CN211039191U - 液压驱动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液压驱动系统。该液压驱动系统包括油泵、第一换向阀、差动油缸、柱塞油缸及液压补偿结构；第一换向阀具有进油口、回油口、第一工作油口及第二工作油口，差动油缸具有有杆腔和无杆腔；油泵的出油端与第一换向阀的进油口、第一换向阀的第一工作油口与差动油缸的无杆腔、以及差动油缸的有杆腔与柱塞油缸分别通过管道连通；第一换向阀的回油口用于连通储油箱；液压补偿结构用于受控的使得差动油缸的有杆腔与第一换向阀的第一工作油口连通，或者用于受控的使得柱塞油缸与储油箱连通。

Description

液压驱动系统

技术领域

本实用新型涉及液压控制技术领域，特别是涉及一种液压驱动系统。

背景技术

液压驱动系统是将液压油的压力能转化为执行元件的机械能，从而使执行元件动作，以带动设备执行规定的动作。当带动设备执行规定动作所需要的动力较大或者一个油缸不能满足动作稳定性的要求时，就需要设置两个同步动作的油缸。例如，翻转台包括两个翻转臂，每个翻转臂需要一个油缸带动翻转，因此，为了保证各个翻转臂同步翻转，则需要两个油缸同步动作。

一般地，采用将两个油缸串联的方式实现两个油缸的同步动作。但是，在实际生产中，由于制造误差、油缸内泄漏、液压油中混入空气等因素，使得采用该方式连接的两个油缸动作时伸出到位的位置存在误差，无法满足生产需求。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有技术中两个油缸伸出动作时伸出到位的位置存在误差，无法满足生产需求的技术问题，提供一种改善上述缺陷的液压驱动系统。

一种液压驱动系统，包括油泵、第一换向阀、差动油缸、柱塞油缸及液压补偿结构；第一换向阀具有进油口、回油口、第一工作油口及第二工作油口，所述差动油缸具有有杆腔和无杆腔；

所述油泵的出油端与所述第一换向阀的进油口、所述第一换向阀的第一工作油口与所述差动油缸的无杆腔、以及所述差动油缸的有杆腔与所述柱塞油缸分别通过管道连通；所述第一换向阀的回油口用于连通储油箱；

所述液压补偿结构用于受控的使得所述差动油缸的有杆腔与所述第一换向阀的第一工作油口连通，或者用于受控的使得所述柱塞油缸与储油箱连通。

上述液压驱动系统，当差动油缸的活塞先伸出到位，而需要对柱塞油缸的活塞伸出位置进行补偿(柱塞油缸未伸出到位)时，则可控制液压补偿结构使得柱塞油缸与第一换向阀的第一工作油口连通。此时，油泵的出油端输出的液压油依次通过第一换向阀的进油口和第一工作油口进入柱塞油缸，从而驱动柱塞油缸的活塞继续伸出，以对柱塞油缸的活塞伸出的位置进行补偿，减小或消除了差动油缸和柱塞油缸的活塞伸出到位的位置误差。

当柱塞油缸的活塞先伸出到位，需要对差动油缸的活塞伸出位置进行补偿 (差动油缸未伸出到位)时，则可控制液压补偿结构使得差动油缸的有杆腔与储油箱连通。此时，油泵的出油端输出的液压油依次通过第一换向阀的进油口、第一工作油口进入差动油缸的无杆腔，差动油缸的有杆腔内的液压油被排出至储油箱，从而驱动差动油缸的活塞继续伸出，以对差动油缸的活塞伸出的位置进行补偿，减小或消除了差动油缸和柱塞油缸的活塞伸出到位的位置误差。

如此，上述液压驱动系统能够对差动油缸和柱塞油缸的活塞伸出到位的位置误差进行补偿，从而减弱或消除了位置误差，以满足生产需求。

在一个实施例中，所述液压驱动系统还包括第一液控单向阀及第二液控单向阀，所述第一液控单向阀及所述第二液控单向阀均具有进油口、出油口及控制油口；

所述第一液控单向阀设置于所述第一换向阀和所述差动油缸之间，且所述第一液控单向阀的进油口连通于所述第一换向阀的第一工作油口，所述第一液控单向阀的出油口连通于所述差动油缸的无杆腔；

所述第二液控单向阀设置于所述差动油缸和所述柱塞油缸之间，且所述第二液控单向阀的进油口连通于所述差动油缸的有杆腔，所述第二液控单向阀的出油口连通于所述柱塞油缸；

其中，所述第一液控单向阀和所述第二液控单向阀的控制油口均连通于所述第一换向阀的第二工作油口。

在一个实施例中，所述第一换向阀包括第一状态及第二状态；

当所述第一换向阀处于所述第一状态时，所述第一换向阀的进油口与第一工作油口导通，所述第一换向阀的第二工作油口与回油口导通；

当所述第一换向阀处于所述第二状态时，所述第一换向阀的进油口与第二工作油口导通，所述第一换向阀的第一工作油口与回油口连通。

在一个实施例中，所述液压补偿结构包括第二换向阀，所述第二换向阀具有进油口、第三工作油口及回油口；

所述第二换向阀的进油口连通与所述第一换向阀的第一工作油口，所述第二换向阀的第三工作油口与所述差动油缸的有杆腔和所述第二液控单向阀的进油口连通，所述第二换向阀的回油口用于连通储油箱。

在一个实施例中，所述第二换向阀包括第三状态和第四状态；

当所述第二换向阀处于所述第三状态时，所述第二换向阀的第三工作油口与进油口导通；

当所述第二换向阀处于所述第四状态时，所述第二换向阀的第三工作油口与回油口导通。

在一个实施例中，所述液压驱动系统还包括第一行程开关、第二行程开关及控制器；所述第一行程开关和所述第二行程开关均电连接于所述控制器；所述控制器电连接所述第一换向阀和所述第二换向阀；

所述第一行程开关和所述第二行程开关分别用于检测所述差动油缸和所述柱塞油缸的伸出到位情况；

在所述差动油缸和所述柱塞油缸伸出动作过程中：当所述第一行程开关检测到所述差动油缸伸出到位时，所述控制器控制所述第一换向阀保持所述第一状态，且所述第二换向阀处于所述第三状态；或者

当所述第二行程开关检测到所述柱塞油缸伸出到位时，所述控制器控制所述第一换向阀保持所述第一状态，且所述第二换向阀处于所述第四状态。

在一个实施例中，所述液压补偿结构包括第三换向阀及第四换向阀；所述第三换向阀及所述第四换向阀均具有进油口和出油口；所述第三换向阀的进油口和出油口可受控的导通或断开，所述第四换向阀的进油口和出油口可受控的导通或断开；

所述第三换向阀的进油口和出油口分别连通于所述第一换向阀的第一工作油口和所述第二液控单向阀的进油口；所述第四换向阀的进油口连通于所述差动油缸的有杆腔和所述第二液控单向阀的进油口之间，所述第四换向阀的出油口用于连通储油箱。

在一个实施例中，所述液压驱动系统还包括第一行程开关、第二行程开关及控制器，所述第一行程开关和所述第二行程开关电连接于所述控制器，所述控制器电连接所述第一换向阀、所述第三换向阀和所述第四换向阀；

所述第一行程开关和所述第二行程开关分别用于检测所述差动油缸和所述柱塞油缸的伸出到位情况；

在所述差动油缸和所述柱塞油缸伸出动作过程中：当所述第一行程开关检测到所述差动油缸伸出到位时，所述控制器控制所述第一换向阀保持所述第一状态，且所述第三换向阀的进油口与出油口导通，所述第四换向阀的进油口和出油口断开；或者，当所述第二行程开关检测到所述柱塞油缸伸出到位时，所述控制器控制所述第一换向阀保持所述第一状态，且所述第三换向阀的进油口与出油口断开，所述第四换向阀的进油口和出油口导通。

在一个实施例中，所述液压驱动系统还包括单向节流阀，所述单向节流阀连通于所述第一换向阀的第一工作油口和所述第一液控单向阀的进油口。

在一个实施例中，所述液压驱动系统还包括安全阀，所述安全阀具有进油口和排油口，所述安全阀的进油口连通于所述油泵的出油端。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中液压驱动系统的原理图；

图2为本实用新型的另一实施例中液压驱动系统的原理图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型一实施例中提供的一种液压驱动系统，包括油泵 10、第一换向阀20、差动油缸40、柱塞油缸50及液压补偿结构。

油泵10的进油端连通于用于存储液压油的储油箱100，油泵10的出油端用于为液压驱动系统提供高压的液压油。

第一换向阀20具有进油口P1、回油口T1、第一工作油口A1及第二工作油口B1。差动油缸40包括具有内腔的缸体以及设置于缸体内腔的活塞42，该活塞42将缸体的内腔界定为有杆腔44和无杆腔46。差动油缸40和柱塞油缸50 的具体结构为较为成熟的现有技术，在此不再赘述。

油泵10的出油端与第一换向阀20的进油口P1通过管道连通。第一换向阀 20的第一工作油口A1与差动油缸40的无杆腔46通过管道连通。差动油缸40 的有杆腔44与柱塞油缸50通过管道连通。第一换向阀20的回油口T1可通过管道连通于储油箱100。

液压补偿结构用于受控地使得差动油缸40的有杆腔44与第一换向阀20的第一工作油口A1连通，或者受控的使得柱塞油缸50与储油箱100连通。

上述液压驱动系统，差动油缸40和柱塞油缸50需要同时伸出时，控制第一换向阀20的进油口P1与第一工作油口A1导通，且第一换向阀20的第二工作油口B1与回油口T2导通。油泵10的出油端输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和第一工作油口A1进入差动油缸40的无杆腔46，从而驱动差动油缸40的活塞伸出。同时，由于差动油缸40的活塞42伸出使得差动油缸 40的有杆腔44内的液压油排出至柱塞油缸50内，从而驱动柱塞油缸50的活塞伸出，此时柱塞油缸50内的液压油通过第一换向阀20的第二工作油口B1及回油口T1排出至储油箱100。

差动油缸40和柱塞油缸50需要同时缩回时，控制第一换向阀20的进油口 P1与第二工作油口B1导通，且第一工作油口A1与回油口T1导通。柱塞油缸 50在载荷的作用下缩回，柱塞油缸50内的液压油被排出至差动油缸40的有杆腔44，差动油缸40的无杆腔46的液压油被排出并依次通过第一换向阀20的第一工作油口A1和回油口T1至储油箱100，从而驱动差动油缸40的活塞42缩回。

可见，上述液压驱动系统通过第一换向阀20的换向实现差动油缸40和柱塞油缸50的活塞的伸出或缩回。

需要说明的是，为了减小或消除差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出到位存在的位置误差：

例如，当差动油缸40的活塞先伸出到位，而需要对柱塞油缸50的活塞伸出位置进行补偿(即柱塞油缸50未伸出到位)时，则可控制液压补偿结构使得柱塞油缸50与第一换向阀20的第一工作油口A1连通。此时，油泵10的出油端输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和第一工作油口A1进入柱塞油缸50，从而驱动柱塞油缸50的活塞52继续伸出，以对柱塞油缸50的活塞 52伸出的位置进行补偿，减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出到位的位置误差。

又例如，当柱塞油缸50的活塞52先伸出到位，需要对差动油缸40的活塞 42伸出位置进行补偿(差动油缸40未伸出到位)时，则可控制液压补偿结构使得差动油缸40的有杆腔44与储油箱100连通。此时，油泵10的出油端输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和第一工作油口A1进入差动油缸40 的无杆腔46，差动油缸40的有杆腔44内的液压油被排出至储油箱100，从而驱动差动油缸40的活塞42继续伸出，以对差动油缸40的活塞42伸出的位置进行补偿，减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出到位的位置误差。

如此，上述液压驱动系统能够对差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出到位的位置误差进行补偿，从而减弱或消除了位置误差，以满足生产需求。

需要说明的是，本实用新型的液压驱动系统可应用于翻转台、横移小车、墙板小车等，通过两个油缸的伸缩动作实现工作平台的翻转或升降。可以理解的是，本实用新型的液压驱动系统并不仅限于应用上述列举的设备，也可应用于其他设备，在此不作限定。

本实用新型的实施例中，液压驱动系统还包括安全阀90，安全阀90具有进油口和排油口。安全阀90的进油口连通于油泵10的出油端。如此，当液压驱动系统过压时，安全阀90的进油口和排油口导通，以释放液压驱动系统的压力，对液压驱动系统进行保护。优选地，安全阀90的排油口通过管道连通于储油箱 100，以便于回收再利用排出的液压油。

本实用新型的实施例中，液压驱动系统还包括第一液控单向阀60及第二液控单向阀70。第一液控单向阀60和第二液控单向阀70均具有进油口、出油口及控制油口。

第一液控单向阀60设置于第一换向阀20和差动油缸40之间，且第一液控单向阀60的进油口连通于第一换向阀20的第一工作油口A1，第一液控单向阀 60的出油口连通于差动油缸40的无杆腔46。第二液控单向阀70设置于柱塞油缸50和差动油缸40之间，且第二液控单向阀70的进油口连通于差动油缸40 的有杆腔44，第二液控单向阀70的出油口连通于柱塞油缸50。其中，第一液控单向阀60和第二液控单向阀70的控制油口均连通于第一换向阀20的第二工作油口B1。

需要说明的是，当液控单向阀(即第一液控单向阀60和第二液控单向阀70) 的控制油口未通入液压油时，液控单向阀(即第一液控单向阀60和第二液控单向阀70)仅正向导通，即由进油口流向出油口的方向导通，而由出油口流向进油口的方向则断开。当液控单向阀(即第一液控单向阀60和第二液控单向阀70) 的控制油口通入液压油时，液控单向阀(即第一液控单向阀60和第二液控单向阀70)仅反向导通，即由出油口流向进油口的方向导通，而由进油口流向出油口的方向则断开。

如此，第一液控单向阀60和第二液控单向阀70的设置防止了在差动油缸 40和柱塞油缸50在所承受的载荷的作用下差动油缸40的无杆腔46和柱塞油缸 50内的液压油流出，从而可阻止差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回，保证由差动油缸40和柱塞油缸50支撑的工作平台能够长时间停留于某一位置而不发生明显下降或倾倒。

具体到实施例中，液压驱动系统还包括单向节流阀80。单向节流阀80连通于第一换向阀20的第一工作油口A1和第一液控单向阀60的进油口之间。如此，单向节流阀80用于控制差动油缸40的无杆腔46以及柱塞油缸50内的液压油排出的流速，以便于控制差动和柱塞油缸50的活塞缩回的速度，防止差动油缸 40和柱塞油缸50的活塞缩回过快而发生安全事故。

具体到实施例中，第一换向阀20包括第一状态和第二状态。当第一换向阀 20处于第一状态时，第一换向阀20的进油口P1与第一工作油口A1连通，第一换向阀20的第二工作油口B1与回油口T1连通。此时，油泵10输出的液压油可依次通过第一换向阀20的进油口P1和第一工作油口A1、以及第一液控单向阀60进入差动油缸40的无杆腔46，差动油缸40的有杆腔44内的液压油通过第二液控单向阀70进入的柱塞油缸50，从而驱动差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出动作。

当第一换向阀20处于第二状态时，第一换向阀20的进油口P1与第二工作油口B1连通，第一换向阀20的第一工作油口A1与回油口T1连通。此时，油泵10输出的液压油可通过第一换向阀20的进油口P1及第二工作油口B1进入第一液控单向阀60和第二液控单向阀70的控制油口，使得第一液控单向阀60 及第二液控单向阀70反向导通。此时，在载荷的作用下，柱塞油缸50的活塞缩回，使得柱塞油缸50内的液压油排出至差动油缸40的有杆腔44，差动油缸 40的无杆腔46内的液压油依次通过第一液控单向阀60以及第一换向阀20的第一工作油口A1和回油口T1而排出至储油箱100。即驱动差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回动作。可选地，第一换向阀20可为电磁换向阀，从而可通过控制电磁换向阀的电磁铁通电或断电来控制第一换向阀20的状态。

需要指出的是，在一个实施例中，第一换向阀20的回油口T1通过管道连通于储油箱100，从而有利于回收再利用排出的液压油。可以理解的是，第一换向阀20的回油口和油泵10的进油端可连通于同一储油箱，也可连通于不同的储油箱。

进一步地，第一换向阀20还包括关闭状态。当第一换向阀20处于关闭状态时，第一换向阀20的进油口P1与回油口T1直接连通。此时，油泵10输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和回油口T1排出，从而对液压驱动系统进行锁定，有利于保持差动油缸40和柱塞油缸50的状态。

在一个实施例中，液压补偿结构包括第二换向阀30。该第二换向阀30具有进油口P2、第三工作油口A2及回油口T2。第二换向阀30的进油口P2连通于第一换向阀20的第一工作油口A1。第二换向阀30的第三工作油口A2连通于差动油缸40的有杆腔44和第二液控单向阀70的进油口之间，第二换向阀30的回油口T2连通储油箱100。可选地，第二换向阀30可为电磁换向阀，从而可通过电磁换向阀的电磁铁通电或断电来控制电磁换向阀的状态。需要说明的是，第二换向阀30的回油口T2通过管道连通于储油箱100，以便于回收再利用排出的液压油。可以理解的是，第二换向阀30的回油口T2于油泵10的进油端可连通于同一储油箱，也可连通于不同的储油箱，在此不作限定。

如此，在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出过程中，当差动油缸40先伸出到位，需要对柱塞油缸50的伸出位置进行补偿(柱塞油缸50的活塞52未伸出到位)时，则可控制第一换向阀20保持第一状态，控制第二换向阀30的进油口P2和第三工作油口A2导通。此时，油泵10输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和第一工作油口A1以及第二换向阀30的进油口P2和第三工作油口A2，再通过第二液控单向阀70进入柱塞油缸50，从而使得柱塞油缸50的活塞52继续伸出，直到达到伸出到位位置，即消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出到位的位置误差。

在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出过程中，当柱塞油缸50先伸出到位，需要对差动油缸40的伸出位置进行补偿(差动油缸40的活塞42未伸出到位)时，则可控制第一换向阀20保持在第一状态，控制第二换向阀30的第三工作油口A2和回油口T2导通。此时，油泵10输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和第一工作油口A1，再通过第一液控单向阀60进入差动油缸 40的无杆腔46，差动油缸40的有杆腔44内的液压油通过第二换向阀30的第三工作油口A2和回油口T2而排出至储油箱100，从而差动油缸40的活塞42继续伸出，直到到达伸出到位位置，即消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出到位的位置误差。

在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回过程中，当差动油缸40先缩回至缩回到位位置，需要对柱塞油缸50的缩回的位置进行补偿(即柱塞油缸50的活塞52未缩回到位)时，则可控制第一换向阀20保持第二状态，控制第二换向阀30的第三工作油口A2和回油口T2导通。此时，油泵10输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和第二工作油口B1进入第一液控单向阀60 和第二液控单向阀70的控制油口，使得第一液控单向阀60和第二液控单向阀 70反向导通。此时，柱塞油缸50内的液压油可依次通过第二液控单向阀70以及第二换向阀30的第三工作油口A2和回油口T2排出至储油箱100，使得柱塞油缸50的活塞52可在载荷的作用下继续缩回，直到到达缩回到位的位置，即消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回到位的位置误差。

需要说明的是，在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞在缩回过程中，当差动油缸40的活塞42先缩回至缩回到位的位置，需要对柱塞油缸50的活塞52 缩回的位置进行补偿时，也可控制第二换向阀30的第三工作油口A2和进油口 P2导通。此时，油泵10输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和第二工作油口B1进入第一液控单向阀60和第二液控单向阀70的控制油口，使得第一液控单向阀60和第二液控单向阀70反向导通。此时，柱塞油缸50内的液压油可依次通过第二液控单向阀70、第二换向阀30的第三工作油口A2和进油口P2、以及第一换向阀20的第一工作油口A1和回油口T1，从而排出至储油箱 100。如此，使得柱塞油缸50的活塞52可在载荷的作用下继续缩回，直到到达缩回到位的位置，即消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回到位的位置误差。

在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞在缩回过程中，当柱塞油缸50先缩回至缩回到位的位置，需要对差动油缸40的活塞42缩回的位置进行补偿(即差动油缸40的活塞42未缩回到位)时，则可控制第一换向阀20保持第二状态，控制第二换向阀30的第三工作油口A2和回油口T2导通。此时，油泵10输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和第二工作油口B1进入第一液控单向阀60和第二液控单向阀70的控制油口。因此，第一液控单向阀60反向导通，使得差动油缸40的活塞在载荷的作用下活塞挤压差动油缸40的无杆腔46，差动油缸40的无杆腔46的液压油依次通过第一液控单向阀60以及第一换向阀 20的第一工作油口A1和回油口T1排出至储油箱100。同时，差动油缸40的有杆腔44形成负压而依次通过第二换向阀30的回油口T2和第三工作油口A2将储油箱100内的液压油吸入至差动油缸40的有杆腔44，进而实现差动油缸40 的活塞继续缩回，直达到达缩回到位的位置，即消除了差动油缸40和柱塞油缸 50的活塞缩回到位的位置误差。

需要说明的是，差动油缸40和柱塞油缸50的活塞在缩回过程中，当柱塞油缸50先缩回至缩回到位的位置，需要对差动油缸40的活塞缩回的位置进行补偿时，也可控制第二换向阀30的第三工作口和进油口导通。此时，油泵10 输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口和第二工作油口B1进入第一液控单向阀60和第二液控单向阀70的控制油口。因此，第一液控单向阀60反向导通，使得差动油缸40的活塞在载荷的作用下活塞挤压差动油缸40的无杆腔 46，差动油缸40的无杆腔46的液压油依次通过第一液控单向阀60以及第二换向阀30的进油口和第三工作油口A2从而进入差动油缸40的有杆腔44，进而实现差动油缸40的活塞继续缩回，直达到达缩回到位的位置，即消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回到位的位置误差。

具体到实施例中，第二换向阀30包括第三状态和第四状态。当第二换向阀 30处于第三状态时，第二换向阀30的第三工作油口A2与进油口P2连通，从而使得差动油缸40的有杆腔44与第一换向阀20的第一工作油口A1连通。如此，可在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出动作时，对柱塞油缸50的活塞52 的伸出位置进行补偿。

当第二换向阀30处于第四状态时，第二换向阀30的第三工作油口A2与回油口T2导通，从而使得差动油缸40的有杆腔44与第二换向阀30的回油口T2 连通。如此，可在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出动作时，对差动油缸 40的活塞42伸出位置进行补偿。

具体到实施例中，液压驱动系统还包括第一行程开关S1、第二行程开关S2 及控制器。第一行程开关S1和第二行程开关S2电连接于控制器，控制器电连接第一换向阀20和第二换向阀30。第一行程开关S1和第二行程开关S2分别用于检测差动油缸40和柱塞油缸50的活塞的伸出到位情况。

在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出过程中：

当第一行程开关S1检测到差动油缸40的活塞42伸出到位，需要对柱塞油缸50的活塞52的伸出位置进行补偿(即柱塞油缸50的活塞52未伸出到位，未触发第二行程开关S2)时，则控制器可控制第一换向阀20保持第一状态，且控制第二换向阀30处于第三状态，从而对柱塞油缸50的活塞52伸出的位置进行补偿，从而减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的伸出到位的位置误差。

当第二行程开关S2检测到柱塞油缸50伸出到位，需要对差动油缸40的活塞伸出位置进行补偿(即差动油缸40的活塞42未伸出到位，未触发第一行程开关S1)时，控制器控制第一换向阀20保持第一状态，且控制第二换向阀30 处于第四状态，从而对差动油缸40的活塞42伸出的位置进行补偿，减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出到位的位置误差。

具体到实施例中，液压驱动系统还包括第三行程开关S3和第四行程开关S4。第三行程开关S3和第四行程开关S4电连接于控制器，第三行程开关S3和第四行程开关S4分别用于检测差动油缸40和柱塞油缸50的活塞的缩回到位情况。

在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回过程中：

当第三行程开关S3首先检测到差动油缸40的活塞42缩回到位，需要对柱塞油缸50的活塞52的缩回位置进行补偿(即柱塞油缸50的活塞52未缩回到位，未触发第四行程开关S4)时，控制器控制第一换向阀20保持第二状态，且控制第二换向阀30处于第三状态或第四状态，从而使得油泵10输出的液压油继续依次通过第一换向阀20的进油口P1和第二工作油口B1进入第二液控单向阀70的控制油口，使得第二液控单向阀70反向导通。因此，柱塞油缸50的活塞52在载荷的作用下继续缩回，柱塞油缸50排出的液压油依次通过第二换向阀30的第三工作油口A2和回油口T2排出，或者柱塞油缸50排出的液压油依次通过第二换向阀30的第三工作油口A2和进油口P2、以及第一换向阀20的第一工作油口A1和回油口T1排出。即实现了对柱塞油缸50的活塞52的缩回的位置进行了补偿，减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞的缩回到位的位置误差。需要说明的是，由于差动油缸40缩回到位，因此在差动油缸40 的活塞42的挤压作用下已将差动油缸40的无杆腔46内的液压油排完，差动油缸40的活塞42不再缩回，从而在对柱塞油缸50的活塞52缩回的位置进行补偿时柱塞油缸50排出的液压油不会进入差动油缸40的有杆腔44，而是通过第一换向阀20的回油口T1或者第二换向阀30的回油口T2排出。

当第四行程开关S4首先检测到柱塞油缸50的活塞52缩回到位，需要对差动油缸40的活塞42缩回位置进行补偿时，控制器控制第一换向阀20保持第二状态，且控制第二换向阀30处于第三状态或第四状态，从而液压油进入第一液控单向阀60的控制油口，使得第一液控单向阀60反向导通，从而差动油缸40 的活塞在载荷的作用下继续缩回，差动油缸40的无杆腔46内的液压油依次通过第一液控单向阀60、以及第一换向阀20的第一工作油口A1，并从第一换向阀20的回油口T1排出。同时差动油缸40的有杆腔44形成负压，从而液压油从第二换向阀30的回油口T2或者第一换向阀20的回油口T1吸入，并进入差动油缸40的有杆腔44，进而对差动油缸40的活塞42的缩回位置进行补偿，减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回到位的位置误差。需要说明的是，由于柱塞油缸50的活塞52缩回到位，因此在柱塞油缸50的活塞52的挤压作用下已将柱塞油缸50内的液压油排完，柱塞油缸50的活塞不再缩回。如此，在对差动油缸40的缩回位置进行补偿时，液压油进入第一液控单向阀60的控制油口的同时也会进入第二液控单向阀70的控制油口，使得第二液控单向阀70也会反向导通。但是，由于柱塞油缸50内没有液压油，不会对柱塞油缸 50的状态造成影响。

需要说明的是，在一个实施例中，油泵10的进油端连通于储油箱100。且为了便于回收再利用液压油，油泵10的进油端、第一换向阀20的回油口T1、第二换向阀30的回油口T2以及安全阀90的排油口均通过管道连通于同一储油箱100。在其他实施例中，油泵10的进油端、第一换向阀20的回油口T1、第二换向阀30的回油口T2以及安全阀90的排油口也可分别通过管道连通于不同的储油箱，在此不作限定。

请参见图2所示，需要指出的是，液压补偿结构并不仅限于上述实施例中采用第二换向阀30的方式，也可以采用其它形式的阀结构，例如在另一个实施例中，液压补偿结构可包括第三换向阀32和第四换向阀34。也就是说本实施例与上述实施例的不同点在于液压补偿结构不同。

在本实施例中，第三换向阀32和第四换向阀34均具有进油口(P3、P4) 和出油口(T3、T4)。第三换向阀32的进油口P3和出油口T3可受控的导通或断开，第四换向阀34的进油口P4和出油口T4可受控的导通或断开。第三换向阀32的进油口P3和出油口T3分别连通于第一换向阀20的第一工作油口A1和第二液控单向阀70的进油口；第四换向阀34的进油口P4连通于差动油缸40 的有杆腔44和第二液控单向阀70的进油口之间，第四换向阀34的出油口T4 用于连通储油箱100。

如此，在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出动作的过程中：

当差动油缸40的活塞42首先伸出到位，需要对柱塞油缸50的活塞52的伸出位置进行补偿(即柱塞油缸50的活塞52未伸出到位)时，则可控制第三换向阀32的进油口P3和出油口T3导通，并控制第四换向阀34的进油口P4和出油口T4保持断开。此时，油泵10的出油端输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和第一工作油口A1、第三换向阀32的进油口P3和出油口T3、以及第二液控单向阀70，进而进入柱塞油缸50，使得柱塞油缸50的活塞52继续伸出直到到达伸出到位位置，减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞的伸出到位误差。

当柱塞油缸50的活塞52首先伸出到位，需要对差动油缸40的活塞42的伸出位置进行补偿(即差动油缸40的活塞42未伸出到位)时，则可控制第三换向阀32的进油口P3和出油口T3保持断开，且控制第四换向阀34的进油口 P4和出油口T4导通，从而油泵10的出油端输出的液压油依次通过第一换向阀 20的进油口P1和第一工作油口A1、以及第一液控单向阀60，进入差动油缸40 的无杆腔46，差动油缸40的有杆腔44的液压油通过第四换向阀34的进油口 P4和出油口T4排出，即使得差动油缸40的活塞42继续伸出直到到达伸出到位位置，减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞的伸出到位误差。

在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回动作的过程中：

当差动油缸40的活塞42首先缩回到位，需要对柱塞油缸50的活塞52缩回位置进行补偿(即柱塞油缸50的活塞52未缩回到位)时，则可控制第一换向阀20保持第二状态，第三换向阀32的进油口P3和出油口T3保持断开，且控制第四换向阀34的进油口P4和出油口T4导通。如此，油泵10的出油端输出的液压油通过第一换向阀20的进油口P1和第二工作油口B1进入第一液控单向阀60和第二液控单向阀70的控制油口，第一液控单向阀60和第二液控单向阀70反向导通，柱塞油缸50的活塞52在载荷的作用下继续缩回，同时柱塞油缸50排出的液压油依次通过第二液控单向阀70以及第四换向阀34的进油口P4 和出油口T4排出至储油箱100，从而减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50 的活塞的缩回到位误差。可以理解的是，在其它实施例中，也可以控制第三换向阀32的进油口P3和出油口T3导通，且控制第四换向阀34的进油口P4和出油口T4保持断开。此时，柱塞油缸50排出的液压油依次通过第二液控单向阀 70、第三换向阀32的进油口P3和出油口T3、以及第一换向阀20的第一工作油口A1和回油口T1，从而排出至储油箱100。

当柱塞油缸50的活塞52首先缩回到位，需要对差动油缸40的活塞42的缩回位置进行补偿(即差动油缸40的活塞42未缩回到位)时，则控制第一换向阀20保持第二状态，第三换向阀32的进油口P3和出油口T3保持断开，且控制第四换向阀34的进油口P4和出油口T4导通。如此，油泵10的出油端输出的液压油通过第一换向阀20的进油口P1和第二工作油口B1，进入第一液控单向阀60的控制油口，使得第一液控单向阀60反向导通，从而差动油缸40的活塞42在载荷的作用下继续缩回，差动油缸40的无杆腔46内的液压油依次通过第一液控单向阀60及第一换向阀20的第一工作油口A1和回油口T1排出。同时差动油缸40的有杆腔44内形成负压，使得液压油从第四换向阀34的出油口T4吸入，并通过第四换向阀34的进油口P4进入差动油缸40的有杆腔44，即使得差动油缸40的活塞42继续缩回直到到达缩回到位位置，减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞的缩回到位误差。可以理解的是，在其它实施例中，也可以控制第三换向阀32的进油口P3和出油口T3导通，且控制第四换向阀34的进油口P4和出油口T4保持断开。此时，差动油缸40的无杆腔46 排出的液压油依次通过第一液控单向阀60、第三换向阀32的出油口T3和进油口P3，从而进入差动油缸40的有杆腔44。

具体到实施例中，液压驱动系统还包括第一行程开关S1、第二行程开关S2 及控制器。第一行程开关S1和第二行程开关S2电连接于控制器。控制器电连接第一换向阀20、第三换向阀32和第四换向阀34。第一行程开关S1和第二行程开关S2分别用于检测差动油缸40和柱塞油缸50的伸出到位情况。

在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出动作过程中：

当第一行程开关S1检测到差动油缸40的活塞42首先伸出到位，需要对柱塞油缸50的活塞52伸出位置进行补偿(即第二行程开关S2未检测到柱塞油缸 50的活塞伸出到位)时，控制器控制第一换向阀20保持第一状态，且控制第三换向阀32的进油口P3与出油口T3导通，第四换向阀34的进油口P4和出油口 T4保持断开，从而油泵10的出油端输出的液压油依次通过第一换向阀20的进油口P1和第一工作油口A1、第三换向阀32的进油口P3和出油口T3、以及第二液控单向阀70，并进入柱塞油缸50驱动柱塞油缸50的活塞52继续伸出，直到到达伸出达到位置(即触发第二行程开关S2)，进而减小或消除了差动油缸 40和柱塞油缸50的活塞伸出到位的位置误差。

当第二行程开关S2检测到柱塞油缸50的活塞52首先伸出到位，需要对差动油缸40的活塞42伸出位置进行补偿(差动油缸40未伸出到位，即未触发第一行程开关S1)时，控制器控制第一换向阀20保持第一状态，且控制第三换向阀32的进油口P3与出油口T3保持断开，控制第四换向阀34的进油口P4和出油口T4导通，从而差动油缸40的无杆腔46继续通入液压油，有杆腔44的液压油继续排出，使得差动油缸40的活塞继续伸出，直到到达伸出达到位置(即触发第一行程开关S1)，即减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞伸出到位的位置误差。

具体到实施例中，液压驱动系统还包括第三行程开关S3和第四行程开关S4，第三行程开关S3和第四行程开关S4电连接于控制器。第三行程开关S3和第四行程开关S4分别用于检测差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回到位情况。

在差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回动作过程中：

当第三行程开关S3检测到差动油缸40的活塞42首先缩回到位，需要对柱塞油缸50的活塞52缩回位置进行补偿(即柱塞油缸50未缩回到位，未触发第四行程开关S4)时，则控制第一换向阀20保持第二状态，控制第三换向阀32 的进油口P3和出油口T3导通或者第四换向阀34的进油口P4和出油口T4导通，使得柱塞油缸50内的液压油继续排出，即柱塞油缸50的活塞52继续缩回，直到到达缩回到位位置(即触发第四行程开关S4)，从而减小或消除了差动油缸 40和柱塞油缸50的活塞缩回到位的位置误差。

当第四行程开关S4检测到柱塞油缸50的活塞首先缩回到位，需要对差动油缸40的活塞的缩回位置进行补偿(差动油缸40未缩回到位，未触发第三行程开关S3)时，则控制第一换向阀20保持第二状态，第三换向阀32的进油口 P3和出油口T3保持断开，第四换向阀34的进油口P4和出油口T4导通，差动油缸40的活塞42在载荷的作用下继续缩回，差动油缸40的无杆腔46的液压油依次通过第一液控单向阀60、第一换向阀20的第一工作油口A1和回油口T1 排出。同时，差动油缸40的有杆腔44形成负压，液压油依次通过第四换向阀 34的出油口T4和进油口P4吸入至差动油缸40的有杆腔44。也就是说，差动油缸40的活塞42继续缩回直到到达缩回到位位置(触发第三行程开关S3)，从而减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回到位的位置误差。

需要说明的是，对差动油缸40的活塞的缩回位置进行补偿时，也可以控制第一换向阀20保持第二状态，第三换向阀32的进油口P3和出油口T3导通，第四换向阀34的进油口P4和出油口T4保持断开。差动油缸40的活塞42在载荷的作用下继续缩回，差动油缸40的无杆腔46的液压油依次通过第一液控单向阀60，由于差动油缸40内形成负压使得差动油缸40的无杆腔46排出的液压油继续通过第三换向阀32的进油口P3和出油口T3而进入差动油缸40的有杆腔44。如此，也可实现差动油缸40的活塞继续缩回直到到达缩回到位位置(触发第三行程开关S3)，从而减小或消除了差动油缸40和柱塞油缸50的活塞缩回到位的位置误差。

需要说明的是，为了便于回收再利用液压油，第四换向阀34的出油口T4 与油泵10的进油端通过管道连通于同一储油箱100。在其他实施例中，第四换向阀34的出油口T4和油泵10的进油端也可通过管道分别连通于不同的储油箱，在此不作限定。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种液压驱动系统，其特征在于，包括油泵、第一换向阀、差动油缸、柱塞油缸及液压补偿结构；第一换向阀具有进油口、回油口、第一工作油口及第二工作油口，所述差动油缸具有有杆腔和无杆腔；

所述油泵的出油端与所述第一换向阀的进油口、所述第一换向阀的第一工作油口与所述差动油缸的无杆腔、以及所述差动油缸的有杆腔与所述柱塞油缸分别通过管道连通；所述第一换向阀的回油口用于连通储油箱；

所述液压补偿结构用于受控的使得所述差动油缸的有杆腔与所述第一换向阀的第一工作油口连通，或者用于受控的使得所述柱塞油缸与储油箱连通。

2.根据权利要求1所述的液压驱动系统，其特征在于，所述液压驱动系统还包括第一液控单向阀及第二液控单向阀，所述第一液控单向阀及所述第二液控单向阀均具有进油口、出油口及控制油口；

所述第一液控单向阀设置于所述第一换向阀和所述差动油缸之间，且所述第一液控单向阀的进油口连通于所述第一换向阀的第一工作油口，所述第一液控单向阀的出油口连通于所述差动油缸的无杆腔；

所述第二液控单向阀设置于所述差动油缸和所述柱塞油缸之间，且所述第二液控单向阀的进油口连通于所述差动油缸的有杆腔，所述第二液控单向阀的出油口连通于所述柱塞油缸；

其中，所述第一液控单向阀和所述第二液控单向阀的控制油口均连通于所述第一换向阀的第二工作油口。

3.根据权利要求2所述的液压驱动系统，其特征在于，所述第一换向阀包括第一状态及第二状态；

当所述第一换向阀处于所述第一状态时，所述第一换向阀的进油口与第一工作油口导通，所述第一换向阀的第二工作油口与回油口导通；

当所述第一换向阀处于所述第二状态时，所述第一换向阀的进油口与第二工作油口导通，所述第一换向阀的第一工作油口与回油口连通。

4.根据权利要求3所述的液压驱动系统，其特征在于，所述液压补偿结构包括第二换向阀，所述第二换向阀具有进油口、第三工作油口及回油口；

所述第二换向阀的进油口连通与所述第一换向阀的第一工作油口，所述第二换向阀的第三工作油口与所述差动油缸的有杆腔和所述第二液控单向阀的进油口连通，所述第二换向阀的回油口用于连通储油箱。

5.根据权利要求4所述的液压驱动系统，其特征在于，所述第二换向阀包括第三状态和第四状态；

当所述第二换向阀处于所述第三状态时，所述第二换向阀的第三工作油口与进油口导通；

当所述第二换向阀处于所述第四状态时，所述第二换向阀的第三工作油口与回油口导通。

6.根据权利要求5所述的液压驱动系统，其特征在于，所述液压驱动系统还包括第一行程开关、第二行程开关及控制器；所述第一行程开关和所述第二行程开关均电连接于所述控制器；所述控制器电连接所述第一换向阀和所述第二换向阀；

所述第一行程开关和所述第二行程开关分别用于检测所述差动油缸和所述柱塞油缸的伸出到位情况；

在所述差动油缸和所述柱塞油缸伸出动作过程中：当所述第一行程开关检测到所述差动油缸伸出到位时，所述控制器控制所述第一换向阀保持所述第一状态，且所述第二换向阀处于所述第三状态；或者，当所述第二行程开关检测到所述柱塞油缸伸出到位时，所述控制器控制所述第一换向阀保持所述第一状态，且所述第二换向阀处于所述第四状态。

7.根据权利要求3所述的液压驱动系统，其特征在于，所述液压补偿结构包括第三换向阀及第四换向阀；所述第三换向阀及所述第四换向阀均具有进油口和出油口；所述第三换向阀的进油口和出油口可受控的导通或断开，所述第四换向阀的进油口和出油口可受控的导通或断开；

所述第三换向阀的进油口和出油口分别连通于所述第一换向阀的第一工作油口和所述第二液控单向阀的进油口；所述第四换向阀的进油口连通于所述差动油缸的有杆腔和所述第二液控单向阀的进油口之间，所述第四换向阀的出油口用于连通储油箱。

8.根据权利要求7所述的液压驱动系统，其特征在于，所述液压驱动系统还包括第一行程开关、第二行程开关及控制器，所述第一行程开关和所述第二行程开关电连接于所述控制器，所述控制器电连接所述第一换向阀、所述第三换向阀和所述第四换向阀；

所述第一行程开关和所述第二行程开关分别用于检测所述差动油缸和所述柱塞油缸的伸出到位情况；

在所述差动油缸和所述柱塞油缸伸出动作过程中：当所述第一行程开关检测到所述差动油缸伸出到位时，所述控制器控制所述第一换向阀保持所述第一状态，且所述第三换向阀的进油口与出油口导通，所述第四换向阀的进油口和出油口断开；或者，当所述第二行程开关检测到所述柱塞油缸伸出到位时，所述控制器控制所述第一换向阀保持所述第一状态，且所述第三换向阀的进油口与出油口断开，所述第四换向阀的进油口和出油口导通。

9.根据权利要求2所述的液压驱动系统，其特征在于，所述液压驱动系统还包括单向节流阀，所述单向节流阀连通于所述第一换向阀的第一工作油口和所述第一液控单向阀的进油口。

10.根据权利要求1所述的液压驱动系统，其特征在于，所述液压驱动系统还包括安全阀，所述安全阀具有进油口和排油口，所述安全阀的进油口连通于所述油泵的出油端。

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