專利名稱：一種液壓雙向鎖及設(shè)有該液壓雙向鎖的起重機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及工程機械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及應(yīng)用于起重機支腿垂直油缸的液 壓雙向鎖。本實用新型還涉及設(shè)有所述液壓雙向鎖的起重機。
背景技術(shù)：
起重機是一種利用吊臂吊起重物的工程機械，依靠轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)將重物從一個位置轉(zhuǎn) 移至另外一個位置完成工作任務(wù)，其底盤一般都設(shè)置有支腿，以便在不增加起重機寬度的 條件下，為起重機工作時提供較大的支承跨度，從而在不降低起重機機動性的前提下，提高 其起重特性。支腿是安裝在起重機上可折疊或收放的支承結(jié)構(gòu)，在起重機液壓缸的作用下能擺 動到與車架縱向軸線相垂直或具有一定角度的位置上，可分為蛙式支腿、H型支腿、X型支 腿、輻射支腿等幾種型式，在這些支腿結(jié)構(gòu)中，縱向支腿是重要的受力機構(gòu)，起重機作業(yè)時 主要通過縱向支腿將垂直支撐力傳遞到地面。垂直油缸是控制縱向支腿垂直方向運動的液壓油缸，用于支撐起重機自身重量， 并在起重機作業(yè)時承受豎直方向的壓力，為防止起重機在作業(yè)時發(fā)生“軟腿”現(xiàn)象導(dǎo)致起重 機傾覆，垂直油缸必須安裝液壓鎖來鎖定。目前，起重機的垂直油缸一般都裝配液壓雙向鎖，來鎖止垂直油缸活塞桿與缸筒 的相對運動，液壓雙向鎖由兩個液控單向閥組成，分別對垂直油缸兩個工作腔進行鎖止。請參考圖1、圖2，圖1為普通液壓雙向鎖的液壓原理圖；圖2為普通液壓雙向鎖的 內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，第一單向閥1、第二單向閥2共用一個閥體3和一個先導(dǎo)閥芯4，閥體3 上設(shè)有一橫向的閥孔，先導(dǎo)閥芯4位于閥孔的中間位置，能夠在閥孔中左右移動，將閥孔從 中間隔開，兩個液控單向閥以對稱的方式插裝在閥孔的兩端，其閥芯的運動方向與先導(dǎo)閥 芯4位于同一軸線上。當(dāng)A、B油口不通壓力油時，兩個液控單向閥的功能與普通單向閥一樣，將C、D油口 的液壓油鎖止，即液壓油無法從C油口流向A油口，也不能從D油口流向B油口，從而起到 鎖止作用。當(dāng)A油口通壓力油時，壓力油推動左側(cè)第一單向閥1的閥芯向左移動，閥口打開， 壓力油從A油口流向C油口，同時壓力油通過先導(dǎo)閥芯4推動右側(cè)第二單向閥2的閥芯向 右移動，將右側(cè)第二單向閥2的閥口打開，此時如果D油口壓力大于B油口，則液壓油可以 從D油口流向B油口。當(dāng)B油口通壓力油時情況與A油口相反，這里就不再重復(fù)描述。這種液壓雙向鎖存在的主要缺點就在于不具備卸壓保護功能。由于起重機的工作 環(huán)境一般都非常惡劣，在高溫狀態(tài)下長時間工作或存放的情況也非常普遍。這樣，垂直油 缸在高溫的長時間作用下，油缸內(nèi)的液壓油會膨脹，導(dǎo)致缸內(nèi)壓力增高，而此時普通的液壓 雙向鎖仍然將油液鎖止在垂直油缸內(nèi)，油缸內(nèi)過高的壓力極易導(dǎo)致垂直油缸變形、密封失
3效等故障，不僅會影響垂直油缸的使用壽命，而且會導(dǎo)致起重機站立不穩(wěn)，甚至發(fā)生翻車事 故。因此，如何設(shè)計一種能夠保護液壓油缸的液壓雙向鎖，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需 要解決的技術(shù)問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的第一目的是提供一種液壓雙向鎖。該液壓雙向鎖具有卸壓保護功 能，當(dāng)其鎖定的油缸壓力超過設(shè)定值時，能夠?qū)⒍嘤嗟膲毫τ团懦?，使油缸?nèi)的壓力始終保 持在安全水平，從而起到鎖止和保護油缸的雙重作用。本實用新型的第二目的是提供一種設(shè)有上述液壓雙向鎖的起重機。為了實現(xiàn)上述第一個目的，本實用新型提供了一種液壓雙向鎖，包括第一單向閥 和第二單向閥，所述第二單向閥的油路上并聯(lián)有溢流閥；所述溢流閥的進油口與所述第二 單向閥的出油口連通，所述溢流閥的出油口與所述第二單向閥的進油口連通。優(yōu)選地，所述第一單向閥、第二單向閥和溢流閥安裝于同一閥體，所述溢流閥的進 油口和出油口分別通過位于所述閥體內(nèi)部的油道與所述第二單向閥的出油口和進油口連
ο優(yōu)選地，所述第一單向閥和第二單向閥安裝于同一閥體；所述溢流閥安裝于另一 閥體，其進油口和出油口分別通過液壓管路與所述第二單向閥的出油口和進油口連通。優(yōu)選地，所述閥體上設(shè)有橫向貫通的第一閥孔，所述第一單向閥和第二單向閥共 用的先導(dǎo)閥芯位于所述第一閥孔的中間位置，所述第一單向閥和第二單向閥以對稱的方式 安裝在所述第一閥孔的兩端，其閥芯的運動方向與所述先導(dǎo)閥芯位于同一軸線上。優(yōu)選地，所述閥體上設(shè)有第二閥孔，所述溢流閥安裝于所述第二閥孔中。優(yōu)選地，所述第二閥孔平行于所述第一閥孔。優(yōu)選地，所述第一單向閥和第二單向閥的進油口位于所述閥體的同一側(cè)面，兩者 的出油口位于所述閥體的另一側(cè)面。優(yōu)選地，所述第一單向閥和第二單向閥均為插裝式單向閥。優(yōu)選地，所述溢流閥為插裝式溢流閥。為了實現(xiàn)上述第二個目的，本實用新型還提供一種起重機，包括底盤以及用于支 撐所述底盤的縱向支腿，所述縱向支腿的垂直油缸在液壓油路上設(shè)有液壓雙向鎖，所述液 壓雙向鎖具體為上述任一項所述的液壓雙向鎖，其第二單向閥的出油口與所述垂直油缸的 有桿腔連通，第一單向閥的出油口與所述垂直油缸的無桿腔連通。本實用新型提供的液壓雙向鎖在普通液壓雙向鎖的基礎(chǔ)上增設(shè)有溢流閥，所述溢 流閥與液壓雙向鎖其中之一的單向閥相并聯(lián)，其進油口與該單向閥的出油口連通，出油口 與該單向閥的進油口連通。當(dāng)其鎖止的液壓油缸在高溫環(huán)境中長時間工作或者存放時，油 缸內(nèi)的液壓油會因為高溫而膨脹，使油缸有桿腔、無桿腔的壓力增大，如果有桿腔的壓力在 自身液壓油的膨脹以及無桿腔的壓力作用下接近溢流閥的設(shè)定壓力時，有桿腔中的液壓油 將從與之相連的單向閥的出油口推動溢流閥微量開啟，通過溢流閥和該單向閥的進油口流 出，直至油缸有桿腔的壓力小于溢流閥的設(shè)定壓力，從而達到卸壓的目的，使油缸有桿腔的 壓力降低。此時，由于被鎖止油缸有桿腔壓力降低，其活塞桿在無桿腔的壓力作用下向有桿腔微量移動，無桿腔壓力也會降低，從而平衡兩腔壓力，使油缸內(nèi)的壓力始終保持在安全水 平，起到鎖止和保護油缸的雙重作用。本實用新型所提供的起重機設(shè)有上述液壓雙向鎖，由于上述液壓雙向鎖具有上述 技術(shù)效果，具有該液壓雙向鎖的起重機也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果。

圖1為普通液壓雙向鎖的液壓原理圖；圖2為普通液壓雙向鎖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型所提供液壓雙向鎖的液壓原理圖；圖4為本實用新型所提供液壓雙向鎖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型所提供液壓雙向鎖與被鎖止油缸相連接的液壓原理圖。圖1至圖2中1.第一單向閥2.第二單向閥3.閥體4.先導(dǎo)閥芯圖3至圖5中10.第一單向閥10-1.進油腔10-2.出油腔20.第二單向閥20_1.進油腔 20-2.出油腔30.溢流閥40.閥體50.第一閥孔50'.第二閥孔50_1'.出油腔60.先 導(dǎo)閥芯70.油缸70-1.無桿腔70-2.有桿腔
具體實施方式
本實用新型的核心在于通過在普通液壓雙向鎖的基礎(chǔ)上增設(shè)溢流閥，使其具有卸 壓保護功能，當(dāng)其鎖定的油缸壓力超過設(shè)定值時，能夠?qū)⒍嘤嗟膲毫τ团懦觯褂透變?nèi)的壓 力始終保持在安全水平，從而起到鎖止和保護油缸的雙重作用。本實用新型的另一核心是提供一種設(shè)有上述液壓雙向鎖的起重機。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案，
以下結(jié)合附圖和具體實施 方式對本實用新型作進一步的詳細說明。本文中的“第一、第二”等用語僅是為了便于描述，以區(qū)分具有相同名稱的不同組 成部件，并不表示先后或主次關(guān)系；同樣，“左、右”等表示方位的用語是基于附圖的位置關(guān) 系。請參考圖3，圖3為本實用新型所提供液壓雙向鎖的液壓原理圖。如圖所示，在一種具體實施方式
中，本實用新型提供的液壓雙向鎖包括第一單向 閥10和第二單向閥20，其中第二單向閥20的油路上并聯(lián)有溢流閥30，溢流閥30的進油口 與第二單向閥20的出油口連通，溢流閥30的出油口與第二單向閥20的進油口連通。請參考圖4，圖4為本實用新型所提供液壓雙向鎖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。上述液壓雙向鎖具體可采用如圖4所示的結(jié)構(gòu)，第一單向閥10和第二單向閥20 均為插裝式單向閥，兩者共用同一閥體40，閥體40上設(shè)有橫向貫通的第一閥孔50，先導(dǎo)閥 芯60位于第一閥孔的中間位置并與之動密封配合，將第一閥孔50從中間隔開，在液壓油的 控制下能夠沿第一閥孔50左右移動，第一單向閥10和第二單向閥20以對稱的方式插裝在 第一閥孔50的兩端，其閥芯的運動方向與先導(dǎo)閥芯60位于同一軸線上。第一閥孔50中設(shè)有與第一單向閥10的進油口(即A油口)和出油口(SPC油口)連通的進油腔10-1和出油腔10-2，以及與第二單向閥20的進油口(即B油口)和出 油口(即D油口)連通的進油腔20-1和出油腔20-2，A油口和B油口位于閥體40的同一 側(cè)面，C油口和D油口位于閥體40的另一側(cè)面。閥體40上設(shè)有與第一閥孔50平行的第二閥孔50'，溢流閥30為插裝式溢流閥， 插裝于第二閥孔50'中，第二閥孔50'中設(shè)有與第二單向閥20的B油口相連通的出油腔 50-1'，出油腔50-1'通過閥體內(nèi)部的縱向油道與進油腔20-1連通。由于在閥體40上增設(shè)了溢流閥30，第二單向閥20的出油口油道需設(shè)計成如圖所 示的折彎形狀，以避開溢流閥30的安裝空間，溢流閥30的進油口與該油道垂直連通。當(dāng)然，上述溢流閥30的安裝方式和油道走向僅是一種優(yōu)選方案，其具體結(jié)構(gòu)并不 局限于此，在此基礎(chǔ)上可根據(jù)實際情況作出具有針對性的調(diào)整，從而得到其它同樣能夠?qū)?現(xiàn)本實用新型目的的液壓雙向鎖，例如溢流閥的安裝方向與單向閥相垂直，或者溢流閥具 有單獨的閥體，其進油口和出油口分別通過液壓管路與第二單向閥的出油口和進油口連通 等等。由于可能實現(xiàn)的方式較多，為節(jié)約篇幅，本文不再一一舉例說明。下面對上述液壓雙向鎖的工作原理進行說明請參考圖5，圖5為本實用新型所提供液壓雙向鎖與被鎖止油缸相連接的液壓原 理圖。1)油缸鎖止原理如圖5所示，油缸70無桿腔70-1與液壓雙向鎖的C油口連接，有桿腔70_2與D油 口連接。當(dāng)A、B油口不通壓力油時，兩個液控單向閥的功能與普通單向閥一樣，將油缸無桿 腔70-1和有桿腔70-2里的液壓油鎖止。即無桿腔70-1的液壓油從C油口進入液壓雙向 鎖的出油腔10-2后被左邊第一單向閥10截止封閉；有桿腔70-2的液壓油從D油口進入液 壓雙向鎖的出油腔20-2后被右邊第二單向閥20截止封閉；此時油缸70處于被鎖止?fàn)顟B(tài)。2)油缸伸縮原理當(dāng)A油口通壓力油時，壓力油從A油口流向進油腔10-1，一邊推動左邊第一單向 閥10開啟進入出油腔10-2，一邊推動先導(dǎo)閥芯60將右邊第二單向閥20反向開啟，壓力油 從出油腔經(jīng)過C油口進入油缸70的無桿腔70-1，使油缸伸出。油缸無桿腔70-1中的油液 從D油口進入出油腔20-2，此時右邊第二單向閥20已經(jīng)在先導(dǎo)閥芯60的作用下反向開啟， 液壓油進入進油腔20-1，最后從B油口流出，即A油口進油、B油口出油，兩個液控單向閥開 啟，垂直油缸伸出。當(dāng)B油口通壓力油時，壓力油從B油口流向進油腔20-1，一邊推動右邊第二單向 閥20開啟進入出油腔20-2，一邊推動先導(dǎo)閥芯60將左邊第一單向閥10反向開啟，壓力油 從出油腔經(jīng)過D油口進入油缸有桿腔70-2，使油缸縮回。油缸無桿腔70-1中的液壓油從C 油口進入出油腔10-2，此時左邊第一單向閥10在先導(dǎo)閥芯60的作用下已經(jīng)反向開啟，液壓 油進入進油腔10-1，最后從A油口流出，即B油口進油、A油口出油，兩個液控單向閥開啟， 垂直油缸縮回。3)油缸卸壓保護原理當(dāng)油缸70在高溫環(huán)境中長時間工作或者存放時，其內(nèi)部的液壓油會因為高溫而 膨脹，使油缸無桿腔70-1、有桿腔70-2的壓力增大。當(dāng)有桿腔70-2的壓力在自身油液的 膨脹以及無桿腔70-1的壓力作用下接近設(shè)定的25MPa時，有桿腔70_2中的液壓油從液壓雙向鎖的D油口進入折彎狀油道，推動溢流閥30微量開啟，液壓油通過溢流閥30的油道 30-1進入出油腔50-1'，由于出油腔50-1'與進油腔10-1是連通的，所以液壓油通過進油 腔10-1從B油口流出卸壓，使油缸有桿腔70-2壓力降低。此時，由于油缸70的有桿腔壓 力降低，活塞桿在無桿腔70-1的壓力作用下向有桿腔70-2微量移動，無桿腔70-1壓力也 會降低，從而平衡兩腔壓力，使其不會太高，起到保護油缸的作用。根據(jù)上文可知，本實用新型提供的液壓雙向鎖在進行卸壓時，其鎖止的油缸70會 產(chǎn)生微量移動，該位移量相對于整個油缸處于工作狀態(tài)時的長度來講，極其微小，幾乎可以 忽略不計，因此不會對油缸70的正常使用產(chǎn)生負面影響。除了上述液壓雙向鎖，本實用新型還提供一種起重機，包括底盤以及用于支撐底 盤的縱向支腿，所述縱向支腿的垂直油缸在液壓油路上設(shè)有液壓雙向鎖，所述液壓雙向鎖 具體為上文所述的液壓雙向鎖，液壓雙向鎖并聯(lián)有溢流閥的第二單向閥的出油口與垂直油 缸的有桿腔連通，第一單向閥的出油口與垂直油缸的無桿腔連通，其余結(jié)構(gòu)請參閱現(xiàn)有技 術(shù)。此外，本實用新型所提供的液壓雙向鎖還可以應(yīng)用于其它任何需要鎖止、保護功 能的油缸或液壓系統(tǒng)。以上對本實用新型所提供的液壓雙向鎖及起重機進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了 具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理 解本實用新型的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實 用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入 本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種液壓雙向鎖，包括第一單向閥和第二單向閥，其特征在于，所述第二單向閥的油 路上并聯(lián)有溢流閥；所述溢流閥的進油口與所述第二單向閥的出油口連通，所述溢流閥的 出油口與所述第二單向閥的進油口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓雙向鎖，其特征在于，所述第一單向閥、第二單向閥和溢 流閥安裝于同一閥體，所述溢流閥的進油口和出油口分別通過位于所述閥體內(nèi)部的油道與 所述第二單向閥的出油口和進油口連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓雙向鎖，其特征在于，所述第一單向閥和第二單向閥安 裝于同一閥體；所述溢流閥安裝于另一閥體，其進油口和出油口分別通過液壓管路與所述 第二單向閥的出油口和進油口連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓雙向鎖，其特征在于，所述閥體上設(shè)有橫向貫通的第一 閥孔，所述第一單向閥和第二單向閥共用的先導(dǎo)閥芯位于所述第一閥孔的中間位置，所述 第一單向閥和第二單向閥以對稱的方式安裝在所述第一閥孔的兩端，其閥芯的運動方向與 所述先導(dǎo)閥芯位于同一軸線上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓雙向鎖，其特征在于，所述閥體上設(shè)有第二閥孔，所述溢 流閥安裝于所述第二閥孔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓雙向鎖，其特征在于，所述第二閥孔平行于所述第一閥孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓雙向鎖，其特征在于，所述第一單向閥和第二單向閥的 進油口位于所述閥體的同一側(cè)面，兩者的出油口位于所述閥體的另一側(cè)面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的液壓雙向鎖，其特征在于，所述第一單向閥和第二 單向閥均為插裝式單向閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的液壓雙向鎖，其特征在于，所述溢流閥為插裝式溢 流閥。
10.一種起重機，包括底盤以及用于支撐所述底盤的縱向支腿，所述縱向支腿的垂直油 缸在液壓油路上設(shè)有液壓雙向鎖，其特征在于，所述液壓雙向鎖具體為上述權(quán)利要求1至9 任一項所述的液壓雙向鎖，其第二單向閥的出油口與所述垂直油缸的有桿腔連通，第一單 向閥的出油口與所述垂直油缸的無桿腔連通。
專利摘要本實用新型公開了一種液壓雙向鎖，包括第一單向閥和第二單向閥，所述第二單向閥的油路上并聯(lián)有溢流閥；所述溢流閥的進油口與所述第二單向閥的出油口連通，所述溢流閥的出油口與所述第二單向閥的進油口連通。該液壓雙向鎖具有卸壓保護功能，當(dāng)其鎖定的油缸壓力超過設(shè)定值時，能夠?qū)⒍嘤嗟膲毫τ团懦?，使油缸?nèi)的壓力始終保持在安全水平，從而起到鎖止和保護油缸的雙重作用。本實用新型還公開了設(shè)有上述液壓雙向鎖的起重機。
文檔編號B66C23/80GK201896803SQ20102066694
公開日2011年7月13日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者劉東宏, 史飛, 曹培雷 申請人:徐州重型機械有限公司