伸縮控制閥、多級伸縮液壓系統和起重吊臂伸縮液控系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及工程機械技術領域,尤其涉及一種伸縮控制閥、多級伸縮液壓系統和起重吊臂伸縮液控系統。
【背景技術】
[0002]多級液壓缸一般能夠實現二級或二級以上的伸縮,行業上一般稱伸縮式套筒液壓缸,主要分為單作用式與雙作用式。單作用式多級液壓缸的進出油口為同一個,伸出時靠壓力使各級缸筒順序伸出,回縮時靠重力或其他外力實現,例如自卸車頂升油缸。雙作用液壓缸的大小腔均有油口控制,內部油道較為復雜,在設計時如果油口位置設計不當,容易劃傷密封圈,降低液壓缸壽命。現有多級液壓缸能夠實現同步或者順序動作,為了滿足復雜機構的使用要求,其內部構造也越來越精細與復雜。
[0003]如圖1所示,為現有技術中雙缸伸縮液壓系統的結構示意圖,該系統采用雙缸加繩排伸縮機構:第一液壓缸a2和第二液壓缸a3共用一油源,通過伸縮控制閥al來控制兩個液壓缸的運動。其中第一液壓缸a2的大腔通過第二液壓缸a3的中央芯管來供油,第一液壓缸a2的小腔與第二液壓缸a3的小腔相連。
[0004]這種結構的伸縮控制系統具有以下缺點:
[0005]1、雙液壓缸重量較大,吊臂在中長臂以上工況下進行作業時,對吊臂及液壓缸的受力產生一定的影響;
[0006]2、吊臂內布置雙液壓缸,占用空間大,使整機不夠緊湊,影響吊臂截面,并對繩排機構有一定限制;
[0007]3、伸縮控制閥較復雜;
[0008]4、雙液壓缸及伸縮控制閥的成本較高。
[0009]如圖2所示,現有技術中還有一種多級順序伸縮液壓缸,該多級順序伸縮液壓缸包括伸縮控制閥bl和兩級伸縮控制油缸,在中間一級缸筒內部設有第一油路b2和第二油路b4,第一油路b2連通進油口和末級伸縮油缸的有桿腔,第二油路b4上設置了順序閥b3,另外在中間一級缸筒內還設有單向閥b5,通過順序閥b3和單向閥b5來實現液壓缸的順序伸縮。
[0010]其缺點是:
[0011]1、維修困難:當順序閥b3及單向閥b5出現故障(如需要壓力調節或者出現泄漏)時,維修會相當困難,必須拆掉整車的吊臂,然后分解液壓缸,才能維修;
[0012]2、順序閥壓力設置帶來的隱患:在設置順序壓力時,需要精確的計算出最外級缸筒伸出所需要的壓力,壓力值設置過低順序動作會打亂,最外級缸筒有可能在中間缸筒動作時隨動;壓力值設置過高,當打開順序閥時易產生沖擊,而且在順序閥上會造成較大壓力損失;
[0013]3、順序動作帶來的局限性:以五節臂起重機為例,當配置該多級液壓缸和繩排機構時,中間缸筒帶動二節臂,末級缸筒推動繩排機構控制的三、四、五節臂。采用如圖2所示的結構方案時,只能先伸二節臂,然后再伸三、四、五節臂。當客戶不需要全伸臂長,而只需三、四、五節臂臂長滿足使用工況時,就需要在不伸二節臂情況下單獨伸三、四、五節臂,而由于該多級順序伸縮液壓缸順序動作的局限性,無法滿足上述要求。
[0014]綜上,多級同步伸縮液壓缸及多級順序伸縮液壓缸都有一定的局限性。多級同步伸縮液壓缸只能實現同步伸縮,而不能實現液壓缸的分別動作;多級順序伸縮液壓缸只能按照指定的順序伸縮,液壓缸的順序固定,也不能實現隨意控制每級缸筒的伸縮,因此這就限制了起重機伸縮機構的性能要求。
【發明內容】
[0015]本發明的目的是提出一種伸縮控制閥、多級伸縮液壓系統和起重吊臂伸縮液控系統,以實現對多級伸縮液壓缸中每級缸筒的獨立控制。
[0016]為實現上述目的,本發明提供了一種伸縮控制閥,包括閥體,所述閥體上設有第一油口和至少兩個第二油口,所述第一油口分別與所述至少兩個第二油口之間連接有通油油路,各條所述通油油路上分別設有通斷閥,各個所述通斷閥的控制油口分別通過所述換向閥與控制油源連接,通過所述換向閥的換向能夠實現對各個所述通斷閥的選擇,進而實現對所述通油油路的導通或截斷。
[0017]進一步地,所述通斷閥為插裝閥。
[0018]進一步地,所述控制油源來自于所述第一油口和所述至少兩個第二油口中壓力最大的油口。
[0019]進一步地,還包括梭閥網絡,所述梭閥網絡用于選取所述第一油口和所述至少兩個第二油口中的最大壓力,并通過所述換向閥反饋給被選擇的所述通斷閥的控制油口,以使被選擇的所述通斷閥關閉,并使未被選擇的所述通斷閥打開。
[0020]進一步地,所述閥體上還設有第三油口和第四油口,所述第三油口和所述第四油口連通,以作為進油通道或者回油通道。
[0021]為實現上述目的,本發明還提供了一種多級伸縮液壓系統,包括至少兩級液壓缸和上述的伸縮控制閥,所述伸縮控制閥上的所述至少兩個第二油口分別與所述至少兩級液壓缸的各個無桿腔連通,所述閥體上還設有第三油口和第四油口,所述第三油口和所述第四油口連通,以作為進油通道或者回油通道,所述至少兩級液壓缸上設有與所述至少兩級液壓缸的各個有桿腔連通的內部油道,所述第三油口與所述內部油道連通,所述伸縮控制閥通過所述換向閥的換向來實現對所述至少兩級液壓缸的各個缸桿伸出或縮回的獨立控制。
[0022]進一步地,所述至少兩個第二油口與所述至少兩級液壓缸的各個無桿腔之間的外部連接油路上設有平衡閥。
[0023]進一步地,各個所述平衡閥的控制腔均連接于所述第三油口與所述內部油道的連接油路上。
[0024]進一步地,所述至少兩級液壓缸包括中心活塞桿、第一級缸筒、第二級缸筒和中央芯管,其中所述中心活塞桿作為第一級伸縮液壓缸的活塞桿,所述第二級缸筒套設在所述第一級缸筒的外面,以使得所述第一級缸筒能夠作為第二級伸縮液壓缸的活塞桿,所述中心活塞桿的端部設有第五油口、第六油口和第七油口,所述第五油口與所述第一級伸縮液壓缸的無桿腔通過設置于所述中心活塞桿上的第一內部油道連通,所述第六油口與所述第二級伸縮液壓缸的無桿腔通過所述中央芯管連通,所述第七油口與所述第一級伸縮液壓缸的有桿腔通過設置于所述中心活塞桿上的第二內部油道連通,所述第一級伸縮液壓缸的有桿腔與和所述第二級伸縮液壓缸的有桿腔通過設置于所述第一級缸筒上的第三內部油道連通。
[0025]為實現上述目的,本發明還提供了一種起重吊臂伸縮液控系統,包括吊臂和上述多級伸縮液壓系統,所述多級伸縮液壓系統用于控制所述吊臂的伸出或縮回。
[0026]基于上述技術方案,本發明通過在伸縮控制閥的閥體上設置第一油口和至少兩個第二油口,第一油口與第二油口連接的通油油路上設有通斷閥,通過換向閥的換向可以實現對不同通斷閥的選擇,進而實現對不同通油油路的導通或截斷。將該伸縮控制閥應用于多級伸縮液壓系統時,即可實現對不同油路的控制。對于多級伸縮液壓缸來說,通過該伸縮控制閥選擇一條油路導通,其他未被選擇的油路即被截斷,這樣可控制被選擇油路所對應的缸桿伸出或縮回,而其他油路由于被截斷,因此不會影響該缸桿的動作,實現了對每級缸筒的獨立控制。
【附圖說明】
[0027]此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本申請的一部分,本發明的示意性實施例及其說