CN207945143U - 一种液压控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种液压控制系统，包括泵油回路、工作回路以及补油回路；所述工作回路包括第一油缸和第二油缸；第一油缸和第二油缸采用串联的方式进行连接使得两个油缸的油压相等，从而实现第一油缸和第二油缸同步伸出和缩回；所述泵油回路连接工作回路为所述工作回路提供液压油；所述泵油回路与所述工作回路之间设有补油回路，所述补油回路能够对工作回路进行补油和卸油；所述工作回路和所述补油回路配合可实现所述第二油缸单独伸出和缩回。应用本实用新型的技术方案，效果是：即可以实现两个油缸同步动作，又可以实现单个油缸单独动作，并且两个油缸同步精度高易于维护，具有良好的经济效益。

Description

一种液压控制系统

技术领域

本实用新型涉及液压控制技术领域，具体涉及一种液压控制系统。

背景技术

在机械设备中经常有需要使用两个液压油缸同步动作的情况，两个液压油缸同步工作时，要求两个油缸活塞杆保持相同速度伸出和缩回。现有技术中两个液压油缸的同步动作一般采用的是并联油路连接两个油缸；两个油缸主要是依靠分流阀实现同步，但是分流阀在流量分配时，容易受负载、油缸装配误差以及结构件加工误差等因素的影响，导致流量的分配并不均匀，因此两只油缸在工作时的同步性也就较差，而且分流阀的成本较高，对于售后维护方面也有一定的影响。

综上所述，急需一种油缸同步性高并且便于维护的液压控制系统以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种液压控制系统，具体技术方案如下：

一种液压控制系统，包括泵油回路、工作回路以及补油回路；

所述工作回路包括第一油缸和第二油缸，所述第一油缸和第二油缸采用串联的方式进行连接使得两个油缸的油压相等，从而实现所述第一油缸和所述第二油缸同步伸出和缩回；

所述泵油回路连接所述工作回路为所述工作回路提供液压油；所述泵油回路与所述工作回路之间设有补油回路，所述补油回路能够对工作回路进行补油和卸油。

以上技术方案中优选的，所述第一油缸与所述第二油缸均包括有杆腔和无杆腔，所述第一油缸的有杆腔与所述第二油缸的无杆腔连接保持两个油缸的油压相等，从而实现所述第一油缸和所述第二油缸同步伸出和缩回。

以上技术方案中优选的，所述第一油缸的最大有杆腔体积与所述第二油缸的最大无杆腔体积比值为：0.8~1.0：0.8~1.0以及所述第一油缸的活塞的有效工作面积与所述第二油缸的活塞的有效工作面积比值为：0.8~1.0：0.8~1.0。

优选的，所述第一油缸的最大有杆腔体积V1与所述第二油缸的最大无杆腔体积V2比值为：0.9~1.0：0.9~1.0以及所述第一油缸的活塞的有效工作面积S1与所述第二油缸的活塞的有效工作面积S2比值为：0.9~1.0：0.9~1.0。

优选的，V1：V2为0.95：1.0，S1：S2为1.0：1.0；

优选的，V1：V2为1.0：0.95，S1：S2为1.0：1.0；

优选的，V1：V2为1.0：1.0，S1：S2为0.95：1.0；

优选的，V1：V2为1.0：1.0，S1：S2为1.0：0.95；

优选的，V1：V2为1.0：1.0，S1：S2为1.0：1.0。

以上技术方案中优选的，所述工作回路还包括第一液控单向阀和第一电磁阀；所述第一电磁阀连接所述泵油回路和所述工作回路且实现所述工作回路正向接通油路、反向接通油路以及断开油路；通过所述第一电磁阀实现所述第一油缸和第二油缸同步伸出和缩回；

所述第一液控单向阀包括两个连接端和一个控制端，所述第一液控单向阀的一个连接端连接第一油缸的无杆腔，另外一个连接端连接所述第一电磁阀，所述第一液控单向阀的控制端通过第三电磁阀连接第二油缸的有杆腔和所述第一电磁阀；所述第三电磁阀能够实现所述第一液控单向阀的控制端与所述第二油缸的有杆腔以及第一电磁阀接通和断开；通过所述第一液控单向阀、第一电磁阀以及第三电磁阀的组合实现工作回路中的油路换向（所述油路换向为工作回路正向接通油路和反向接通油路，从而实现所述第一油缸和所述第二油缸伸出和缩回）；

优选的，所述第一电磁阀为三位四通电磁换向阀，所述第三电磁阀为二位四通电磁换向阀。

以上技术方案中优选的，所述第一油缸的有杆腔与所述第二油缸的无杆腔之间还设有溢流阀，所述溢流阀用于防止第一油缸和第二油缸压力过大而损坏。

以上技术方案中优选的，所述工作回路和所述补油回路配合能够实现所述第一油缸或者所述第二油缸单独伸出和缩回。

以上技术方案中优选的，所述补油回路包括第二电磁阀和第二液控单向阀，所述第二电磁阀连接泵油回路和所述第二液控单向阀，所述第二液控单向阀包括两个连接端和一个控制端，所述第二液控单向阀的一个连接端连接第一油缸的有杆腔与第二油缸的无杆腔，另外一个连接端连接所述第二电磁阀，所述第二液控单向阀的控制端连接所述第二电磁阀；

通过所述第二电磁阀和第二液控单向阀的组合实现对所述第一油缸和所述第二油缸进行补油和卸油；具体是对所述第一油缸的有杆腔与所述第二油缸的无杆腔连接所形成的串联腔进行补油和卸油。

优选的，所述所述第二电磁阀三位四通电磁换向阀。

以上技术方案中优选的，所述补油回路中的第二电磁阀以及第二液控单向阀与所述工作回路配合能够实现第二油缸单独伸出和缩回。

以上技术方案中优选的，所述泵油回路包括油泵、油箱以及电磁溢流阀；所述油箱用于存储液压油，所述油泵连接所述油箱并且将油箱中的液压油输送至整个液压控制系统；所述电磁溢流阀与泵油回路的输出端连接，防止所述液压控制系统压力过大。

以上技术方案中优选的，所述电磁溢流阀还能够实现对油泵进行卸荷。具体是：所述液压控制系统停止工作后，所述电磁溢流阀中的两位两通电磁阀失电，所述电磁溢流阀在未通电的情况下处于导通状态，从而实现对油泵进行卸荷的目的。

应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：

（1）本实用新型的液压控制系统采取第一油缸的有杆腔和第二油缸的无杆腔串联的方式使得两个油缸同步动作；由于采取串联的方式设置，所以第一油缸和第二油缸的油压相同，因此可以保证两个油缸同步伸出和缩回；相对于传统的油缸同步方式（两个油缸由分流阀进行分流）避免了分流误差以及负载带来的影响，从而使两个油缸的同步精度更高并且易于维护。

（2）本实用新型的液压控制系统中所述第一油缸的有杆腔与所述第二油缸的无杆腔之间还设有溢流阀，所述溢流阀可有效防止油缸内的压力过大，起到保护油缸的作用。

（3）本实用新型的液压控制系统还设有补油回路，补油回路连接串联腔（所述第一油缸的有杆腔和第二油缸的无杆腔串联称为串联腔）可实现对串联腔进行补油和排油；具体是：当由于油缸泄漏导致第一油缸和第二油缸不同步时，通过所述补油回路可补充液压油使得第一油缸和第二油缸的油压相等，从而实现两油缸同步动作；当油缸内的油液过多时通过补油回路可使多余的液压油回油箱，防止油缸内油压过大而导致油缸损坏。补油回路的设置可对油缸进行补油和排油，因此可进一步提高两个油缸同步的精度。

（4）本实用新型的补油回路和工作回路配合可实现第二油缸单独伸出和缩回，因此本实用新型的液压控制系统既可以满足两个油缸同步动作，又可以实现第二油缸单独动作，实用性强。

（5）本实用新型的泵油回路设有电磁溢流阀，所述电磁溢流阀可防止整个液压控制系统的压力过大而损坏液压控制系统中的器件；液压控制系统停止工作后所述电磁溢流阀可对油泵进行卸荷，使得下次启动液压控制系统时的阻力更小从而实现节能的目的。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例1的液压原理图；

其中，1、油泵，2、电磁溢流阀，3、第一电磁阀，4、第一液控单向阀，5、第一油缸，6、第二油缸，7、溢流阀，8、第二电磁阀，9、第二液控单向阀，10、第三电磁阀，11、油箱。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

参见图1，一种液压控制系统，尤其适用于防水板台车的液压控制系统，包括泵油回路、工作回路以及补油回路，详情如下：

所述工作回路包括第一油缸5和第二油缸6，所述第一油缸5与所述第二油缸6均包括有杆腔和无杆腔；所述第一油缸5和第二油缸6采用串联的方式进行连接，所述第一油缸5的有杆腔与所述第二油缸6的无杆腔连接保持两个油缸的油压相等，从而实现所述第一油缸5和所述第二油缸6同步伸出和缩回；

所述泵油回路连接所述工作回路为所述工作回路提供液压油；所述泵油回路与所述工作回路之间设有补油回路，所述补油回路能够对所述工作回路进行补油和卸油；

所述工作回路和所述补油回路配合能够实现所述第二油缸6单独伸出和缩回。

所述第一油缸5的最大有杆腔体积与所述第二油缸6的最大无杆腔体积比值为：0.8~1.0：0.8~1.0以及所述第一油缸5的活塞的有效工作面积与所述第二油缸6的活塞的有效工作面积比值为：0.8~1.0：0.8~1.0；本实施例中优选的，所述第一油缸5的最大有杆腔体积与所述第二油缸6的最大无杆腔体积比值为：1.0：1.0以及所述第一油缸5的活塞的有效工作面积与所述第二油缸6的活塞的有效工作面积比值为：1.0：1.0。

所述工作回路还包括第一液控单向阀4和第一电磁阀3；所述第一电磁阀3连接所述泵油回路和所述工作回路且实现所述工作回路正向接通油路、反向接通油路以及断开油路；通过所述第一电磁阀3实现所述第一油缸5和第二油缸6同步伸出和缩回。

所述第一液控单向阀4包括两个连接端和一个控制端，所述第一液控单向阀4的一个连接端连接第一油缸5的无杆腔，另外一个连接端连接所述第一电磁阀3，所述第一液控单向阀4的控制端通过第三电磁阀10连接第二油缸6的有杆腔和所述第一电磁阀3；所述第三电磁阀10能够实现所述第一液控单向阀4的控制端与所述第二油缸6的有杆腔以及第一电磁阀3接通和断开（所述第一液控单向阀4的控制端未接通压力油液时，液压油由第一电磁阀3经第一液控单向阀4流向第一油缸5的无杆腔，即第一液控单向阀正向导通；所述第一液控单向阀4的控制端接通压力油液时，液压油由第一油缸5的无杆腔经第一液控单向阀4流向第一电磁阀3，即第一液控单向阀反向导通）；通过所述第一液控单向阀4、第一电磁阀3以及第三电磁阀10的组合实现工作回路中的油路换向（通过工作回路中的油路换向实现所述第一油缸和所述第二油缸伸出和缩回）。

所述第一油缸5的有杆腔与所述第二油缸6的无杆腔之间还设有溢流阀7，所述溢流阀7用于防止第一油缸5和第二油缸6压力过大而损坏（两个油缸在工作的过程中压力过大超过溢流阀设定的安全压力值时，所述溢流阀7导通进行卸压；当溢流阀7卸压使得压力小于溢流阀设定的安全压力值时所述溢流阀关闭；通过设置溢流阀7能够保证油缸在工作的过程中不会因压力过大而损坏）。

所述补油回路包括第二电磁阀8和第二液控单向阀9，所述第二电磁阀8连接泵油回路和所述第二液控单向阀9，所述第二液控单向阀9包括两个连接端和一个控制端，所述第二液控单向阀9的一个连接端连接第一油缸5的有杆腔与第二油缸6的无杆腔，另外一个连接端连接所述第二电磁阀8，所述第二液控单向阀9的控制端连接所述第二电磁阀8（所述第二液控单向阀9的控制端未接通压力油液时，所述液压油由第二电磁阀8经第二液控单向阀9流向第一油缸5的有杆腔与第二油缸6的无杆腔，即第二液控单向阀正向导通；所述第二液控单向阀9的控制端接通压力油液时，所述液压油由第一油缸5的有杆腔与第二油缸6的无杆腔经第二液控单向阀9流向第二电磁阀8，即第二液控单向阀反向导通）；

通过所述第二电磁阀8和第二液控单向阀9的组合实现对所述第一油缸5和所述第二油缸6进行补油和卸油；当油缸串联腔（所述第一油缸的有杆腔与所述第二油缸的无杆腔以串联的方式连接称为串联腔）由于泄漏原因造成不同步时，液压油经补油回路进入串联腔进行补油；当串联腔油液过多时，液压油经补油回路流回油箱11；从而实现第一油缸与第二油缸同步动作的目的。此外，所述第二电磁阀8以及第二液控单向阀9与所述工作回路配合能够实现第二油缸6单独伸出和缩回（详见第二油缸单独动作过程）。

优选的，所述第一电磁阀3和所述第二电磁阀8均为三位四通电磁换向阀；所述第三电磁阀10为二位四通电磁换向阀。

所述泵油回路包括油泵1、油箱11以及电磁溢流阀2；所述油箱11用于存储液压油，所述油泵1连接所述油箱并且将油箱11中的液压油输送至整个液压控制系统，同时为液压控制系统提供压力；所述电磁溢流阀2与泵油回路的输出端连接，防止所述液压控制系统压力过大，同时在液压控制系统停止工作后通过电磁溢流阀2实现对油泵1进行卸荷（控制系统停止工作后，所述电磁溢流阀2中的两位两通电磁阀失电，所述电磁溢流阀导通对油泵进行卸荷）。

应用本实施例的技术方案，具体是：

（1）油缸同步伸出具体动作过程如下：

液压油通过油泵1进入液压系统并且为整个液压系统提供压力，所述电磁溢流阀2和第一电磁阀3左位的电磁铁同时得电；液压油经过第一电磁阀3和第一液控单向阀4进入第一油缸5的无杆腔；如图1所示，所述第一油缸和所述第二油缸为串联油路，第一油缸5中有杆腔内的液压油进入第二油缸6的无杆腔内，第二油缸6的有杆腔内的液压油经第一电磁阀3回到油箱11，完成两个油缸活塞杆的伸出动作；

（2）油缸同步缩回具体动作过程如下：

电磁溢流阀2和第一电磁阀3右位的电磁铁同时得电；液压油经过第一电磁阀3进入第二油缸6的有杆腔，第二油缸6的无杆腔内的液压油进入第一油缸5的有杆腔，第一油缸5的无杆腔内的液压油经第一电磁阀3回到油箱11。

（3）第二油缸单独动作过程如下：

第二油缸单独伸出动作：电磁溢流阀2、第二电磁阀8左位的电磁铁和第三电磁阀10同时得电，液压油经第二电磁阀8和第二液控单向阀9进入第二油缸6的无杆腔（由于第三电磁阀10得电导致第一液控单向阀4处于正向导通状态，第一油缸5中的液压油无法通过第一液控单向阀4流回油箱，因此第一油缸5不会运动），完成第二油缸6的活塞杆伸出动作；

第二油缸6单独缩回动作：电磁溢流阀2、第一电磁阀3右位的电磁铁、第二电磁阀8右位的电磁铁和第三电磁阀10同时得电（与第二油缸单独伸出动作相同，此处第一油缸5不会运动；由于第二电磁阀8右位的电磁铁得电，第二液控单向阀9的控制端接入压力油液，第二液控单向阀处于反向导通状态，因此液压油可以经第二液控单向阀9流回油箱），液压油经第一电磁阀3进入第二油缸6的有杆腔，所述第二油缸6的无杆腔内的液压油经过第二液控单向阀9和第二电磁阀8回到油箱。

（4）补油回路具体动作过程如下：

当两个油缸的串联腔由于泄漏原因造成所述第一油缸5和第二油缸6动作不同步时，第二电磁阀8左位的电磁铁得电，液压油经第二电磁阀8和第二液控单向阀9进入串联腔进行补油；当串联腔油液过多时，第二电磁阀8右位的电磁铁得电使得所述第二液控单向阀9反向导通，串联腔中多余的液压油经第二液控单向阀9和第二电磁阀8流回油箱。

应用本实用新型的技术方案，效果是：

本实用新型的液压控制系统可实现第一油缸和第二油缸同步动作，补油回路针对油缸漏油情况进行补油，因此本实用新型的同步精度高；所述第二油缸还可以单独动作，既可以满足两个油缸同步动作，又可以满足只需要一个油缸动作的情况，实用性强；本实用新型的控制系统结构简单易于维护，可带来良好的经济效益。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种液压控制系统，其特征在于，包括泵油回路、工作回路以及补油回路；

所述工作回路包括第一油缸（5）和第二油缸（6），所述第一油缸（5）和第二油缸（6）采用串联的方式进行连接使得两个油缸的油压相等，从而实现所述第一油缸（5）和所述第二油缸（6）同步伸出和缩回；

所述泵油回路连接所述工作回路为所述工作回路提供液压油；所述泵油回路与所述工作回路之间设有补油回路，所述补油回路能够对工作回路进行补油和卸油；

所述工作回路和所述补油回路配合能够实现所述第二油缸（6）单独伸出和缩回。

2.根据权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述第一油缸（5）与所述第二油缸（6）均包括有杆腔和无杆腔，所述第一油缸（5）的有杆腔与所述第二油缸（6）的无杆腔连接保持两个油缸的油压相等。

3.根据权利要求2所述的液压控制系统，其特征在于，所述第一油缸（5）的最大有杆腔体积与所述第二油缸（6）的最大无杆腔体积比值为：0.8~1.0：0.8~1.0以及所述第一油缸（5）的活塞的有效工作面积与所述第二油缸（6）的活塞的有效工作面积比值为：0.8~1.0：0.8~1.0。

4.根据权利要求3所述的液压控制系统，其特征在于，所述工作回路还包括第一液控单向阀（4）和第一电磁阀（3）；所述第一电磁阀（3）连接所述泵油回路和所述工作回路且实现所述工作回路正向接通油路、反向接通油路以及断开油路；通过所述第一电磁阀（3）实现所述第一油缸（5）和第二油缸（6）同步伸出和缩回；

所述第一液控单向阀（4）包括两个连接端和一个控制端，所述第一液控单向阀（4）的一个连接端连接第一油缸（5）的无杆腔，另外一个连接端连接所述第一电磁阀（3），所述第一液控单向阀（4）的控制端通过第三电磁阀（10）连接第二油缸（6）的有杆腔和所述第一电磁阀（3）；通过所述第一液控单向阀（4）、第一电磁阀（3）以及第三电磁阀（10）的组合实现工作回路中的油路换向；

所述第一电磁阀（3）为三位四通电磁换向阀，所述第三电磁阀（10）为二位四通电磁换向阀。

5.根据权利要求4所述的液压控制系统，其特征在于，所述第一油缸（5）的有杆腔与所述第二油缸（6）的无杆腔之间还设有溢流阀（7），所述溢流阀（7）用于防止第一油缸（5）和第二油缸（6）压力过大而损坏。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的液压控制系统，其特征在于，所述补油回路包括第二电磁阀（8）和第二液控单向阀（9），所述第二电磁阀（8）连接泵油回路和所述第二液控单向阀（9），所述第二液控单向阀（9）包括两个连接端和一个控制端，所述第二液控单向阀（9）的一个连接端连接第一油缸（5）的有杆腔与第二油缸（6）的无杆腔，另外一个连接端连接所述第二电磁阀（8），所述第二液控单向阀（9）的控制端连接所述第二电磁阀（8）；

通过所述第二电磁阀（8）和第二液控单向阀（9）的组合实现对所述第一油缸（5）和所述第二油缸（6）进行补油和卸油；

所述第二电磁阀（8）为三位四通电磁换向阀。

7.根据权利要求6所述的液压控制系统，其特征在于，所述补油回路中的第二电磁阀（8）以及第二液控单向阀（9）与所述工作回路配合能够实现第二油缸（6）单独伸出和缩回。

8.根据权利要求7所述的液压控制系统，其特征在于，所述泵油回路包括油泵（1）、油箱（11）以及电磁溢流阀（2）；所述油箱（11）用于存储液压油，所述油泵（1）连接所述油箱并且将油箱（11）中的液压油输送至整个液压控制系统；所述电磁溢流阀（2）与泵油回路的输出端连接，防止所述液压控制系统压力过大。

9.根据权利要求8所述的液压控制系统，其特征在于，所述电磁溢流阀（2）还能够实现对油泵（1）进行卸荷。