CN209494777U - 一种液压系统和包含该液压系统的搬运车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种液压系统，该液压系统包括动力模块、由所述动力模块提供的液压油驱动的第一液压缸组和设于所述动力模块和所述第一液压缸组之间的换向阀组，所述动力模块的液压油经由换向阀组供应至所述第一液压缸组，然后再回流至所述动力模块的回流端；所述动力模块内还设置有用于调节所述液压系统压力的第一溢流阀；其中所述第一液压缸组中的各个液压缸串联连接，并且所述各个液压缸还各自并联有一个第二溢流阀。本实用新型还公开了一种使用上述液压系统的搬运车。
Description
技术领域
本实用新型涉及仓储设备领域，特别涉及一种液压系统和包含该液压系统的搬运车。
背景技术
在现有技术中，液压同步系统的实现形式有很多，其基本形式可以分为开环控制方式和闭环控制方式，开环控制方式基本是靠液压控制元件如同步阀、节流阀或调速阀等自身的精度来控制执行元件的同步。一般来说，采用开环控制方式的液压同步系统结构简单、成本较低，但无法消除由于负载不同、油缸制造精度差异和液压油泄漏等原因造成的误差。
另外，液压系统也可分为泵控同步控制和阀控同步控制两种。前者是由多个泵分别输入相同的流量至各个油缸，通过改变泵的排量来控制泵的输出流量，从而调节执行元件的运动速度，泵控系统效率高，能量损耗少，但由于泵的响应速度不高，泵控系统的动态特性相对较差，控制精度不高。
目前，国内外都没有很好的方法来提高同步精度，大多数采用对误差回路进行修正的方法，来避免多次往复运动形成的积累误差，但这仅仅是从系统元件品质或油路结构入手，稳定性不高，效率也较低。
实用新型内容
为了解决或者缓解现有技术中上述问题，本公开内容提出了一种液压系统，该液压系统包括动力模块、由所述动力模块提供的液压油驱动的第一液压缸组和设于所述动力模块和所述第一液压缸组之间的换向阀组，所述动力模块的液压油经由换向阀组供应至所述第一液压缸组，然后再回流至所述动力模块的回流端；所述动力模块内还设置有用于调节所述液压系统压力的第一溢流阀；其中所述第一液压缸组中的各个液压缸串联连接，并且所述各个液压缸还各自并联有一个第二溢流阀。
优选地，在根据本公开内容的液压系统中，第一液压缸组中的各个液压缸可以为相同规格的液压缸，各个第二溢流阀的参数可以是相同的。
优选地，在根据本公开内容的液压系统中，动力模块包括油箱、马达以及由所述马达驱动的油泵，所述油泵的输出管路上设置有单向阀，第一溢流阀可以布置在所述单向阀的输出管路和所述动力模块的回油管路中间，单向阀的输出管路分成两个支路，一个支路充当动力模块的输出端，另一个支路连接至所述第一溢流阀的输入端。
在根据本公开内容的液压系统的一个优选实施方式中，油箱的上部可以设置有用于排出液压系统中的空气的呼吸阀。
在根据本公开内容的液压系统的一个具体实施方式中，换向阀组中可以包括用于换向的三位四通阀，该三位四通阀被配置为其三个工作位置对应于第一液压缸组中的各液压缸的伸出、缩回和停止的三种状态。
进一步优选地，液压系统可以包括有与所述第一液压缸组并联的第二液压缸组，换向阀组中还包括第二个三位四通阀，第二个三位四通阀被配置为其三个工作位置对应于所述第二液压缸组中的各液压缸的伸出、缩回和停止的三种状态。
优选地，在根据本公开内容的液压系统的一个具体实施方式中，第一液压缸组和第二液压缸组分别包括4个规格都相同的液压缸，并且每个液压缸组中的液压液压缸被配置为同步运动。
此外，所述换向阀组中还可以包括一个两位两通阀，所述两位两通阀与一个节流阀并联；优选地，所述换向阀组中还设置有压力传感器。
进一步优选地，在液压系统中的各种阀门以阀块的方式布置，例如各个第二溢流阀以阀块的方式布置，所述换向阀组中的各阀门也以阀块的形式布置。
根据本公开内容的另一方面，提出了一种用于仓库的搬运车，所述搬运车包含上述的液压系统。
根据本公开内容的同步液压系统，可获得的有益效果至少在于：该液压系统在能保证同步驱动四缸系统的情况下，还能实现对多个同步液压缸组的控制，在运行过程中可以自动消除液压油内泄等累积偏差，保证液压的稳定运行。该液压系统原理可靠、稳定性高，响应时间短、效率高，正常工况下元件使用寿命高，整个系统占用空间小，后期维护简单，可极大地降低成本，减少人力物力的投入，实现现代智能仓储的高效率作业。
应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本实用新型所要求保护内容的限制。
附图说明
参考随附的附图，本实用新型更多的目的、功能和优点将通过本实用新型实施方式的如下描述得以阐明，其中：
图1示意性示出了本公开内容的液压系统的一个实施方式中的动力模块和换向阀组的结构示意图；
图2示意性示出了根据本公开内容的液压系统的一个实施方式中的一个液压缸组示例的结构示意图；
图3为示意性示出了本公开内容的液压系统的一个实施方式的示意图；
图4为本公开内容的液压系统的一个实施方式的实例的局部示意图，a为主视图，b为俯视图。
具体实施方式
通过参考示范性实施例，本实用新型的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本实用新型并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本实用新型的具体细节。
在下文中，将参考附图描述本实用新型的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。
根据本公开内容的一个方面，参照图1至图3所示，提出了一种液压系统，该液压系统包括动力模块100、由动力模块100提供的液压油驱动的第一液压缸组300和设于动力模块和第一液压缸组之间的换向阀组 200，动力模块100的液压油经由换向阀组200供应至第一液压缸组300，然后再回流至动力模块100的回流端；其中动力模块100包括油箱160、马达以及由马达驱动的油泵150，油泵150的输出管路上设置有单向阀 140，动力模块内还设置有用于调节液压系统压力的第一溢流阀130；其中第一液压缸组300中的各个液压缸串联连接，并且各个液压缸还各自并联有一个第二溢流阀301。
优选地，在根据本公开内容的液压系统中，第一液压缸组中的各个液压缸可以为相同规格的液压缸，各个第二溢流阀301的参数可以是相同的。
优选地，第一溢流阀130可以布置在单向阀140的输出管路和动力模块100的回油管路中间，单向阀140的输出管路分成两个支路，一个支路充当动力模块100的输出端，另一个支路连接至第一溢流阀140的输入端。在图1和图3实施例中，第一溢流阀130可安装在泵安装块120 上，通过管路连接在邮箱160的回油管路上。单向阀140也设置在泵安装块120上。第一溢流阀130起到安全保护作用，系统正常工作时，第一溢流阀130关闭。只有负载超过规定的极限(系统压力超过调定压力) 时开启溢流，进行过载保护，使系统压力不再增加。
在根据本公开内容的液压系统的一个优选实施方式中，油箱的上部可以设置有用于排出液压系统中的空气的呼吸阀162。
在根据本公开内容的液压系统的一个具体实施方式中，换向阀组200 中可以包括用于换向的三位四通阀210，该三位四通阀210被配置为其三个工作位置对应于液压缸组300中的各液压缸的伸出、缩回和停止的三种状态。
进一步优选地，液压系统可以包括有与第一液压缸组300并联的第二液压缸组，换向阀组200中还可以包括第二个三位四通阀220，第二个三位四通阀220被配置为其三个工作位置对应于该第二液压缸组中的各液压缸的伸出、缩回和停止的三种状态。
优选地，在根据本公开内容的液压系统的一个具体实施方式中，第一液压缸组300和第二液压缸组分别包括4个规格都相同的液压缸，并且每个液压缸组中的液压液压缸被配置为同步运动。如图2和图3所示的液压缸311、312、313和314。
此外，换向阀组200中还可以包括一个两位两通阀250，该两位两通阀250与一个节流阀240并联；优选地，换向阀组200中还可以设置有压力传感器230。
进一步优选地，在液压系统中的各种阀门以阀块的方式布置，例如各个第二溢流阀301以阀块的方式布置，换向阀组200中的各阀门也以阀块的形式布置。
根据本公开内容的另一方面，提出了一种用于仓库的搬运车，所述搬运车包含上述的液压系统。
根据本公开内容的液压系统能够比较好地解决现有技术中液压系统同步精度不高的问题。
如图2所示，在液压阀组内，各个液压缸311、312、313、314均并联有溢流阀301。在液压系统正常工作时，第二溢流阀301一般不会溢流，当系统出现内泄、外泄或者混入空气时，造成第二溢流阀301两侧的压差超过预先设定值，第二溢流阀301开启溢流，实现自动补油，保证各个液压缸相应的油腔内的油量相等，从而确保多缸的同步运行。
在上述实施方式中，采用溢流阀的液压系统可实现自动校准功能，且溢流阀在过油反向运行中，不会开启溢流功能，溢流阀产生背压，使得液压缸平稳性增加。
在上述实施方式中，相对于现有技术中采用同步阀或同步泵的液压系统，尤其是控制四缸及以上系统，误差能达到5％以下，运行精度更高。
在附图中所示示例中，动力模块100包括泵150，换向阀组200包括可控制液压缸组300中的液压缸往复运动的三位四通阀210、220。三位四通阀210、220与泵150通过管路连接，液压缸组300内包括多个串联的液压缸311、312、313和314。
第二溢流阀301分别并联在各液压缸的进、出油管道上，第二溢流阀301的数量与液压缸的数量相同，液压缸组300内的溢流阀301串联。
在上述实施方式中，第二溢流阀301可布置在一个集成块上，第二溢流阀301也可分别安装在液压缸上。具体实施时，例如液压缸组300 为四缸系统，由4个第二溢流阀301分别并联在4个液压缸旁，组成同步控制部分。4个第二溢流阀301可选择布置在一个集成块中，也可选择安装在每一个液压缸上，后者可减小该液压系统的占用空间，提高空间利用率。
在本实用新型中的一个较佳实施方式中，如图1、图4所示，本实用新型的动力模块100包括配置有呼吸阀162的油箱160，油箱160上方配有注油口161。动力模块100还包括驱动泵转动的液压电机110，液压电机110与泵可以通过联轴器连接；动力模块100还包括泵安装阀块120、溢流阀130、单向阀140。泵优选为齿轮泵150，也可为柱塞泵等，但不限于此。
在上述实施方式中，第一溢流阀130可保证系统的工作压力，同时可避免系统内压力过高，保护整个液压系统。单向阀140可防止液压油回流齿轮泵，延长齿轮泵150的使用寿命。油箱160上配备的呼吸阀162 可保证将系统中的空气顺利排出。油箱160上方配有注油口161，方便随时补充液压油以及观察油量。
在上述实施方式中，动力模块100的齿轮泵150转速可为2ml/r，额定功率可为800W，第一溢流阀130的卸荷压力为16MPa。
在本实用新型中的一个较佳实施方式中，如图1所示，换向阀组200 可包括设置在三位四通阀210和动力模块100之间的管道上的压力传感器230。换向阀组200还包括设置在三位四通阀210和动力模块100之间的管道上且并联使用的节流阀240和二位二通阀250。该液压系统还包括控制模块，压力传感器230检测的工作压力传输至控制模块；控制模块控制三位四通阀、二位二通阀的连通、切断和换向。
在上述实施方式中，三位四通阀210的中位机能为O型，可实现四缸的换向，保证四缸的双向运行。二位二通阀250和节流阀240配合使用，节流阀240调节到需要值后可保证液压缸组300的运行平稳。压力传感器230可随时测出系统的工作压力，反馈至控制模块。
在上述实施方式中，三位四通阀210可采用三位四通插装阀，二位二通阀250可采用二位二通插装阀。
根据本实用新型的一较佳实施中，该液压系统可包括多个液压缸组 300，三位四通阀210的数量与液压缸组300的个数相同，各三位四通阀 210、220并联设置，即多个液压缸组300并联设置。
在上述实施方式中，本液压系统可同时驱动一个或多个四缸系统同步运作，如图3所示，此处以两个四缸系统为例。在换向阀组200中，每个三位四通阀210、220控制一个四缸系统，在图3中用管路接点1A 和1B，2A和2B表示。三位四通阀210控制左侧四缸系统中油路的方向和通断，三位四通阀210工作于中位即不得电时液压缸组300不工作；三位四通阀210左侧的电磁阀(AV11)得电时，四个液压缸的缸杆朝上 (或克服负载方向)运动；右侧电磁阀(AV12)得电时，四个液压缸缸杆朝反方向运动，从而实现四缸系统的换向动作。同理，三位四通阀220 可控制另一个液压缸组。
本液压系统布置完成后，系统进行数次正反运动即可除去液压油中气体杂质，完成四个液压缸的同步。系统工作过程中，四个液压缸处于串联状态，可同步运行，当系统出现内泄或外泄时，由于溢流阀的存在，每个循环都可以实现自动补油，保证每个液压缸相应油腔内油量相等，实现四缸系统的同步运动。
该液压系统在能保证同步驱动四缸系统的情况下，还能实现对多个四缸液压系统的控制，在运行过程中可以自动消除液压油内泄等累积偏差，保证液压的稳定运行。该液压系统原理可靠、稳定性高，响应时间短、效率高，正常工况下元件使用寿命高，整个系统占用空间小，后期维护简单，可极大地降低成本，减少人力物力的投入，实现现代智能仓储的高效率作业。
根据本实用新型的另一方面，也提供了一种包含上述溢流阀同步液压系统的搬运车，液压缸组为四缸系统，该溢流阀同步液压系统包括两个四缸系统，该搬运车的多溢流阀同步液压系统与其下部的行走机构相连。
该液压系统响应快，稳定性高，风险小，安全性能好，占用空间小，适用于有轨搬运车这一类载重大、车体空间小、功能要求多且工况要求稳定的场合。
该液压系统原理可靠，后期维护简单方便，可有效地减少人力和物力的投入，运用于搬运车中，可以提高立体仓库中的工作效率，更好地服务于现代化智能仓储物流系统。
结合这里披露的本实用新型的说明和实践，本实用新型的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本实用新型的真正范围和主旨均由权利要求所限定。
Claims (10)
1.一种液压系统，其特征在于，该液压系统包括动力模块、由所述动力模块提供的液压油驱动的第一液压缸组和设于所述动力模块和所述第一液压缸组之间的换向阀组，所述动力模块的液压油经由换向阀组供应至所述第一液压缸组，然后再回流至所述动力模块的回流端；
所述动力模块内还设置有用于调节所述液压系统压力的第一溢流阀；
其中所述第一液压缸组中的各个液压缸串联连接，并且所述各个液压缸还各自并联有一个第二溢流阀。
2.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述第一液压缸组中的各个液压缸为相同规格的液压缸，所述各个第二溢流阀的参数相同。
3.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，其中所述动力模块包括油箱、马达以及由所述马达驱动的油泵，所述油泵的输出管路上设置有单向阀，所述第一溢流阀布置在所述单向阀的输出管路和所述动力模块的回油管路中间，所述单向阀的输出管路分成两个支路，一个支路充当动力模块的输出端，另一个支路连接至所述第一溢流阀的输入端。
4.根据权利要求3所述的液压系统，其特征在于，所述油箱的上部设置有用于排出所述液压系统中的空气的呼吸阀。
5.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述换向阀组中包括用于换向的三位四通阀，所述三位四通阀被配置为其三个工作位置对应于所述第一液压缸组中的各液压缸的伸出、缩回和停止的三种状态。
6.根据权利要求5所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统包括有与所述第一液压缸组并联的第二液压缸组，所述换向阀组中还包括第二个三位四通阀，所述第二个三位四通阀被配置为其三个工作位置对应于所述第二液压缸组中的各液压缸的伸出、缩回和停止的三种状态。
7.根据权利要求6所述的液压系统，其特征在于，第一液压缸组和第二液压缸组分别包括4个规格都相同的液压缸，并且每个液压缸组中的液压液压缸被配置为同步运动。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的液压系统，其特征在于，所述换向阀组中还包括一个两位两通阀，所述两位两通阀与一个节流阀并联；所述换向阀组中还设置有压力传感器。
9.根据权利要求8所述的液压系统，其特征在于，所述各个第二溢流阀以阀块的方式布置，所述换向阀组中的各阀门也以阀块的形式布置。
10.一种用于仓库的搬运车，其特征在于，所述搬运车包含根据权利要求1至9中任一项所述的液压系统。
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Cited By (1)
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| CN109611397A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-04-12 | 上海速锐信息技术有限公司 | 一种液压同步系统和包含该同步液压系统的搬运车 |
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2019
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