[发明专利]多油缸顺序伸缩液压系统及工程机械

说明书

技术领域

本发明涉及多油缸顺序控制技术领域，特别涉及一种多油缸顺序伸缩液压系统及工程机械。

背景技术

为了增加跨距，提高稳定性能，起重机等工程机械上一般设置有至少两级伸缩支腿（油缸），例如可以包括水平支腿和垂直支腿。在准备起吊作业时，需先将水平支腿伸出，再将垂直支腿伸出与地面接触，以形成起吊作业的稳定支撑面。在作业完成后准备转场移动时，又需先将垂直支腿缩回，再将水平支腿缩回，以满足运输的要求。

为了实现多个支腿油缸的顺序伸缩，现有的液压系统（如专利号为CN201120457409和CN201120320733所公开的方案）一般采用主阀（主换向阀，用于控制进回油状态）、多组单向顺序阀和/或液压锁等实现，其中，单向顺序阀用于实现顺序控制，液压锁用于实现油缸无杆腔或者有杆腔的锁止。然而，这种方案的结构较为复杂，各液压元件的总体成本较高。

因此，如何针对现有的多油缸顺序控制方式的结构复杂、成本高的缺点进行改进，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种多油缸顺序伸缩液压系统，以降低结构复杂性、减少经济成本。

具体地，本发明的多油缸顺序伸缩液压系统，包括主阀、第一油缸和第二油缸，还包括第一开关阀、第二开关阀和换向阀，其中：所述主阀的第一工作油口和第二工作油口分别接于所述第二开关阀的第一油口和所述第一开关阀的第一油口；所述换向阀的进油口和回油口分别接于所述第二开关阀的第二油口和所述第一开关阀的第二油口，所述换向阀的第一工作油口和第二工作油口分别接于所述第二油缸的无杆腔和所述第一油缸的无杆腔；所述第一油缸的有杆腔接于所述第二油缸的有杆腔，所述第一油缸的有杆腔接于所述第一开关阀的第一油口或者接于所述主阀的第二工作油口。

进一步地，还包括背压阀，所述背压阀设置于所述主阀的第二工作油口与所述第一开关阀的第一油口之间的油路上。

进一步地，所述换向阀为液控阀。

进一步地，所述换向阀的液控端接于所述第一油缸的无杆腔，在初始工作状态下，所述换向阀的进油口连通于第一工作油口，回油口连通于第二工作油口，在另一种工作状态下，所述换向阀的进油口连通于第二工作油口，回油口连通于第一工作油口。

进一步地，所述主阀为中位机能为Y型或者H型的三位四通阀。

进一步地，还包括第三油缸和第三开关阀；所述第二开关阀和所述第三开关阀均为两位三通阀；所述第二开关阀的第三油口接于所述第三油缸的无杆腔，所述第三油缸的有杆腔接于所述第三开关阀的第一油口，所述第三开关阀的第二油口和第三油口分别接于所述第二开关阀的第三油口和所述主阀的第二工作油口。

进一步地，还包括设置于所述第二开关阀与所述第三油缸之间的油路上的液控单向阀，所述液控单向阀的自由进油口接于所述第二开关阀的第三油口，所述液控单向阀的自由出油口接于所述第三油缸的无杆腔，所述液控单向阀的液控端接于所述第三开关阀的第一油口。

进一步地，还包括设置于所述第三开关阀与所述第三油缸之间的油路上的单向阀和溢流阀，所述单向阀的进油口和所述溢流阀的出油口接于所述第三开关阀的第一油口，所述单向阀的出油口和所述溢流阀的进油口接于所述第三油缸的有杆腔。

采用本发明的多油缸顺序伸缩液压系统时，通过控制第一开关阀、第二开关阀、主阀和换向阀的工作状态，即可实现第一油缸和第二油缸的顺序伸出以及第二油缸和第一油缸的顺序缩回，并且在这个过程中能够实现各油缸的有杆腔或者无杆腔的安全锁止，避免各油缸在外力的作用下出现意外伸缩的现象；与现有技术相比，本发明的多油缸顺序伸缩液压系统可以采用结构简单的第一开关阀、第二开关阀和换向阀，而无需采用单向顺序阀或者液压锁等结构复杂、成本较高的液压元件，在保证可靠性的同时降低了总体成本；另外，若第一油缸的有杆腔接于第一开关阀的第一油口，则还能够实现第一油缸和第二油缸的顺序快速伸出（差动伸出），节约了第一油缸和第二油缸的伸出时间，提高了效率。

在进一步地的一种可选的方案中，换向阀采用液控阀，并且该液控阀的工作状态受控于第一油缸无杆腔的油压大小，这样能够使换向阀的工作状态在工作过程中无需人工调节，而是随着第一油缸无杆腔的油压自动调节，以完成顺序伸缩动作。