本發(fā)明涉及工程機(jī)械,尤其是涉及一種支腿液壓系統(tǒng)及具有該支腿液壓系統(tǒng)的工程機(jī)械。
背景技術(shù):
1、隨著國(guó)民生產(chǎn)建設(shè)的推進(jìn),工程機(jī)械特別是大型工程機(jī)械在國(guó)民生產(chǎn)生活中起到越來越重要的作用。大型工程機(jī)械的安全性能始終是衡量工程機(jī)械的一項(xiàng)最重要的指標(biāo)之一,而對(duì)工程機(jī)械工作穩(wěn)定性起到至關(guān)重要作用的支腿系統(tǒng),其安全性能尤為重要。支腿主要作用是提供一個(gè)穩(wěn)定、平坦的支撐面,使得工程機(jī)械的支腿能夠在各種復(fù)雜地形和地面上穩(wěn)固地支撐起整個(gè)機(jī)械。例如:在軟土、泥濘、沙地等不穩(wěn)定的地面上,支腿能夠有效地分散支腿對(duì)地面的壓力,防止機(jī)械下沉或傾斜;在硬質(zhì)地面如混凝土、石板等上,支腿則能夠提供足夠的摩擦力,防止機(jī)械在工作過程中滑動(dòng)或移動(dòng)。除了基礎(chǔ)支撐作用外,支腿還具有提高施工的安全性、減少車輛的損壞、降低維修成本等作用。
2、支腿大致可以分為固定支腿、展開式支腿和液壓支腿三類,其中液壓支腿采用液壓油的液態(tài)壓力進(jìn)行調(diào)整高度和穩(wěn)定機(jī)械設(shè)備,可以讓機(jī)械設(shè)備在不同施工場(chǎng)合下更加穩(wěn)定和精準(zhǔn),因此被廣泛地使用在各種工程機(jī)械上。
3、目前市場(chǎng)上工程機(jī)械的支腿液壓系統(tǒng)采用高壓油缸作為執(zhí)行元件,高壓油缸具有性能可靠、能量傳遞密度大等優(yōu)點(diǎn)。支腿系統(tǒng)一般都包含左前、右前、左右、右后四個(gè)支腿,支腿液壓系統(tǒng)中每個(gè)支腿均設(shè)有水平油缸和垂直油缸,水平油缸的作用就是將支腿伸出和縮回,在支腿伸出后,再利用垂直油缸將工程機(jī)械支撐離地以進(jìn)行起重作用。由于垂直油缸要承載工程機(jī)械的自身重量以及起重過程中的載荷,在特殊工況下,垂直油缸極有可能發(fā)生“漲缸”故障,即垂直油缸的有桿腔因?yàn)閴毫^高導(dǎo)致缸筒變形、泄露等故障。與此同時(shí),與垂直油缸的無(wú)桿腔和有桿腔連通的管路內(nèi)液壓油的壓力也相應(yīng)地升高,還會(huì)導(dǎo)致油路中的其它元件失控或損壞。同理,此故障也會(huì)發(fā)生在水平油缸上,支腿液壓系統(tǒng)的安全性能存在隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供一種支腿液壓系統(tǒng)及具有該支腿液壓系統(tǒng)的工程機(jī)械,能極大保障支腿液壓系統(tǒng)的安全性及可靠性,進(jìn)而提高整機(jī)安全性能。
2、本發(fā)明實(shí)施例提供的支腿液壓系統(tǒng)包括控制閥組、水平油缸、垂直油缸、安全閥和雙向液壓鎖,所述控制閥組具有入油口p、回油口t、第一油口a1、第二油口b1、第三油口a2;所述入油口p連通至主油路,所述回油口t連通至回油路;所述第一油口a1連通至所述水平油缸的有桿腔,所述第二油口b1連通至所述水平油缸的無(wú)桿腔,所述第三油口a2通過第一油路連通至所述垂直油缸的無(wú)桿腔,所述第四油口b2通過第二油路連通至所述垂直油缸的有桿腔;所述雙向液壓鎖包括第一液控單向閥和第二液控單向閥,所述第一液控單向閥設(shè)置在所述第一油路上,所述第二液控單向閥設(shè)置在所述第二油路上,所述安全閥的入油口連通至所述第二液控單向閥與所述垂直油缸的有桿腔之間的油路上,所述安全閥的出油口連通回油路。
3、進(jìn)一步地,所述安全閥為泄壓閥。
4、進(jìn)一步地,還包括第一壓力傳感器和第二壓力傳感器,所述第一壓力傳感器用于監(jiān)測(cè)所述垂直油缸的有桿腔的液壓油壓力,所述第二壓力傳感器用于監(jiān)測(cè)所述垂直油缸的無(wú)桿腔的液壓油壓力,所述支腿液壓系統(tǒng)在所述垂直油缸的有桿腔的液壓油壓力超過第一設(shè)定值和/或所述垂直油缸的無(wú)桿腔的液壓油壓力超過第二設(shè)定值時(shí)停止工作。
5、進(jìn)一步地,所述第一設(shè)定值和所述第二設(shè)定值均小于所述安全閥的設(shè)置值。
6、進(jìn)一步地,還包括第三壓力傳感器和第四壓力傳感器,所述第三壓力傳感器用于監(jiān)測(cè)所述水平油缸的有桿腔的液壓油壓力,所述第四壓力傳感器用于監(jiān)測(cè)所述水平油缸的無(wú)桿腔的液壓油壓力;所述支腿液壓系統(tǒng)在所述水平油缸的有桿腔的液壓油壓力超過第三設(shè)定值和/或所述水平油缸的無(wú)桿腔的液壓油壓力超過第四設(shè)定值時(shí)停止工作。
7、進(jìn)一步地,還包括plc控制器,所述第一壓力傳感器、所述第二壓力傳感器、所述第三壓力傳感器和第四壓力傳感器均所述plc控制器連接,所述plc控制器用于接收所述第一壓力傳感器、所述第二壓力傳感器、所述第三壓力傳感器和第四壓力傳感器監(jiān)測(cè)的液壓油壓力信號(hào)并根據(jù)接收的液壓油壓力信號(hào)控制所述支腿液壓系統(tǒng)是否停止工作。
8、進(jìn)一步地,所述控制閥組包括第一控制閥和第二控制閥,所述控制閥組的第一油口a1和第二油口b1為所述第一控制閥的兩個(gè)工作油口,所述控制閥組的第三油口a2和第四油口b2為所述第二控制閥的兩個(gè)工作油口;所述控制閥組的入油口p分別連通至所述第一控制閥的入油口和所述第二控制閥的入油口,所述控制閥組的回油口t分別連通至所述第一控制閥的回油口和所述第二控制閥的回油口。
9、進(jìn)一步地,所述第一控制閥具有第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài),當(dāng)所述第一控制閥位于第一工作狀態(tài)時(shí),所述入油口p與所述第二油口b1連通,所述第一油口a1與所述回油口t連通,當(dāng)所述第一控制閥位于第二工作狀態(tài)時(shí),所述入油口p與所述第一油口a1連通,所述第二油口b1與所述回油口t連通;所述第二控制閥具有第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài),當(dāng)所述第二控制閥位于第一工作狀態(tài)時(shí),所述入油口p與所述第四油口b2連通,所述第三油口a2與所述回油口t連通,當(dāng)所述第二控制閥位于第二工作狀態(tài)時(shí),所述入油口p與所述第三油口a2連通,所述第四油口b2與所述回油口t連通。
10、進(jìn)一步地,所述支腿液壓系統(tǒng)還包括第一快速接頭和第二快速接頭,所述第一快速接頭設(shè)置在所述控制閥組的入油口p連通至主油路的油路上,所述第二快速接頭設(shè)置在所述控制閥組的回油口t連通至回油路的油路上。
11、本發(fā)明還提供一種工程機(jī)械,包括上述的支腿液壓系統(tǒng)。
12、綜上所述,本發(fā)明的支腿液壓系統(tǒng)控制閥組、水平油缸、垂直油缸、安全閥和雙向液壓鎖,所述控制閥組具有入油口p、回油口t、第一油口a1、第二油口b1、第三油口a2;所述入油口p連通至主油路,所述回油口t連通至回油路;所述第一油口a1連通至所述水平油缸的有桿腔,所述第二油口b1連通至所述水平油缸的無(wú)桿腔,所述第三油口a2通過第一油路連通至所述垂直油缸的無(wú)桿腔,所述第四油口b2通過第二油路連通至所述垂直油缸的有桿腔;所述雙向液壓鎖包括第一液控單向閥和第二液控單向閥,所述第一液控單向閥設(shè)置在所述第一油路上,所述第二液控單向閥設(shè)置在所述第二油路上,所述安全閥的入油口連通至所述第二液控單向閥與所述垂直油缸的有桿腔之間的油路上,所述安全閥的出油口連通回油路。通過在連通至垂直油缸的有桿腔的油路上設(shè)置安全閥,將安全閥集成在雙向液壓鎖一側(cè)并靠近垂直油缸的有桿腔一端,當(dāng)垂直油缸的有桿腔內(nèi)的液壓油的壓力超過安全閥的設(shè)置值時(shí),安全閥泄壓,有效地避免了垂直油缸因形成增壓缸效應(yīng)發(fā)生的“漲缸”、“內(nèi)泄”等故障,從而極大地提升整機(jī)安全性能。
13、上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
1.一種支腿液壓系統(tǒng),包括控制閥組(20)、水平油缸(30)和垂直油缸(40),其特征在于,還包括安全閥(50)和雙向液壓鎖(60),所述控制閥組(20)具有入油口p、回油口t、第一油口a1、第二油口b1、第三油口a2;所述入油口p連通至主油路,所述回油口t連通至回油路;所述第一油口a1連通至所述水平油缸(30)的有桿腔,所述第二油口b1連通至所述水平油缸(30)的無(wú)桿腔,所述第三油口a2通過第一油路(101)連通至所述垂直油缸(40)的無(wú)桿腔,所述第四油口b2通過第二油路(102)連通至所述垂直油缸(40)的有桿腔;所述雙向液壓鎖(60)包括第一液控單向閥(61)和第二液控單向閥(62),所述第一液控單向閥(61)設(shè)置在所述第一油路(101)上,所述第二液控單向閥(62)設(shè)置在所述第二油路(102)上,所述安全閥(50)的入油口連通至所述第二液控單向閥(62)與所述垂直油缸(40)的有桿腔之間的油路上,所述安全閥(50)的出油口連通至回油路。
2.如權(quán)利要求1所述的支腿液壓系統(tǒng),其特征在于,所述安全閥(50)為泄壓閥。
3.如權(quán)利要求2所述的支腿液壓系統(tǒng),其特征在于,還包括第一壓力傳感器(71)和第二壓力傳感器(72),所述第一壓力傳感器(71)用于監(jiān)測(cè)所述垂直油缸(40)的有桿腔的液壓油壓力,所述第二壓力傳感器(72)用于監(jiān)測(cè)所述垂直油缸(40)的無(wú)桿腔的液壓油壓力,所述支腿液壓系統(tǒng)在所述垂直油缸(40)的有桿腔的液壓油壓力超過第一設(shè)定值和/或所述垂直油缸(40)的無(wú)桿腔的液壓油壓力超過第二設(shè)定值時(shí)停止工作。
4.如權(quán)利要求3所述的支腿液壓系統(tǒng),其特征在于,所述第一設(shè)定值和所述第二設(shè)定值均小于所述安全閥(50)的設(shè)置值。
5.如權(quán)利要求3所述的支腿液壓系統(tǒng),其特征在于,還包括第三壓力傳感器(73)和第四壓力傳感器(74),所述第三壓力傳感器(73)用于監(jiān)測(cè)所述水平油缸(30)的有桿腔的液壓油壓力,所述第四壓力傳感器(74)用于監(jiān)測(cè)所述水平油缸(30)的無(wú)桿腔的液壓油壓力;所述支腿液壓系統(tǒng)在所述水平油缸(30)的有桿腔的液壓油壓力超過第三設(shè)定值和/或所述水平油缸(40)的無(wú)桿腔的液壓油壓力超過第四設(shè)定值時(shí)停止工作。
6.如權(quán)利要求5所述的支腿液壓系統(tǒng),其特征在于,還包括plc控制器(80),所述第一壓力傳感器(71)、所述第二壓力傳感器(72)、所述第三壓力傳感器(73)和第四壓力傳感器(74)均所述plc控制器(80)連接,所述plc控制器(80)用于接收所述第一壓力傳感器(71)、所述第二壓力傳感器(72)、所述第三壓力傳感器(73)和第四壓力傳感器(74)監(jiān)測(cè)的液壓油壓力信號(hào)并根據(jù)接收的液壓油壓力信號(hào)控制所述支腿液壓系統(tǒng)是否停止工作。
7.如權(quán)利要求1所述的支腿液壓系統(tǒng),其特征在于,所述控制閥組(20)包括第一控制閥(21)和第二控制閥(22),所述控制閥組(20)的第一油口a1和第二油口b1為所述第一控制閥(21)的兩個(gè)工作油口,所述控制閥組(20)的第三油口a2和第四油口b2為所述第二控制閥(22)的兩個(gè)工作油口;所述控制閥組(20)的入油口p分別連通至所述第一控制閥(21)的入油口和所述第二控制閥(22)的入油口,所述控制閥組(20)的回油口t分別連通至所述第一控制閥(21)的回油口和所述第二控制閥(22)的回油口。
8.如權(quán)利要求7所述的支腿液壓系統(tǒng),其特征在于,所述第一控制閥(21)具有第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài),當(dāng)所述第一控制閥(21)位于第一工作狀態(tài)時(shí),所述入油口p與所述第二油口b1連通,所述第一油口a1與所述回油口t連通,當(dāng)所述第一控制閥(21)位于第二工作狀態(tài)時(shí),所述入油口p與所述第一油口a1連通,所述第二油口b1與所述回油口t連通;所述第二控制閥(22)具有第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài),當(dāng)所述第二控制閥(22)位于第一工作狀態(tài)時(shí),所述入油口p與所述第四油口b2連通,所述第三油口a2與所述回油口t連通,當(dāng)所述第二控制閥(22)位于第二工作狀態(tài)時(shí),所述入油口p與所述第三油口a2連通,所述第四油口b2與所述回油口t連通。
9.如權(quán)利要求7所述的支腿液壓系統(tǒng),其特征在于,所述支腿液壓系統(tǒng)還包括第一快速接頭(91)和第二快速接頭(92),所述第一快速接頭(91)設(shè)置在所述控制閥組(20)的入油口p連通至主油路的油路上,所述第二快速接頭(92)設(shè)置在所述控制閥組(20)的回油口t連通至回油路的油路上。
10.一種工程機(jī)械,其特征在于,包括如權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的支腿液壓系統(tǒng)。