CN111350703B - 一种控制阀组、滑移系统、起竖装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制阀组、滑移系统、起竖装置及控制方法，控制阀组包括第一电磁球阀、第二电磁球阀、单向阀和双向平衡阀，双向平衡阀包括第一平衡阀和第二平衡阀，第一电磁球阀包括第一电磁线圈、第一进油口和第一工作油口，第二电磁球阀包括第二电磁线圈、第二进油口和第二工作油口，第一平衡阀和第一电磁球阀分别与滑动油缸的第一腔相连接，第二平衡阀和第二电磁球阀分别与滑动油缸的第二腔相连接，第一电磁球阀和第二电磁球阀相连接；第一电磁线圈和第二电磁线圈得电后，滑动油缸的第一腔和第二腔相连通，使滑动油缸处于浮动状态。本发明提供的控制阀组、滑移系统、起竖装置及控制方法，制造成本低、安全可靠性高。

Description

一种控制阀组、滑移系统、起竖装置及控制方法

技术领域

本发明涉及液压控制装置领域，尤其公开了一种控制阀组、滑移系统、起竖装置及控制方法。

背景技术

液压油箱是液压系统中的能源转换装置，在现代机械设备中应用极为广泛。液压缸作为液压传动系统中的执行元件，把液压能转换成机械能，实现直线往复运动。

现有技术中提供了一种液压滑移系统，如图1所示，液压滑移系统包括滑动油缸1、双向平衡阀2、电液比例控制阀3和液压泵4，其工作原理如下所示：

比例电磁阀3中的第二线圈Y2得电，控制阀处于上位，液压泵4泵出的高压油从电液比例控制阀3的P口流入到A1口，再经双向平衡阀2右边的单向阀进入滑动油缸1的无杆腔，同时，控制液压油将双向平衡阀2左边的平衡阀打开，有杆腔的油经平衡阀流入电液比例控制阀3的B1口，再经电液比例控制阀3的T1口流入油箱，滑动油缸1伸出。

比例电磁阀3中的第一线圈Y1得电，控制阀处于下位，液压泵4泵出的高压油从电液比例控制阀3的P口流入到B1口，再经双向平衡阀2左边的单向阀进入滑动油缸1的有杆腔，同时控制液压油将双向平衡阀2的右边平衡阀打开，无杆腔的油经平衡阀流入电液比例控制阀3的A1口，再经电液比例控制阀3的T口流入油箱，滑动油缸1缩回。

当安装在滑移架上的物体弹射出去时，滑移油缸1的无杆腔、有杆腔用双向平衡阀闭锁着。

然而，当安装在滑移架上的物体弹射出去时，会给滑移架一个反向的冲击力，滑移油缸1上、下腔用双向平衡阀闭锁着，滑移油缸内的压力会达到很高的数值，比正常工作的压力高出好几倍，甚至超出一般油缸承受的压力的极限值。过高的工作压力对液压油缸强度、刚度、密封的可靠性提出更高的要求，提高了制造成本。

因此，现有液压滑移系统中的滑移架上的物体弹射出去时，会使滑动油缸内部产生超高压，提高制造成本，是一件亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种控制阀组、滑移系统、起竖装置及控制方法，旨在解决现有液压滑移系统中的滑移架上的物体弹射出去时，会使滑动油缸内部产生超高压，提高制造成本的技术问题。

本发明的一方面涉及一种控制阀组，包括第一电磁球阀、第二电磁球阀、单向阀和双向平衡阀，双向平衡阀包括第一平衡阀和第二平衡阀，第一电磁球阀包括第一电磁线圈、第一进油口和第一工作油口，第二电磁球阀包括第二电磁线圈、第二进油口和第二工作油口，第一平衡阀和第一电磁球阀分别与滑动油缸的第一腔相连接，第二平衡阀和第二电磁球阀分别与滑动油缸的第二腔相连接，第一电磁球阀和第二电磁球阀相连接；第一电磁线圈和第二电磁线圈得电后，滑动油缸的第一腔和第二腔相连通，使滑动油缸处于浮动状态。

进一步地，滑动油缸为双作用油缸或双出杆油缸，第一腔和第二腔具有面积差。

本发明的另一方面涉及一种滑移系统，包括上述的控制阀组，还包括蓄能器，蓄能器与单向阀相连接，当滑动油缸内的压力低于蓄能器的压力时，单向阀打开，蓄能器向滑动油缸补油。

进一步地，单向阀包括第三进油口和第三工作油口，双向平衡阀包括第四进油口、第五进油口、第四工作油口和第五工作油口，第一腔为有杆腔，第二腔为无杆腔，第四工作油口和第一进油口分别与滑动油缸的有杆腔相连接；第五工作油口与第二进油口分别与滑动油缸的无杆腔相连接；第一工作油口与第二进油口相连接；第二工作油口与第三进油口相连接；第三工作油口与蓄能器相连接。

进一步地，滑移系统还包括电液比例控制阀、液压泵和油箱，电液比例控制阀连接于控制阀组和液压泵之间，液压泵与油箱相连接。

进一步地，电液比例控制阀包括第三线圈、第四线圈、第六进油口、回油口、第六工作油口和第七工作油口，第六进油口通过液压泵与油箱相连接，回油口与油箱相连接，第六工作油口与第五进油口相连接，第七工作油口与第四进油口相连接。

进一步地，滑动油缸为双作用油缸或双出杆油缸，有杆腔和无杆腔具有面积差。

本发明的另一方面涉及一种起竖装置，包括上述的滑移系统，还包括与滑移系统相连接的滑移架。

本发明的另一方面涉及一种应用于上述起竖装置的控制方法，包括以下步骤：

将安装在滑移架上的物体滑移到与地面接触；

给第一电磁球阀中的第一电磁线圈和第二电磁球阀中的第二电磁线圈上电，让滑动油缸中的有杆腔和无杆腔相连通，使滑动油缸处于浮动状态；在滑移架上的物体弹射出去时，有杆腔在冲击力作用下回缩，无杆腔内的液压油流入有杆腔；当滑动油缸回缩一段距离后，在重力作用下，滑动油缸的活塞杆快速回落；当滑动油缸内的压力低于蓄能器的压力时，单向阀打开，蓄能器向滑动油缸补油；

撤收时，将滑动油缸回缩，使滑移架滑移到起竖架上。

进一步地，将安装在滑移架上的物体滑移到与地面接触的步骤包括：

电液比例控制阀的第四线圈得电，使电液比例控制阀处于上位；

液压泵泵出的液压油从电液比例控制阀的第六进油口流入到第六工作油口，一股液压油经控制阀组第二平衡阀中的单向阀进入滑动油缸中的无杆腔，控制阀组中的第二电磁球阀和单向阀隔断压力油进入蓄能器；同时，另一股液压油将控制阀组中的第一平衡阀打开，滑动油缸中有杆腔的液压油经双向平衡阀流入电液比例控制阀的第七工作油口，再经电液比例控制阀的回油口流入油箱，滑动油缸伸出。

进一步地，撤收时，将滑动油缸回缩的步骤包括：

让第一电磁球阀的第一电磁阀、第二电磁球阀的第二电磁阀失电和电液比例控制阀的第三线圈子得电，电液比例控制阀处于下位，液压泵泵出的液压油从电液比例控制阀的第六进油口流入到第七工作油口；

液压油再经控制阀组的第一平衡阀中的单向阀进入滑动油缸中的有杆腔，控制阀组中的第一电磁球阀阻隔液压油进入无杆腔油路；

控制液压油将控制阀组的第二平衡阀打开，无杆腔中的液压油经双向平衡阀流入电液比例控制阀的第六工作油口，再经电液比例控制阀的回油口流入油箱，滑动油缸缩回；控制阀组中的第二电磁球阀和单向阀阻隔，液压油不能进入蓄能器中。

本发明所取得的有益效果为：

本发明提供一种控制阀组、滑移系统、起竖装置及控制方法，控制阀组采用第一电磁球阀、第二电磁球阀、单向阀和双向平衡阀，第一电磁球阀上的第一电磁线圈和第二电磁球阀上的第二电磁线圈得电后，有杆腔和所述无杆腔相连通，使滑动油缸处于浮动状态，从而避免滑动油缸内部产生超高压，减少了滑动油缸的制造难度和成本；在滑动油缸因冲击反弹回落时蓄能器及时向滑动油缸补油，从而避免油缸吸空。本发明提供的控制阀组、滑移系统、起竖装置及控制方法，制造成本低、安全可靠性高。

附图说明

图1为现有液压滑移系统一实施例的结构示意图；

图2为本发明提供的控制阀组一实施例的原理示意图；

图3为本发明提供的滑移系统一实施例的原理示意图；

图4为本发明提供的起竖装置的控制方法一实施例的流程示意图；

图5为图4中所述将安装在滑移架上的物体滑移到与地面接触的步骤的细化流程示意图；

图6为图4中所述撤收时，将滑动油缸回缩，使滑移架滑移到起竖架上的步骤的细化流程示意图。

附图标号说明：

10、第一电磁球阀；20、第二电磁球阀；30、单向阀；40、双向平衡阀；41、第一平衡阀；42、第二平衡阀；50、滑动油缸；60、蓄能器；51、有杆腔；52、无杆腔；70、电液比例控制阀；80、液压泵；90、油箱。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。

如图2和图3所示，图2为本发明提供的控制阀组一实施例的原理示意图，该控制阀组包括第一电磁球阀10、第二电磁球阀20、单向阀30和双向平衡阀40，双向平衡阀40包括第一平衡阀41和第二平衡阀42，第一电磁球阀10包括第一电磁线圈Y1、第一进油口P1和第一工作油口A1，第二电磁球阀20包括第二电磁线圈Y2、第二进油口P2和第二工作油口A2，第一平衡阀41和第一电磁球阀10分别与滑动油缸50的第一腔相连接，第二平衡阀42和第二电磁球阀20分别与滑动油缸50的第二腔相连接，第一电磁球阀10和第二电磁球阀20相连接；第一电磁线圈Y1和第二电磁线圈Y2得电后，滑动油缸50的第一腔和第二腔相接通，使滑动油缸50处于浮动状态，从而避免滑动油缸50内部产生超高压，减少了滑动油缸50的制造难度和成本。其中，滑动油缸50可以为双作用油缸，也可以为双出杆油缸，滑动油缸50的第一腔和第二腔具有面积差。

请见图3，图3为本发明提供的滑移系统一实施例的原理示意图，该滑移系统包括上述的控制阀组，还包括蓄能器60，其中，滑动油缸50包括有杆腔51和无杆腔52，第一平衡阀41和第一电磁球阀10分别与有杆腔51相连接，第二平衡阀42和第二电磁球阀20分别与无杆腔52相连接；单向阀30与蓄能器60相连接。

在上述结构中，第二电磁球阀20通过单向阀30与蓄能器60相连接，当滑动油缸50内的压力低于蓄能器60的压力时，单向阀30打开，蓄能器60向滑动油缸50补油，在滑动油缸50因冲击反弹回落时，蓄能器60及时向滑动油缸50补油，从而避免油缸吸空。具体地，单向阀30包括第三进油口P3和第三工作油口A3，双向平衡阀40包括第四进油口V1、第五进油口V2、第四工作油口C1和第五工作油口C2，第四工作油口C1和第一进油口P1分别与滑动油缸50的有杆腔51相连接；第五工作油口C2与第二进油口P2分别与滑动油缸50的无杆腔52相连接；第一工作油口A1与第二进油口P2相连接；第二工作油口A2与第三进油口P3相连接；第三工作油口A3与蓄能器60相连接。

进一步地，参见图3，本实施例提供的滑移系统，还包括电液比例控制阀70、液压泵80和油箱90，电液比例控制阀70连接于控制阀组和液压泵80之间，液压泵80与油箱90相连接。具体地，电液比例控制阀70包括第三线圈Y3、第四线圈Y4、第六进油口P6、回油口T、第六工作油口A6和第七工作油口B，第六进油口P6通过液压泵80与油箱90相连接，回油口T与油箱90相连接，第六工作油口A6与第五进油口V2相连接，第七工作油口B与第四进油口V1相连接。在本实施例中，有杆腔51和无杆腔52具有面积差。滑动油缸50可采用双作用油缸，也可以采用双出杆油缸，均在本专利的保护范围之内。

请见图2至图3，本发明还提供一种起竖装置，包括上述的滑移系统，还包括与滑移系统相连接的滑移架，其工作原理如下所示：

一、当起竖架从0°起竖到90°时，需要将安装在起竖装置上的滑移架滑移一段距离，将安装在滑移架上的物体撑在地面上。

电液比例控制阀70的第四电磁线圈Y4得电，电液比例控制阀70处于上位，液压泵80泵出的液压油从电液比例控制阀70的第六进油口P6流入到第六工作油口A6，一股液压油经控制阀组的第二平衡阀42的单向阀进入滑动油缸50的无杆腔52，此时，控制阀组中的第二电磁球阀20和单向阀30隔断液压油进入蓄能器60，同时，另外一股液压油将控制阀组的第一平衡阀41打开，滑动油缸50的有杆腔51的油经双向平衡阀40流入电液比例控制阀70的第七工作油口B，再经电液比例控制阀70的回油口T流入油箱90，滑动油缸50伸出，将安装在滑移架上的物体滑移到与地面接触。

二、采取上图液压原理，第一电磁球阀10、第二电磁球阀20得电，滑动油缸50的无杆腔52与有杆腔51连通，滑动油缸50处于浮动状态，在滑移架上的物体弹射出去时，有杆腔51在冲击力作用下，回缩，无杆腔52的油流入有杆腔，由于无杆腔52与有杆腔51存在面积差，无杆腔52多余的液压油经过双向平衡阀40的第二平衡阀42的溢流阀溢流。当滑动油缸50回缩一段距离后，在重力作用下，滑动油缸50的活塞杆会快速回落，当滑动油缸50内的压力低于蓄能器60的压力时，单向阀30打开，蓄能器60向滑动油缸50补油。同时液压泵80泵出的液压油经电液比例控制阀70内的减压阀减压后，不断给蓄能器60和滑动油缸50补油。当滑动油缸50内的压力大于电液比例控制阀70内减压阀的设定压力时，单向阀30将向滑动油缸50补油的油路隔断。蓄能器60的压力一直保持在减压阀的设定压力。滑动油缸50不需要补油时，系统以减压阀设定的压力泄荷。

三、撤收时，滑动油缸50回缩。第一电磁球阀10、第二电磁球阀20失电，电液比例控制阀70的第三电磁线圈Y3得电，电液比例控制阀70处于下位，液压泵80泵出的液压油从电液比例控制阀70的第六进油口P6流入到第七工作油口B，再经控制阀组的第一平衡阀41的单向阀进入滑动油缸50的有杆腔51，此时，控制阀组中的第二电磁球阀20及单向阀30阻隔，液压油不能进入蓄能器60中，另外，控制液压油将控制阀组的第二平衡阀42打开，无杆腔52的液压油经双向平衡阀40流入电液比例控制阀70的第六工作油口A6，再经电液比例控制阀70的回油口T流入油箱90，滑动油缸50缩回。滑移架滑移到起竖架上。

请见图4，图4为本发明提供的起竖装置的控制方法一实施例的流程示意图，该起竖装置的控制方法，包括以下步骤：

步骤S100、将安装在滑移架上的物体滑移到与地面接触。

步骤S200、给第一电磁球阀中的第一电磁线圈和第二电磁球阀中的第二电磁线圈上电，让滑动油缸中的有杆腔和无杆腔相连通，使滑动油缸处于浮动状态；在滑移架上的物体弹射出去时，有杆腔在冲击力作用下回缩，无杆腔内的液压油流入有杆腔；当滑动油缸回缩一段距离后，在重力作用下，滑动油缸的活塞杆快速回落；当滑动油缸内的压力低于蓄能器的压力时，单向阀打开，蓄能器向滑动油缸补油。

步骤S300、撤收时，将滑动油缸回缩，使滑移架滑移到起竖架上。

进一步地，参见图5，图5为步骤S100的细化流程示意图，步骤S100包括：

步骤S110、电液比例控制阀的第四线圈得电，使电液比例控制阀处于上位。

步骤S120、液压泵泵出的液压油从电液比例控制阀的第六进油口流入到第六工作油口，一股液压油经控制阀组第二平衡阀中的单向阀进入滑动油缸中的无杆腔，控制阀组中的第二电磁球阀和单向阀隔断压力油进入蓄能器；同时，另一股液压油将控制阀组中的第一平衡阀打开，滑动油缸中有杆腔的液压油经双向平衡阀流入电液比例控制阀的第七工作油口，再经电液比例控制阀的回油口流入油箱，滑动油缸伸出。

进一步地，参见图6，图6为步骤S300的细化流程示意图，步骤S300包括：

步骤S310、让第一电磁球阀的第一电磁阀、第二电磁球阀的第二电磁阀失电和电液比例控制阀的第三线圈子得电，电液比例控制阀处于下位，液压泵泵出的液压油从电液比例控制阀的第六进油口流入到第七工作油口。

步骤S320、液压油再经控制阀组的第一平衡阀中的单向阀进入滑动油缸中的有杆腔，控制阀组中的第一电磁球阀阻隔液压油进入无杆腔油路。

步骤S330、控制液压油将控制阀组的第二平衡阀打开，无杆腔中的液压油经双向平衡阀流入电液比例控制阀的第六工作油口，再经电液比例控制阀的回油口流入油箱，滑动油缸缩回；控制阀组中的第二电磁球阀和单向阀阻隔，液压油不能进入蓄能器中。

本实施例提供一种控制阀组、滑移系统、起竖装置及控制方法，与现有技术相比，控制阀组采用第一电磁球阀、第二电磁球阀、单向阀和双向平衡阀，第一电磁球阀上的第一电磁线圈和第二电磁球阀上的第二电磁线圈得电后，有杆腔和所述无杆腔相连通，使滑动油缸处于浮动状态，从而避免滑动油缸内部产生超高压，减少了滑动油缸的制造难度和成本；在滑动油缸因冲击反弹回落时蓄能器及时向滑动油缸补油，从而避免油缸吸空。本实施例提供的控制阀组、滑移系统、起竖装置及控制方法，制造成本低、安全可靠性高。

尽管已描述了本发明的优选实施例，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发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (4)

1.一种起竖装置的控制方法，其特征在于，所述起竖装置包括滑移系统及与所述滑移系统相连接的滑移架，所述滑移系统包括控制阀组和蓄能器，所述控制阀组包括第一电磁球阀、第二电磁球阀、单向阀和双向平衡阀，所述双向平衡阀包括第一平衡阀和第二平衡阀，所述第一电磁球阀包括第一电磁线圈、第一进油口和第一工作油口，所述第二电磁球阀包括第二电磁线圈、第二进油口和第二工作油口，所述第一平衡阀和所述第一电磁球阀分别与滑动油缸的第一腔相连接，所述第二平衡阀和所述第二电磁球阀分别与滑动油缸的第二腔相连接，所述第一电磁球阀和所述第二电磁球阀相连接；所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈得电后，滑动油缸的第一腔和第二腔相连通，使所述滑动油缸处于浮动状态；所述蓄能器与所述单向阀相连接，当所述滑动油缸内的压力低于所述蓄能器的压力时，所述单向阀打开，所述蓄能器向所述滑动油缸补油；所述单向阀包括第三进油口和第三工作油口，所述双向平衡阀包括第四进油口、第五进油口、第四工作油口和第五工作油口，所述第一腔为有杆腔，所述第二腔为无杆腔，所述第四工作油口和所述第一进油口分别与所述滑动油缸的有杆腔相连接；所述第五工作油口与所述第二进油口分别与所述滑动油缸的无杆腔相连接；所述第一工作油口与所述第二进油口相连接；所述第二工作油口与所述第三进油口相连接；所述第三工作油口与所述蓄能器相连接；所述起竖装置的控制方法包括以下步骤：

将安装在滑移架上的物体滑移到与地面接触；

给第一电磁球阀中的第一电磁线圈和第二电磁球阀中的第二电磁线圈上电，让滑动油缸中的有杆腔和无杆腔相连通，使滑动油缸处于浮动状态；在滑移架上的物体弹射出去时，有杆腔在冲击力作用下回缩，无杆腔内的液压油流入有杆腔；当滑动油缸回缩一段距离后，在重力作用下，滑动油缸的活塞杆快速回落；当滑动油缸内的压力低于蓄能器的压力时，单向阀打开，蓄能器向滑动油缸补油；

撤收时，将滑动油缸回缩，使滑移架滑移到起竖架上。

2.如权利要求1所述的起竖装置的控制方法，其特征在于，所述滑移系统还包括电液比例控制阀、液压泵和油箱，所述电液比例控制阀连接于所述控制阀组和所述液压泵之间，所述液压泵与所述油箱相连接；所述电液比例控制阀包括第三线圈、第四线圈、第六进油口、回油口、第六工作油口和第七工作油口，所述第六进油口通过所述液压泵与所述油箱相连接，所述回油口与所述油箱相连接，所述第六工作油口与所述第五进油口相连接，所述第七工作油口与所述第四进油口相连接；所述将安装在滑移架上的物体滑移到与地面接触的步骤包括：

电液比例控制阀的第四线圈得电，使电液比例控制阀处于上位；

液压泵泵出的液压油从电液比例控制阀的第六进油口流入到第六工作油口，一股液压油经控制阀组第二平衡阀中的单向阀进入滑动油缸中的无杆腔，控制阀组中的第二电磁球阀和单向阀隔断压力油进入蓄能器；同时，另一股液压油将控制阀组中的第一平衡阀打开，滑动油缸中有杆腔的液压油经双向平衡阀流入电液比例控制阀的第七工作油口，再经电液比例控制阀的回油口流入油箱，滑动油缸伸出。

3.如权利要求2所述的起竖装置的控制方法，其特征在于，所述撤收时，将滑动油缸回缩的步骤包括：

让第一电磁球阀的第一电磁阀、第二电磁球阀的第二电磁阀失电和电液比例控制阀的第三线圈子得电，电液比例控制阀处于下位，液压泵泵出的液压油从电液比例控制阀的第六进油口流入到第七工作油口；

液压油再经控制阀组的第一平衡阀中的单向阀进入滑动油缸中的有杆腔，控制阀组中的第一电磁球阀阻隔液压油进入无杆腔油路；

控制液压油将控制阀组的第二平衡阀打开，无杆腔中的液压油经双向平衡阀流入电液比例控制阀的第六工作油口，再经电液比例控制阀的回油口流入油箱，滑动油缸缩回；控制阀组中的第二电磁球阀和单向阀阻隔，液压油不能进入蓄能器中。

4.如权利要求3所述的起竖装置的控制方法，其特征在于，所述滑动油缸为双作用油缸或双出杆油缸，所述第一腔和所述第二腔具有面积差。

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