阅读说明：本技术 实现工程车辆机构顺序动作的液压系统、方法及工程车辆 (Hydraulic system and method for realizing sequential action of engineering vehicle mechanism and engineering vehicle ) 是由 孙文庆 史继江 秦家升 石立京 李寿鹏 吕建森 于 2019-11-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种实现工程车辆机构顺序动作的液压系统、方法及工程车辆,其中,液压系统包括电动机、液压泵、电磁换向阀、顺序阀Ⅰ、液压执行元件Ⅰ、顺序阀Ⅱ和液压执行元件Ⅱ；所述电动机连接液压泵,液压泵出油经电磁换向阀带动液压执行元件Ⅰ、液压执行元件Ⅱ动作,顺序阀Ⅰ串联在液压执行元件Ⅰ大腔油口与电磁换向阀油口液压回路之间,顺序阀Ⅱ串联在液压执行元件Ⅱ大腔油口与电磁换向阀油口液压回路之间。本发明电控部分仅需控制一个电磁换向阀,其他部分由液压控制,实现运动的顺序性和对速度的控制,安全、平稳、可靠、成本低,适于普及与推广。(The invention discloses a hydraulic system, a method and an engineering vehicle for realizing sequential actions of an engineering vehicle mechanism, wherein the hydraulic system comprises a motor, a hydraulic pump, an electromagnetic directional valve, a sequence valve I, a hydraulic actuating element I, a sequence valve II and a hydraulic actuating element II; the motor is connected with a hydraulic pump, the oil output of the hydraulic pump drives a hydraulic actuating element I and a hydraulic actuating element II to act through an electromagnetic directional valve, a sequence valve I is connected between a large cavity oil port of the hydraulic actuating element I and an oil port hydraulic loop of the electromagnetic directional valve in series, and a sequence valve II is connected between a large cavity oil port of the hydraulic actuating element II and the oil port hydraulic loop of the electromagnetic directional valve in series. The electric control part of the invention only needs to control one electromagnetic directional valve, and other parts are controlled by hydraulic pressure, thus realizing the sequence of movement and the control of speed, being safe, stable, reliable and low in cost, and being suitable for popularization and promotion.)

实现工程车辆机构顺序动作的液压系统、方法及工程车辆

技术领域

本发明涉及一种用于实现工程车辆机构顺序动作的液压系统，属于液压系统领域。

背景技术

液压挖掘机一些机构的运动往往存在先后顺序，而先后顺序的控制直接影响运动效果和产品性能。液压挖掘机各机构的相对运动的连接处需要进行定期的润滑保养，尤其对于大型挖掘机对润滑油需要量大，车体大，加注难度大，所以，往往给液压挖掘机设计集中加注机构，将润滑油的加注口和加注管道集中在托盘上，无需加注时，托盘由锁紧油缸固定锁紧在挖掘机机棚底面；需要加注时，锁紧油缸松开对托盘的固定，升降油缸将托盘放下，实现集中加注操作；加注完成后，升降油缸再将托盘升起，锁紧油缸将托盘锁紧固定。大型液压挖掘机是配备有登车梯的，登车梯同样存在登车梯的锁紧和升降的顺序动作问题。但是，目前控制方案以电控控制多个电磁阀的方案存在成本高，控制难度大，运动协调性差，控制响应刚性大等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于实现工程车辆机构的锁紧与升降顺序动作的液压系统，电控部分仅需控制一个电磁换向阀，其他部分由液压控制，实现运动的顺序性和对速度的控制，安全、平稳、可靠、成本低，适于普及与推广。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：

一种实现工程车辆机构顺序动作的液压系统，液压系统包括电动机、液压泵、电磁换向阀、顺序阀Ⅰ、液压执行元件Ⅰ、顺序阀Ⅱ和液压执行元件Ⅱ；所述电动机连接液压泵，液压泵出油经电磁换向阀带动液压执行元件Ⅰ、液压执行元件Ⅱ动作，顺序阀Ⅰ串联在液压执行元件Ⅰ大腔油口与电磁换向阀油口液压回路之间，顺序阀Ⅱ串联在液压执行元件Ⅱ大腔油口与电磁换向阀油口液压回路之间。

进一步，所述液压执行元件Ⅰ为锁紧油缸，所述液压执行元件Ⅱ为升降油缸，用于控制液压挖掘机集中加注机构的顺序运动；所述顺序阀Ⅰ的开启压力大于升降油缸油缸杆收回时的小腔进油压力，从而具有控制先完成升降油缸油缸杆回收动作再完成锁紧油缸油缸杆伸出动作的顺序控制功能；所述顺序阀Ⅱ的开启压力大于锁紧油缸油缸杆收回时的小腔进油压力，从而具有控制先完成锁紧油缸油缸杆回收动作再完成升降油缸油缸杆伸出动作的顺序控制功能。

进一步，所述液压执行元件Ⅰ为锁紧油缸，所述液压执行元件Ⅱ为液压马达，用于控制液压挖掘机登车梯机构的顺序运动；所述顺序阀Ⅰ的开启压力大于液压马达右侧油口压力，从而具有控制先完成液压马达转动回收登车梯动作再完成锁紧油缸油缸杆伸出动作的顺序控制功能；所述顺序阀Ⅱ的开启压力大于锁紧油缸油缸杆收回时的小腔进油压力，从而具有控制先完成锁紧油缸油缸杆回收动作再完成液压马达转动释放登车梯动作的顺序控制功能。

进一步，液压系统还包括平衡阀，所述平衡阀串接在液压执行元件Ⅱ油口与电磁换向阀油口液压回路之间，该平衡阀防止液压执行元件Ⅱ油口吸空和控制液压执行元件Ⅱ工作速度。

进一步，液压系统还包括溢流阀，所述溢流阀串联在液压泵出油与回油油路之间。

进一步，所述电磁换向阀采用三位四通电磁换向阀。

工程车辆，具有上述的实现工程车辆机构顺序动作的液压系统。

进一步，工程车辆包括液压挖掘机。

对于现有技术，本发明所述的一种用于实现液工程车辆机构的锁紧与升降顺序动作的液压系统具有以下优势：

（1）本发明所述的一种用于实现工程车辆机构的锁紧与升降顺序动作的液压系统，仅需要电控一个三位四通电磁换向阀，电控部分简单方便，成本低。

（2）本发明所述的一种用于实现工程车辆机构的锁紧与升降顺序动作的液压系统，通过对顺序阀Ⅰ、顺序阀Ⅱ不同的压力设定实现锁紧油缸与升降油缸的动作顺序与电控电磁阀控制动作顺序相比，有效避免压力冲击和不协调，在控制上更加安全可靠、动作更平稳，适于普及和推广使用。

（3）本发明所述的一种用于实现工程车辆机构的锁紧与升降顺序动作的液压系统，平衡阀的使用有效防止升降油缸的大腔吸空和控制下降时的速度，安全性与可靠性强。

（4）本发明所述的一种用于实现工程车辆机构的锁紧与升降顺序动作的液压系统，溢流阀的使用有效防止因液压泵输出压力过高对系统的损坏。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种用于实现液压挖掘机机构的锁紧与升降顺序动作的液压系统结构示意图；

图 2 为提供对本发明进一步理解的液压挖掘机集中加注机构运动的示意图；

图3为本发明一种用于实现液压挖掘机登车梯机构锁紧与升降顺序动作的液压系统结构示意图；

图4为提供对本发明进一步理解的液压挖掘机登车梯机构运动的示意图；

图中：电动机1；液压泵2；三位四通电磁换向阀3；顺序阀Ⅰ4；锁紧油缸5；顺序阀Ⅱ6；升降油缸7；液压马达7a；平衡阀8；溢流阀9。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的零部件或具有相同或类似功能的零部件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在现有中，给液压挖掘机设计集中加注机构，将润滑油的加注口和加注管道集中在托盘上，无需加注时，托盘由锁紧油缸固定锁紧在挖掘机机棚底面；需要加注时，锁紧油缸松开对托盘的固定，升降油缸将托盘放下，实现集中加注操作；加注完成后，升降油缸再将托盘升起，锁紧油缸将托盘锁紧固定。大型液压挖掘机是配备有登车梯的，登车梯同样存在登车梯的锁紧和升降的顺序动作问题。因此，本发明提出一种用于实现液压挖掘机机构的锁紧与升降顺序动作的液压系统，电控部分仅需控制一个电磁换向阀，其他部分由液压控制，实现运动的顺序性和对速度的控制。具体方案如下：

一种实现工程车辆机构顺序动作的液压系统，液压系统包括电动机1、液压泵2、电磁换向阀、顺序阀Ⅰ4、液压执行元件Ⅰ、顺序阀Ⅱ6和液压执行元件Ⅱ；电动机1连接液压泵2，液压泵2出油经电磁换向阀带动液压执行元件Ⅰ、液压执行元件Ⅱ动作，顺序阀Ⅰ4串联在液压执行元件Ⅰ大腔油口与电磁换向阀油口液压回路之间，顺序阀Ⅱ6串联在液压执行元件Ⅱ大腔油口与电磁换向阀油口液压回路之间。

如图1所示，液压执行元件Ⅰ为锁紧油缸5，液压执行元件Ⅱ为升降油缸7，用于控制液压挖掘机集中加注机构的顺序运动；顺序阀Ⅰ4的开启压力大于升降油缸7油缸杆收回时的小腔进油压力，从而具有控制先完成升降油缸7油缸杆回收动作再完成锁紧油缸5油缸杆伸出动作的顺序控制功能；顺序阀Ⅱ6的开启压力大于锁紧油缸5油缸杆收回时的小腔进油压力，从而具有控制先完成锁紧油缸5油缸杆回收动作再完成升降油缸7油缸杆伸出动作的顺序控制功能。

进一步方案：液压系统还包括平衡阀8，平衡阀8串接在升降油缸7油口与电磁换向阀油口液压回路之间，平衡阀8根据工作场合设定压力值，平衡阀8的使用有效防止进油腔的吸空和控制下降速度，从而限制升降油缸7油缸杆控制的机构的速度能够平稳、安全和可靠。

更进一步方案：液压系统还包括溢流阀9，溢流阀9串联在液压泵2出油与回油油路之间。

如图1、图2所示，电动机1给液压泵2提供动力，液压泵2输出液压油，当不进行集中加注操作时，托盘被锁紧固定在挖掘机机棚底面，三位四通电磁换向阀3工作在中位机能，液压油经溢流阀9回油。当需要进行集中加注操作时，托盘需要先把锁紧机构松开再被放下，此时三位四通电磁换向阀3左侧得电，工作在左位机能，液压泵2输出液压油经左侧油道进入锁紧油缸5的小腔，锁紧油缸5大腔回油，锁紧油缸5逐渐松开对托盘的锁紧，直至完全松开，顺序阀Ⅱ6的顺序阀开启压力大于锁紧油缸5油缸杆收回时的小腔进油压力，进入锁紧油缸5的小腔的压力继续增大，达到顺序阀Ⅱ6的开启值，升降油缸7大腔油口进油、小腔回油，执行升降油缸7对托盘的放下操作，平衡阀8有效防止升降油缸7的大腔吸空和控制集中加注机构托盘放下时的速度，安全性与可靠性强。当进行集中加注操作完成时，托盘需要先被升起再被锁紧，此时三位四通电磁换向阀3右侧得电，工作在右位机能，液压泵2输出液压油经油道进入升降油缸7的小腔，升降油缸7大腔回油，托盘实现升起操作，直至托盘完全升起，顺序阀Ⅰ4的顺序阀开启压力大于升降油缸7油缸杆收回时的小腔进油压力，进入升降油缸7的小腔的压力继续增大，达到顺序阀Ⅰ4的开启值，锁紧油缸5大腔油口进油、小腔回油，执行锁紧油缸5对托盘的锁紧操作。

顺序阀Ⅰ4、顺序阀Ⅱ6不同的压力设定实现锁紧油缸5与升降油缸7的动作顺序有效避免压力冲击和不协调，在控制上更加安全可靠、动作更平稳，适于普及和推广使用。

如图3所示，液压执行元件Ⅰ为锁紧油缸5，液压执行元件Ⅱ为液压马达7a，用于控制液压挖掘机登车梯机构的顺序运动；顺序阀Ⅰ4的开启压力大于液压马达7a右侧油口压力，从而具有控制先完成液压马达7a转动回收登车梯动作再完成锁紧油缸5油缸杆伸出动作的顺序控制功能；顺序阀Ⅱ6的开启压力大于锁紧油缸5油缸杆收回时的小腔进油压力，从而具有控制先完成锁紧油缸5油缸杆回收动作再完成液压马达7a转动释放登车梯动作的顺序控制功能。

进一步方案：液压系统还包括平衡阀8，平衡阀8串接在液压马达7a油口与电磁换向阀油口液压回路之间。平衡阀8根据工作场合设定压力值，平衡阀8的使用有效防止进油腔的吸空和控制下降速度，从而限制液压马达7a控制的机构的速度能够平稳、安全和可靠。

更进一步方案：液压系统还包括溢流阀9，溢流阀9串联在液压泵2出油与回油油路之间。

如图3、图4所示，该系统可用于控制液压挖掘机登车梯机构的顺序运动，电动机1给液压泵2提供动力，液压泵2输出液压油，当登车梯无操作时，登车梯被锁紧固定，三位四通电磁换向阀3工作在中位机能，液压油经溢流阀9回油。当人员需要登车时，登车梯需要被放下，登车梯需要先把锁紧机构松开再被放下，此时三位四通电磁换向阀3左侧得电，工作在左位机能，液压泵2输出液压油经左侧油道进入锁紧油缸5的小腔，锁紧油缸5大腔回油，锁紧油缸5逐渐松开对登车梯的锁紧，直至完全松开，顺序阀Ⅱ6的顺序阀开启压力大于锁紧油缸5油缸杆收回时的小腔进油压力，进入锁紧油缸5的小腔的压力继续增大，达到顺序阀Ⅱ6的开启值，液压马达7a左侧油口进油、右侧油口回油，执行液压马达7a对登车梯的放下操作，平衡阀8有效防止液压马达7a的进油口吸空和控制登车梯放下时的速度，安全性与可靠性强。当需要升起登车梯时，登车梯需要先被升起再被锁紧，此时三位四通电磁换向阀3右侧得电，工作在右位机能，液压泵2输出液压油经油道进入液压马达7a的右侧油口、左侧油口回油，登车梯实现升起操作，顺序阀Ⅰ4的顺序阀开启压力大于液压马达7a右侧油口压力，直至登车梯完全升起，液压马达7a右侧油口压力继续增大，达到顺序阀Ⅰ4的开启值，锁紧油缸5大腔油口进油、小腔回油，执行锁紧油缸5对登车梯的锁紧操作。

顺序阀Ⅰ4、顺序阀Ⅱ6不同的压力设定实现锁紧油缸5与液压马达7a的动作顺序有效避免压力冲击和不协调，在控制上更加安全可靠、动作更平稳，适于普及和推广使用。

综上，本发明所述的一种用于实现工程车辆机构的锁紧与升降顺序动作的液压系统实现了对锁紧油缸和升降油缸的顺序动作，同时实现了对下降动作的速度控制，使工程车辆机构运行安全、平稳、可靠。

本发明还提供一种工程车辆，具有上述的实现工程车辆机构顺序动作的液压系统。其中，工程车辆包括液压挖掘机。

虽然已参照典型实施例描述了本申请，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本申请能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。