CN211820150U - 一种同步动作液压系统及环保设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种同步动作液压系统，包括：手动及电控比例负荷感应控制阀；第一分流集流阀和第二分流集流阀，分别与手动及电控比例负荷感应控制阀的出油口A和出油口B相连接；至少两执行油缸，所述至少两执行油缸的各无杆腔分别通过微调单向节流阀连接第一分流集流阀的各分流口，各有杆腔分别通过微调单向节流阀连接第二分流集流阀的各分流口；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，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；本实用新型还公开了一种环保设备。本实用新型能在需要进行同类油缸同步稳定伸出与缩回动作的应用场景中安全、稳定的使用。

Description

一种同步动作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，尤其涉及一种同步动作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。

在某些要求执行机构同步的特殊应用场景中，液压系统中的两个同类油缸需要同步、平稳动作且不受负载影响，这就需要对液压系统进行优化，以实现两个同类油缸同步且稳定伸出与缩回，综上所述，在需要两个同类油缸同步稳定伸出与缩回动作的特殊应用场景中，急需一种能够安全工作且具备上述各种特点的液压系统。

实用新型内容

本实用新型一方面提供了一种同步动作液压系统，以解决设备在特殊应用场景中需要进行同类油缸同步稳定伸出与缩回动作的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种同步动作液压系统，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；

第一分流集流阀和第二分流集流阀，所述第一分流集流阀和第二分流集流阀的集流口分别与所述手动及电控比例负荷感应控制阀的出油口A和出油口B相连接；

至少两执行油缸，所述至少两执行油缸的各无杆腔分别通过微调单向节流阀连接第一分流集流阀的各分流口，各有杆腔分别通过微调单向节流阀连接第二分流集流阀的各分流口；

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，与所述手动及电控比例负荷感应控制阀电路连接，用于输出PWM信号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回油口之间，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均连接有缓冲补油阀，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。

进一步地，还包括若干压力变送器，分别用于检测各执行油缸无杆腔和有杆腔的当前压力值。

进一步地，所述PWM电控箱与所述压力变送器电路连接，还用于根据各压力变送器的当前压力值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，所述根据各压力变送器的当前压力值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具体包括：当检测到各执行油缸无杆腔或有杆腔的当前压力值达到设定阈值时，所述PWM电控箱增大输出PWM信号，增大输出流量，使各执行油缸的活塞杆按设计速度伸出或缩回。

本实用新型的另一方面还提供了一种环保设备，包括如所述同步动作液压系统，所述至少两执行油缸包括第一钩臂油缸和第二钩臂油缸。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过分流集流阀、微调单向节流阀、手动及电控比例负荷感应控制阀与PWM电控箱相结合保证了各个执行油缸稳定地同步伸出与缩回动作。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，实现系统无级变速功能。

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是本实用新型优选实施例的开式负荷感应控制进油阀的液压原理示意图。

图中标号：

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、第一分流集流阀；5、第二分流集流阀；6、第一叠加式双微调单向节流阀；7、第二叠加式双微调单向节流阀；8、第一执行油缸；9、第二执行油缸；10、主阀溢流阀；11、压力调节阀；12、先导油源减压阀；13、先导油溢流阀。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型专利进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的。

如图1所示，一种同步动作液压系统，包括手动及电控比例负荷感应控制阀2、第一分流集流阀4和第二分流集流阀5、至少两执行油缸、开式负荷感应控制进油阀1、PWM电控箱，本实施例选用第一执行油缸8和第二执行油缸9共两个执行油缸来做示范性说明，在此不做限定。

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；

所述第一分流集流阀4和第二分流集流阀5的集流口分别与所述手动及电控比例负荷感应控制阀2的出油口A和出油口B相连接；

所述第一执行油缸8和第二执行油缸9的无杆腔分别通过微调单向节流阀连接第一分流集流阀4的各分流口；所述第一执行油缸8和第二执行油缸9的有杆腔分别通过微调单向节流阀连接第二分流集流阀5的各分流口。为了使系统更加紧凑，本实施例采用两个叠加式双微调单向节流阀，即第一叠加式双微调单向节流阀6和第二叠加式双微调单向节流阀7，每个叠加式双微调单向节流阀均包括两个并列的微调单向节流阀，其中所述第一执行油缸8的有杆腔和无杆腔通过第一叠加式双微调单向节流阀6分别与第一分流集流阀4和第二分流集流阀5的分流口连接；所述第二执行油缸9的有杆腔和无杆腔通过第二叠加式双微调单向节流阀7分别与第一分流集流阀4和第二分流集流阀5的另一分流口连接；

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；

所述PWM电控箱与所述手动及电控比例负荷感应控制阀2电路连接，用于输出PWM信号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，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11、主阀溢流阀10、先导油源减压阀12、先导油溢流阀13，

所述压力调节阀11连接设置在所述开式负荷感应控制进油阀1的进油口和回油口之间，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10的一端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，另一端连通所述开式负荷感应控制进油阀1的回油口；所述先导油源减压阀12的一端与所述开式负荷感应控制进油阀1进油口相连通，另一端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13连接设置在所述先导油源减压阀12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11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11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11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，启动压力主要由压力调节阀11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10，一旦负载压力超过主阀溢流阀10的设定压力，主阀溢流阀10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12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13可防止先导油源减压阀12减压后的液压压力过载。

在本实用新型的一个可行的实施例中，所述同步动作液压系统还包括四个压力变送器(图1中未示出)，分别用于检测所述第一执行油缸8和第二执行油缸9无杆腔和有杆腔的当前压力值，同时，所述PWM电控箱与所述压力变送器电路连接，还用于根据各压力变送器的当前压力值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，具体包括：当检测到各执行油缸无杆腔或有杆腔的当前压力值达到设定阈值时，所述PWM电控箱增大输出PWM信号，增大输出流量，使各执行油缸的活塞杆按设计速度伸出或缩回，提高作业效率。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均连接有缓冲补油阀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。

为了保持液压系统的紧凑性，具体安装实施过程中，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，包括如上述实施例的同步动作液压系统，所述第一执行油缸8和第二执行油缸9为同类的钩臂油缸，该环保设备具备由发动机驱动的汽车专用底盘。

下面将对本实用新型上述实施例的工作过程进行详细说明：

1、初始时，两个钩臂油缸即第一执行油缸8和第二执行油缸9的活塞处于初始收缩位置。

2、启动汽车专用底盘上发动机，发动机驱动变速箱，然后驱动附在变速箱上的取力器。

3、所述取力器通过联轴器驱动油泵工作，此时，因没有负载，所述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零压力给开式负荷感应控制进油阀1的压力调节阀11的弹簧腔(见附图2)，油泵刚启动时作用在压力调节阀11的弹簧腔的液压压力为零，仅作用有弹簧力，油泵的启动压力仅需要克服弹簧作用力，而压力调节阀11的流量就决定了泵压(待压)。液压油打开开式负荷感应控制进油阀1中的压力调节阀11，保证油泵在低负载时启动，使油泵在低压时启动，保证起动过程的稳定性、安全性。

4、所述第一执行油缸8和第二执行油缸9需同步伸出时，PWM电控箱输出设定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，系统输出的液压油流进手动及电控比例负荷感应控制阀2的出油口A、第一分流集流阀4、第一叠加式双微调单向节流阀6和第二叠加式双微调单向节流阀7、第一执行油缸8和第二执行油缸9的无杆腔。第一执行油缸8和第二执行油缸9的有杆腔内的回油经过第一叠加式双微调单向节流阀6和第二叠加式双微调单向节流阀7、第二分流集流阀5流入所述手动及电控比例负荷感应控制阀2的出油口B和开式负荷感应控制进油阀1的回油口，此时系统以设定的流量控制第一执行油缸8和第二执行油缸9同步稳定地伸出。同时手动及电控比例负荷感应控制阀2中的梭阀回路(手动及电控比例负荷感应控制阀2中所包含)将主阀阀芯A、B口的压力反馈给手动及电控比例负荷感应控制阀2中主阀阀芯前的流量控制阀芯(手动及电控比例负荷感应控制阀2中所包含)，使流量控制阀芯的开度保持不变，从而使流量控制阀芯上下游的压差保持不变，保障手动及电控比例负荷感应控制阀2输出流量不受伸出负载的影响保持不变，与负载无关，此时系统以设定的流量使第一执行油缸8和第二执行油缸9同时伸出且速度保持不变。控制PWM的输出信号(或手动操作时控制阀杆的开度)可以提高主阀阀芯的行程，使主阀阀芯的输出流量增大，使第一执行油缸8和第二执行油缸9伸出速度增加，必要时，所述缓冲补油阀3则会进行补油，保证油量需求。

5、所述第一执行油缸8和第二执行油缸9需同步缩回时，通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的主阀阀芯移动相反的行程，系统液压油流进手动及电控比例负荷感应控制阀2出油口B、第二分流集流阀5、第一叠加式双微调单向节流阀6和第二叠加式双微调单向节流阀7、第一执行油缸8和第二执行油缸9的有杆腔。第一执行油缸8和第二执行油缸9的无杆腔内的回油经过第一叠加式双微调单向节流阀6和第二叠加式双微调单向节流阀7、第一分流集流阀4流入所述手动及电控比例负荷感应控制阀2的出油口A和开式负荷感应控制进油阀1的回油口，此时系统以设定的流量控制第一执行油缸8和第二执行油缸9同步稳定地缩回。同时手动及电控比例负荷感应控制阀2中的梭阀回路(手动及电控比例负荷感应控制阀2中所包含)将主阀阀芯A、B口的压力反馈给手动及电控比例负荷感应控制阀2中主阀阀芯前的流量控制阀芯(手动及电控比例负荷感应控制阀2中所包含)，使流量控制阀芯的开度保持不变，从而使流量控制阀芯上下游的压差保持不变，保障手动及电控比例负荷感应控制阀2输出流量不受伸出负载的影响保持不变，与负载无关，此时系统以设定的流量使第一执行油缸8和第二执行油缸9同时缩回且速度保持不变。控制PWM的输出信号(或手动操作时控制阀杆的开度)可以提高主阀阀芯的行程，使主阀阀芯的输出流量增大，使第一执行油缸8和第二执行油缸9缩回速度增加，必要时，所述缓冲补油阀3则会进行补油，保证油量需求。

综上所述，本实用新型上述实施例通过手动及电控比例负荷感应控制阀2、第一分流集流阀4和第二分流集流阀5、执行油缸、开式负荷感应控制进油阀1、PWM电控箱的联合作用，能满足环保设备的机构在伸出与缩回时保持同步稳定运动的使用需求。本实用新型的上述实施例不存在对软件或协议的改进。

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 (10)

1.一种同步动作液压系统，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；

第一分流集流阀(4)和第二分流集流阀(5)，所述第一分流集流阀(4)和第二分流集流阀(5)的集流口分别与所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)的出油口A和出油口B相连接；

至少两执行油缸，所述至少两执行油缸的各无杆腔分别通过微调单向节流阀连接第一分流集流阀(4)的各分流口，各有杆腔分别通过微调单向节流阀连接第二分流集流阀(5)的各分流口；

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，与所述手动及电控比例负荷感应控制阀(2)电路连接，用于输出PWM信号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所述的同步动作液压系统，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(11)，连接设置在所述开式负荷感应控制进油阀(1)的进油口和回油口之间，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(10)，所述主阀溢流阀(10)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。

3.根据权利要求2所述的同步动作液压系统，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(12)，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。

4.根据权利要求3所述的同步动作液压系统，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(13)，连接设置在所述先导油源减压阀(12)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。

5.根据权利要求1所述的同步动作液压系统，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均连接有缓冲补油阀(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。

6.根据权利要求1所述的同步动作液压系统，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。

7.根据权利要求1所述的同步动作液压系统，其特征在于：还包括若干压力变送器，分别用于检测各执行油缸无杆腔和有杆腔的当前压力值。

8.根据权利要求7所述的同步动作液压系统，其特征在于：所述PWM电控箱与所述压力变送器电路连接，还用于根据各压力变送器的当前压力值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。

9.根据权利要求8所述的同步动作液压系统，其特征在于：所述根据各压力变送器的当前压力值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包括：当检测到各执行油缸无杆腔或有杆腔的当前压力值达到设定阈值时，所述PWM电控箱增大输出PWM信号，增大输出流量，使各执行油缸的活塞杆按设计速度伸出或缩回。

10.一种环保设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述同步动作液压系统，所述至少两执行油缸包括第一钩臂油缸和第二钩臂油缸。

Images