一種液壓控制回路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種液壓控制回路，包括油箱、第一換向閥、第二換向閥、單向閥、液控單向閥、數(shù)字溢流閥以及控制器等；油缸包括第一腔體以及第二腔體；油箱與油泵連通，油泵通過第一管路與第一換向閥連通；單向閥以及液控單向閥依次順向串聯(lián)在第一換向閥與油缸的第一腔體之間，第一換向閥與液控單向閥的控制口連通，單向閥通過第二管路與液控單向閥連通，第二管路上設(shè)有數(shù)字溢流閥；油缸的第二腔體與第二換向閥連通，第二換向閥與第二管路連通，第二換向閥與第一管路連通；位移檢測器與油缸的活塞桿連接；第一換向閥、第二換向閥、數(shù)字溢流閥等均與控制器連接。本發(fā)明技術(shù)方案精簡，能實現(xiàn)卸荷速度可調(diào)以及快速回油，滿足現(xiàn)實工況的需求，實用性強(qiáng)。
【專利說明】一種液壓控制回路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓控制系統(tǒng)領(lǐng)域，特別地，涉及一種用于調(diào)節(jié)卸荷速度的液壓控制回路。
【背景技術(shù)】
[0002]在液壓系統(tǒng)中，經(jīng)常會需要一些功能，如不需要液壓泵供油，需要液壓缸或液壓馬達(dá)短時間內(nèi)停止工作，或者是執(zhí)行元件能在某一時間段內(nèi)運動速度變慢甚至不工作等情況，我們通常要求液壓泵不輸出油液或者只需要流量較小的液壓油或者是進(jìn)行快速卸壓，于是液壓泵輸出的絕大部分油液經(jīng)溢流閥流回油箱，這樣會引起油液發(fā)熱，增加能量的消耗，而且還會影響液壓系統(tǒng)的性能和液壓元件的使用壽命。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用液壓卸荷回路來避免發(fā)生這種情況，主要有以下幾種方式:
[0004]采用換向閥卸荷，此種卸荷方式切換時壓力沖擊大，同時回油路中需要放置一個普通的單向閥，閥換向時易產(chǎn)生沖擊現(xiàn)象，實用性不強(qiáng)。
[0005]采用溢流閥卸荷，此種卸荷方式在回路中必須要并聯(lián)一個二位二通閥來構(gòu)成復(fù)合閥，同時溢流閥的結(jié)構(gòu)必須為先導(dǎo)式結(jié)構(gòu)，只有這樣搭配，才能實現(xiàn)液壓泵卸荷，這種回路存在滯后現(xiàn)象，準(zhǔn)確度不高。
[0006]采用順序閥卸荷，此種卸荷方式主要是利用油路壓力的高低變化來操縱順序閥的開啟，使液壓泵通過液控順序閥卸荷，對主油路壓力變化控制精準(zhǔn)度要求高，容易出現(xiàn)液控順序閥誤動作，影響液壓泵卸荷。
[0007]因此，設(shè)計一種結(jié)構(gòu)精簡、方便操作且卸荷速度可以調(diào)節(jié)的液壓控制回路具有重
要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明目的在于提供結(jié)一種構(gòu)精簡、方便操作且卸荷速度可以調(diào)節(jié)的液壓控制回路，具體技術(shù)方案如下:
[0009]一種液壓控制回路，包括油箱、第一換向閥、第二換向閥、單向閥、液控單向閥、數(shù)字溢流閥、油缸、油泵、位移檢測器以及控制器；
[0010]所述油缸包括第一腔體以及第二腔體，所述位移檢測器與所述油缸的活塞桿連接；
[0011]所述油箱與所述油泵連通，所述油泵通過第一管路與所述第一換向閥的壓力油口連通；
[0012]所述單向閥以及所述液控單向閥依次順向串聯(lián)在所述第一換向閥的一個工作油口與所述油缸的第一腔體之間，所述第一換向閥的另一個工作油口與所述液控單向閥的控制口連通，所述單向閥通過第二管路與所述液控單向閥連通，所述數(shù)字溢流閥與所述第二管路連通；所述油缸的第二腔體與所述第二換向閥的一個工作油口連通，所述第二換向閥的另一個工作油口與所述第二管路連通，所述第二換向閥的壓力油口與所述第一管路連通；所述第二換向閥為J型兩位四通換向閥；
[0013]所述第一換向閥、第二換向閥、數(shù)字溢流閥以及位移檢測器均與所述控制器連接。
[0014]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述第一管路以及所述第一換向閥的工作油口與所述液控單向閥的控制口之間的管路上均設(shè)有溢流閥。
[0015]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述控制器包括PLC。
[0016]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述第一腔體內(nèi)部設(shè)有壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述控制器連接。
[0017]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述第一管路上還設(shè)有壓力表，所述壓力表與所述控制器連接。
[0018]為了達(dá)到更好的技術(shù)效果，還設(shè)有空濾器，所述空濾器與所述油箱連接。
[0019]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0020](I)本發(fā)明的液壓控制回路包括油箱、第一換向閥、第二換向閥、單向閥、液控單向閥、數(shù)字溢流閥、油缸、油泵、位移檢測器以及控制器，整體結(jié)構(gòu)精簡；通過第一換向閥、液控單向閥以及控制器的組合實現(xiàn)對液控單向閥的控制，控制改變液控單向閥的開啟狀態(tài)，從而改變壓力油的流動方向；通過第一換向閥、液控單向閥、單向閥、數(shù)字溢流閥以及控制器的組合，使得油缸在卸荷時，壓力油只能從數(shù)字溢流閥流回油箱，但因為數(shù)字溢流閥處于調(diào)定的工作壓力，油缸中的壓力油無法快速卸載，只能在數(shù)字溢流閥緩慢調(diào)節(jié)降壓的情況下緩慢卸載，卸載的速度可由數(shù)字溢流閥控制，可以實現(xiàn)根據(jù)實際工況的需要采用不同的卸壓速度；通過第二換向閥的換向使得油缸中的壓力油無需經(jīng)過數(shù)字溢流閥而直接流回油箱，實現(xiàn)快速回油；采用控制器進(jìn)行控制，實現(xiàn)自動化操作，提高工作效率。
[0021](2)本發(fā)明中第一管路上設(shè)有溢流閥，用于限制油泵打開時系統(tǒng)的最高壓力;第一換向閥的工作油口與液控單向閥的控制口之間的管路上設(shè)有溢流閥，用于控制打開液控單向閥以及限制B腔室的壓力，提高整體液壓控制回路的安全性。
[0022](3)本發(fā)明中控制器包括PLC，通過在PLC中進(jìn)行編程，實現(xiàn)整個液壓控制回路中第一換向閥、第二換向閥、數(shù)字溢流閥、壓力傳感器以及位移檢測器的動作順序、動作時間等，實現(xiàn)自動控制。
[0023](4)本發(fā)明中油缸的第一腔體內(nèi)部設(shè)有壓力傳感器，監(jiān)測油缸無桿腔體內(nèi)部的壓力狀況；第一管路上還設(shè)有壓力表，便于獲得油路上的相關(guān)壓力數(shù)據(jù)，提高系統(tǒng)的安全。
[0024](5)本發(fā)明中還設(shè)有空濾器，空濾器與油箱連接，濾掉空氣中的灰塵等，起到凈化油液的作用，減少有害物質(zhì)對液壓控制回路中各設(shè)備的損害。
[0025]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0027]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例1的液壓控制回路的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]1-油箱，2-第一換向閥，3-第二換向閥，4-單向閥，5-液控單向閥，6_數(shù)字溢流閥，7-油缸，8-油泵，9-電機(jī)，10-溢流閥，11-壓力傳感器，12-壓力表，13-空濾器。
【具體實施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0030]實施例1:
[0031]一種液壓控制回路，詳見圖1，具體包括油箱1、第一換向閥2、第二換向閥3、單向閥4、液控單向閥5、數(shù)字溢流閥6、油缸7、油泵8、位移檢測器(未圖示)以及控制器(未圖示)，所述第二換向閥3為J型兩位四通換向閥，整體結(jié)構(gòu)精簡。
[0032]所述油缸7包括第一腔體A以及第二腔體B，所述油缸7內(nèi)設(shè)有活塞桿，所述第一腔體A為無桿腔，所述位移檢測器與所述油缸7的活塞桿連接，用于監(jiān)測活塞桿的移動情況以及移動數(shù)據(jù)的采集。
[0033]所述油箱I與所述油泵8連通，所述油泵8與電機(jī)9相連，電機(jī)9給油泵8提供動力；所述油泵8通過第一管路01與所述第一換向閥2的壓力油口連通。
[0034]所述單向閥4以及所述液控單向閥5依次順向串聯(lián)在所述第一換向閥2的一個工作油口與所述油缸7的第一腔體A之間，所述第一換向閥2的另一個工作油口與所述液控單向閥5的控制口連通，所述單向閥4通過第二管路02與所述液控單向閥5連通，所述數(shù)字溢流閥6與所述第二管路02連通；所述油缸7的第二腔體B與所述第二換向閥3的一個工作油口連通，所述第二換向閥3的另一個工作油口與所述第二管路02連通，所述第二換向閥3的壓力油口與所述第一管路01連通。
[0035]所述第一管路01上設(shè)有溢流閥10，用于監(jiān)測油泵打開時油路上的壓力；所述第一換向閥2的工作油口與所述液控單向閥5的控制口之間的管路上設(shè)有溢流閥10，用于監(jiān)測液控單向閥控制油路上以及油缸回程油路上的壓力，提高整體液壓控制回路的安全性。
[0036]所述油缸7的第一腔體A內(nèi)部設(shè)有壓力傳感器11，用于監(jiān)測油缸無桿腔體內(nèi)部的壓力狀況以及數(shù)據(jù)的采集；所述第一管路01上還設(shè)有壓力表12，便于獲得油路上的相關(guān)壓力數(shù)據(jù)，提高系統(tǒng)的安全。
[0037]所述第一換向閥2、第二換向閥3、數(shù)字溢流閥6、溢流閥10、壓力傳感器11、壓力表12以及位移檢測器均與所述控制器連接，所述控制器包括PLC，在PLC中進(jìn)行編程，通過接收到的壓力傳感器11、壓力表12以及位移檢測器的相關(guān)數(shù)據(jù)實現(xiàn)第一換向閥2、第二換向閥3、數(shù)字溢流閥6等的動作順序、動作時間等，實現(xiàn)自動化操作。
[0038]本發(fā)明液壓控制回路中還設(shè)有空濾器13，所述空濾器13與所述油箱I連接，空濾器與油箱連接，濾掉空氣中的灰塵等，起到凈化油液的作用，減少有害物質(zhì)對液壓控制回路中各設(shè)備的損害。
[0039]本發(fā)明液壓控制回路的具體工作原理如下:
[0040](I)通過電機(jī)9啟動油泵8，因第一換向閥2處于中間位以及第二換向閥3處于斷開狀態(tài)，油液只能經(jīng)第一換向閥2流回油箱I中，此時系統(tǒng)沒有壓力；
[0041](2)油缸7中的第一腔體A需要進(jìn)油時，第一換向閥2切換到左位，第二換向閥3不進(jìn)行動作，處于斷開狀態(tài)，液壓控制回路中共形成兩條油路:一條油路為油箱I中的油液依次流經(jīng)油泵8、第一換向閥2、單向閥4、液控單向閥5進(jìn)入油缸7的第一腔體A中，另一條油路為油箱I中的油液依次流經(jīng)油泵8、單向閥4以及數(shù)字溢流閥6后流回油箱I中，此時數(shù)字溢流閥6沒有關(guān)閉，液壓控制回路內(nèi)壓力沒有建立起來，油缸7無法工作；當(dāng)PLC控制數(shù)字溢流閥6緩慢加壓，油缸7中的活塞桿在油壓作用下向第二腔體B方向移動，當(dāng)控制器通過壓力傳感器檢測到油缸7中的壓力升至一定數(shù)值時，PLC控制數(shù)字溢流閥6不再加壓以免造成油缸7中的壓力調(diào)整過高；當(dāng)油缸7內(nèi)的活塞桿遇到阻力后不再變化時，其內(nèi)部的壓力上升至某一恒定值，PLC控制數(shù)字溢流閥6進(jìn)行正常加壓工作；
[0042](3)當(dāng)油缸7內(nèi)的壓力或者其活塞桿的位移達(dá)到目標(biāo)值時，液壓控制回路停止工作，此時油缸7處于保壓狀態(tài)，當(dāng)油缸7因泄漏致使其內(nèi)部所保持的壓力下降時，液壓控制回路恢復(fù)供油，從而保證油缸7內(nèi)壓力恢復(fù)到所需保壓的壓力；
[0043](4)當(dāng)油缸7需要卸荷時，第一換向閥2切換到右位，第二換向閥3不進(jìn)行動作，處于斷開狀態(tài)，壓力油經(jīng)過第一換向閥2打開液控單向閥5，油缸7中第一腔體A中的壓力油因單向閥4的關(guān)閉只能從數(shù)字溢流閥6流回油箱1，因數(shù)字溢流閥6處于調(diào)定的工作壓力，致使油缸7中的壓力油無法快速卸載，只能在數(shù)字溢流閥6緩慢調(diào)節(jié)降壓的情況下緩慢卸載，卸載的速度可由PLC控制數(shù)字溢流閥6進(jìn)行調(diào)節(jié)；
[0044](5)當(dāng)需要快速回油時，第二換向閥3切換至左位，油缸7中第一腔體A中的壓力油無需經(jīng)過數(shù)字溢流閥6而直接經(jīng)所述第二換向閥3流回油箱，實現(xiàn)快速回油。
[0045]其中，溢流閥10在液壓控制回路工作時用于限制油泵打開時系統(tǒng)的最高壓力、用于控制打開液控單向閥以及限制B腔室的壓力，提高系統(tǒng)的安全性。
[0046]采用本發(fā)明的液壓控制回路，包括油箱、第一換向閥、第二換向閥、單向閥、液控單向閥、數(shù)字溢流閥、油缸、油泵、位移檢測器以及控制器，整體結(jié)構(gòu)精簡；通過第一換向閥、液控單向閥以及控制器的組合實現(xiàn)對液控單向閥的控制，控制改變液控單向閥的開啟狀態(tài)，從而改變壓力油的流動方向；通過第一換向閥、液控單向閥、單向閥、數(shù)字溢流閥以及控制器的組合，使得油缸在卸荷時，壓力油只能從數(shù)字溢流閥流回油箱，但因為數(shù)字溢流閥處于調(diào)定的工作壓力，油缸中的壓力油無法快速卸載，只能在數(shù)字溢流閥緩慢調(diào)節(jié)降壓的情況下緩慢卸載，卸載的速度可由數(shù)字溢流閥控制，可以實現(xiàn)根據(jù)實際工況的需要采用不同的卸壓速度；通過第二換向閥的換向使得油缸中的壓力油無需經(jīng)過數(shù)字溢流閥而直接流回油箱，實現(xiàn)快速回油；采用控制器進(jìn)行控制，實現(xiàn)自動化操作，提高工作效率。
[0047]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓控制回路，其特征在于:包括油箱(1)、第一換向閥(2)、第二換向閥(3)、單向閥(4)、液控單向閥(5)、數(shù)字溢流閥(6)、油缸(7)、油泵(8)、位移檢測器以及控制器； 所述油缸(7)包括第一腔體(A)以及第二腔體(B)，所述位移檢測器與所述油缸(7)的活塞桿連接； 所述油箱(1)與所述油泵(8)連通，所述油泵(8)通過第一管路(Ol)與所述第一換向閥⑵的壓力油口連通； 所述單向閥(4)以及所述液控單向閥(5)依次順向串聯(lián)在所述第一換向閥(2)的一個工作油口與所述油缸(7)的第一腔體(A)之間，所述第一換向閥(2)的另一個工作油口與所述液控單向閥(5)的控制口連通，所述單向閥(4)通過第二管路(02)與所述液控單向閥(5)連通，所述數(shù)字溢流閥(6)與所述第二管路(02)連通；所述油缸(7)的第二腔體(B)與所述第二換向閥(3)的一個工作油口連通，所述第二換向閥(3)的另一個工作油口與所述第二管路(02)連通，所述第二換向閥(3)的壓力油口與所述第一管路(01)連通；所述第二換向閥(3)為J型兩位四通換向閥； 所述第一換向閥(2)、第二換向閥(3)、數(shù)字溢流閥(6)以及位移檢測器均與所述控制器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制回路，其特征在于:所述第一管路(01)以及所述第一換向閥(2)的工作油口與所述液控單向閥(5)的控制口之間的管路上均設(shè)有溢流閥(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制回路，其特征在于:所述控制器包括PLC。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制回路，其特征在于:所述第一腔體(A)內(nèi)部設(shè)有壓力傳感器(11)，所述壓力傳感器(11)與所述控制器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制回路，其特征在于:所述第一管路(01)上還設(shè)有壓力表(12)，所述壓力表(12)與所述控制器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項所述的液壓控制回路，其特征在于:還設(shè)有空濾器(13)，所述空濾器(13)與所述油箱(1)連接。
【文檔編號】F15B11/04GK103982476SQ201410227467
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月27日
【發(fā)明者】梁曉東, 趙倬玉, 張進(jìn), 劉德坤 申請人:湖南聯(lián)智橋隧技術(shù)有限公司