CN209278257U - 一种液压油缸缓冲系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液压油缸缓冲系统，包括二位四通电磁换向阀、单向阀组，二位四通电磁换向阀一端连接两条管路，另一端分别连接单向阀组和管路，单向阀组包括并联的第一单向阀和第二单向阀、与第二单向阀串联的节流阀，第一单向阀流向指向液压油缸，第二单向阀流向背向液压油缸。本实用新型公开的液压油缸缓冲系统，提高了整机稳定性以及操作舒适性，减小了活塞对油缸的物理冲击，延长油缸的使用寿命，且结构简单，液压元件种类及数量少，成本低，实用性更强。

Description

一种液压油缸缓冲系统

技术领域

本实用新型涉及一种缓冲系统，尤其涉及一种液压油缸缓冲系统。

背景技术

液压油缸在快速运动过程中，会在行程终端产生强烈的冲击，噪声甚至是拉杆等机械碰撞，尤其是在高压的情况下，这种影响更为明显，严重的影响了油缸的使用寿命，因而必须在结束运动前进行适当的制动和缓冲，以保证系统和油缸的使用寿命。目前大部分的装载机用液压油缸都少有缓冲设计(比如转斗油缸)，只是在油缸行程上设计留有余量，依靠工作装置与限位块之间的物理撞击来限位，实现避免拉杆目的，但是因为强烈的物理冲击，一方面影响了整机稳定性以及操作舒适性，另一方面，由于物理冲击的反作用，油缸还会承受一个反作用力，影响了油缸的使用寿命。

现有技术中的带有缓冲的液压系统包括缓冲缸、活塞杆及插装阀系统，包括溢流阀、三位四通阀、单向阀、节流阀与二位三通阀、以及配用的其它阀门与油箱、油泵与管路等。中国专利CN104613039A公开了一种承重式液压升降机构液压控制装置，用于控制伺服油缸的升降工作，包括与伺服油缸互相连接的三位四通电磁换向阀、二位二通电磁节流换向阀、第一节流阀、二位三通电磁换向阀、单向顺序阀、二位四通电磁换向阀与第一溢流阀；通过设置在伺服油缸上的位置传感器检测伺服油缸的下行位置，传感器设备长期位于油缸内，长期使用一方面影响传感器的精确性能，另一方面缩短传感器的使用寿命，导致液压系统维护成本高。中国专利CN103470552A公开了一种具有缓冲功能的液压系统，包括缓冲缸、活塞杆及插装阀系统，所述活塞杆设置在缓冲缸内，所述缓冲缸通过油管与插装阀系统的油口连接，所述缓冲缸与插装阀系统之间的控制油路上安装有换向阀和单向节流阀，所述换向阀和单向节流阀并联设置。该具有缓冲功能的液压系统由于设置有换向阀和单向节流阀，换向阀和单向节流阀可以控制缓冲缸内液压油的通过量来达到缓冲的目的。上述现有技术中的缓冲系统虽然通过节流阀限制了工进时的液压油流速，但在回程时，还需一段时间经过节流阀才能驱动换向阀换向，影响液压系统的工作效率。且液压系统结构复杂、液压元件种类及数量繁多、漏油的风险较高、成本较高。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种液压油缸缓冲系统，旨在解决现有的液压系统中，由于物理冲击的反作用，油缸还会承受一个反作用力，影响了油缸的使用寿命；解决液压系统在回油过程的初始阶段，还需一段时间经过节流阀才能驱动换向阀换向，影响液压系统的工作效率；解决液压系统结构复杂、液压元件种类及数量繁多、漏油的风险较高、成本较高、整机稳定性及操作舒适性较差等问题。

本实用新型采取以下技术方案实现上述目的：

一种液压油缸缓冲系统，包括二位四通电磁换向阀、单向阀组；所述二位四通电磁换向阀一端连接两条管路，另一端分别连接单向阀组和管路；所述单向阀组包括并联的第一单向阀和第二单向阀、与第二单向阀串联的节流阀；所述第一单向阀流向指向液压油缸，所述第二单向阀流向背向液压油缸。二位四通电磁换向阀一端的一条管路与另一端的管路相对，二位四通电磁换向阀一端的另一条管路与另一端的单向阀组相对。

当无杆油腔进油时，推动活塞杆向右移动，在活塞杆未达到指定位置时，二位四通电磁换向阀处于左位工作，二位四通电磁换向阀两端相对的管路连通，单向阀组与相对的管路不连通，有杆油腔的油通过管路流经二位四通电磁换向阀正常出油；当活塞杆移动至指定位置时，二位四通电磁换向阀处于右位工作，此时二位四通电磁换向阀两端相对的管路不连通，单向阀组与相对的管路连通，有杆油腔的油依次通过二位四通电磁换向阀、第二单向阀、节流阀出油。其中节流阀起到限制有杆油腔的出油速度，即限制无杆油腔的回油速度，降低活塞杆移动速度的作用。二位四通电磁换向阀换向的指定位置可以根据油缸的行程设置，当需要对油缸行程末端进行一个缓冲，只需将行程开关设置在安全行程末端以内，那么油缸行程达到末端的时候，节流阀则起到限制活塞杆速度的作用。当活塞杆经减速继续往右移动，并行至终端时，二位四通电磁换向阀还是处在右位工作，操作者操纵手柄使有杆油腔进油，那么油液会经过第一单向阀、二位四通电磁换向阀，最后进入有杆油腔，此时的节流阀不起作用，从而不影响到有杆油腔进油的速度。当活塞杆继续回收至指定位置时，二位四通电磁换向阀处于左位工作，此时的有杆油腔进油不再经过单向阀，而是直接通过二位四通电磁换向阀两端相对的管路直接进入有杆油腔。

其进一步的技术方案为，还包括行程开关，行程开关与换向阀信号连接，通过行程开关控制其换向。通过行程开关控制换向阀进行换向工作。

其进一步的技术方案为，一种液压系统，包括上述方案的液压油缸缓冲系统；还包括有杆油腔、无杆油腔、分配阀、油箱、泵；有杆油腔与分配阀的一端连接，其间串联有液压油缸缓冲系统，与分配阀另一端的油箱连通的管路相对；无杆油腔与分配阀的一端连接，与分配阀另一端的泵相对；所述泵连接油箱。工作情况下，分配阀两端的液压油缸缓冲系统与油箱通过管路连通，形成有杆油腔的出油路径；分配阀两端的无杆油腔与泵通过管路连通，形成无杆油腔的回油路径。

其进一步的技术方案为，所述泵与油箱连接的管路上设有安全阀。

其进一步的技术方案为，其特征在于，所述活塞杆的一端设有行程开关的触点，行程开关与触点的距离小于活塞的行程。

工作原理：在油缸活塞杆行程中设置有行程开关，当无杆油腔进油时，推动活塞杆向右移动，在活塞杆的触点达到行程开关之前，电磁换向阀未得电，在弹簧力的作用下处于左位工作，有杆油腔的油依次通过电磁换向阀两端连通的管路、分配阀两端连通的管路正常出油至油箱。当活塞杆继续右移，触点连接行程开关后，电磁换向阀得电，处于右位工作，此时有杆油腔的油依次通过电磁换向阀、第二单向阀、节流阀、分配阀两端连通的管路正常出油，最后回到油箱。其中节流阀起到限制有杆油腔出油速度，即降低活塞杆移动速度的作用。

同理：当活塞杆经减速继续往右移动，并行至终端时(此时电磁换向阀还是处在右位)，操作者操纵手柄使有杆油腔进油，那么油液会先后经过泵、分配阀、第一单向阀、电磁换向阀，最后进入有杆油腔，此时的节流阀不起作用，从而不影响到有杆油腔进油的速度。当活塞杆继续回收，再次触碰行程开关，电磁换向阀失电，在弹簧力作用下处于左位工作，此时的有杆油腔进油不再经过单向阀，而是直接通过电磁换向阀两端连通的管路直接进入有杆油腔。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型提供的一种液压油缸缓冲系统，提高整机稳定性以及操作舒适性。

2、本实用新型提供的一种液压油缸缓冲系统，减小活塞对油缸的物理冲击，延长油缸的使用寿命。

3、本实用新型提供的一种液压油缸缓冲系统，系统结构简单，液压元件种类及数量少且减小漏油风险、成本较低。

附图说明

图1为：本实用新型所述一种液压油缸缓冲系统换向阀左位工作的结构示意图。

图2为：本实用新型所述一种液压油缸缓冲系统换向阀右位工作的结构示意图。

图中：1、二位四通电磁换向阀；2、单向阀组；21、第一单向阀；22、第二单向阀；23、节流阀；3、行程开关；4、油缸；41、有杆油腔；42、无杆油腔；5、分配阀；6、油箱；7、泵；8、安全阀；9、触点。

具体实施方式

下面结合附图1至图2和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如图1、图2所示，为本实用新型的一个实施方式，提供一种带有液压油缸缓冲的液压系统，包括有杆油腔41、无杆油腔42、分配阀5、油箱6、泵7和液压油缸缓冲系统；其液压油缸缓冲系统包括二位四通电磁换向阀1、单向阀组2；二位四通电磁换向阀1一端连接两条管路，另一端分别连接单向阀组2和管路，其中，二位四通电磁换向阀1一端的一条管路与另一端的管路相对，二位四通电磁换向阀1一端的另一条管路与另一端的单向阀组2相对；该单向阀组2包括并联的第一单向阀21和第二单向阀22、与第二单向阀22串联的节流阀23；第一单向阀21流向指向液压油缸4，第二单向阀22流向背向液压油缸4；其有杆油腔41与分配阀5的一端连接，其间串联有液压油缸缓冲系统，液压油缸缓冲系统与分配阀5另一端的油箱6连通的管路相对；无杆油腔42与分配阀5的一端通过管路连接，该管路与分配阀5另一端泵7连接的管路相对；泵7还连接油箱6；并在油缸4的活塞杆行程中设置有行程开关3。

工作情况下，位于分配阀5两端的液压油缸缓冲系统与油箱6通过管路连通，形成有杆油腔41的出油路径；分配阀5两端的无杆油腔42与泵7通过管路连通，形成无杆油腔42的回油路径。在活塞杆的触点达到行程开关之前，无杆油腔42进油，推动活塞杆向右移动，二位四通电磁换向阀1未得电，在弹簧力的作用下处于左位工作，有杆油腔41的油依次通过二位四通电磁换向阀1两端连通的管路、分配阀5两端连通的管路正常出油至油箱6。

当活塞杆继续右移，触碰到行程开关3后，二位四通电磁换向阀1得电，处于右位工作，此时有杆油腔的油依次通过二位四通电磁换向阀1、第二单向阀22、节流阀23、分配阀5两端连通的管路出油，最后回到油箱6，节流阀23起到限制有杆油腔41出油的速度，即降低活塞杆移动速度的作用。

当活塞杆经减速继续往右移动，并行至终端时，操作者操纵手柄使有杆油腔41进油，油液会先后经过泵7、分配阀5、第一单向阀21、二位四通电磁换向阀1，最后进入有杆油腔41，由于第二单向阀22在有杆油腔41进油时处于闭合状态，因此节流阀23不起作用，从而不影响有杆油腔41进油的速度。当活塞杆继续回收，再次触碰到行程开关3后，二位四通电磁换向阀1失电，在弹簧力作用下处于左位工作，此时的有杆油腔41进油不再经过单向阀组2，而是直接通过二位四通电磁换向阀1两端连通的管路直接进入有杆油腔41。本实施方式仅采用1个二位四通电磁换向阀1、第一单向阀21、第二单向阀22、节流阀23构成的油路，就起到了液压油缸4的缓冲功能，结构简单，零部件简单，漏油风险小。

本实施方式中的行程开关3，可以通过在活塞杆的一端设有行程开关3的触点9，行程开关3与触点9的距离小于活塞的行程；或行程开关3为设置在有杆油缸41内的距离传感器，并与二位四通电磁换向阀1信号连接，当距离小于设定值时，二位四通电磁换向阀1通电，大于设定值时，二位四通电磁换向阀1断电；或行程开关3为设置在有杆油缸41内的位移传感器，用于检测活塞杆的位移，并与二位四通电磁换向阀1信号连接，当位移大于设定值时，二位四通电磁换向阀1通电，小于设定值时，二位四通电磁换向阀1断电。

另一个实施方式，在上述实施方式基础上，提供一种带有液压油缸缓冲的液压系统，还包括泵7与油箱6连接的管路上的安全阀8。

本实用新型提供的一种液压油缸缓冲系统及带有该缓冲系统的液压系统，提高了整机稳定性以及操作舒适性，减小了活塞对油缸的物理冲击，延长油缸的使用寿命；系统结构简单，液压元件种类及数量少且漏油的风险较低、成本较低。

Claims (5)

1.一种液压油缸缓冲系统，其特征在于，包括二位四通电磁换向阀(1)、单向阀组(2)；所述二位四通电磁换向阀(1)一端连接两条管路，另一端分别连接单向阀组(2)和管路；所述单向阀组(2)包括并联的第一单向阀(21)和第二单向阀(22)、与第二单向阀(22)串联的节流阀(23)；所述第一单向阀(21)流向指向液压油缸，所述第二单向阀(22)流向背向液压油缸。

2.根据权利要求1所述的一种液压油缸缓冲系统，其特征在于，还包括行程开关(3)，所述行程开关(3)与二位四通电磁换向阀(1)信号连接，通过行程开关(3)控制其换向。

3.一种液压系统，其特征在于，包括权利要求1至2中任意一项所述的液压油缸缓冲系统；还包括有杆油腔(41)、无杆油腔(42)、分配阀(5)、油箱(6)、泵(7)；有杆油腔(41)含有活塞杆，且与分配阀(5)的一端连接，其间串联有液压油缸缓冲系统，分配阀(5)的另一端与油箱(6)连接；无杆油腔(42)与分配阀(5)的一端连接，分配阀(5)的另一端与泵(7)连接；所述泵(7)连接油箱(6)。

4.根据权利要求3所述的一种液压系统，其特征在于，所述泵(7)与油箱(6)连接的管路上设有安全阀(8)。

5.根据权利要求3所述的一种液压系统，其特征在于，所述活塞杆的一端设有行程开关(3)的触点(9)，行程开关(3)与触点(9)的距离小于活塞的行程。