一种电比例泵压力切断控制装置及混凝土泵车
阅读说明：本技术 一种电比例泵压力切断控制装置及混凝土泵车 (Pressure cut-off control device for electric proportional pump and concrete pump truck ) 是由 陆远望 宋明见 于 2020-12-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种电比例泵压力切断控制装置及混凝土泵车,属混凝土泵车泵送液压系统领域。在主油泵变量缸的两腔油口处分别安装一单向阀、与两个单向阀连接的压力切断模块、与压力切断模块连接的梭阀,利用梭阀选择出主油泵油口处压力油的高压力,用该压力作用于压力切断模块,当压力达到压力切断模块设定值后,主油泵变量缸内压力油通过压力切断模块卸荷,变量缸内的压力下降,从而实现油泵排量减小,实现超压保护。在主油泵变量缸两腔油口分别设置一只单向阀,同时设置压力切断模块,通过梭阀选择到系统压力,取主系统的压力控制卸荷阀打开,卸荷阀打开后,主油泵变量缸中油液经卸荷阀回油箱,使得主油泵排量减小。(The invention discloses an electric proportional pump pressure cut-off control device and a concrete pump truck, and belongs to the field of pumping hydraulic systems of concrete pump trucks. The pressure of the pressure oil at the oil port of the main oil pump variable cylinder is selected by the shuttle valve, the pressure acts on the pressure cut-off module, when the pressure reaches the set value of the pressure cut-off module, the pressure oil in the main oil pump variable cylinder is unloaded by the pressure cut-off module, the pressure in the variable cylinder is reduced, thereby realizing the reduction of the discharge capacity of the oil pump and realizing overpressure protection. The oil ports of two cavities of the variable cylinder of the main oil pump are respectively provided with a one-way valve, and simultaneously a pressure cut-off module is arranged, the system pressure is selected through a shuttle valve, the pressure of a main system is taken to control an unloading valve to be opened, and after the unloading valve is opened, oil in the variable cylinder of the main oil pump returns to an oil tank through the unloading valve, so that the discharge capacity of the main oil pump is reduced.)
技术领域
本发明涉及混凝土泵车泵送液压系统的技术领域，尤其涉及一种电比例泵压力切断控制装置及混凝土泵车。
背景技术
泵送液压系统是混凝土泵车主要组成部分，其可靠性也直接决定整车的性能。超压保护是一般泵送液压系统都要求有的功能，在系统故障时用于保护液压系统。
然而现有技术采用两种方案：一种方案是设置安全阀，超压后只能通过安全溢流阀溢流来保护系统，在这种情况下，系统将会产生大量的热量；另一种方案是用电气程序控制，主动控制让油泵使得斜盘回中位。对于第一种方案情况，主油泵始终工作在最大排量，液压系统会产生大量的能量损失，并导致液压油温度升高。对于第二种方案情况，设置压力传感器，通过电气程序主动控制主泵使得主泵斜盘回到中位，控制系统复杂，压力不能保持，压力调整和观察不方便，故障判断难度大，维修更换元件复杂，而且对维修人员能力要求高。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中不足，故此提出一种电比例泵压力切断控制装置及混凝土泵车。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种电比例泵压力切断控制装置，包括主油泵变量缸、液压马达、双向变量泵、液压油箱、主油缸一、主油缸二、副油路一、副油路二和副油路三，还包括压力控制模块、梭阀、单向阀、比例阀和换向阀；
所述主油泵变量缸的两个油口均安装有一单向阀，两个所述单向阀通过主油路一与压力切断模块相连，所述压力切断模块通过主油路二与梭阀相连、通过主油路三与液压油箱相连，所述梭阀的两个出油口分别与双向变量泵的两个油口相连；
所述主油泵变量缸的两个油口与同一个比例阀相连，所述比例阀的一出油口与液压油箱相连、另一个出油口通过副油路三连接有两个并联设置的安全补油阀，所述副油路三上安装有溢流阀一，所述溢流阀一与液压油箱相连；
两个所述安全补油阀的出油口与双向变量泵的两个油口对应连接，两个所述安全补油阀的出油口分别通过副油路一和副油路二与主油缸一和主油缸二相连，所述副油路一和副油路二连接有同一个换向阀，所述换向阀的出油口连接有溢流阀二，所述溢流阀二与液压马达相连，所述液压马达与液压油箱相连。
进一步优选地方案，所述压力切断模块包括卸荷阀、溢流阀三和阻尼孔，所述卸荷阀连接有一阻尼孔和溢流阀三，所述阻尼孔和溢流阀三并联设置，所述溢流阀三通过主油路二与梭阀相连，所述阻尼孔通过主油路三与液压油箱相连。
进一步优选地方案，所述比例阀为三位四通电磁比例阀。
进一步优选地方案，所述换向阀为三位一通换向阀。
进一步优选地方案，所述梭阀为或与型梭阀。
一种电比例泵压力切断控制装置的控制方法，包括以下步骤：
首先梭阀将系统的A口、B口的压力油的压力选择出来，当该压力油压力达到压力切断模块中的溢流阀三的设定开启压力，溢流阀三开启，油液经阻尼孔流动，并在阻尼孔的前面C处产生压力，用该压力来作为卸荷阀的控制压力油，当产生的压力达到卸荷阀的设定压力，卸荷阀打开，多余压力油或经主油路三流向液压油箱，其进油口D处压力降低，使得主油泵变量缸中的压力油泄出，主油泵排量减小，进而实现超压保护效果。
一种混凝土泵车，包括上述所述的一种电比例泵压力切断控制装置。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
本发明在主油泵变量缸的两腔油口处分别安装一单向阀、与两个单向阀连接的压力切断模块、与压力切断模块连接的梭阀，利用梭阀选择出主油泵油口处压力油的高压力，用该压力作用于压力切断阀，当压力达到压力切断阀设定值后，主泵变量机构的变量缸内压力油通过压力切断阀卸荷，变量缸内的压力下降，从而实现油泵排量减小，实现超压保护。在主油泵变量缸两腔油口分别设置一只单向阀，同时设置一只压力切断阀，通过梭阀选择到系统压力，在主油泵变量缸上外接单向阀、压力切断阀组，取主系统的压力控制卸荷阀的打开，卸荷阀打开后，主油泵变量缸中油液经卸荷阀回油箱，使得主油泵排量减小。具体为当液压系统的压力升高到溢流阀三设定压力，将溢流阀三打开，由于油液的流动在阻尼孔前产生压力，利用该压力打开卸荷阀，主油泵变量缸中的油液通过单向阀经卸荷阀流回油箱，使得主油泵变量缸中油液泄出，主油泵排量减小，避免了溢流的能量损失，保护主油泵和液压系统，是一种节能控制方法。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图中：1、主油泵变量缸；2、液压马达；3、双向变量缸；4、液压油缸；5、主油缸一；6、主油缸二；7、梭阀；8、单向阀；9、比例阀；10、热油梭阀；11、主油路二；12、主油路三；13、副油路三；14、安全补油阀；15、溢流阀一；16、副油路一；17、副油路二；18、溢流阀二；19、卸荷阀；20、溢流阀三；21、阻尼孔；22、主油路一。
具体实施方式
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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例：
如图1所示，一种电比例泵压力切断控制装置，包括主油泵变量缸1、液压马达2、双向变量泵3、液压油箱4、主油缸一5、主油缸二6、副油路一16、副油路二17和副油路三13，还包括压力控制模块、梭阀7(或与型梭阀)、单向阀8、比例阀9(三位四通电磁比例阀)和热油梭阀10(三位一通换向阀)；
所述主油泵变量缸1的两腔油口均安装有一单向阀8，两个所述单向阀8通过主油路一22与压力切断模块相连，所述压力切断模块通过主油路二11与梭阀7相连、通过主油路三12与液压油箱4相连，所述梭阀7的两个出油口分别与双向变量泵3的两个油口相连；
其中，所述压力切断模块包括卸荷阀19、溢流阀三20和阻尼孔21，所述卸荷阀19连接有一阻尼孔21和溢流阀三20，所述阻尼孔21和溢流阀三20并联设置，所述溢流阀三20通过主油路二11与梭阀7相连，所述阻尼孔21通过主油路三12与液压油箱4相连。当液压系统的压力升高到溢流阀三20设定压力，将溢流阀三20打开，由于油液的流动在阻尼孔21前产生压力，利用该压力打开卸荷阀19，主油泵变量缸1中的油液通过单向阀8经卸荷阀19流回液压油箱4，使得主油泵变量缸1中油液卸出，主油泵整体排量减小，避免了溢流的能量损失，保护主油泵和液压系统，是一种节能控制方法。
所述主油泵变量缸1的两腔油口与同一个比例阀9相连，所述比例阀9的一出油口与液压油箱4相连、另一个出油口通过副油路三13连接有两个并联设置的安全补油阀14，所述副油路三13上安装有溢流阀一15，所述溢流阀一15与液压油箱4相连；利用溢流阀一5保护盖副油路三13防止安全补油阀14出现一次压力过大导致无法准确控制多个元件的顺序动作，同时利用比例阀9通过电控方式实现对主油泵变量缸1的两腔油口的压力油流量的节流控制，实现一种节能控制系统。
两个所述安全补油阀14的出油口与双向变量泵3的两个油口对应连接，两个所述安全补油阀14的出油口分别通过副油路一16和副油路二17与主油缸一5和主油缸二6相连，所述副油路一16和副油路二17连接有同一个热油梭阀10，所述热油梭阀10的出油口连接有溢流阀二18，所述溢流阀二18与液压马达2相连，所述液压马达2与液压油箱4相连。
首先梭阀7将图中A口、B口的压力油的压力选择出来，当该压力油压力达到压力切断模块中的溢流阀三20的设定开启压力，溢流阀三20开启，油液经阻尼孔21流动，并在阻尼孔21的前面C处产生压力，用该压力来作为卸荷阀19的控制压力油，当产生的压力达到卸荷阀19的设定压力，卸荷阀19打开，多余压力油或经主油路12流向液压油箱4，其进油口D处压力降低，使得主油泵变量缸1中的压力油泄出，主油泵排量减小，进而实现超压保护效果。
系统的动作过程如下：
当双向变量泵3的向顶部供油(B口高压，A口低压)，双向变量泵3输出的压力油经副油路一16进入到主油缸一5的左腔，并推动主油缸一5的活塞向右腔挤压，主油缸一5的右腔压力油流至主油缸二6的右腔压力油，并致使主油缸二6的活塞向左腔挤压，左腔的压力油经副油路二17返回至双向变量泵3内部；当双向变量泵3的换向后，当双向变量泵3的向底部供油(A口高压，B口低压)，双向变量泵3输出的压力油经副油路二17进入到主油缸二6的左腔，并推动主油缸二6的活塞向右腔挤压，主油缸二6的右腔压力油流至主油缸一5的右腔压力油，并致使主油缸一5的活塞向左腔挤压，左腔的压力油经副油路一16返回至双向变量泵3内部；换向动作的实现是通过变量泵内部的斜盘角度由正角度变为负角度完成的。安全补油阀14有两个作用，当A口(高压侧)压力超过安全补油阀14的设定值时，安全补油阀14打开，油液通过另一只安全补油阀14中的单向阀回到B口(低压侧)；热油梭阀10由于油液只在双向变量泵3和油缸之间循环，液压系统容易发热，故设置热油梭阀8用于将系统中低压侧油液置换出来进行冷却，具体的动作过程：当B口高压时，将热油梭阀8阀芯切换到上位状态，此时，低压侧(A口低压)通过热油梭阀8经溢流阀二18流回油箱散热冷却，由于双向变量泵3内部存在泄漏以及热油梭阀8置换系统中的热油，系统中的油液体积减少，故需对系统进行补油，补油是通过安全补油阀10中的单向阀实现，所补进油液来自于补油泵的压力油(油路三III)。手动换向阀11的进油取自补油泵出口油路三III(Ps处)，当比例阀电磁铁工作时，比例阀处于左位状态，压力油进入至主油泵变量缸1的左腔，推动主油泵变量缸1的活塞向右移动，致使右腔室压力油进入到液压油箱4内，主油泵变量缸1的活塞移动后双向变量泵3有排量，实现应急工况；当比例阀电磁铁工作时，比例阀切换至右位状态，压力油进入至主油泵变量缸1的右腔，推动主油泵变量缸1的活塞向左移动，致使左腔室压力油进入到液压油箱1内，主油泵变量缸1的活塞移动后双向变量泵4有排量，实现上述应急工况。
实施例2：
在上述系统工作过程中，首先梭阀7将图中A口、B口的压力油的压力选择出来，当该压力油压力达到压力切断模块中的溢流阀三20的设定开启压力，溢流阀三20开启，油液经阻尼孔21流动，并在阻尼孔21的前面C处产生压力，用该压力来作为卸荷阀19的控制压力油，当产生的压力达到卸荷阀19的设定压力，卸荷阀19打开，多余压力油或经主油路三12流向液压油箱4，其进油口D处压力降低，使得主油泵变量缸1中的压力油泄出，主油泵排量减小，进而实现超压保护效果。
该一种电比例泵压力切断控制装置已用于本公司生产的混凝土泵车产品上，使用效果达到本发明目的，液压系统工作稳定可靠，客户反映良好，同时还显著地提高超压系统的寿命。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。所述替代可以是部分结构、器件、方法步骤的替代，也可以是完整的技术方案。根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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