CN111536092A - 液压***、液压***的调整方法以及工程车辆 - Google Patents

液压***、液压***的调整方法以及工程车辆 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种液压***、液压***的调整方法以及工程车辆包括恒压泵组，恒压泵组包括第一溢流阀以及主泵，主泵包括出油口，第一溢流阀用于控制主泵的输出压力；主油路；第一液压单元；包括第二溢流阀、第一执行部件以及第一分配阀组；第二液压单元；包括第二执行部件以及第二分配阀组；第一控制阀；第二溢流阀；以及第三溢流阀，第三溢流阀与主油路连接以用于主油路溢流保护；第二溢流阀的开启压力大于第一溢流阀的开启压力，第三溢流阀的开启压力大于第一溢流阀的开启压力。本申请的液压***、液压***的调整方法以及工程车辆，具有安全的优点。

Description

液压***、液压***的调整方法以及工程车辆
技术领域
本申请涉及工程车辆，尤其涉及一种液压***、液压***的调整方法以及工程车辆。
背景技术
恒压泵是一种保持输出压力恒定的泵。流量随外界阻力变化而改变。恒压泵的***中，流量随外界负荷变化而改变，***压力保持不变，如果***阻力不变化，恒压泵也能提供恒定的流量。
现有技术中，采用恒压泵的液压***不会在油路中再单独设置溢流阀；当液压***的负荷发生突变时，也无法通过溢流阀来起到安全溢流的效果，因此存在一定的安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例期望提供一种液压***、液压***的调整方法以及工程车辆，以解决安全的问题。
为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：
1.液压***，包括恒压泵组，所述恒压泵组包括第一溢流阀以及主泵，所述主泵包括出油口，所述第一溢流阀用于控制所述主泵的输出压力；主油路，所述出油口与所述主油路连接；第一液压单元；所述第一液压单元包括第二溢流阀、第一执行部件以及用于分配所述液压执行部件油路的第一分配阀组；第二液压单元；所述第二液压单元包括第二执行部件以及用于分配所述第二执行部件油路的第二分配阀组；第一控制阀，所述第一控制阀将所述主油路选择性地与所述第一分配阀组或所述第二分配阀组连接；所述第二溢流阀设置在所述第一分配阀组与所述第一控制阀之间的油路上；以及第三溢流阀，所述第三溢流阀与所述主油路连接以用于所述主油路溢流保护；当所述第一控制阀处于第一工作位，所述主油路与所述第一分配阀组连通；当所述第一控制阀处于第二工作位，所述主油路与所述第二分配阀组连通；所述第二溢流阀的开启压力大于所述第一溢流阀的开启压力，所述第三溢流阀的开启压力大于所述第一溢流阀的开启压力。
进一步地，所述液压***包括泄油管路以及第三控制阀；所述第三控制阀选择性地连接所述泄油管路、所述第一溢流阀以及所述主油路；所述第三控制阀处于第三工作位，所述泄油管路与所述第一溢流阀连通；所述第三控制阀处于第四工作位，所述主油路与所述第一溢流阀连通。
进一步地，所述液压***包括回油管路；所述第三溢流阀连接在所述主油路与所述回油管路之间。
进一步地，所述液压***包括回油过滤器以及散热器，所述回油过滤器以及散热器依次设置在回油管路上。
进一步地，所述液压***包括过滤器，所述过滤器设置在所述主油路上。
进一步地，所述液压***包括应急泵，所述应急泵的出油端与所述主泵的出油口并联接入所述主油路。
进一步地，所述液压***包括第一单向阀以及第二单向阀；所述第一单向阀91设置在所述应急泵的出油端与所述主油路之间，所述第二单向阀设置在所述主泵的出油口与所述主油路之间。
一种液压***的调整方法，包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段以及第四阶段；
第一阶段：提高恒压泵组的压力以在主油路建压；
第二阶段：切换所述第一控制阀至第一工作位；调整所述第二溢流阀的开启压力到第三预设压力；
第三阶段：切换所述第一控制阀至第二工作位；调整所述第三溢流阀的开启压力到第四预设压力；
第四阶段：调整所述第一溢流阀的开启压力到第五预设压力；第五预设压力小于第四预设压力，且第五预设压力小于第三预设压力。
进一步地，第一阶段中，所述提高恒压泵组的压力以在主油路建压的步骤具体包括：调整第一溢流阀的开启压力到所述第一溢流阀额定范围内的最大值；调整第三溢流阀的开启压力到所述第三溢流阀额定范围内的最大值；启动主泵以在主油路建压；调整第一溢流阀以使得主泵的输出压力提高。
进一步地，第一阶段中，所述提高恒压泵组的压力以在主油路建压的步骤具体包括：调整第一溢流阀的开启压力为第一预设压力；调整第三溢流阀的开启压力至第二预设压力；启动主泵以在主油路建压；调整第一溢流阀以使得主泵的输出压力提高；其中，第三预设压力小于或等于第二预设压力；第四预设压力小于或等于第二预设压力；第三预设压力小于或等于第一预设压力；第四预设压力小于或等于第一预设压力。
进一步地，所述第四预设压力小于或者等于第三预设压力。
一种工程车辆，所述工程车辆包括车体以及上述任一项液压***，液压***设置在所述车体上。
本申请实施例的液压***、液压***的调整方法以及工程车辆通过设置恒压泵组、第二溢流阀以及第三溢流阀，恒压泵组包括第一溢流阀以及主泵，第一溢流阀用于控制主泵的输出压力，并设置第二溢流阀的开启压力大于第一溢流阀的开启压力，第三溢流阀的开启压力大于第一溢流阀的开启压力，使得液压***能维持在第一液压单元的预设的开启压力下，可有效防止主泵发热发烫、磨损泵体，进而确保主泵的使用寿命；并在外部载荷突变的情况下，通过加装的第二溢流阀与第三溢流阀分别对第一液压单元以及第二液压单元分别进行保护，确保整个液压***的安全。
附图说明
图1为本申请实施例的液压***的结构示意图；
图2为图1的A区域放大图；
图3为本申请一实施例的调整方法的流程图；
图4为本申请另一实施例的调整方法的流程图；
图5为本申请再一实施例的调整方法的流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。
在本申请实施例的描述中，“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。
如图1和图2所示，一种液压***，包括恒压泵组1、主油路2、第一液压单元3、第二液压单元4、第一控制阀51以及第三溢流阀6。
恒压泵组1包括第一溢流阀14以及主泵11，主泵11可为柱塞泵，第一溢流阀14可为泵组生产厂家自带，第一溢流阀14用于控制主泵11的输出压力，具体地，通过设定第一溢流阀14的开启压力从而实现对恒压泵组1的输出压力的调整。
在本实施例中，恒压泵组1包括控制阀15，主泵11包括第一柱塞缸(未标出)以及第二柱塞缸(未标出)，控制阀15的第一油口(未标出)经过第一节流口(未标出)与第一柱塞缸连接，控制阀15的第一油口经过第二节流口(未标出)分别与第一溢流阀14的第一端和第二端连接，控制阀15的第一油口连接控制阀15的第二油口(未标出)，第一溢流阀14的第一端连接油箱(未标出)，第一溢流阀14的第二端连接控制阀15的第一控制端(未标出)，控制阀15的第三油口(未标出)与控制阀15的第二控制端(未标出)连接，控制阀15的第二控制端经过第三节流口(未标出)与第二柱塞缸连接。
可以理解的是，根据不同的型号以及不同的应用场合，恒压泵组1可以有不同的结构，仅需要能确保恒压功能以及通过设定第一溢流阀14的开启压力从而实现对恒压泵组1的输出压力的调整功能即可。
主泵11包括进油口112以及出油口111；出油口111与主油路2连接；进油口112连接到油箱中。
第一液压单元3包括第二溢流阀31、第一执行部件32以及用于分配第一执行部件32油路的第一分配阀组33。以工程车辆中常见的臂架为例，第一执行部件32可以是回转油缸、变幅油缸和伸缩油缸的一个或者多个，第一分配阀组33中的多个分配阀根据需要启动第一执行部件32，从而完成臂架的回转、变幅以及伸缩功能。
第二液压单元4包括第二执行部件41以及用于分配第二执行部件41油路的第二分配阀组42。以工程车辆中常见的支腿为例，第二执行部件41可以为垂直伸缩油缸和水平伸缩油缸的一个或者多个，第二分配阀组42中的多个分配阀根据需要启动第二执行部件41，从而完成支腿的伸展以及支撑功能，为工程车辆进行作业提供稳固的支撑。
第一控制阀51将主油路2选择性地与第一分配阀组33或第二分配阀组42连接。当第一控制阀51处于第一工作位，主油路2与第一分配阀组33连通，由第二溢流阀31对第一分配阀组33与第一控制阀51之间的油路(未标出)进行保护，第二液压单元4处于泄压状态；当第一控制阀51处于第二工作位，主油路2与第二分配阀组42连通；由第三溢流阀6对主油路2进行溢流保护，第一液压单元3泄压。
第二溢流阀31设置在第一分配阀组33与第一控制阀51之间的油路上，当主油路2与第一分配阀组33连通，第一液压单元3所承担的外部载荷发生紧急突变，而无法通过恒压泵组1迅速进行平衡的情况下，油路中的液压压力会迅速上升达到预设值，由此，第二溢流阀31开启，连通该油路与油箱，超压的液压油返回油箱中，从而完成溢流安全功能，避免出现爆管等情况。
同理，第三溢流阀6与主油路2连接以用于主油路2溢流保护；当主油路2与第二分配阀组42连通，第二液压单元43所承担的外部载荷发生紧急突变，而无法通过恒压泵组1迅速进行平衡的情况下，主油路2中的液压压力会迅速上升达到预设值，由此，第二溢流阀31开启，连通主油路2与油箱，超压的液压油返回油箱中。
可以理解的是，外部载荷可以是工程车辆自身的重量，也可以是承担的人或者货物等的重量。
需要注意的是，在液压领域，采用恒压泵的液压***由于具有自我调节的功能，可在低载荷的情况下，实现大流量排放，提高反应速度，在高载荷的情况下，实现小流量排放并确保***中的压力。相对于采用常规液压泵的液压***而言，采用恒压泵的液压***，具有节能、***压力波动小的优点。溢流阀设定预定值的开启压力的过程中，需要先将液压***中的压力提高到预定值或者以上，再接入压力表与溢流阀，调整溢流阀直至压力表显示液压***中的压力到达预定值为止。而由于恒压泵自身可以调节压力，一旦液压***中接入其他溢流阀即会发现液压***无法到达恒压泵的设定值，反而是维持在溢流阀的预定的开启压力，即恒压泵失去了效果，且由于液压***内压力不达标，恒压泵始终在全力做功，造成发热发烫，磨损泵体影响使用寿命。因此，通常采用恒压泵的液压***不会再单独设置溢流阀。
在本申请实施例中，通过设置第二溢流阀31的开启压力大于第一溢流阀14的开启压力，第三溢流阀6的开启压力大于第一溢流阀14的开启压力，使得液压***能维持在第一溢流阀14的预设的开启压力下，防止主泵11发热发烫、磨损泵体，进而确保主泵11的使用寿命，在外部载荷突变的情况下，通过加装的第二溢流阀31与第三溢流阀6分别对第一液压单元3以及第二液压单元4分别进行保护，确保整个液压***的安全。
液压***的调整方法，如图1至图5所示，包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段以及第四阶段；
第一阶段：
S10、提高恒压泵组1的压力以在主油路2建压。提高恒压泵组1的压力应当大于或等于后续预设的第三预设压力以及第四预设压力，以方便后续步骤调节第二溢流阀31以及第三溢流阀6。
第二阶段：
S20、切换第一控制阀51至第一工作位；使得主油路2与第一分配阀组33连通，恒压泵组1的提供的液压油通过主油路2、第一分配阀组33进入第一执行部件32；第一执行部件32可以关闭动作以形成憋压，方便对第二溢流阀31调整。
S21、调整第二溢流阀31的开启压力到第三预设压力；第三预设压力即为第二溢流阀31的预设的开启压力。
第三阶段：
S30、切换第一控制阀51至第二工作位；使得主油路2与第二分配阀组42连通，恒压泵组1的提供的液压油通过主油路2、第二分配阀组42进入第二执行部件41；第二执行部件41可以关闭动作以形成憋压，方便对第三溢流阀6调整。
S31、调整第三溢流阀6的开启压力到第四预设压力；第四预设压力即为第三溢流阀6的预设的开启压力。
可以理解的是，不管第二阶段还是第三阶段中的第二溢流阀31以及第三溢流阀6均可以采用接入压力表，边调整溢流阀边观察压力表的方式进行调整。
第四阶段：
S40、调整第一溢流阀14的开启压力到第五预设压力；第五预设压力小于第四预设压力，且第五预设压力小于第三预设压力。第五预设压力即为第一溢流阀14的预设的开启压力，也是恒压泵组1的输出压力。
一种可能的实施方式，如图1和图2所示，液压***包括泄油管路8以及第三控制阀53；第三控制阀53选择性地连接泄油管路8、第一溢流阀14以及主油路2；第三控制阀53处于第三工作位，泄油管路8与第一溢流阀14连通，恒压泵组1无输出压力，方便在紧急状态下停止恒压泵组1的液压油输出；第三控制阀53处于第四工作位，主油路2与第一溢流阀14连通，以方便恒压泵组1在主油路2建压。
一种可能的实施方式，如图1和图2所示，液压***包括回油管路81；第三溢流阀6连接在主油路2与回油管路81之间，当主油路2的液压压力超过第三溢流阀6的开启压力时，即可将超压的液压油返回油箱中，从而完成溢流安全功能，避免出现爆管等情况。
如图1和图2所示，液压***包括回油过滤器82以及散热器83，回油过滤器82以及散热器83依次设置在回油管路81上，一方面可以过滤返回油箱的液压油所含的杂质，一方面还可以对返回油箱的液压油进行降温，防止液压***发烫；另一方面可以通过过滤器82以及散热器83形成一定的背压，防止第一执行部件32和/或第二执行部件41在无背压的情况下迅速回位，导致撞击。
一种可能的实施方式，如图1和图2所示，液压***包括过滤器7，过滤器7设置在主油路2上，以对从主泵11输出的液压油进行过滤，保持***内液压油的洁净，提高液压***的稳定性并可以延长相应设备的使用寿命。
一种可能的实施方式，如图1和图2所示，液压***包括应急泵9，应急泵9的出油端(未标出)与主泵11的出油口111并联接入主油路2。
一种可能的实施方式，如图1和图2所示，液压***包括第一单向阀91；第一单向阀91设置在应急泵9的出油端与主油路2之间，以防止液压油逆流进入应急泵9。
一种可能的实施方式，如图1和图2所示，液压***包括第二单向阀13；第二单向阀13设置在主泵11的出油口111与主油路2之间，以防止液压油逆流进入恒压泵组1；此外，通过设置该第二单向阀13，当第一液压单元3和/第二液压单元43所承担的外部载荷发生紧急增大的情况下，第二单向阀13截止，液压***通过第二溢流阀31以及第三溢流阀6调节油路中的压力，从而完成溢流安全功能，避免出现爆管等情况。
一种可能的实施方式，如图1至图4所示，在第一阶段中，S10步骤具体包括：
S11、调整第一溢流阀14的开启压力到第一溢流阀14额定范围内的最大值。
S12、调整第三溢流阀6的开启压力到第三溢流阀6额定范围内的最大值。
可以理解的是，S11步骤与S12步骤无先后的逻辑关系，既可以先执行S11步骤也可以先执行S12步骤。此外，额定范围一般由溢流阀的生产厂家标定，对于螺杆式溢流阀，顺时针或者逆时针将螺杆选择到底即为其额定范围的最大值。
S13、启动主泵11以在主油路2建压。
S14、调整第一溢流阀14以使得主泵11的输出压力提高。输出压力应当大于或等于后续预设的第三预设压力以及第四预设压力，以方便后续步骤调节第二溢流阀31以及第三溢流阀6。
可以理解的是，调整S13步骤与S14步骤无先后的逻辑关系，既可以先执行S13步骤也可以先执行S14步骤。
一种可能的实施方式，如图1至图3以及图5所示，在第一阶段中，S10步骤具体包括：
S15、调整第一溢流阀14的开启压力为第一预设压力。其中，第三预设压力小于或等于第一预设压力；第四预设压力小于或等于第一预设压力，以方便调节。
S16、调整第三溢流阀6的开启压力至第二预设压力。其中，第三预设压力小于或等于第二预设压力；第四预设压力小于或等于第二预设压力。
可以理解的是，S15步骤与S16步骤无先后的逻辑关系，既可以先执行S15步骤也可以先执行S16步骤。
S17、启动主泵11以在主油路2建压。
S18、调整第一溢流阀14以使得主泵11的输出压力提高。输出压力应当大于或等于后续预设的第三预设压力以及第四预设压力，以方便后续步骤调节第二溢流阀31以及第三溢流阀6。
可以理解的是，调整S13步骤与S14步骤无先后的逻辑关系，既可以先执行S13步骤也可以先执行S14步骤。
一种可能的实施方式，第四预设压力小于或者等于第三预设压力。具体地，第一预设压力可为350-400bar；第二预设压力为350-400bar；第三预设压力为280-350bar；第四预设压力为260-300bar；第五预设压力为200-250bar。
一种工程车辆，包括车体包括以及上述任一项的液压***，液压***设置在所述车体上以完成各项功能。
本申请提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.液压***，其特征在于，包括
恒压泵组(1)，所述恒压泵组(1)包括第一溢流阀(14)以及主泵(11)，所述主泵(11)包括出油口(111)，所述第一溢流阀(14)用于控制所述主泵(11)的输出压力；
主油路(2)，所述出油口(111)与所述主油路(2)连接；
第一液压单元(3)；所述第一液压单元(3)包括第二溢流阀(31)、第一执行部件(32)以及用于分配所述第一执行部件(32)油路的第一分配阀组(33)；
第二液压单元(4)；所述第二液压单元(4)包括第二执行部件(41)以及用于分配所述第二执行部件(41)油路的第二分配阀组(42)；
第一控制阀(51)，所述第一控制阀(51)将所述主油路(2)选择性地与所述第一分配阀组(33)或所述第二分配阀组(42)连接；所述第二溢流阀(31)设置在所述第一分配阀组(33)与所述第一控制阀(51)之间的油路上；
以及第三溢流阀(6)，所述第三溢流阀(6)与所述主油路(2)连接以用于所述主油路(2)溢流保护；
当所述第一控制阀(51)处于第一工作位，所述主油路(2)与所述第一分配阀组(33)连通；当所述第一控制阀(51)处于第二工作位，所述主油路(2)与所述第二分配阀组(42)连通；
所述第二溢流阀(31)的开启压力大于所述第一溢流阀(14)的开启压力，所述第三溢流阀(6)的开启压力大于所述第一溢流阀(14)的开启压力。
2.根据权利要求1所述的液压***，其特征在于：所述液压***包括泄油管路(8)以及第三控制阀(53)；所述第三控制阀(53)选择性地连接所述泄油管路(8)、所述第一溢流阀(14)以及所述主油路(2)；
所述第三控制阀(53)处于第三工作位，所述泄油管路(8)与所述第一溢流阀(14)连通；
所述第三控制阀(53)处于第四工作位，所述主油路(2)与所述第一溢流阀(14)连通。
3.根据权利要求1所述的液压***，其特征在于：所述液压***包括回油管路(81)；所述第三溢流阀(6)连接在所述主油路(2)与所述回油管路(81)之间。
4.根据权利要求3所述的液压***，其特征在于：所述液压***包括回油过滤器(82)以及散热器(83)，所述回油过滤器(82)以及散热器(83)依次设置在回油管路(81)上。
5.根据权利要求1所述的液压***，其特征在于：所述液压***包括过滤器(7)，所述过滤器(7)设置在所述主油路(2)上。
6.根据权利要求1所述的液压***，其特征在于：所述液压***包括应急泵(9)，所述应急泵(9)的出油端与所述主泵(11)的出油口(111)并联接入所述主油路(2)。
7.根据权利要求6所述的液压***，其特征在于：所述液压***包括第一单向阀(91)以及第二单向阀(13)；所述第一单向阀91设置在所述应急泵(9)的出油端与所述主油路(2)之间，所述第二单向阀(13)设置在所述主泵(11)的出油口(111)与所述主油路(2)之间。
8.一种如权利要求1至7任一项所述的液压***的调整方法，其特征在于：包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段以及第四阶段；
第一阶段：
提高恒压泵组(1)的压力以在主油路(2)建压；
第二阶段：
切换所述第一控制阀(51)至第一工作位；
调整所述第二溢流阀(31)的开启压力到第三预设压力；
第三阶段：
切换所述第一控制阀(51)至第二工作位；
调整所述第三溢流阀(6)的开启压力到第四预设压力；
第四阶段：调整所述第一溢流阀(14)的开启压力到第五预设压力；第五预设压力小于第四预设压力，且第五预设压力小于第三预设压力。
9.根据权利要求8所述的调整方法，其特征在于，第一阶段中，所述提高恒压泵组(1)的压力以在主油路(2)建压的步骤具体包括：
调整第一溢流阀(14)的开启压力到所述第一溢流阀(14)额定范围内的最大值；
调整第三溢流阀(6)的开启压力到所述第三溢流阀(6)额定范围内的最大值；
启动主泵(11)以在主油路(2)建压；
调整第一溢流阀(14)以使得主泵(11)的输出压力提高。
10.根据权利要求8所述的调整方法，其特征在于，第一阶段中，所述提高恒压泵组(1)的压力以在主油路(2)建压的步骤具体包括：
调整第一溢流阀(14)的开启压力为第一预设压力；
调整第三溢流阀(6)的开启压力至第二预设压力；
启动主泵(11)以在主油路(2)建压；
调整第一溢流阀(14)以使得主泵(11)的输出压力提高；
其中，第三预设压力小于或等于第二预设压力；第四预设压力小于或等于第二预设压力；第三预设压力小于或等于第一预设压力；第四预设压力小于或等于第一预设压力。
11.根据权利要求8所述的调整方法，其特征在于：所述第四预设压力小于或者等于第三预设压力。
12.工程车辆，其特征在于：所述工程车辆包括车体以及如权利要求1至7任一项所述的液压***，所述液压***设置在所述车体上。
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