CN204452157U - 自卸车用冗余操控电控气路液压阀及系统 - Google Patents

Abstract

公开一种自卸车用冗余操控电控气路液压阀及系统，液压阀包括气控液压阀、至少两个电控气压阀、控制气路和液压油路，液压油路包括压力油路、回油路和驱动油路，压力油路和回油路均连通于气控液压阀与液压油动力源之间；驱动油路连通于气控液压阀与一受控液压装置之间；所述控制气路包括供气路和至少两个操作气路，所述供气路分别为所述电控气压阀供气；各所述操作气路分别连接于所述电控气压阀和所述气控液压阀；通过各所述电控气压阀控制各所述操作气路的分别接通供气，以控制所述气控液压阀切换所述驱动油路状态为断开，或所述驱动油路与所述压力油路连通，或所述驱动油路与所述回油路连通。可方便液压控制与电有关的系列控制。

Description

自卸车用冗余操控电控气路液压阀及系统

技术领域

本实用新型涉及液压控制技术，特别涉及一种自卸车用冗余操控电控气路液压阀及系统。

背景技术

自卸车是工程车辆的一种，在工程作业现场经常可以看到自卸车的身影，自卸车的主要作用是装载运输货物，并通过传动技术、机械技术等方法进行货物的高效卸载。目前，其基本操作原理如图1所示，包括气控液压举升阀9、手动气路比例阀8、单作用液压缸7、液压动力源6，液压动力源6和单作用液压缸7之间通过液压油路连通，气控液压举升阀9串接于此液压油路，手动气路比例阀8来控制气控液压举升阀9。自卸车货物的卸载主要通过手动气路比例阀8来实现几个档位，进而输出气路来控制气控液压举升阀，最终控制来自液压泵的液压油驱动单作用液压缸的升降，同时，为了进行举升高度的限位，在举升的气路里面串入气控限位阀来控制液压缸的极限位。

目前自卸车的手动控制比例阀在驾驶室，而气控液压阀在车体的液压油箱处，从液压油箱到驾驶室布设气压管道比较麻烦，如果在此基础上再添加新的电控元器件，增加布设新的管道、线路其麻烦性将会增加。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题一：现有自卸车举升的控制无法与电相连，导致无法扩展与电有关的一系列控制，包括遥控方式、按键电控方式等问题。

本实用新型所要解决的技术问题二：原有控制系统需要从驾驶室布设气管道到液压油箱旁边的气控液压升降阀，比较繁琐，集成度不高等问题；

本实用新型所要解决的技术问题三：解决单一电控造成冗余操控不足，保护性能不强，易造成危险后果等问题；

本实用新型所要解决的技术问题四：在原有系统上升级电控方案，面临升级后的系统更加复杂、操作不便、布线繁琐以及与原有系统兼容性差等技术问题。

本实用新型实施例提供一种自卸车用冗余操控电控气路液压阀，包括气控液压阀、至少两个电控气压阀、控制气路和液压油路，所述液压油路包括压力油路、回油路和驱动油路，所述压力油路和回油路均连通于所述气控液压阀与液压油动力源之间；所述驱动油路连通于所述气控液压阀与一受控液压装置之间；所述控制气路包括供气路和至少两个操作气路，所述供气路分别为所述电控气压阀供气；各所述操作气路分别连接于所述电控气压阀和所述气控液压阀；通过各所述电控气压阀控制各所述操作气路的分别接通供气，以控制所述气控液压阀切换所述驱动油路状态为断开，或所述驱动油路与所述压力油路连通，或所述驱动油路与所述回油路连通。

本实施例提出一种自卸车用电控气路液压阀，其有益效果是增加了电控方法，使举升液压系统的控制扩展到电控领域，使未来的操控更加灵活；通过组合阀的形式将电控气路液压阀从机械本体设计、原理设计及与原由系统的结合上显得集成度更加高，使系统的操控更加多样，使得系统更加安全，兼容性强的电控气路液压阀使系统的安装更加方便快捷。

根据一实施方式，所述气控液压阀至少包括第一接气口、第二接气口和第三接气口；所述第一接气口通气时，所述驱动油路与所述压力油路连通；所述第二接气口通气时，所述驱动油路与所述回油路部分连通；所述第三接气口通气时，所述驱动油路与所述回油路全连通；所述电控气压阀为至少三个，至少分别为第一电控气压阀、第二电控气压阀和第三电控气压阀；所述第一电控气压阀连接一个所述供气路，并连接有一个排气路，所述第一电控气压阀通过第一操作气路连通所述第一接气口；所述第二电控气压阀连接一个所述供气路，并连接有一个排气路，所述第二电控气压阀通过第二操作气路连通所述第二接气口；所述第三电控气压阀连接一个所述供气路，并连接有一个排气路，所述第三电控气压阀通过第三操作气路连通所述第三接气口。

根据一实施方式，所述第三操作气路串接有一个第一梭阀，所述第三操作气路靠近所述第三电控气压阀的一侧接入所述第一梭阀一个进气口；所述第三操作气路靠近所述气控液压阀的一侧接入所述第一梭阀一个出气口；所述第二操作气路旁接于所述第一梭阀另一个进气口。

根据一实施方式，另具有一个手动比例气控换向阀，连接有一供气路和一排气路，并连接有一供油操作气路和一回油操作气路；所述第一操作气路上串接有一第二梭阀，所述第一操作气路靠近所述第一电控气压阀的一侧接入所述第二梭阀一个进气口；所述第一操作气路靠近所述气控液压阀的一侧接入所述第二梭阀一个出气口；所述供油操作气路旁接于所述第二梭阀另一个进气口；所述第三操作气路上串接有一第三梭阀，所述第三操作气路靠近所述第一梭阀的一侧接入所述第三梭阀一个进气口；所述第三操作气路靠近所述气控液压阀的一侧接入所述第三梭阀一个出气口；所述回油操作气路旁接于所述第三梭阀另一个进气口；通过所述手动比例气控换向阀控制所述第一或第三操作气路的分别接通供气，以控制所述气控液压阀切换所述驱动油路与所述压力油路连通或与所述回油路连通。

根据一实施方式，所述第一操作气路或所述供油操作气路上串接有一个限位阀，所述限位阀为常通型二位二通阀，所述受控液压装置到达极限位置时，触发所述限位阀切断所述第一操作气路或所述供油操作气路。

根据一实施方式，另具有一电磁限位阀，其与所述第一电控气压阀耦合，所述受控液压装置到达极限位置时，触发所述电磁限位阀切断所述第一操作气路。

根据一实施方式，所述电控气压阀为常断型两位三通换向阀，均采用电磁控制和手动控制的复合控制方式。

根据一实施方式，所述驱动油路通过一分油路连通至所述回油路，所述分油路上串接有一个溢流阀。

根据一实施方式，另提供一种自卸车用冗余操控电控气路液压组合阀，包括液压阀体和气路阀体，所述液压阀体包括气控液压阀、气路接口、压力油路接口、回油路接口和驱动油路接口；所述气路阀体上包括至少两个电控气压阀、至少两个操作气路和供气接口，通过所述供气接口分别为所述电控气压阀供气；各所述操作气路分别连接于所述电控气压阀和所述气控液压阀的气路接口；通过各所述电控气压阀控制各所述操作气路的分别接通供气，以控制所述气控液压阀切换所述驱动油路接口状态为断开，或所述驱动油路接口与所述压力油路接口连通，或所述驱动油路接口与所述回油路接口连通。

根据一实施方式，所述液压阀体和气路阀体固定连接为一体。

根据一实施方式，再提供一种自卸车用冗余操控电控气路液压系统，包括举升液压缸、液压油动力源以及如前所述的电控气路液压阀，所述液压油动力源通过电控气路液压阀连接所述举升液压缸，所述电控气路液压阀控制所述举升液压缸升、降或停止。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型实施例中采用特别的组合方式，使用电控气阀来控制气路的换向，在通过其控制液压阀来控制油缸的液压回路的方向，从而实现自卸车的上升和下降。其中组合阀中包含三个电控气阀，分别控制油缸的上升、下降、慢降三个动作。组合阀中的控制气路与外面的气控限位阀串联，以保证自卸车的作业安全保护。

附图说明

图1是现有技术中一种手动气控液压系统的结构原理示意图；

图2是本实用新型第一实施中电控气路液压阀的内部原理示意图；

图3是本实用新型第一实施例电控气路液压组阀的外形结构示意图；

图4是本实用新型第一实施例的电控气路液压组阀的仰视结构示意图；

图5是本实用新型第二实施中电控气路液压阀的内部原理示意图；

图6是本实用新型第三实施中电控气路液压阀的内部原理示意图。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

本实用新型实施例提供一种自卸车用冗余操控电控气路液压系统，可包括举升液压缸、液压油动力源、气控气源、供气管、液压油路以及电控气路液压阀，液压油动力源通过电控气路液压阀连接举升液压缸，电控气路液压阀可控制举升液压缸升、降或停止。

本实用新型实施例提供一种电控气路液压组合阀，图3、图4示出了一实施例的结构图，组合阀包括液压阀体1和气路阀体2。液压阀体1可包括气控液压阀(图3未示出)、压力油路接口11、回油路接口11A、驱动油路接口12、备用回油接口13和测压接口14。

气路阀体2上可安装有多个电控气压阀(21、22、23)、内部的多个操作气路(在内部，未示出)、供气接口24、限位阀供气接口26和限位阀回气接口25。电控气压阀(21、22、23)直接安装于阀体外，以便于安装或更换。外部气控气源可通过供气接口24分别为电控气压阀(21、22、23)供气。各操作气路在内部分别连接于各电控气压阀(21、22、23)和气控液压阀的气路接口。

可通过各电控气压阀(21、22、23)控制各操作气路的分别接通供气，以控制气控液压阀切换驱动油路接口状态为断开，或驱动油路接口与压力油路接口连通，或驱动油路接口与回油路接口连通。

并且，本实用新型实施例中液压阀体1和气路阀体2固定连接为一体，两者形成组合阀，各主要部件为模块式设计，能方便更换和安装。且管路布置更简洁，可利用信号线接入驾驶室即可，更方便铺设。

本实用新型第一实施例中电控气路液压阀内部结构原理在于(可参照图2进行理解)，此电控气路液压阀包括气控液压阀10、多个电控气压阀(21、22、23)、控制气路和液压油路。液压油路包括压力油路31、回油路32和驱动油路33，压力油路31和回油路32均连通于气控液压阀10与液压油动力源之间，液压油动力源可包括油泵和油箱，压力油路31与油泵连通，而回油路32接通至油箱。驱动油路33连通于气控液压阀10与一受控液压装置(可为举升液压缸)之间。控制气路包括供气路17和多个操作气路(18、19、20)，一个供气路分别为电控气压阀(21、22、23)供气；各操作气路(18、19、20)分别连接于电控气压阀(21、22、23)和气控液压阀10；通过各电控气压阀(21、22、23)可控制各操作气路的分别接通供气，以控制气控液压阀10切换驱动油路33状态为断开(全部操作气路断开不供气的情形下)，或驱动油路33与压力油路31连通，或驱动油路33与回油路32连通。以控制举升液压缸停止、升或降。

第一实施例

如图2所示，其为根据第一实施例的示例性内部结构示意图，如图所示，此电控气路液压阀包括气控液压阀10、三个电控气压阀21、22、23、控制气路和液压油路。液压油路包括压力油路31、回油路32和驱动油路33，压力油路31和回油路32均连通于气控液压阀10与液压油动力源之间，液压油动力源可包括油泵和油箱，压力油路31与油泵连通，压力油路31与油泵之间可串接有一个单向阀，而回油路32接通至油箱。驱动油路33连通于气控液压阀10与受控液压装置之间，驱动油路33还可通过一分油路34连通至回油路32，分油路34上可串接有一个溢流阀35。

气控液压阀10至少包括第一接气口15、第二接气口16A和第三接气口16。第一接气口15通气时，气控液压阀10转至右位，驱动油路33与压力油路31连通，液压油通过驱动油路33供给受控液压装置(可为举升液压缸)做功。第二接气口16A通气时，驱动油路33与回油路32仅有一部分连通，并非全连通，以实现慢速回油。第三接气口16通气时，驱动油路33与回油路32全连通，气控液压阀10转至左位，受控液压装置中液压油快速回留至油箱，受控液压装置(可为举升液压缸)快速回位。

气控液压阀10可以是一个三位六通比例换向阀，三位六通换向阀左侧是气压先导加压控制，三位六通比例换向阀右侧是气压二级先导加压控制。

这里电控气压阀为至少三个，电控气压阀为常断型两位三通换向阀，均采用电磁控制和手动控制的复合控制方式。至少分别为第一电控气压阀21、第二电控气压阀22和第三电控气压阀23。第一电控气压阀21连接一个供气路17，并连接有一个排气路(未标示)，第一电控气压阀21通过第一操作气路18连通第一接气口15。第二电控气压阀22也连接供气路17，并连接有一个排气路，第二电控气压阀22通过第二操作气路19连通第二接气口16A。第三电控气压阀23也连接供气路，并连接有一个排气路，第三电控气压阀23通过第三操作气路20连通第三接气口16。

第三操作气路20可串接有一个第一梭阀29(进气口较高压力端与出气口自动连接，较低进气口端封闭)，第三操作气路20靠近第三电控气压阀23的一侧接入第一梭阀29一个进气口；第三操作气路20靠近气控液压阀10的一侧接入第一梭阀29一个出气口；第二操作气路19旁接于第一梭阀29另一个进气口。

在第一操作气路18上串接有一个限位阀51，限位阀51位于第一电控气压阀21与气控液压阀10之间，限位阀51为常通型二位二通阀，受控液压装置5到达极限位置时，触发限位阀51切断第一操作气路18。

第一电控气压阀21、第二电控气压阀22和第三电控气压阀23可共用一个气源。第一电控气压阀21、第二电控气压阀22和第三电控气压阀23可控制受控液压装置的运动、慢速回位或快速回位。

具例来讲，第一电控气压阀21、第二电控气压阀22和第三电控气压阀23对应的电磁开关线圈电气性能可为21.6V～26.4V供电，功率为4.0W。

本实施例提出一种自卸车用电控气路液压阀，其有益效果是增加了电控方法，使举升液压系统的控制扩展到电控领域，使未来的操控更加灵活；通过组合阀的形式将电控气路液压阀从机械本体设计、原理设计及与原由系统的结合上显得集成度更加高，使系统的操控更加多样，使得系统更加安全，兼容性强的电控气路液压阀使系统的安装更加方便快捷。

第二实施例

如图5所示，其为根据第二实施例的示例性内部结构示意图，如图所示，其与第一实施例的不同点在于，

另具有一个手动比例气控换向阀4，连接有一供气路和一排气路，并连接有一供油操作气路41和一回油操作气路42。在第一操作气路18上串接有一第二梭阀28，第一操作气路18靠近第一电控气压阀21的一侧接入第二梭阀18一个进气口。第一操作气路18靠近气控液压阀10的一侧接入第二梭阀28一个出气口。而供油操作气路41旁接于第二梭阀28另一个进气口。第三操作气路20上串接有一第三梭阀27，第三操作气路20靠近第一梭阀29的一侧接入第三梭阀27一个进气口；第三操作气路20靠近气控液压阀10的一侧接入第三梭阀27一个出气口；回油操作气路42旁接于第三梭阀27另一个进气口。如此，也可通过手动比例气控换向阀4控制第一或第三操作气路18、20的分别接通供气，以控制气控液压阀切换驱动油路与压力油路连通或与回油路连通。

供油操作气路41上还可串接有一个限位阀51，限位阀51为常通型二位二通阀，受控液压装置5到达极限位置时，可触发限位阀51切断供油操作气路41。同时，另还可具有一电磁限位阀(未示出)，其与第一电控气压阀21耦合，受控液压装置5到达极限位置时，触发电磁限位阀切断第一操作气路18。

本实施例提出一种自卸车用电控气路液压阀，其有益效果是增加了电控方法，同时保留了手动气控阀件，使举升液压系统的控制扩展到电控领域，使未来的操控更加灵活；通过组合阀的形式将电控气路液压阀从机械本体设计、原理设计及与原由系统的结合上显得集成度更加高，使系统的操控更加多样，使得系统更加安全，兼容性强的电控气路液压阀使系统的安装更加方便快捷。

第三实施例

如图6所示，其为根据第三实施例的示例性内部结构示意图，如图所示，其与第二实施例的不同点在于，在第一操作气路18上串接有一个限位阀51，限位阀51位于第二梭阀28与气控液压阀10之间，限位阀51为常通型二位二通阀，受控液压装置5到达极限位置时，触发限位阀51切断第一操作气路18。这样，供油操作气路41和第一操作气路18可共用一个限位阀51。

上述实施例中，各气路阀件的排气口都可带有消声器，以减少噪音。

操作方法：(举升油缸的上升动力来自于脚踏车辆油门，举升油缸靠自身重力下降)

1.电控操作：电控气路液压阀根据接收到的控制信号，由电磁阀驱动气动阀，再由气动阀驱动液压阀芯，来控制液压油缸的上升、下降和慢降。第一电控气压阀21对应电磁阀线圈得电则举升油缸上升，第二电控气压阀22对应电磁阀线圈得电则举升油缸慢降，第三电控气压阀23对应电磁阀线圈得电则举升油缸下降，上升过程中如果气压限位阀51触发作用则上升到位。

2.机械操作：可采用小号的内六角或其它工具顶动第一电控气压阀21、第二电控气压阀22和第三电控气压阀23对应的电磁阀下方的手动按钮以实现相对应的工况操作，对应第一电控气压阀21下方的手动按钮被按下则举升油缸上升，对应第二电控气压阀22下方的手动按钮被按下则举升油缸慢降，对应第三电控气压阀23下方的手动按钮被按下则举升油缸下降，该手动机械操作方法需要攀爬到驾驶室后方的液压箱处操作。

本实用新型实施例中采用特别的组合方式，使用电控气阀来控制气路的换向，在通过其控制液压阀来控制油缸的液压回路的方向，从而实现自卸车的上升和下降。其中组合阀中包含三个电控气阀，分别控制油缸的上升、下降、慢降三个动作。组合阀中的控制气路与外面的气控限位阀串联，以保证自卸车的作业安全保护。

除非特别限定，本实用新型所用术语均为本领域技术人员通常理解的含义。本实用新型所描述的实施方式仅出于示例性目的，并非用以限制本实用新型的保护范围，本领域技术人员可在本实用新型的范围内做出各种其他替换、改变和改进，因而，本实用新型不限于上述实施方式，而仅由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种自卸车用冗余操控电控气路液压阀，包括气控液压阀、至少两个电控气压阀、控制气路和液压油路，

所述液压油路包括压力油路、回油路和驱动油路，所述压力油路和回油路均连通于所述气控液压阀与液压油动力源之间；所述驱动油路连通于所述气控液压阀与一受控液压装置之间；

所述控制气路包括供气路和至少两个操作气路，所述供气路分别为所述电控气压阀供气；各所述操作气路分别连接于所述电控气压阀和所述气控液压阀；

通过各所述电控气压阀控制各所述操作气路的分别接通供气，以控制所述气控液压阀切换所述驱动油路状态为断开，或所述驱动油路与所述压力油路连通，或所述驱动油路与所述回油路连通。

2.根据权利要求1所述的电控气路液压阀，其特征在于，所述气控液压阀至少包括第一接气口、第二接气口和第三接气口；所述第一接气口通气时，所述驱动油路与所述压力油路连通；所述第二接气口通气时，所述驱动油路与所述回油路部分连通；所述第三接气口通气时，所述驱动油路与所述回油路全连通；

所述电控气压阀为至少三个，至少分别为第一电控气压阀、第二电控气压阀和第三电控气压阀；所述第一电控气压阀连接一个所述供气路，并连接有一个排气路，所述第一电控气压阀通过第一操作气路连通所述第一接气口；所述第二电控气压阀连接一个所述供气路，并连接有一个排气路，所述第二电控气压阀通过第二操作气路连通所述第二接气口；所述第三电控气压阀连接一个所述供气路，并连接有一个排气路，所述第三电控气压阀通过第三操作气路连通所述第三接气口。

3.根据权利要求2所述的电控气路液压阀，其特征在于：所述第三操作气路串接有一个第一梭阀，所述第三操作气路靠近所述第三电控气压阀的一侧接入所述第一梭阀一个进气口；所述第三操作气路靠近所述气控液压阀的一侧接入所述第一梭阀一个出气口；所述第二操作气路旁接于所述第一梭阀另一个进气口。

4.根据权利要求3所述的电控气路液压阀，其特征在于：另具有一个手动比例气控换向阀，连接有一供气路和一排气路，并连接有一供油操作气路和一回油操作气路；所述第一操作气路上串接有一第二梭阀，所述第一操作气路靠近所述第一电控气压阀的一侧接入所述第二梭阀一个进气口；所述第一操作气路靠近所述气控液压阀的一侧接入所述第二梭阀一个出气口；所述供油操作气路旁接于所述第二梭阀另一个进气口；所述第三操作气路上串接有一第三梭阀，所述第三操作气路靠近所述第一梭阀的一侧接入所述第三梭阀一个进气口；所述第三操作气路靠近所述气控液压阀的一侧接入所述第三梭阀一个出气口；所述回油操作气路旁接于所述第三梭阀另一个进气口；通过所述手动比例气控换向阀控制所述第一或第三操作气路的分别接通供气，以控制所述气控液压阀切换所述驱动油路与所述压力油路连通或与所述回油路连通。

5.根据权利要求2至4任一项所述的电控气路液压阀，其特征在于：所述第一操作气路或所述供油操作气路上串接有一个限位阀，所述限位阀为常通型二位二通阀，所述受控液压装置到达极限位置时，触发所述限位阀切断所述第一操作气路或所述供油操作气路。

6.根据权利要求2至4任一项所述的电控气路液压阀，其特征在于：另具有一电磁限位阀，其与所述第一电控气压阀耦合，所述受控液压装置到达极限位置时，触发所述电磁限位阀切断所述第一操作气路。

7.根据权利要求1至4任一项所述的电控气路液压阀，其特征在于：所述电控气压阀为常断型两位三通换向阀，均采用电磁控制和手动控制的复合控制方式。

8.一种自卸车用冗余操控电控气路液压组合阀，其特征在于，包括液压阀体和气路阀体，

所述液压阀体包括气控液压阀、气路接口、压力油路接口、回油路接口和驱动油路接口；

所述气路阀体上包括至少两个电控气压阀、至少两个操作气路和供气接口，通过所述供气接口分别为所述电控气压阀供气；各所述操作气路分别连接于所述电控气压阀和所述气控液压阀的气路接口；

通过各所述电控气压阀控制各所述操作气路的分别接通供气，以控制所述气控液压阀切换所述驱动油路接口状态为断开，或所述驱动油路接口与所述压力油路接口连通，或所述驱动油路接口与所述回油路接口连通。

9.根据权利要求8所述的电控气路液压组合阀，其特征在于：所述液压阀体和气路阀体固定连接为一体。

10.一种自卸车用冗余操控电控气路液压系统，包括举升液压缸、液压油动力源以及如权利要求1至7任一项所述的电控气路液压阀，所述液压油动力源通过电控气路液压阀连接所述举升液压缸，所述电控气路液压阀控制所述举升液压缸升、降或停止。