CN219840865U - 四缸串并联同步升降液压系统、采棉机集棉箱、采棉机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种四缸串并联同步升降液压系统、采棉机集棉箱、采棉机，所述四缸串并联同步升降液压系统包括第一液压油缸、第二液压油缸、第三液压油缸、第四液压油缸、液压泵、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀。本申请一方面采用四缸串并联同步升降液压系统，通过串并联的组合回路减少串联在一起的油缸数量，降低液压油缸的选型难度和制造成本，减少了故障点，提高了系统的可靠性；另一方面，本申请的四缸串并联同步升降液压系统通过两个电磁换向阀实现同步升降动作，所用液压元件少、结构更简单、进一步降低了生产成本、提高了可靠性。

Description

四缸串并联同步升降液压系统、采棉机集棉箱、采棉机

技术领域

本申请涉及农业机械技术领域，特别地，涉及一种四缸串并联同步升降液压系统、采棉机集棉箱、采棉机。

背景技术

集棉箱，是采棉机上储存棉花的一种装置，为了保证箱体容量和限高等需求，需要使集棉箱的外箱体可以进行升降操作。集棉箱多采用液压驱动，使用多根油缸共同举升，但集棉箱箱体刚性差，内外箱体滑动间隙大，当液压油缸运动不同步时，外棉箱会发生倾斜，造成箱体卡滞严重时会造成油缸和集棉箱箱体的变形与损坏，因此必须考虑多根液压油缸同步的问题。液压油缸的同步主要有机械刚性同步、串联油缸同步、流量阀同步等方式。机械刚性同步液压回路简单但运动平稳性差，对机械结构的刚性要求高，不适用于采棉机的集棉箱。串联油缸同步通过多个液压油缸有杆腔和无杆腔的有效面积匹配实现多缸的同步运动，但随着油缸串联的数量增多会导致油缸缸径过大，油缸难以选型，造价过高等问题。流量阀同步通过单向阀、调速阀、分流集流阀等液压元件对进入油缸的流量进行调节实现同步，此方式适用范围小，随着液压油缸数量的增多，所需的液压元件也会增多，液压回路复杂，安装空间的需求大，成本高。

实用新型内容

本申请一方面提供了一种四缸串并联同步升降液压系统，以解决现有的同步系统结构复杂、体积大、造价高的技术问题。

本申请采用的技术方案如下：

一种四缸串并联同步升降液压系统，包括：第一液压油缸、第二液压油缸、第三液压油缸、第四液压油缸、液压泵、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀，其中，所述第一液压油缸1和第三液压油缸为单杆活塞液压油缸，所述第二液压油缸、第四液压油缸为柱塞液压油缸，所述第一液压油缸和第三液压油缸的有杆腔有效面积与第二液压油缸、第四液压油缸的柱塞有效面积相同，所述第二电磁换向阀为电磁插装锥阀；所述第一电磁换向阀的输入口P口与液压泵的输出口相连接，回油口T口连接油箱，工作口A口与第二电磁换向阀的输入口P口相连接，第二电磁换向阀的工作口A口分别与第一液压油缸和第三液压油缸的有杆腔相连接，所述第一液压油缸的有杆腔通过管路与第二液压油缸的进油口相连接，所述第三液压油缸的有杆腔通过管路与第四液压油缸的进油口相连接。

进一步地，还包括溢流阀，所述溢流阀的输出端与液压泵的输出口相连接，输出端与油箱相连接。

进一步地，所述第一液压油缸的有杆腔与第二液压油缸的进油口相连的管路上旁接有与有杆腔连通的第一阻尼孔，当第一液压油缸伸出至极限位置时，所述第一阻尼孔与无杆腔处于连通状态；所述第三液压油缸的有杆腔与第四液压油缸的进油口相连的管路上旁接有与有杆腔连通的第二阻尼孔，当第三液压油缸伸出至极限位置时，所述第二阻尼孔与无杆腔处于连通状态。

进一步地，所述第一液压油缸的无杆腔与第二电磁换向阀的工作口A口相连的管路上旁接有与无杆腔连通的第四阻尼孔，当第一液压油缸缩回至极限位置时，所述第四阻尼孔与有杆腔处于连通状态；所述第三液压油缸的无杆腔与第二电磁换向阀的工作口A口相连的管路上旁接有与无杆腔连通的第三阻尼孔，当第三液压油缸缩回至极限位置时，所述第三阻尼孔与无杆腔处于连通状态。

本申请另一方面还提供了一种采棉机集棉箱，包括上下扣合的外棉箱、内棉箱、所述的四缸串并联同步升降液压系统，其中，四缸串并联同步升降液压系统的第一液压油缸的活塞杆前端和第二液压油缸的柱塞杆前端分别与外棉箱的两对角驱动连接，第三液压油缸的活塞杆前端和第四液压油缸的柱塞杆前端分别与外棉箱的另外两对角驱动连接。

本申请另一方面还提供了一种采棉机，包括所述的采棉机集棉箱。

相比现有技术，本申请具有以下有益效果：

本申请提供了一种四缸串并联同步升降液压系统，包括：第一液压油缸、第二液压油缸、第三液压油缸、第四液压油缸、液压泵、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀。本申请一方面采用四缸串并联同步升降液压系统，通过串并联的组合回路减少串联在一起的油缸数量，降低液压油缸的选型难度和制造成本，减少了故障点，提高了系统的可靠性；另一方面，本申请的四缸串并联同步升降液压系统通过两个电磁换向阀实现同步升降动作，所用液压元件少、结构更简单、进一步降低了生产成本、提高了可靠性。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本申请还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本申请作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请优选实施例提供的四缸串并联同步升降液压系统组成示意图。

图2为本申请优选实施例的集棉箱油缸布置示意图。

图中：1、第一液压油缸；2、第一阻尼孔；3、第二液压油缸；4、第三液压油缸；5、第二阻尼孔；6、第四液压油缸；7、第三阻尼孔；8、溢流阀；9、油箱；10、液压泵；11、第一电磁换向阀；12、第二电磁换向阀；13、第四阻尼孔；14、外棉箱；15、内棉箱。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

参照图1，本申请的优选实施例提供了一种四缸串并联同步升降液压系统，包括：第一液压油缸1、第二液压油缸3、第三液压油缸4、第四液压油缸6、液压泵10、第一电磁换向阀11、第二电磁换向阀12，其中，所述第一液压油缸1和第三液压油缸4为单杆活塞液压油缸，所述第二液压油缸3、第四液压油缸6为柱塞液压油缸，所述第一液压油缸1和第三液压油缸4的有杆腔有效面积与第二液压油缸3、第四液压油缸6的柱塞有效面积相同，第一电磁换向阀11为二位三通换向阀，所述第二电磁换向阀12为电磁插装锥阀，断电时充当止回阀，控制集棉箱降和进行高位时的压力保持；所述第一电磁换向阀11的输入口P口与液压泵10的输出口相连接，回油口T口连接油箱9，工作口A口与第二电磁换向阀12的输入口P口相连接，第二电磁换向阀12的工作口A口分别与第一液压油缸1和第三液压油缸4的有杆腔相连接，所述第一液压油缸1的有杆腔通过管路与第二液压油缸3的进油口相连接，所述第三液压油缸4的有杆腔通过管路与第四液压油缸6的进油口相连接。

本实施例提供了一种四缸串并联同步升降液压系统，包括：第一液压油缸1、第二液压油缸3、第三液压油缸4、第四液压油缸6、液压泵10、第一电磁换向阀11、第二电磁换向阀12。本实施例一方面采用四缸串并联同步升降液压系统，通过串并联的组合回路减少串联在一起的油缸数量，降低液压油缸的选型难度和制造成本，减少了故障点，提高了系统的可靠性；另一方面，本申请的四缸串并联同步升降液压系统通过两个电磁换向阀实现同步升降动作，所用液压元件少、结构更简单、进一步降低了生产成本、提高了可靠性。

优选地，所述四缸串并联同步升降液压系统还包括溢流阀8，所述溢流阀8的输出端与液压泵10的输出口相连接，输出端与油箱9相连接，溢流阀8用于调节第一液压油缸1、第三液压油缸4的活塞缸内无杆腔的压力。

优选地，所述第一液压油缸1的有杆腔与第二液压油缸3的进油口相连的管路上旁接有与有杆腔连通的第一阻尼孔2，当第一液压油缸1伸出至极限位置时，所述第一阻尼孔2与无杆腔处于连通状态；所述第三液压油缸4的有杆腔与第四液压油缸6的进油口相连的管路上旁接有与有杆腔连通的第二阻尼孔5，当第三液压油缸4伸出至极限位置时，所述第二阻尼孔5与无杆腔处于连通状态。

优选地，所述第一液压油缸1的无杆腔与第二电磁换向阀12的工作口A口相连的管路上旁接有与无杆腔连通的第四阻尼孔13，当第一液压油缸1缩回至极限位置时，所述第四阻尼孔13与有杆腔处于连通状态；所述第三液压油缸4的无杆腔与第二电磁换向阀12的工作口A口相连的管路上旁接有与无杆腔连通的第三阻尼孔7，当第三液压油缸4缩回至极限位置时，所述第三阻尼孔7与无杆腔处于连通状态。

如图2所示，本申请另一优选实施例还提供了一种采棉机集棉箱，包括上下扣合的外棉箱14、内棉箱15、所述四缸串并联同步升降液压系统，其中，四缸串并联同步升降液压系统的第一液压油缸1的活塞杆前端和第二液压油缸3的柱塞杆前端分别与外棉箱14的两对角驱动连接，第三液压油缸4的活塞杆前端和第四液压油缸6的柱塞杆前端分别与外棉箱14的另外两对角驱动连接。

本实施例的采棉机集棉箱通过将串联的液压油缸采用对角布置方式让系统对负载进行自适应调节，控制逻辑简单，易于实现。

采棉机集棉箱的工作过程如下：

举升过程：第二电磁换向阀12失电位于右位，第一电磁换向阀11得电位于左位，液压油分别流向第一液压油缸1和第三液压油缸4的无杆腔推动活塞杆向上运动，与此同时第一液压油缸1和第三液压油缸4的有杆腔中的油液分别流入第二液压油缸3、第四液压油缸6中推动柱塞杆向上运动，由于第一液压油缸1和第三液压油缸4的有杆腔有效面积分别与第二液压油缸3、第四液压油缸6的柱塞有效面积相同，从而确保四根液压油缸实现同步上升。当集棉箱的重心不在中心点时，四根液压油缸的初始负载并不相同，由于棉机集棉箱四缸串并联同步液压系统的两组液压油缸并联连接，此时负载轻的一组油缸先被供油推动集棉箱上升，另一组液压油缸则会受到集棉箱的拉力使得负载降低，从而使四根液压油缸达到负载平衡，同步上升。当上升到极限位置时，由于第一阻尼孔2、第二阻尼孔5分别与第一液压油缸1和第三液压油缸4的无杆腔处于连通状态，因此，第二液压油缸3、第四液压油缸6分别通过第一阻尼孔2、第二阻尼孔5进行补油消除泄露等原因造成的同步误差。

下降过程：第二电磁换向阀12得电位于左位，第一电磁换向阀11失电位于右位，第一液压油缸1和第三液压油缸4的无杆腔与油箱9连通，四根液压油缸在集棉箱自重的作用下向下运动，第二液压油缸3、第四液压油缸6中的油液进入第一液压油缸1和第三液压油缸4的有杆腔保证四根液压油缸同步下降。当集棉箱重心不在中心点时，负载重的一组液压油缸先下降，另一组液压油缸会受到集棉箱的压力使得负载增大，从而使四根油缸达到负载平衡，同步下降。

本申请另一优选实施例还提供了一种采棉机，包括所述的采棉机集棉箱。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种四缸串并联同步升降液压系统，其特征在于，包括：第一液压油缸(1)、第二液压油缸(3)、第三液压油缸(4)、第四液压油缸(6)、液压泵(10)、第一电磁换向阀(11)、第二电磁换向阀(12)，其中，所述第一液压油缸(1)和第三液压油缸(4)为单杆活塞液压油缸，所述第二液压油缸(3)、第四液压油缸(6)为柱塞液压油缸，所述第一液压油缸(1)和第三液压油缸(4)的有杆腔有效面积与第二液压油缸(3)、第四液压油缸(6)的柱塞有效面积相同，所述第二电磁换向阀(12)为电磁插装锥阀；所述第一电磁换向阀(11)的输入口P口与液压泵(10)的输出口相连接，回油口T口连接油箱(9)，工作口A口与第二电磁换向阀(12)的输入口P口相连接，第二电磁换向阀(12)的工作口A口分别与第一液压油缸(1)和第三液压油缸(4)的有杆腔相连接，所述第一液压油缸(1)的有杆腔通过管路与第二液压油缸(3)的进油口相连接，所述第三液压油缸(4)的有杆腔通过管路与第四液压油缸(6)的进油口相连接。

2.根据权利要求1所述的四缸串并联同步升降液压系统，其特征在于，还包括溢流阀(8)，所述溢流阀(8)的输出端与液压泵(10)的输出口相连接，输出端与油箱(9)相连接。

3.根据权利要求2所述的四缸串并联同步升降液压系统，其特征在于，所述第一液压油缸(1)的有杆腔与第二液压油缸(3)的进油口相连的管路上旁接有与有杆腔连通的第一阻尼孔(2)，当第一液压油缸(1)伸出至极限位置时，所述第一阻尼孔(2)与无杆腔处于连通状态；所述第三液压油缸(4)的有杆腔与第四液压油缸(6)的进油口相连的管路上旁接有与有杆腔连通的第二阻尼孔(5)，当第三液压油缸(4)伸出至极限位置时，所述第二阻尼孔(5)与无杆腔处于连通状态。

4.根据权利要求3所述的四缸串并联同步升降液压系统，其特征在于，所述第一液压油缸(1)的无杆腔与第二电磁换向阀(12)的工作口A口相连的管路上旁接有与无杆腔连通的第四阻尼孔(13)，当第一液压油缸(1)缩回至极限位置时，所述第四阻尼孔(13)与有杆腔处于连通状态；所述第三液压油缸(4)的无杆腔与第二电磁换向阀(12)的工作口A口相连的管路上旁接有与无杆腔连通的第三阻尼孔(7)，当第三液压油缸(4)缩回至极限位置时，所述第三阻尼孔(7)与无杆腔处于连通状态。

5.一种采棉机集棉箱，其特征在于，包括上下扣合的外棉箱(14)、内棉箱(15)、如权利要求1至4中任一项所述的四缸串并联同步升降液压系统，其中，四缸串并联同步升降液压系统的第一液压油缸(1)的活塞杆前端和第二液压油缸(3)的柱塞杆前端分别与外棉箱(14)的两对角驱动连接，第三液压油缸(4)的活塞杆前端和第四液压油缸(6)的柱塞杆前端分别与外棉箱(14)的另外两对角驱动连接。

6.一种采棉机，其特征在于，包括如权利要求5所述的采棉机集棉箱。