导控制部件降低液控换向执行部的先导油压力，使举升机获得更低的运动速度。相对于现有技术，本实用新型结构简单，使用方便，运行更稳定。

Description

一种举升机液压驱动装置

技术领域

    本实用新型涉及一种井下作业设备，尤其是一种带压作业机中的举升机液压驱动装置。 

背景技术

举升机是带压作业机的主要工作执行机构，用于在进行油气井带压作业过程中提放管柱和井下工具等，其举升臂由液压油缸驱动。 

在重负载或需要对行程进行较精确的控制等情况下，需要使液压油缸驱动举升机的举升臂以较低的速度运动。现有技术的解决方法通常是在主油路中设置单向的流量或压力控制元件及其远程控制元件。这样的方法，需要增加较多的液压元件和连接管路，结构复杂，成本较高。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单，使用方便，具有较好的低速性能的举升机液压驱动装置。 

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为： 

一种举升机的液压驱动装置，所述液压驱动装置包括液压缸、液控换向执行部、换向控制部，所述换向控制部控制所述液控换向执行部改变所述液压缸活塞杆的运动方向；所述液压装置设置有先导控制部件，通过所述先导控制部件降低所述液控换向执行部的先导油压力，使所述液压缸活塞杆获得更低的运动速度。

进一步，所述液控换向执行部包括第一比例阀、第二比例阀；所述第一比例阀、第二比例阀为液控比例阀。 

进一步，所述换向控制部包括第一节流阀、第二节流阀、第三节流阀、第四节流阀和换向阀；其中，所述第一节流阀连接在所述第一比例阀左侧先导端与所述液压缸的第一工作腔之间，所述第二节流阀连接在所述第一比例阀右侧先导端与所述液压缸的第一工作腔之间，所述第四节流阀连接在所述第二比例阀左侧先导端与所述液压缸的第二工作腔之间，所述第三节流阀连接在所述第二比例阀右侧先导端与所述液压缸的第二工作腔之间，所述第一比例阀右侧先导端、所述第二比例阀左侧先导端分别通过所述先导控制部件与所述换向阀的A工作口、B工作口分别相连；所述换向阀为液控换向阀；控制先导油从其A工作口或B工作口流出。 

进一步，所述先导控制部件包括第一流量控制阀和第二流量控制阀；其中，所述第一流量控制阀连接在所述第一比例阀右侧先导端和所述换向阀的A工作口或B工作口；所述第二流量控制阀连接在第二比例阀左侧先导端和所述换向阀的B工作口或A工作口。 

进一步，所述第一流量控制阀、第二流量控制阀两端分别并联有单向阀，所述两个单向阀在油路中方向相反，使控制所述液压缸活塞杆在伸出或收回时，先导油均仅受所述第一流量控制阀、第二流量控制阀中的一个流量控制阀限制。 

进一步，所述第一比例阀的右侧先导端与所述第二节流阀之间增加一组节流阀与单向阀并联构成的阀门组件，所述第二比例阀的左侧先导端与所述第四节流阀之间增加一组节流阀与单向阀并联构成的阀门组件，所述两组阀门组件中两个单向阀在先导油回路中仅有一个处于导通状态，使所述第一比例阀、第二比例阀的阀芯在两个方向运动的阻尼系数不同。 

进一步，所述换向阀的中位机能采用M型连接。 

本实用新型在先导控制阀与主阀的先导压力入口之间设置了流量控制阀。在需要控制举升机上升或下降的速度时，操作人员可调节对应的流量控制阀调节旋钮，即可调节相应举升机相应方向的运动速度。 

附图说明

图1为本实用新型实施例1举升机液压驱动装置上升示意图； 

图2为本实用新型实施例1举升机液压驱动装置下降示意图；

图3为本实用新型实施例2示意图；

图中：1、液压油缸；2、第一节流阀；3、第二节流阀；4、第一比例阀；5、第一流量控制阀；6、第一单向阀；7、换向阀；8、油泵；9、油箱；10、背压阀；11、第二流量控制阀12、第二单向阀；13、第二比例阀；14、第四节流阀；15、第三节流阀；16、第五节流阀；17、第三单向阀；18、第四单向阀；19、第六节流阀。

具体实施方式

下面，参考附图，对本实用新型进行更全面的说明，附图中示出了本实用新型的示例性实施例。然而，本实用新型可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本实用新型全面和完整，并将本实用新型的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。 

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。 

实施例1

如图1所示，举升机的举升臂由液压油缸1驱动。其液压系统包括液压油缸1、第一节流阀2、第二节流阀3、第一比例阀4、第一流量控制阀5、第一单向阀6、换向阀7、油泵8、油箱9、背压阀10、第二流量控制阀11、第二单向阀12、第二比例阀13、第三节流阀15、第四节流阀14。

油泵8为液压系统提供动力，包括主油路和先导油路。背压阀10为液压系统提供背压。换向阀7用于控制先导油路换向，通过第一比例阀4和第二比例阀13配合控制油缸活塞运动；具体实施时，换向阀可以通过电力或液压等方式驱动，故本实施例中省略此处油路。为描述方便，活塞运动按附图方向说明，活塞向左移动，代表举升臂下降；活塞向右移动，代表举升臂上升；左侧代表第一先导控制端，右侧代表第二先导控制端。 

高压油经节流阀降压再通过换向阀7右侧油路经第二流量控制阀11、第四节流阀14进入液压油缸1的有杆腔。由于第四节流阀14、第三节流阀15的阻尼，第二比例阀13的左侧压力大于右侧压力，第二比例阀13的阀芯在先导压力下，向右移动，主油路高压油通过第二比例阀13的左侧油路进入有杆腔，推动活塞杆向左运动。 

同时，液压油缸1无杆腔的油在活塞杆的推动下流出无杆腔；其中一路经第二节流阀3、第一单向阀6、换向阀7回到油箱9，由于第二节流阀3的阻尼作用，第二节流阀3两端产生压力差；另一路经第一节流阀2进入左侧先导控制端；由于这一路比上一路流量小，第一节流阀2两端的压力差也较小，使第一比例阀4的左侧先导压力高于右侧先导压力；第一比例阀4的阀芯向右运动，无杆腔的油通过第一比例阀4的左侧油路经背压阀10回到油箱9。 

通过调节第二流量控制阀11，可以进一步减小第二比例阀13的阀芯两端的先导压力差，以获得更小的阀芯开度，从而得到更低的活塞运动速度。由于第一单向阀6的作用，第一流量控制阀5在此工况下不起作用。 

如图2所示，本图显示的是高压油进入无杆腔的工况。换向阀7换向至左侧。 

高压油经节流阀降压再通过换向阀7左侧油路经第一流量控制阀5、第二节流阀3进入液压油缸1的无杆腔。由于第二节流阀3、第一节流阀2的阻尼，第一比例阀4的右侧压力大于左侧压力，第一比例阀4的阀芯在先导压力下，向左移动，主油路高压油通过第一比例阀4的右侧油路进入无杆腔，推动活塞杆向右运动。 

同时，液压油缸1有杆腔的油在活塞杆的推动下流出有杆腔；其中一路经第四节流阀14、第二单向阀12、换向阀7回到油箱9，由于第四节流阀14的阻尼，在第四节流阀14的两端产生压力差；另一路经第三节流阀15进入右侧先导控制端；由于这一路比上一路流量要小，第三节流阀15的两端的压力差也较小，使第二比例阀13的右侧先导压力高于左侧先导压力；第一比例阀4的阀芯向左运动，有杆腔的油通过第一比例阀4的左侧油路经背压阀10回到油箱9。 

通过调节第一流量控制阀5，可以进一步减小第一比例阀4的阀芯两端的先导压力差，以获得更小的阀芯开度，从而得到更低的活塞运动速度。由于第二单向阀12的作用，第二流量控制阀11在此工况下不起作用。 

本实施例通过分别并联在第一流量控制阀5、第二流量控制阀11两端的第一单向阀6、第二单向阀12，使得活塞在左右运动时分别有不同的流量控制阀控制，可以实现左行和右行不同的最低运行速度。如果不需要此项功能，则不需要安装单向阀，同时两个流量控制阀也可以选择仅安装其中一个。 

换向阀7的中位机能采用M型连接，锁定油缸的同时可以为油泵卸载。 

本实施例中流量控制阀用于降低比例阀两端的先导压力差，采用减压阀或者其他手段也可以用来实现本实施例。 

实施例2

如图3所示，本实施例与实施例1的区别在于在先导油路中增加了第五节流阀16、第六节流阀19以及分别与它们并联的第三单向阀17、第四单向阀18。该设计方案在高压侧通路中增加比例阀的阀芯开度，降低损耗，低压侧不增加阀芯开度，有利于系统稳定。其他部分与实施例1相同，这里就不再一一详述。

上述示例只是用于说明本实用新型，除此之外，还有多种不同的实施方式，而这些实施方式都是本领域技术人员在领悟本实用新型思想后能够想到的，故，在此不再一一列举。 

Claims (7)

1.一种举升机的液压驱动装置，所述液压驱动装置包括液压缸、液控换向执行部、换向控制部，所述换向控制部控制所述液控换向执行部改变所述液压缸活塞杆的运动方向；其特征在于，所述液压装置设置有先导控制部件，通过所述先导控制部件降低所述液控换向执行部的先导油压力，使所述液压缸活塞杆获得更低的运动速度。

2.如权利要求1所述的液压驱动装置，其特征在于，所述液控换向执行部包括第一比例阀、第二比例阀；所述第一比例阀、第二比例阀为液控比例阀。

3.如权利要求2所述的液压驱动装置，其特征在于，所述换向控制部包括第一节流阀、第二节流阀、第三节流阀、第四节流阀和换向阀；其中，所述第一节流阀连接在所述第一比例阀左侧先导端与所述液压缸的第一工作腔之间，所述第二节流阀连接在所述第一比例阀右侧先导端与所述液压缸的第一工作腔之间，所述第四节流阀连接在所述第二比例阀左侧先导端与所述液压缸的第二工作腔之间，所述第三节流阀连接在所述第二比例阀右侧先导端与所述液压缸的第二工作腔之间，所述第一比例阀右侧先导端、所述第二比例阀左侧先导端分别通过所述先导控制部件与所述换向阀的A工作口、B工作口分别相连；所述换向阀为液控换向阀；控制先导油从其A工作口或B工作口流出。

4.如权利要求3所述的液压驱动装置，其特征在于，所述先导控制部件包括第一流量控制阀和第二流量控制阀；其中，所述第一流量控制阀连接在所述第一比例阀右侧先导端和所述换向阀的A工作口或B工作口；所述第二流量控制阀连接在第二比例阀左侧先导端和所述换向阀的B工作口或A工作口。

5.如权利要求4所述的液压驱动装置，其特征在于，所述第一流量控制阀、第二流量控制阀两端分别并联有单向阀，所述两个单向阀在油路中方向相反，使控制所述液压缸活塞杆在伸出或收回时，先导油均仅受所述第一流量控制阀、第二流量控制阀中的一个流量控制阀限制。

6.如权利要求4所述的液压驱动装置，其特征在于，所述第一比例阀的右侧先导端与所述第二节流阀之间增加一组节流阀与单向阀并联构成的阀门组件，所述第二比例阀的左侧先导端与所述第四节流阀之间增加一组节流阀与单向阀并联构成的阀门组件，所述两组阀门组件中两个单向阀在先导油回路中仅有一个处于导通状态，使所述第一比例阀、第二比例阀的阀芯在两个方向运动的阻尼系数不同。

7.如权利要求3所述的液压驱动装置，其特征在于，所述换向阀的中位机能采用M型连接。