CN211975547U - 多个油缸串联控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多个油缸串联控制系统，其技术方案是，包括泵油回路以及工作回路，工作回路包括第一油缸、第二油缸以及三位四通电磁换向阀，泵油回路与工作回路相连接且用于为工作回路提供液压油，三位四通电磁换向阀的T口连接有第一油箱；第一连接出油口与第二连接进油口之间连接有第三管路，第一有杆腔与第二无杆腔的油压面积和容积相等，第一活塞杆以及第二活塞杆均与起落架相连接。第一油缸与第二油缸采用串联的方式，且第一有杆腔与第二无杆腔的油压面积和容积相等，能够有效保证第一活塞杆与第二活塞杆的运行速度同步，进而实现第一油缸与第二油缸的同步工作。

Description

多个油缸串联控制系统

技术领域

本实用新型涉及油缸控制装置技术领域，尤其是涉及一种多个油缸串联控制系统。

背景技术

筒式柴油锤是一种建筑基础工程打桩设备，由于其打击能量大、工作效率高、可靠性强、使用维修方便等诸多优点而得到广泛使用。尤其随着海上石油钻井、风力发电平台设施、深水港码头、跨海大桥等大型工程项目的开工建设，筒式柴油锤充分满足了海上桩基础施工中经常出现的地层坚硬、复杂、打击能力大等苛刻的作业要求。

柴油锤在使用时，通过起落架的上下移动，进而带动活塞上下移动，从而进行打桩，现有的起落架主要是采用两个油缸带动其上下移动，但是要保证两个油缸进行同步工作。

现有起落架液压系统的工作原理为：需要起落架向上移动时，液压系统供油，油液被分为两路，同时进入两个油缸的无杆腔，使得两个活塞杆同步伸出，起落架向上移动。需要起落架向下移动时，两个油缸无杆腔内的液压油放回油箱，起落架在自身重力作用下同步下落，同时压缩两个活塞杆缩回，起落架向下移动。

在油缸运动时，液压系统需要向两个油缸的无杆腔内同时注入等压力、等量的液压油，才能保证两个油缸进行同步运动。由于起落架的重量不均匀，导致两个油缸的负载不同。在流量以及压力分配时，容易受负载、油缸装配误差等因素的影响，导致流量或压力分配不均匀，因此导致两个油缸在工作时的同步性较差。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的之一是提供一种多个油缸串联控制系统，其能够有效保证两个油缸的同步性。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：一种多个油缸串联控制系统，包括泵油回路以及工作回路，所述工作回路包括第一油缸、第二油缸以及三位四通电磁换向阀，所述泵油回路与工作回路相连接且用于为工作回路提供液压油，所述三位四通电磁换向阀的P口与泵油回路相连通，所述三位四通电磁换向阀的T口连接有第一油箱；

所述第一油缸包括第一有杆腔与第一无杆腔，所述第一有杆腔内设置有第一活塞杆，所述第一油缸上设置有与第一有杆腔相连通的第一连接出油口以及与第一无杆腔相连通的第一连接进油口；

所述第二油缸包括第二有杆腔与第二无杆腔，所述第二有杆腔内设置有第二活塞杆，所述第二油缸上设置有与第二有杆腔相连通的第二连接出油口以及与第二无杆腔相连通的第二连接进油口；

所述第一连接进油口与三位四通电磁换向阀的A口之间连接有第一管路，所述第二连接出油口与三位四通电磁换向阀的B口之间连接有第二管路，所述第一连接出油口与第二连接进油口之间连接有第三管路，所述第一有杆腔与第二无杆腔的油压面积和容积相等，所述第一活塞杆以及第二活塞杆均与起落架相连接。

通过采用上述技术方案，当油缸上升时，泵油回路中的液压油进入三位四通电磁换向阀的P口，当三位四通电磁换向阀的右位电磁铁Y2得电时，液压油通过三位四通电磁换向阀的A口进入第一油缸的第一无杆腔内，并推动第一活塞杆移动，同时，第一无杆腔内的液压油通过第三管路进入第二油缸的第二无杆腔内，并推动第二活塞杆移动，第二油缸内的液压油在第二活塞杆的推动下进入三位四通电磁换向阀的B口，同时通过B口到T口并回到第一油箱；

当需要油缸下降时，泵油回路中的液压油进入三位四通电磁换向阀的P口，当三位四通电磁换向阀的左位电磁铁Y1得电时，压力油通过三位四通电磁换向阀电磁阀的B口进入到第二油缸的第二有杆腔，第二油缸内的第二活塞杆缩回的同时，第二无杆腔内的液压油进入第一油缸内，第一油缸内的第一活塞杆缩回，第一无杆腔内的液压油在第一活塞杆的推动作用下进入三位四通电磁换向阀的A口，同时通过A口到T口并回到第一油箱；

第一油缸与第二油缸采用串联的方式，且第一有杆腔与第二无杆腔的油压面积和容积相等，能够有效保证第一活塞杆与第二活塞杆的运行速度同步，进而实现第一油缸与第二油缸的同步工作，使得第一油缸与第二油缸同步工作的精度高。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一管路上设置有第一压力表，所述第一压力表连接有控制器且用于实时检测第一管路内的压力；所述第二管路上设置有第二压力表，所述第二压力表与控制器相连接且用于实时检测第二管路内的压力。

通过采用上述技术方案，第一压力表能够实时检测第一管路内的压力信息，并将其检测到的压力信息发送至控制器，第二压力表能够实时检测第二管路内的压力信息，并将其检测到的压力信息发送至控制器，控制器将第一压力表以及第二压力表检测到的信息进行分析比对，从而能够有效避免第一管路与第二管路内的压力数值相差较大而影响第一油缸与第二油缸的同步进行。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述控制器连接有报警器，所述报警器用于当第一压力表与第二压力表的差值超过设定值时报警。

通过采用上述技术方案，当第一压力表与第二压力表检测到的压力数值的差值超过设定值时，报警器进行报警，从而能够提醒工作人员查看情况，进一步避免第一油缸与第二油缸同步性较差而对起落架造成损坏。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述控制器连接有存储单元，所述存储单元用于当第一压力表与第二压力表的差值超过设定值时存储第一压力表与第二压力表的数据信息。

通过采用上述技术方案，第一压力表与第二压力表将检测到的压力信息发送至控制器，控制器将压力信息进行分析比对，若第一压力表与第二压力表的数值的差值超过设定值，控制器将其数据信息发送至存储单元，便于后期进行查看，并根据数据信息分析其压力异常的原因，能够便于维修。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述控制器连接有显示单元，所述显示单元用于接收控制器的控制信号并显示第一压力表与第二压力表的数值。

通过采用上述技术方案，控制器接收第一压力表与第二压力表的数值信息，经过分析比对后将数值信息发送至显示单元，显示单元能够实时显示第一压力表与第二压力表的数值，从而能够便于观察第一压力表与第二压力表的数值信息，从而能够进一步保证第一油缸与第二油缸进行同步工作。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第三管路上连接有第一溢流阀。

通过采用上述技术方案，第一溢流阀能够起到安全保护的作用，当第三管路内的压力超过设定值时，第一溢流阀内的安全阀顶开，将一部分气体排入大气，使第三管路内的压力不超过设定值，从而能够避免第三管路内的压力过高而对第一油缸以及第二油缸造成损坏。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述泵油回路包括第二油箱、油泵以及电磁溢流阀，所述油泵与第二油箱相连接，所述油泵的输出端与三位四通电磁换向阀的P口通过管路相连接，所述电磁溢流阀与油泵的输出端相连接。

通过采用上述技术方案，电磁溢流阀能够进一步防止液压系统压力过大而对第一油缸与第二油缸造成损坏。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第二管路上连接有节流阀。

通过采用上述技术方案，节流阀能够控制第二管路内液压油的流量大小，从而实现速度快慢的控制。当第一油缸与第二油缸出现不同步时，能够通过控制节流阀的节流口的面积来调节第二油缸内液压油的流量大小，从而能够便于控制第二活塞杆的移动，进一步保证第一油缸与第二油缸的同步运动。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过第一油缸与第二油缸的设置，第一油缸与第二油缸串联设置，且第一油缸的第一有杆腔与第二油缸的第二无杆腔的油压面积和容积相等，能够有效保证第一活塞杆与第二活塞杆的运行速度同步，进而实现第一油缸与第二油缸的同步工作；

2.通过第一压力表与第二压力表的设置，能够实时检测第一管路与第二管路内的压力数值，从而能够有效避免第一管路与第二管路内的压力数值的差值超过设定值时而影响第一油缸与第二油缸的同步进行。

附图说明

图1是本实用新型实施例示出的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例示出的控制系统的结构示意图。

图中，1、第二油箱；2、油泵；3、电磁溢流阀；4、第一油箱；5、第一油缸；6、第一有杆腔；61、第一连接出油口；7、第一无杆腔；71、第一连接进油口；8、第一活塞杆；9、第二油缸；91、第二连接进油口；92、第二连接出油口；10、第二有杆腔；11、第二无杆腔；12、第二活塞杆；13、三位四通电磁换向阀；14、第一管路；15、第二管路；16、第三管路；17、第一溢流阀；171、第三油箱；18、节流阀；19、第一压力表；20、第二压力表；21、控制器；22、存储单元；23、显示单元；24、报警器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种多个油缸串联控制系统，包括泵油回路以及工作回路，泵油回路包括第二油箱1、油泵2以及电磁溢流阀3，油泵2的输入端与第二油箱1相连接，油泵2的输出端与工作回路通过管路相连接且用于为工作回路提供液压油，电磁溢流阀3与油泵2以及工作回路之间的管路相连接。

参照图1，工作回路包括第一油缸5、第二油缸9以及三位四通电磁换向阀13，三位四通电磁换向阀13的T口连接有第一油箱4，油泵2的输出端与三位四通电磁换向阀13的P口相连接。

参照图1，第一油缸5包括第一有杆腔6与第一无杆腔7，第一有杆腔6内设置有第一活塞杆8，第一油缸5上设置有与第一有杆腔6相连通的第一连接出油口61以及与第一无杆腔7相连通的第一连接进油口71。第二油缸9包括第二有杆腔10与第二无杆腔11，第二有杆腔10内设置有第二活塞杆12，第二油缸9上设置有与第二有杆腔10相连接的第二连接出油口92以及与第二无杆腔11相连通的第二连接进油口91。第一有杆腔6与第二无杆腔11的油压面积和容积相等，且第一活塞杆8与第二活塞杆12均与起落架相连接。

参照图1，第一连接进油口71与三位四通电磁换向阀13的A口之间连接有第一管路14，第二连接出油口92与三位四通电磁换向阀13的B口之间连接有第二管路15，第一连接出油口61与第二连接进油口91之间设置有第三管路16。

参照图1，第三管路16上连接有第一溢流阀17，第一溢流阀17连接有第三油箱171，在本实施例中，第一溢流阀17为安全溢流阀，第一溢流阀17能够起到安全保护的作用，当第三管路16内的压力超过设定值时，第一溢流阀17内的安全阀顶开，将一部分气体排入大气，使第三管路16内的压力不超过设定值，从而能够避免第三管路16内的压力过高而对第一油缸5以及第二油缸9造成损坏。

参照图1，第二管路15上连接有节流阀18，节流阀18能够控制第二管路15内液压油的流量大小，从而实现流速的控制。当第一油缸5与第二油缸9出现不同步的情况时，能够通过控制节流阀18的节流口的面积来调节第二油缸9内液压油的流量大小，从而能够便于控制第二活塞杆12的移动，进一步保证第一油缸5与第二油缸9的同步运动。

参照图1和图2，第一管路14上设置有第一压力表19，第一压力表19连接有控制器21；第二管路15上设置有第二压力表20，第二压力表20与控制器21相连接，控制器21连接有报警器24。第一压力表19能够实时检测第一管路14内的压力信息，并将其检测到的压力信息发送至控制器21，第二压力表20能够实时检测第二管路15内的压力信息，并将其检测到的压力信息发送至控制器21，控制器21将第一压力表19以及第二压力表20检测到的信息进行分析比对，当第一压力表19与第二压力表20检测到数值的差值超过设定值时报警器24进行报警。

参照图2，控制器21还连接有存储单元22与显示单元23，控制器21将分析比对后的信息发送至显示单元23，显示单元23能够实时显示第一压力表19与第二压力表20的数值信息；若第一压力表19与第二压力表20的压力数值的差值超过设定值时，控制器21将其数据信息发送至存储单元22，具体的，数据信息包括第一压力表19与第二压力表20的差值、时间、第一压力表19与第二压力表20的数值等信息，能够便于后期进行查看，并根据数据信息分析其压力异常的原因，能够便于维修。

本实施例的实施原理为：

当需要油缸上升时，油泵2驱动第二油箱1中的液压油通过管路进入三位四通电磁换向阀13的P口，当三位四通电磁换向阀13的右位电磁铁Y2得电时，液压油通过三位四通电磁换向阀13的A口进入第一油缸5的第一无杆腔7内，并推动第一活塞杆8移动，同时，第一无杆腔7内的液压油通过第三管路16进入第二油缸9的第二无杆腔11内，并推动第二活塞杆12移动，第二油缸9内的液压油在第二活塞杆12的推动下进入三位四通电磁换向阀13的B口，同时通过B口到T口并回到第一油箱4。

当需要油缸下降时，油泵2驱动第二油箱1中的液压油通过管路进入三位四通电磁换向阀13的P口，当三位四通电磁换向阀13的左位电磁铁Y1得电时，液压油通过三位四通电磁换向阀13电磁阀的B口进入到第二油缸9的第二有杆腔10内，第二油缸9内的第二活塞杆12缩回的同时，第二无杆腔11内的液压油进入第一油缸5内，第一油缸5内的第一活塞杆8缩回，第一无杆腔7内的液压油在第一活塞杆8的推动作用下进入三位四通电磁换向阀13的A口，同时通过A口到T口并回到第一油箱4。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多个油缸串联控制系统，其特征在于：包括泵油回路以及工作回路，所述工作回路包括第一油缸(5)、第二油缸(9)以及三位四通电磁换向阀(13)，所述泵油回路与工作回路相连接且用于为工作回路提供液压油，所述三位四通电磁换向阀(13)的P口与泵油回路相连通，所述三位四通电磁换向阀(13)的T口连接有第一油箱(4)；

所述第一油缸(5)包括第一有杆腔(6)与第一无杆腔(7)，所述第一有杆腔(6)内设置有第一活塞杆(8)，所述第一油缸(5)上设置有与第一有杆腔(6)相连通的第一连接出油口(61)以及与第一无杆腔(7)相连通的第一连接进油口(71)；

所述第二油缸(9)包括第二有杆腔(10)与第二无杆腔(11)，所述第二有杆腔(10)内设置有第二活塞杆(12)，所述第二油缸(9)上设置有与第二有杆腔(10)相连通的第二连接出油口(92)以及与第二无杆腔(11)相连通的第二连接进油口(91)；

所述第一连接进油口(71)与三位四通电磁换向阀(13)的A口之间连接有第一管路(14)，所述第二连接出油口(92)与三位四通电磁换向阀(13)的B口之间连接有第二管路(15)，所述第一连接出油口(61)与第二连接进油口(91)之间连接有第三管路(16)，所述第一有杆腔(6)与第二无杆腔(11)的油压面积和容积相等，所述第一活塞杆(8)以及第二活塞杆(12)均与起落架相连接。

2.根据权利要求1所述的多个油缸串联控制系统，其特征在于：所述第一管路(14)上设置有第一压力表(19)，所述第一压力表(19)连接有控制器(21)且用于实时检测第一管路(14)内的压力；所述第二管路(15)上设置有第二压力表(20)，所述第二压力表(20)与控制器(21)相连接且用于实时检测第二管路(15)内的压力。

3.根据权利要求2所述的多个油缸串联控制系统，其特征在于：所述控制器(21)连接有报警器(24)，所述报警器(24)用于当第一压力表(19)与第二压力表(20)的差值超过设定值时报警。

4.根据权利要求2所述的多个油缸串联控制系统，其特征在于：所述控制器(21)连接有存储单元(22)，所述存储单元(22)用于当第一压力表(19)与第二压力表(20)的差值超过设定值时存储第一压力表(19)与第二压力表(20)的数据信息。

5.根据权利要求2所述的多个油缸串联控制系统，其特征在于：所述控制器(21)连接有显示单元(23)，所述显示单元(23)用于接收控制器(21)的控制信号并显示第一压力表(19)与第二压力表(20)的数值。

6.根据权利要求1所述的多个油缸串联控制系统，其特征在于：所述第三管路(16)上连接有第一溢流阀(17)。

7.根据权利要求1所述的多个油缸串联控制系统，其特征在于：所述泵油回路包括第二油箱(1)、油泵(2)以及电磁溢流阀(3)，所述油泵(2)与第二油箱(1)相连接，所述油泵(2)的输出端与三位四通电磁换向阀(13)的P口通过管路相连接，所述电磁溢流阀(3)与油泵(2)的输出端相连接。

8.根据权利要求1所述的多个油缸串联控制系统，其特征在于：所述第二管路(15)上连接有节流阀(18)。

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