专利名称：一种机械锁定式双缸同步起竖支撑液压回路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种起竖支撑液压回路，特别是一种机械锁定式双缸同步起竖支撑液 压回路。
背景技术：
在液压起竖支撑的应用场合中，为了增大起竖支撑的稳定，合理分担起竖载荷，一 般都采用双缸同步起竖支撑。如雷达阵面的起竖支撑、美国“爱国者”导弹发射车发射架的 起竖支撑等。液压起竖支撑回路按同步控制元件的不同分为机械刚性连接的同步起竖回 路、调速阀控制同步起竖回路、分流集流阀控制的同步起竖回路。机械刚性连接的同步起竖回路是指同步控制回路中的各起竖油缸通过机械刚性 连接而成，同步推动负载起竖的液压系统。这种回路包括机械刚性连接在一起的两个起竖 油缸和电磁换向阀。这种回路不需要同步控制元件，回路简单。但由于各起竖油缸载荷和摩 擦阻力的差别，造成实现的同步精度较差；各起竖油缸之间存在主动和被动的区别，执行动 作过程中振动大，平稳性不好；并且，起竖同步精度还受制于机械刚性连接的刚度大小。这 种回路通常应用在负载载荷分布均勻，同步精度要求不高的工况。调速阀控制的同步起竖回路是通过回路中的调速阀控制各执行元件的运动速度 来实现各执行元件的同步起竖运动。这种回路包括两个起竖油缸、两个调速阀、电磁换向 阀，当调速阀与桥式整流油桥搭配，可以实现双向的同步控制。回路的各执行元件的运动速 度可调。但由于是节流控制，会降低整个系统的能源效率；同步精度受制于调速阀的控制精 度，同步精度偏低；同步运动的同步累积误差无法在行程终端最终消除；当调速阀与桥式 整流油桥搭配，进行双向同步控制时，回油调速工况下，负载载荷变化对同步运动的精度影 响更大；调速阀的流量控制曲线受油温变化的影响较大，对于工作过程温升较快的系统还 要考虑选用带温度补偿的调速阀。分流集流阀控制的同步起竖回路是通过回路中的分流集流阀控制各执行元件的 运动速度来实现各执行元件的同步运动。这种回路包括两个起竖油缸、分流集流阀、电磁换 向阀。回路中分流集流阀分流、集流不受载荷分布不均的影响，可以保证各执行元件速度同 步，同步精度中等；同步运动的同步累积误差可以在行程终端最终消除。但这种阀的载荷变 化要最终反映到阀芯的位移上，存在响应的滞后，如果载荷变化太频繁，就会降低它的同步 精度；分流集流阀压力损失较大，不适合在低压系统上应用；分流集流阀必须保证水平安 放，否则也会降低分流集流阀的同步控制精度。而且以上液压同步起竖支撑回路的起竖到位支撑一般是满行程或回路设置液压 锁紧元件例如单向液压阀、双向液压锁等来完成到位支撑锁紧。这类锁紧故障隐患多，油路 上任何的泄漏、卡死都会造成锁定失效，起竖角精度跑偏；同时，起竖角锁定的效果还受外 界温度变化的影响较大。无法满足特种装备对起竖角精度长久和无变化保持的特殊需求。现有的各种同步起竖回路，在实现变载荷起竖、高同步精度、起竖支撑可靠、起竖 角精度保持长期无变化、耐冲击等要求上存在各种不足，无法在这几面达到让人满意的综合效果，在特种工程应用上存在一定的局限性。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种机械锁定式双缸同步起竖支撑液压回路，解决常 规液压起竖支撑回路在实现变载荷起竖、高同步精度、起竖支撑可靠、保持起竖角精度无变 化、耐冲击要求上存在各种不足的问题。一种机械锁定式双缸同步起竖支撑液压回路，包括三位四通Y型电磁换向阀、两 位三通电磁换向阀、起竖油缸a、起竖油缸b、单向比例调速阀a、单向比例调速阀b、平衡阀 a、平衡阀b，还包括同步分流器。三位四通Y型电磁换向阀、两位三通电磁换向阀、单向比例 调速阀a和单向比例调速阀b通过螺钉集中固连在一个油路通道体上；单向比例调速阀a 和平衡阀a与起竖油缸a对应，单向比例调速阀b和平衡阀b与起竖油缸b对应，平衡阀a、 平衡阀b分别通过螺钉安装在起竖油缸a、起竖油缸b上；集成后的油路通道体中压16MPa 油路的输出油口与同步分流器输入油口通过管路附件连通，同步分流器输出油口分别与起 竖油缸a、起竖油缸b之间通过管路附件连通；集成后的油路通道体中高压25MPa油路的输 出油口与起竖油缸a、起竖油缸的解锁油口之间通过管路附件连通。三位四通Y型电磁换向 阀与外部中压16MPa油源P2通过管路相连；两位三通电磁换向阀与外部高压25MPa解锁油 源Pl通过管路相连。设备进行起竖时，两位三通电磁换向阀加电到解锁功能位置，高压解锁油充入起 竖油缸a、起竖油缸b的锁紧套内，起竖油缸a、起竖油缸b解除机械锁定；延时3s后，三位 四通Y型电磁换向阀切换到起竖功能位置，压力油进入起竖油缸a、起竖油缸b的无杆腔，推 动起竖油缸a、起竖油缸b外伸，设备达到要求起竖角；同步分流器均分流量并根据负载变 化自动分配两路压力，控制起竖油缸a、起竖油缸b同步运动的精度；单向比例调速阀a、单 向比例调速阀b根据设备起竖角变化控制起竖油缸a、起竖油缸b的伸出速度；平衡阀a、平 衡阀b克服起竖过程中出现的负载工况。完成设备起竖后，三位四通Y型电磁换向阀切换 到支撑功能位置，起竖动作停止，两位三通电磁换向阀失电到锁定功能位置，起竖油缸a、起 竖油缸b锁紧套内高压解锁油泄压，起竖油缸a、起竖油缸b完成机械锁紧，锁定设备起竖本实用新型的机械锁定式双缸同步起竖回路设计简单；同步分流器均分流量，同 步精度高；同时，同步分流器能够根据负载变化自动分配两路压力，满足变载荷起竖要求； 机械锁紧方式可靠，锁紧效果长久且不受外界因素像温度、油路泄露等的干扰；锁紧刚度 大，能承受较大冲击。
图1 一种机械锁定式双缸同步起竖支撑液压回路结构示意图。1.三位四通Y型电磁换向阀 2.两位三通电磁换向阀 3.单向比例调速阀a 4.单向比例调速阀b 5.同步分流器6.平衡阀a 7.平衡阀b 8.起竖油缸a 9.起 竖油缸b具体实施方式
一种机械锁定式双缸同步起竖支撑液压回路，包括三位四通Y型电磁换向阀1 ； 两位三通电磁换向阀2 ；起竖油缸a8、起竖油缸b9 ；单向比例调速阀a3、单向比例调速阀 b4 ；平衡阀a6、平衡阀b7，还包括同步分流器5。三位四通Y型电磁换向阀1、两位三通电磁 换向阀2、单向比例调速阀a3和单向比例调速阀b4通过螺钉集中固连在一个油路通道体 上；单向比例调速阀a3和平衡阀a6与起竖油缸a8对应，单向比例调速阀b4和平衡阀b7 与起竖油缸b9对应，平衡阀a6、平衡阀b7分别通过螺钉安装在起竖油缸a8、起竖油缸b9 上；集成后的油路通道体中压16MPa油路的输出油口与同步分流器5输入油口通过管路连 通，同步分流器5输出油口分别与起竖油缸a8、起竖油缸b9之间通过管路连通；集成后的 油路通道体高压25MPa油路的输出油口分别与起竖油缸a8、起竖油缸b9解锁油口通过管路 连通。三位四通Y型电磁换向阀1与外部中压16MPa油源P2通过管路相连；两位三通电磁 换向阀2与外部高压25MPa解锁油源Pl通过管路相连。设备进行起竖时，两位三通电磁换向阀2加电到解锁功能位置，高压解锁油充入 起竖油缸a8、起竖油缸b9的锁紧套内，起竖油缸a8、起竖油缸b9解除机械锁定；延时3s后， 三位四通Y型电磁换向阀1切换到起竖功能位置，压力油进入起竖油缸a8、起竖油缸b9的 无杆腔，推动起竖油缸a8、起竖油缸b9外伸，设备达到要求起竖角；同步分流器5均分流量 并根据负载变化自动分配两路压力，控制起竖油缸a8、起竖油缸b9同步运动的精度；单向 比例调速阀a3、单向比例调速阀b4根据设备起竖角变化控制起竖油缸a8、起竖油缸b9的 伸出速度；平衡阀a6、平衡阀b7克服起竖过程中出现的负载工况。完成设备起竖后，三位 四通Y型电磁换向阀1切换到支撑功能位置，起竖动作停止，两位三通电磁换向阀2失电到 锁定功能位置，起竖油缸a8、起竖油缸b9锁紧套内高压解锁油泄压，起竖油缸a8、起竖油缸 b9完成机械锁紧，锁定设备起竖角。
权利要求一种机械锁定式双缸同步起竖支撑液压回路，包括三位四通Y型电磁换向阀(1)、两位三通电磁换向阀(2)、起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)、单向比例调速阀a(3)、单向比例调速阀b(4)、平衡阀a(6)、平衡阀b(7)，其特征在于还包括同步分流器(5)；三位四通Y型电磁换向阀(1)、两位三通电磁换向阀(2)、单向比例调速阀a(3)和单向比例调速阀b(4)通过螺钉集中固连在一个油路通道体上；其中单向比例调速阀a(3)和平衡阀a(6)与起竖油缸a(8)对应，单向比例调速阀b(4)和平衡阀b(7)与起竖油缸b(9)对应，平衡阀a(6)、平衡阀b(7)分别通过螺钉安装在起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)上；集成后的油路通道体中压16MPa油路的输出油口与同步分流器(5)输入油口通过管路连通，同步分流器(5)输出油口分别与起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)之间通过管路连通；集成后的油路通道体高压25MPa油路的输出油口分别与起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)解锁油口之间通过管路连通；三位四通Y型电磁换向阀(1)与外部中压16MPa油源P2通过管路相连；两位三通电磁换向阀(2)与外部高压25MPa解锁油源P1通过管路相连；设备进行起竖时，两位三通电磁换向阀(2)加电到解锁功能位置，高压解锁油充入起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)的锁紧套内，起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)解除机械锁定；延时3s后，三位四通Y型电磁换向阀(1)切换到起竖功能位置，压力油进入起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)的无杆腔，推动起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)外伸，设备达到要求起竖角；同步分流器(5)均分流量并根据负载变化自动分配两路压力，控制起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)同步运动的精度；单向比例调速阀a(3)、单向比例调速阀b(4)根据设备起竖角变化控制起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)的伸出速度；平衡阀a(6)、平衡阀b(7)克服起竖过程中出现的负载工况；完成设备起竖后，三位四通Y型电磁换向阀(1)切换到支撑功能位置，起竖动作停止，两位三通电磁换向阀(2)失电到锁定功能位置，起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)锁紧套内高压解锁油泄压，起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)完成机械锁紧，锁定设备起竖角。
专利摘要本实用新型公开了一种机械锁定式双缸同步起竖支撑液压回路，包括三位四通Y型电磁换向阀(1)、两位三通电磁换向阀(2)、起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)、同步分流器(5)。三位四通Y型电磁换向阀(1)与中压油源通过管路相连，并经同步分流器(5)分流与起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)相通。起竖时，两位三通电磁换向阀(2)加电解锁，起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)解锁；三位四通Y型电磁换向阀(1)加电，起竖油缸a(8)、起竖油缸b(9)同步外伸；同步分流器(5)控制同步精度。本实用新型的起竖回路设计简单；同步精度高；适应变载荷起竖；机械锁紧可靠，且不受外界因素干扰；锁紧刚度大，能承受较大冲击。
文档编号F15B11/22GK201739246SQ20102050253
公开日2011年2月9日 申请日期2010年8月24日 优先权日2010年8月24日
发明者乔军, 任博, 崔广志, 田黎明, 邹洪波, 郑楠, 闵英杰, 马俊 申请人:北京机械设备研究所