一种伸缩液压系统及作业机械的制作方法

本发明涉及工程机械设备领域，尤其涉及一种伸缩液压系统及作业机械。

背景技术：

目前，汽车起重机伸缩臂通过伸缩油缸带动伸出缩回，通过电液比例阀切换向伸缩油缸无杆腔进油，有杆腔出油经过电液比例阀回油箱，油缸伸出，起重机的伸缩臂伸出；通过电液比例阀切换伸缩油缸的有杆腔进油，无杆腔出油经过电液比例阀回油箱，油缸缩回，起重机的伸缩臂缩回。通过伸缩平衡阀实现油缸的闭锁，电液比例阀实现调速。

随着市场竞争的加剧，目前的起重机都往臂长和吊载量上发展，伸缩油缸行程和缸径不断增加，为了保证车辆有足够快的伸缩速度，则要选择大流量的油泵及控制阀，而如果车辆的其他动作流量需求又比较小的情况下，就会造成油泵及发动机功率的浪费，同时选择大流量的元件也会增加产品的成本。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种伸缩液压系统及作业机械，用以解决现有技术中伸缩液压系统存在伸臂的效率低以及成本高的问题。

本发明实施例提供一种伸缩液压系统，所述液压系统包括：

伸缩油缸，所述伸缩油缸具有无杆腔和有杆腔；

比例换向阀，所述比例换向阀包括第一控油口和第二控油口，所述第一控油口通过第一油路与所述无杆腔连通，所述第二控油口通过第二油路与所述有杆腔连通；

伸缩平衡阀，所述伸缩平衡阀设置于所述第一油路，并与所述第二油路连通；

差动切换阀，所述差动切换阀分别与所述第一油路、所述第二油路、所述比例换向阀连通。

根据本发明一个实施例的伸缩液压系统，所述比例换向阀还包括第一油口和第二油口，所述比例换向阀的第一油口设置有第一比例阀，所述第一比例阀与控制油源连通；所述比例换向阀的第二油口设置有第二比例阀。

根据本发明一个实施例的伸缩液压系统，所述液压系统还包括：回油箱，所述回油箱分别与所述差动切换阀、所述比例换向阀连通。

根据本发明一个实施例的伸缩液压系统，所述差动切换阀包括电液换向阀和先导电磁阀；所述电液换向阀的第一油口与所述第一油路连通，所述电液换向阀的第二油口与所述第二油路连通，所述电液换向阀的第三油口以及所述比例换向阀的第一油口和第二油口连通均与所述回油箱连通；所述先导电磁阀的第一油口与所述电液换向阀的第四油口连通，所述先导电磁阀的第二油口分别与所述第一比例阀、所述第二比例阀连通。

根据本发明一个实施例的伸缩液压系统，所述液压系统还包括：

两个溢流阀，两个所述溢流阀分别设置于所述第一油路和所述第二油路；两个所述溢流阀的出油口与所述回油箱连通。

根据本发明一个实施例的伸缩液压系统，所述比例换向阀为电液比例阀。

根据本发明一个实施例的伸缩液压系统，所述差动切换阀为电磁换向阀。

根据本发明一个实施例的伸缩液压系统，所述伸缩油缸为单级油缸。

本发明实施例还提供一种作业机械，所述作业机械包括作业机械主机；还包括如上所述任一项所述的伸缩液压系统，所述伸缩油缸与所述作业机械主机的大臂连接。

根据本发明一个实施例的作业机械，所述作业机械为起重机。

本发明实施例提供的伸缩液压系统通过差动切换阀实现伸缩油缸差动伸出，提升伸臂的效率；通过差动切换阀换向增加伸缩油缸的无杆腔的回油通道，增大无杆腔回油通道的回油流量，进一步提升缩臂的效率，由于未对伸缩油缸进行改动，只是增加了差动切换阀，因此并未增加生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种伸缩液压系统的结构示意图。

附图标记：

1、伸缩油缸；2、伸缩平衡阀；3、差动切换阀；4、溢流阀；5、比例换向阀；6、第二油路；7、第一油路；31、电液换向阀；32、先导电磁阀；y1、第一比例阀；y2、第二比例阀；x、控制油源。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1描述本发明实施例的伸缩液压系统及作业机械。

如图1所示，伸缩液压系统包括伸缩油缸1、比例换向阀5、伸缩平衡阀2和差动切换阀3，伸缩油缸1用于驱动作业机械的伸缩臂进行伸缩，伸缩油缸1具有无杆腔和有杆腔。比例换向阀5包括第一控油口和第二控油口，第一控油口通过第一油路7与无杆腔连通，第二控油口通过第二油路6与有杆腔连通。当伸缩油缸1驱动作业机械的伸缩臂进行伸缩时，液压油能在无杆腔连接的油路和有杆腔连接的油路中流向比例换向阀5，最终流向回油箱，其具体控制原理与相关技术类似，在此不再赘述。伸缩平衡阀2设置于第一油路7，并与第二油路6连通，连通伸缩平衡阀2与第二油路6的管路作为伸缩平衡阀2的泄压通道，压力油通过泄压通道流向差动切换阀3，最终流向回油箱。差动切换阀3分别与第一油路7、第二油路6、比例换向阀5连通，适于控制压力油同时进入无杆腔和有杆腔，以及控制无杆腔的回油通道的导通与关闭。

本发明实施例提供的伸缩液压系统通过差动切换阀换向实现伸缩油缸1差动伸出，提升伸臂的效率；通过差动切换阀换向增加伸缩油缸1的无杆腔的回油通道，增大无杆腔的回油通道的回油流量，进一步提升缩臂的效率，由于未对伸缩油缸1进行改动，只是增加了差动切换阀31，因此并未增加生产成本。

根据本发明的实施例，液压系统还包括：回油箱，回油箱分别与差动切换阀3、比例换向阀5连通。

根据本发明的实施例，比例换向阀5还包括第一油口和第二油口，比例换向阀5的第一油口设置有第一比例阀y1，第一比例阀y1与控制油源x连通；比例换向阀5的第二油口设置有第二比例阀y2。差动切换阀3包括电液换向阀31和先导电磁阀32，电液换向阀31的第一油口与第一油路7连通，电液换向阀31的第二油口与第二油路6连通，电液换向阀31的第三油口以及比例换向阀5的第一油口和第二油口均与所述回油箱连通。先导电磁阀32的第一油口与电液换向阀31的第四油口连通，先导电磁阀32的第二油口分别与第一比例阀y1、第二比例阀y2连通。本实施例中比例换向阀5为电液比例阀。

根据本发明的实施例，差动切换阀3为电磁换向阀，电磁换向阀分别与第一油路7、第二油路6、比例换向阀5连通，电磁换向阀的功能与上述实施例中的电液换向阀31和先导电磁阀32相同，在此不再详细介绍。

根据本发明的实施例，本实施例中液压系统还包括两个溢流阀4，两个溢流阀4分别设置于第一油路7和第二油路6，溢流阀4起限压保护作用。回油箱与两个溢流阀4的出油口连通，先导电磁阀32的第三油口以及电液换向阀31的第三油口分别与回油箱连通。

根据本发明的一个实施例，伸缩油缸1为单级油缸。

伸缩液压系统的工作原理如下：

第一比例阀y1得电，比例换向阀5工作在左位，压力油经过伸缩平衡阀2进入伸缩油缸1的无杆腔，同时先导电磁阀32失电，电液换向阀31工作在上位，压力油经过电液换向阀31的第二油口进入伸缩油缸1的有杆腔，压力油同时进入伸缩油缸1的无杆腔和有杆腔，实现差动伸出，提升伸臂的效率。

第二比例阀y2得电，先导电磁阀32得电，比例换向阀5工作在右位，压力油依次通过比例换向阀5的第二控油口和第二油路6进入伸缩油缸1的有杆腔，同时开启伸缩平衡阀2，伸缩油缸1的无杆腔的低压油经过伸缩平衡阀2后分成两条油路，一路低压油经过比例换向阀5右位流向回油箱，此时电液换向阀31工作在下位；另一路低压油流入电液换向阀31，通过电液换向阀31的第三油口流向回油箱。低压油经过两路回油通道进行回油，增大了回油通道的流量，回油最大流量不受比例换向阀5的限制，为伸缩平衡阀2的最大流量，理论上在传统伸缩液压系统的基础上增大了2倍，提升缩臂的效率。

本发明还提供一种作业机械，作业机械包括作业机械主机，作业机械还包括上述任一实施例所述的伸缩液压系统，伸缩油缸1与作业机械主机的大臂连接。通过在起重机上设置伸缩液压系统，增大无杆腔回油通道的回油流量，进一步提升缩臂的效率，由于未对伸缩油缸1进行改动，只是增加了差动切换阀31，因此并未增加生产成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。