液压锁、液压系统及作业机械的制作方法

1.本实用新型涉及液压控制技术领域，尤其涉及一种液压锁、液压系统及作业机械。


背景技术：

2.液压锁是液压系统的执行机构中实现安全可靠锁定的重要元件之一，广泛应用于挖掘机、泵车和起重机等作业机械中，主要功能是实现锁紧液压油路。如图1所示，例如，第一单向阀1-1对应的管路为进油管路，液压锁的工作原理为，液压锁工作时进油管路中的先导油便会通过第一先导油管1-3打开第二单向阀1-2，从而使得第二单向阀1-2对应的回油管路导通。换向之后，先导油便会通过第二先导油管1-4打开第一单向阀1-1，从而使得第一单向阀1-1对应的回油管路导通，于是便保证了液压系统的正常工作。
3.但是，通过先导油打开单向阀的方式，由于先导油的压力较大容易发生卡滞、漏油和安全保护差的问题，导致液压锁的安全性能较差。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种液压锁、液压系统及作业机械，用以解决现有技术中液压锁安全性能差的缺陷，实现通过流量调节组件调节流入单向阀的先导油的流量和压力，降低先导油对单向阀的冲击，提升液压锁的安全性能。
5.本实用新型提供一种液压锁，包括：第一单向阀、第二单向阀和流量调节组件；
6.所述第一单向阀的第一端和所述第二单向阀的第一端均与换向控制阀相连，所述第一单向阀的第二端和所述第二单向阀的第二端均与液压油缸相连；
7.所述流量调节组件的第一端与所述第一单向阀的第一端相连，所述流量调节组件的第二端与所述第二单向阀的第一端相连，所述流量调节组件的第三端分别与所述第一单向阀的控制油口和第二单向阀的控制油口相连；
8.所述流量调节组件用于调节流入所述第一单向阀和所述第二单向阀的先导油的流量和压力。
9.根据本实用新型提供的一种液压锁，所述流量调节组件包括：梭阀和流量控制阀；
10.所述梭阀的第一端与所述第一单向阀的第一端相连，所述梭阀的第二端与所述第二单向阀的第一端相连，所述梭阀的第三端与所述流量控制阀的第一端相连，所述流量控制阀的第二端分别与所述第一单向阀的控制油口和第二单向阀的控制油口相连；
11.所述梭阀用于选择打开所述第一单向阀或所述第二单向阀，所述流量控制阀用于控制流入所述第一单向阀和所述第二单向阀的先导油的流量和压力。
12.通过设置有梭阀可以实现选择性导通回油管路，并且梭阀的选择特性也能够简化液压锁内部结构。
13.根据本实用新型提供的一种液压锁，所述流量控制阀包括：可调节流阀；
14.所述可调节流阀的第一端与所述梭阀的第三端相连，所述可调节流阀的第二端分别与所述第一单向阀的控制油口和第二单向阀的控制油口相连；
15.所述可调节流阀用于控制流入所述第一单向阀和所述第二单向阀的先导油的流量和压力。
16.设置有可调节流阀，能够保证可以人为手动去转动可调节流阀，方便操作的同时，也能保证液压锁的应用安全。
17.本实用新型还提供一种液压系统，包括：动力元件、控制元件、执行元件和如上述任一项所述的液压锁；
18.所述动力元件与所述控制元件的第一端相连，所述控制元件的第二端通过所述液压锁与所述执行元件相连；
19.所述控制元件用于控制所述动力元件为所述执行元件提供动力，所述液压锁用于控制所述执行元件的工作状态。
20.根据本实用新型提供的一种液压系统，所述动力元件包括液压油箱和液压泵；
21.所述液压油箱通过所述液压泵与所述控制元件相连，所述液压泵用于将所述液压油箱中的液压油泵送至所述执行元件，以使所述执行元件动作。
22.由于该液压系统包括上述的液压锁，使得液压系统能够更加稳定，有效地降低了发生漏油等故障的概率。
23.根据本实用新型提供的一种液压系统，所述执行元件包括液压油缸；
24.所述液压油缸的有杆腔和无杆腔分别通过所述液压锁与所述控制元件相连；
25.所述液压油缸用于执行所述液压系统的动力输出。
26.根据本实用新型提供的一种液压系统，所述控制元件包括换向控制阀、先导手柄总成和油源阀总成；
27.所述换向控制阀分别与所述先导手柄总成和所述油源阀总成相连，所述换向控制阀、所述先导手柄总成和所述油源阀总成还分别与所述动力元件相连。
28.根据本实用新型提供的一种液压系统，所述先导手柄总成包括：先导上升控制阀和先导下降控制阀；
29.所述先导上升控制阀分别与所述换向控制阀、所述油源阀总成和所述动力元件相连；
30.所述先导下降控制阀分别与所述换向控制阀、所述油源阀总成和所述动力元件相连。
31.根据本实用新型提供的一种液压系统，所述油源阀总成包括：减压阀和单向阀；
32.所述减压阀的第一端通过所述单向阀与所述先导手柄总成相连，所述减压阀的第二端与所述动力元件相连。
33.本实用新型还提供一种作业机械，所述作业机械包括如上述任一项所述的液压系统。
34.由于作业机械包括上述的液压系统，液压系统又包括了上述的液压锁，使得能够有效地保证作业机械的工作效率。
35.本实用新型提供的一种液压锁、液压系统及作业机械，液压锁包括：第一单向阀、第二单向阀和流量调节组件；第一单向阀的第一端和第二单向阀的第一端均与换向控制阀相连，第一单向阀的第二端和第二单向阀的第二端均与液压油缸相连；流量调节组件的第一端与第一单向阀的第一端相连，流量调节组件的第二端与第二单向阀的第一端相连，流
量调节组件的第三端分别与第一单向阀的控制油口和第二单向阀的控制油口相连；流量调节组件用于调节流入第一单向阀和第二单向阀的先导油的流量和压力，通过调节流入第一单向阀和第二单向阀的先导油的流量和压力，可以减小先导油对第一单向阀和第二单向阀的冲击，降低由于冲击导致液压锁卡滞、漏油和安全保护差的可能性，有效地提升了液压锁的安全性能。
附图说明
36.为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
37.图1是现有技术中液压锁的结构示意图；
38.图2是本实用新型提供的液压锁的结构示意图；
39.图3是本实用新型提供的液压系统的结构示意图。
40.附图标记：
41.1、液压锁；1-1、第一单向阀；1-2、第二单向阀；1-3、第一先导油管；1-4、第二先导油管；1-5、流量调节组件；1-5-1、可调节流阀；1-5-2、梭阀；2、动力元件；2-1、液压泵；2-2、液压油箱；3、液压油缸；4-1、换向控制阀；4-2、先导手柄总成；4-2-1、先导上升控制阀；4-2-2、先导下降控制阀；4-3、油源阀总成；4-3-1、减压阀；4-3-2、第三单向阀。
具体实施方式
42.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
43.下面结合图2和图3描述本实用新型的一种液压锁、液压系统及作业机械。
44.图2是本实用新型提供的液压锁的结构示意图。
45.如图2所示，本实用新型提供的一种液压锁，包括：第一单向阀1-1、第二单向阀1-2和流量调节组件1-5；其中，第一单向阀1-1的第一端和第二单向阀1-2的第一端均与换向控制阀4-1相连，第一单向阀1-1的第二端和第二单向阀1-2的第二端均与液压油缸3相连；流量调节组件1-5的第一端与第一单向阀1-1的第一端相连，流量调节组件1-5的第二端与第二单向阀1-2的第一端相连，流量调节组件1-5的第三端分别与第一单向阀1-1的控制油口和第二单向阀1-2的控制油口相连；流量调节组件1-5用于调节流入第一单向阀1-1和第二单向阀1-2的先导油的流量和压力。其中，第一单向阀和第二单向阀均为液控单向阀。
46.在一个具体的实现过程中，当第一单向阀1-1对应的管路为进油管路时，在液压油的作用下第一单向阀1-1打开，然后进油管路中的先导油便会通过流量调节组件1-5流入第二单向阀1-2的控制油口，使得第二单向阀1-2打开，从而实现回油管路的导通。同理，当第二单向阀1-2对应的管路为进油管路时，在液压油的作用下第二单向阀1-2打开，然后进油
管路中的先导油便会通过流量调节组件1-5流入第一单向阀1-1的控制油口，使得第一单向阀1-1打开，从而实现回油管路的导通。然后为了保证液压锁的安全性能，可以通过流量调节组件1-5去控制先导油的压力和流量等参数，从而使得先导油对第一单向阀1-1或者是第二单向阀1-2的冲击力减小，降低了液压锁内部的油路缓冲，从而使得液压锁更加平稳，有助于延长液压锁的使用寿命。
47.其中，流量调节组件1-5的调节方式可以是人工调节，也可以是自动调节。人工调节则可以是根据当前液压油泵泵送的液压油的压力大小，去计算得出合理的先导油流量和压力，从而保证先导油既能够控制打开回油管路的单向阀还能最大限定的降低先导油对单向阀的冲击力。同理，自动调节的方式则可以是控制器自动根据液压油泵的压力计算得出合理的先导油流量和压力，从而自动的控制流量调节组件1-5，进而控制先导油的压力和流量。若是自动控制的方式需将流量调节组件1-5与控制器相连接，然后流量调节组件1-5接收控制器的控制，例如电磁阀等，而流量调节组件1-5和控制器的电源供应则可以是应用该液压锁的作业机械的车载电源等。本实施例中优选采用手动调节的方式实现流量调节组件1-5的功能。
48.本实施例提供的一种液压锁，包括：第一单向阀1-1、第二单向阀1-2和流量调节组件1-5；所述第一单向阀1-1的第一端和所述第二单向阀1-2的第一端均与换向控制阀4-1相连，所述第一单向阀1-1的第二端和所述第二单向阀1-2的第二端均与液压油缸3相连；所述流量调节组件1-5的第一端与所述第一单向阀1-1的第一端相连，所述流量调节组件1-5的第二端与所述第二单向阀1-2的第一端相连，所述流量调节组件1-5的第三端分别与所述第一单向阀1-1的控制油口和第二单向阀1-2的控制油口相连；所述流量调节组件1-5用于调节流入所述第一单向阀1-1和所述第二单向阀1-2的先导油的流量和压力，通过调节流入第一单向阀1-1和第二单向阀1-2的先导油的流量和压力，可以减小先导油对第一单向阀1-1和第二单向阀1-2的冲击，降低由于冲击导致液压锁卡滞、漏油和安全保护差的可能性，有效地提升了液压锁的安全性能。
49.进一步的，在上述实施例的基础上，如图2所示，本实施例中的流量调节组件1-5包括：梭阀1-5-2和流量控制阀；梭阀1-5-2的第一端与第一单向阀1-1的第一端相连，梭阀1-5-2的第二端与第二单向阀1-2的第一端相连，梭阀1-5-2的第三端与流量控制阀的第一端相连，流量控制阀的第二端分别与第一单向阀1-1的控制油口和第二单向阀1-2的控制油口相连；梭阀1-5-2用于选择打开第一单向阀1-1或第二单向阀1-2，流量控制阀用于控制流入第一单向阀1-1和第二单向阀1-2的先导油的流量和压力。
50.具体的，梭阀1-5-2的主要作用可以理解为实现选择性导通，即导通第一单向阀1-1与流量控制阀的连接，还是导通第二单向阀1-2与流量控制阀的连接。同样以第一单向阀1-1对应的管路为进油管路进行举例说明，在第一单向阀1-1对应的管路为进油管路时，在液压泵2-1的作用下，液压油推开第一单向阀1-1，同时由于进油管路中的压力大于回油管路中的压力，因此梭阀1-5-2中的钢珠便向右移动，如图2所示，先导油便会通过流量控制阀进入第二单向阀1-2的控制油口，从而使得第二单向阀1-2打开，最终实现将回油管路导通，便完成了一次动作。同理，当第二单向阀1-2对应的管路为进油管路时，也同样完成一次动作，液压油缸3便完成了伸开和压缩，实现了动力输出。
51.进一步的，流量控制阀可以是可调节流阀1-5-1；可调节流阀1-5-1的第一端与梭
阀1-5-2的第三端相连，可调节流阀1-5-1的第二端分别与第一单向阀1-1的控制油口和第二单向阀1-2的控制油口相连；可调节流阀1-5-1用于控制流入第一单向阀1-1和第二单向阀1-2的先导油的流量和压力。通过可调节流阀1-5-1，操作人员可以随时的转动调节开关控制先导油的流量和压力，避免先导油压力过大对液压锁造成冲击。并且可调节流阀1-5-1的调节方式简单，易操作，也有助于提升液压锁的工作效率，延长液压锁的使用寿命。
52.图3是本实用新型提供的液压系统的结构示意图。
53.如图3所示，本实施例提供的一种液压系统，包括：动力元件2、控制元件、执行元件和上述任一实施例的液压锁6；其中，动力元件2与控制元件的第一端相连，控制元件的第二端通过液压锁与执行元件相连；控制元件用于控制动力元件2为执行元件提供动力，液压锁用于控制执行元件的工作状态。
54.具体的，动力元件2的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，向整个液压系统提供动力。执行元件的主要作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。控制元件在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。
55.进一步的，本实施例中以作业机械是挖掘机，执行元件以液压油缸3是推土油缸为例进行说明。其中，如图3所示，动力元件2包括液压油箱2-2和液压泵2-1；液压油箱2-2通过液压泵2-1与控制元件相连，液压泵2-1用于将液压油箱2-2中的液压油泵送至执行元件，以使执行元件动作。执行元件包括液压油缸3；液压油缸3的有杆腔和无杆腔分别通过液压锁与控制元件相连；液压油缸3用于执行液压系统的动力输出。
56.进一步的，如图3所示，控制元件包括换向控制阀4-1、先导手柄总成4-2和油源阀总成4-3；换向控制阀4-1分别与先导手柄总成4-2和油源阀总成4-3相连，换向控制阀4-1、先导手柄总成4-2和油源阀总成4-3还分别与动力元件2相连。其中，先导手柄总成4-2包括：先导上升控制阀4-2-1和先导下降控制阀4-2-2；先导上升控制阀4-2-1分别与换向控制阀4-1、油源阀总成4-3和动力元件2相连；先导下降控制阀4-2-2分别与换向控制阀4-1、油源阀总成4-3和动力元件2相连。油源阀总成4-3包括：减压阀4-3-1和第三单向阀4-3-2；减压阀4-3-1的第一端通过第三单向阀4-3-2与先导手柄总成4-2相连，减压阀4-3-1的第二端与动力元件2相连。
57.如图3所示，对液压系统的工作流程进行详细说明，具体如下：
58.当换向控制阀4-1位于中位时，推土油缸的进、回油口都封闭，液压泵2-1处于保压状态，推土油缸被液压锁1锁闭，可以固定在任何位置静止不动，即使有外力作用也不能使推土油缸移动，液压油缸3保持在静止状态，推土油缸连接的结构也便会保持静止状态。
59.当按下先导上升控制阀4-2-1按钮后，液压泵2-1的油路从减压阀4-3-1产生先导油，通过先导上升控制阀4-2-1去推动换向控制阀4-1的阀芯向右移动，使得换向控制阀4-1左位工作，液压泵2-1的主压力油通过换向控制阀4-1左位进入液压锁1，在液压锁1内的其中一路液压油直接推开第一单向阀1-1进入推土油缸的无杆腔内，再液压锁1内的另一路液压油则通过梭阀1-5-2进入可调节流阀1-5-1去打开第二单向阀1-2，使回油管路接通，进而实现推土油缸伸开，推土油缸再去带动挖掘机的机械结构进行对应的动作。
60.当按下先导下降控制阀4-2-2按钮后，液压泵2-1的油路从减压阀4-3-1产生先导油，通过先导下降控制阀4-2-2去推动换向控制阀4-1的阀芯向左移动，使得换向控制阀4-1右位工作，液压泵2-1的主压力油通过换向控制阀4-1右位进入液压锁1，在液压锁1内的其
中一路液压油直接推开第二单向阀1-2进入推土油缸的有杆腔，液压锁1内的另一路液压油则通过梭阀1-5-2进入可调节流阀1-5-1去打开第一单向阀1-1，使回油管路接通，进而实现推土铲油缸收缩，推土油缸再去带动挖掘机的机械结构进行对应的动作。
61.因此，通过按下先导上升控制阀4-2-1和先导下降控制阀4-2-2，可以实现控制推土油缸的伸开和收缩，从而带动挖掘机的对应的机械结构进行动作，完成作业。而液压锁1则能够调节进入第一单向阀1-1的控制油口和第二单向阀1-2的控制油口的先导油的流量与压力，能够做到根据液压泵2-1的泵送压力大小，进行调节，从而减小液压锁1内的油路压力。同时由于梭阀1-5-2的存在，当先导油进入梭阀1-5-2之后，由于梭阀1-5-2的特定结构，先导油在梭阀1-5-2内部并不是直线流通的，需要经过转弯，因此，通过转弯也能够降低先导油对第一单向阀1-1和第二单向阀1-2的冲击，使得先导油在进入第一单向阀1-1的控制油口和第二单向阀1-2的控制油口时更加平缓，消除易卡滞等故障，使液压锁1平稳安全耐用，提升了液压锁1的性能。对于挖掘机而言，也能够使得使挖掘机的推土控制系统的操控安全性得到了保障。
62.基于同一总的实用新型构思，本实用新型还保护一种作业机械，所述作业机械包括如上述任一实施例的液压系统，例如所述作业机械包括挖掘机、起重机、泵车等。
63.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
64.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
65.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。