CN211314687U - 一种防冲击保护液压系统及环保设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防冲击保护液压系统，包括：手动及电控比例负荷感应控制阀；执行油缸，所述执行油缸的无杆腔依次与单向平衡阀、手动及电控比例负荷感应控制阀的出油口A相连接，有杆腔与所述手动及电控比例负荷感应控制阀的出油口B相连接，所述单向平衡阀的控制口与执行油缸的有杆腔连接；压力变送器；开式负荷感应控制进油阀，其进油口与所述油泵出油口相连接，其回油口通过回油管路连接油箱，其控制油口与手动及电控比例负荷感应控制阀的梭阀回路相连通；PWM电控箱，分别与所述压力变送器和手动及电控比例负荷感应控制阀电路连接。本实用新型还提供了一种环保设备。本实用新型确保了系统稳定运行与负载无关，具有防冲击保护功能。

Description

一种防冲击保护液压系统及环保设备

技术领域

本实用新型涉及液压系统技术领域，尤其涉及一种防冲击保护液压系统及环保设备。

背景技术

液压系统是以液压油作为工作介质的传动系统，因体积小、控制方便、灵活可靠等优点被广泛应用于各类机械工程设备中，如在环保设备中，在控制钩臂油缸上下翻转时(或其它靠重力下放的执行机构)需要使钩臂油缸(或其它靠重力下放的执行机构)均匀伸出(上行)和回缩(下行)，但由于受重力的影响，钩臂油缸(或其它靠重力下放的执行机构)在回缩(下行)过程中会出现较大冲击现象，严重影响设备运行的安全性和稳定性，尤其影响与钩臂油缸(或其它靠重力下放的执行机构)连接的机械结构的安全性，因此，在需要均匀无冲击地动作的应用场景中，急需一种能够安全工作且具备均匀无冲击特点输出能力的液压系统则显得很有必要。

实用新型内容

本实用新型一方面提供了一种防冲击保护液压系统，以解决靠重力下放的执行机构在回缩(下行)过程中会出现较大冲击的问题。

本实用新型的目的至少通过如下技术方案之一实现：

一种防冲击保护液压系统，包括：

手动及电控比例负荷感应控制阀，包括出油口A、出油口B和一进油口，所述进油口与油泵的出油口相连接；

执行油缸，所述执行油缸的无杆腔依次与单向平衡阀、手动及电控比例负荷感应控制阀的出油口A相连接，有杆腔与所述手动及电控比例负荷感应控制阀的出油口B相连接，所述单向平衡阀的控制口与所述执行油缸的有杆腔相连接；

压力变送器，用于分别检测所述执行油缸的无杆腔和有杆腔当前压力；

开式负荷感应控制进油阀，设置有进油口、回油口和控制油口，所述进油口与所述油泵出油口相连接，所述回油口通过回油管路连接油箱，所述控制油口与所述手动及电控比例负荷感应控制阀的梭阀回路相连通，使开式负荷感应控制进油阀根据负载大小的变化调节流入所述手动及电控比例负荷感应控制阀进油口的液压油流量；

PWM电控箱，分别与所述压力变送器和手动及电控比例负荷感应控制阀电路连接，用于根据所述压力变送器控制所检测的当前压力控制所述手动及电控比例负荷感应控制阀按设定参数动作。

进一步地，所述PWM电控箱具体用于：

当所述压力变送器所检测的压力值达到设定阈值时，增大输出 PWM信号，控制所述手动及电控比例负荷感应控制阀增加输出流量，驱动所述执行油缸按设定速度伸出或回缩。

进一步地，所述开式负荷感应控制进油阀包括：

压力调节阀，连接设置在所述开式负荷感应控制进油阀的进油口和出油口之间，且其弹簧腔与所述手动及电控比例负荷感应控制阀的梭阀回路相连通；

主阀溢流阀，所述主阀溢流阀的进油口与所述手动及电控比例负荷感应控制阀的梭阀回路相连通，进油口与所述开式负荷感应控制进油阀的回油口相连通。

进一步地，所述开式负荷感应控制进油阀还包括：

先导油源减压阀，其进油口与所述开式负荷感应控制进油阀进油口相连通，出油口与所述开式负荷感应控制进油阀的回油口相连通。

进一步地，所述开式负荷感应控制进油阀还包括：

先导油溢流阀，连接设置在所述先导油源减压阀的出油口和所述开式负荷感应控制进油阀的回油口之间。

进一步地，所述压力变送器包括分别与所述PWM电控箱电路连接的第一压力变送器和第二压力变送器，所述第一压力变送器用于检测所述执行油缸无杆腔的当前压力；所述第二压力变送器用于检测所述执行油缸有杆腔的当前压力。

进一步地，所述手动及电控比例负荷感应控制阀出油口A和出油口B 均连接缓冲补油阀，所述缓冲补油阀与所述开式负荷感应控制进油阀的回油口相连通。

进一步地，所述手动及电控比例负荷感应控制阀和开式负荷感应控制进油阀通过连接件连为一体。

本实用新型另一方面提供了一种环保设备，包括如所述的防冲击保护液压系统，所述执行油缸为钩臂油缸。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过开式负荷感应控制进油阀、手动及电控比例负荷感应控制阀与PWM信号的联合使用，保证比例多路阀输出流量的稳定性，与负载无关；通过PWM信号控制手动及电控比例负荷感应控制阀，可使手动及电控比例负荷感应控制阀出口流量无级变化，即实现系统无级变速功能，灵活调节输出转速，通过使用单向平衡阀保证靠重力下行机械均匀无冲击地回缩；通过压力变送器、手动及电控比例负荷感应控制阀与PWM 信号的联合使用，控制所述执行油缸按设定速度伸出或回缩，提高作业效率。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的液压原理示意图。

图2是本实用新型实施例的开式负荷感应控制进油阀液压原理示意图。

图中：1、开式负荷感应控制进油阀；2、手动及电控比例负荷感应控制阀；3、缓冲补油阀；4、单向平衡阀；5、第一压力变送器；6、执行油缸；7、第二压力变送器；8、主阀溢流阀；9、压力调节阀； 10、先导油源减压阀；11、先导油溢流阀。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的。

如图1所示，一种防冲击保护液压系统，包括手动及电控比例负荷感应控制阀2、执行油缸6、压力变送器、开式负荷感应控制进油阀 1、PWM电控箱。

所述手动及电控比例负荷感应控制阀2包括出油口A、出油口B和一进油口，所述进油口与油泵的出油口相连接；

所述执行油缸6的无杆腔依次与单向平衡阀4、手动及电控比例负荷感应控制阀2的出油口A相连接，有杆腔与所述手动及电控比例负荷感应控制阀2的出油口B相连接，所述单向平衡阀4的控制口与所述执行油缸6的有杆腔相连接；

所述压力变送器用于分别检测所述执行油缸6的无杆腔和有杆腔当前压力并传输至所述PWM电控箱；

所述开式负荷感应控制进油阀1设置有进油口、回油口和控制油口，所述进油口与所述油泵出油口相连接，所述回油口通过回油管路连接油箱，所述控制油口与所述手动及电控比例负荷感应控制阀2的梭阀回路相连通，使开式负荷感应控制进油阀1根据负载大小的变化调节流入所述手动及电控比例负荷感应控制阀2进油口的液压油流量；

PWM电控箱分别与所述压力变送器和手动及电控比例负荷感应控制阀2电路连接，用于根据所述压力变送器控制所检测的当前压力控制所述手动及电控比例负荷感应控制阀2按设定参数动作。

具体而言，所述PWM电控箱具体用于：

当所述压力变送器所检测的压力值达到设定阈值时，所述PWM电控箱增大输出PWM信号，控制所述手动及电控比例负荷感应控制阀2增加输出流量，驱动所述执行油缸按设定速度伸出或回缩，提高作业效率。

具体而言，如图2所示，所述开式负荷感应控制进油阀1包括压力调节阀9、主阀溢流阀8、先导油源减压阀10、先导油溢流阀11。

所述压力调节阀9连接设置在所述开式负荷感应控制进油阀1的进油口和出油口之间，且其弹簧腔与所述手动及电控比例负荷感应控制阀2的梭阀回路相连通；所述主阀溢流阀8的进油口与所述手动及电控比例负荷感应控制阀2的梭阀回路相连通，进油口与所述开式负荷感应控制进油阀1 的回油口相连通；所述先导油源减压阀10的进油口与所述开式负荷感应控制进油阀1进油口相连通，出油口与所述开式负荷感应控制进油阀1的回油口相连通；所述先导油溢流阀11连接设置在所述先导油源减压阀10的出油口和所述开式负荷感应控制进油阀1的回油口之间。

所述开式负荷感应控制进油阀1的工作原理包括：泵源的压力油通过进油口达到压力调节阀9的主作用腔，另外手动及电控比例负荷感应控制阀2中的梭阀回路反馈工作机构的工作压力作用于压力调节阀9的弹簧腔，该梭阀回路的压力与弹簧力的共同作用平衡压力调节阀9的主作用腔的液压压力，进而能完全或部分地关闭开式负荷感应控制进油阀1的回油口T，从而保证泵的输出流量与工作机构所需要的流量相适应。泵启动时该梭阀回路的压力为零，使得油泵在低压时启动，保证启动过程稳定、安全，启动压力主要由压力调节阀9的流量特性来决定。工作机构工作时梭阀回路的压力反馈负载的压力同时也引至主阀溢流阀8，一旦负载压力超过主阀溢流阀8的设定压力，主阀溢流阀8就会开启，让一部分泵流量直接回到油箱。泵源的压力油通过先导油源减压阀10减压后流至后续的手动及电控比例负荷感应控制阀2中的比例电磁阀控制相应阀芯的运动，所述先导油溢流阀11可防止先导油源减压阀10减压后的液压压力过载。

作为优选，在本实用新型另一可行的实施例中，所述压力变送器包括分别与所述PWM电控箱电路连接的第一压力变送器5和第二压力变送器7，所述第一压力变送器5用于检测所述执行油缸6无杆腔的当前压力并传输至PWM电控箱；所述第二压力变送器7用于检测所述执行油缸6有杆腔的当前压力并传输至PWM电控箱。

作为优选，在本实用新型另一可行的实施例中，所述手动及电控比例负荷感应控制阀2出油口A和出油口B均连接缓冲补油阀3，所述缓冲补油阀3还与所述开式负荷感应控制进油阀1的回油口相连通，所述缓冲补油阀3可以在需要时从开式负荷感应控制进油阀1的回油口向执行油缸6进行负压补油，保证油量需求。

为了保持液压系统的紧凑性，所述手动及电控比例负荷感应控制阀2和开式负荷感应控制进油阀1通过拉杆和螺母连为一个整体。

本实用新型的另一实施例提供了一种环保设备，包括上述实施例所述的防冲击保护液压系统，该实施例中，所述执行油缸6为钩臂油缸。

下面将对本实用新型上述实施例的环保设备为例对其工作过程进行详细说明：

1、初始时，所述环保设备的钩臂油缸的活塞处于初始收缩位置；

2、当需要钩臂油缸伸出时(或其它靠重力下行机械上行运动时)，通过PWM电控箱输出设定的PWM信号(或手动操作时控制阀杆的开度) 控制手动及电控比例负荷感应控制阀2的主阀阀芯的行程，系统液压油通过手动及电控比例负荷感应控制阀2的出油口A依次流入单向平衡阀4(单向平衡阀4由一个单向阀和反向管路先导控制的压力阀组成)的进油口P、单向平衡阀4的出油口和所述钩臂油缸无杆腔(或其它机械靠重力下行的执行机构的工作腔)，所述手动及电控比例负荷感应控制阀2出油口B与所述钩臂油缸的有杆腔(或其它机械靠重力下行的执行机构回油腔)相连，同时与单向平衡阀4的控制口X相连。当钩臂油缸的活塞杆伸出(或使其它靠重力下行的执行机构上行)时，所述第一压力变送器5与第二压力变送器7分别检测到钩臂油缸的有杆腔与无杆腔(或其它机械靠重力下行的执行机构工作腔与回油腔)的压力，当所检测的压力值达到设定阈值时，所述PWM电控箱增大输出PWM信号，提高主阀阀芯的行程，使主阀阀芯的输出流量增大，促使钩臂油缸的活塞杆(或其它机械靠重力下行的执行机构)按设计速度伸出(上行)，确保系统以设定的流量控制使钩臂油缸(其它靠重力下行机械)均匀稳定地伸出。控制PWM电控箱的输出信号(或手动操作时控制阀杆的开度)即可提高主阀阀芯的行程，使主阀阀芯的输出流量增大，使钩臂油缸伸出速度(其它靠重力下行机械上行动作速度) 增加后并保持平稳，提高作业效率；

3、当需要钩臂油缸回缩时(或其它靠重力下行机械下行运动时)，通过PWM电控箱输出设定的PWM信号(或手动操作时控制阀杆的开度) 控制手动及电控比例负荷感应控制阀2的主阀阀芯按相反的行程移动，系统液压油通过手动及电控比例负荷感应控制阀2的出油口B流入所述钩臂油缸的有杆腔(或其它机械靠重力下行的执行机构的反向工作腔)，此时仅当通过手动及电控比例负荷感应控制阀2出油口B流出的液压油的压力达到所述单向平衡阀4的控制压力时，单向平衡阀4中的压力阀才会因为先导控制而打开，使单向平衡阀4导通，确保油液能够受控制的反向流动，防止钩臂油缸(其它靠重力下行机械下行动作)回缩时在重力作用下因无杆腔和有杆腔的压差过大出现较大冲击的现象。在系统以设定的流量控制使钩臂油缸6继续回缩(或其它靠重力下行机械进行下行运动)时，所述第一压力变送器5与第二压力变送器7分别检测到钩臂油缸的有杆腔与无杆腔(或其它机械靠重力下行的执行机构工作腔与回油腔)的压力，当所述压力变送器所检测的压力值达到设定阈值时，所述PWM电控箱增大输出PWM信号，提高主阀阀芯的行程，使主阀阀芯的输出流量增大，促使钩臂油缸的活塞杆(或其它机械靠重力下行的执行机构)按设计速度缩回(下行)，确保系统以设定的流量控制使钩臂油缸(其它靠重力下行机械)均匀稳定地缩回。控制 PWM电控箱的输出信号(或手动操作时控制阀杆的开度)即可提高主阀阀芯的行程，使主阀阀芯的输出流量增大，使钩臂油缸缩回速度 (其它靠重力下行机械上行动作速度)增加后并保持平稳，提高作业效率；

本实用新型的上述实施例中，系统的液压源，通过开式负荷感应控制进油阀1与手动及电控比例负荷感应控制阀2，以PWM(或手动操作时控制阀杆的开度)信号以设定的流量控制钩臂油缸均匀地伸出 (及靠重力下放的其它机械均匀上行)，钩臂油缸回缩时(及靠重力下放的其它机械下行)，以PWM(或手动操作时控制阀杆的开度) 信号以设定的流量控制和单向平衡阀4的共同作用来平稳调节钩臂油缸的回缩动作(及靠重力下放的其它机械的下行动作)，防止钩臂油缸(其它靠重力下行机械下行动作)回缩时在重力作用下因无杆腔和有杆腔的压差过大出现较大冲击的现象，具有非常广泛的应用范围和很高的实际应用价值。

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)

1.一种防冲击保护液压系统，其特征在于，包括：

手动及电控比例负荷感应控制阀(2)，包括出油口A、出油口B和一进油口，所述进油口与油泵的出油口相连接；

执行油缸(6)，所述执行油缸(6)的无杆腔依次与单向平衡阀(4)、手动及电控比例负荷感应控制阀(2)的出油口A相连接，有杆腔与所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)的出油口B相连接，所述单向平衡阀(4)的控制口与所述执行油缸(6)的有杆腔相连接；

压力变送器，用于分别检测所述执行油缸(6)的无杆腔和有杆腔当前压力；

开式负荷感应控制进油阀(1)，设置有进油口、回油口和控制油口，所述进油口与所述油泵出油口相连接，所述回油口通过回油管路连接油箱，所述控制油口与所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)的梭阀回路相连通，使开式负荷感应控制进油阀(1)根据负载大小的变化调节流入所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)进油口的液压油流量；

PWM电控箱，分别与所述压力变送器和手动及电控比例负荷感应控制阀(2)电路连接，用于根据所述压力变送器控制所检测的当前压力控制所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)按设定参数动作。

2.根据权利要求1所述的防冲击保护液压系统，其特征在于：所述PWM电控箱具体用于：

当所述压力变送器所检测的压力值达到设定阈值时，增大输出PWM信号，控制所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)增加输出流量，驱动所述执行油缸(6)按设定速度伸出或回缩。

3.根据权利要求1所述的防冲击保护液压系统，其特征在于：所述开式负荷感应控制进油阀(1)包括：

压力调节阀(9)，连接设置在所述开式负荷感应控制进油阀(1)的进油口和出油口之间，且其弹簧腔与所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)的梭阀回路相连通；

主阀溢流阀(8)，所述主阀溢流阀(8)的进油口与所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)的梭阀回路相连通，进油口与所述开式负荷感应控制进油阀(1)的回油口相连通。

4.根据权利要求3所述的防冲击保护液压系统，其特征在于：所述开式负荷感应控制进油阀(1)还包括：

先导油源减压阀(10)，其进油口与所述开式负荷感应控制进油阀(1)进油口相连通，出油口与所述开式负荷感应控制进油阀(1)的回油口相连通。

5.根据权利要求4所述的防冲击保护液压系统，其特征在于：所述开式负荷感应控制进油阀(1)还包括：

先导油溢流阀(11)，连接设置在所述先导油源减压阀(10)的出油口和所述开式负荷感应控制进油阀(1)的回油口之间。

6.根据权利要求1所述的防冲击保护液压系统，其特征在于：所述压力变送器包括分别与所述PWM电控箱电路连接的第一压力变送器(5)和第二压力变送器(7)，所述第一压力变送器(5)用于检测所述执行油缸(6)无杆腔的当前压力；所述第二压力变送器(7)用于检测所述执行油缸(6)有杆腔的当前压力。

7.根据权利要求1所述的防冲击保护液压系统，其特征在于：所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)出油口A和出油口B均连接缓冲补油阀(3)，所述缓冲补油阀(3)与所述开式负荷感应控制进油阀(1)的回油口相连通。

8.根据权利要求1所述的防冲击保护液压系统，其特征在于：所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)和开式负荷感应控制进油阀(1)通过连接件连为一体。

9.一种环保设备，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的防冲击保护液压系统，所述执行油缸(6)为钩臂油缸。

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