[发明专利]一种双缸自由伸缩液压控制系统及其起重机

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别涉及一种双缸自由伸缩液压控制系统及其包含该双缸自由伸缩液压控制系统的起重机。

背景技术

现代起重机械上，对于多节臂式的伸缩系统多使用一级油缸和二级油缸来实现臂节的伸缩，其中，二节臂由液压油流经一级油缸来驱动的，后续的伸缩臂则是通过二级油缸带动。

一级油缸缸筒与二级油缸活塞杆均固定在二节臂上，保证一级油缸的缸筒与二级油缸的活塞缸的相对位置保持不变。两个油缸的有杆腔相通，且每个油缸的无杆腔均设置有平衡阀，防止油缸在重力的作用下回缩。一级油缸和二级油缸通过伸缩切换阀来实现伸缩的切换。一级油缸内部通常设置有芯管，作为液压通路给二级油缸的无杆腔供油。

然而目前的双伸缩油缸的结构方式无法实现2个油缸缩臂时的独立控制。如图1所示，在二级油缸3伸出的状态下缩一级油缸2，由于一级油缸2和二级油缸3的有杆腔相通，均有压力。此时平衡阀14和15均处于开启状态，由于一级油缸2芯管卸荷阀处于开启状态。此时如果卸荷阀的压力设置的过高，则一级油缸2芯管内的油液会进入到二级油缸3的无杆腔，导致二级油缸3伸出；而若卸荷阀的压力设置过低，则二级油缸3的无杆腔的压力油通过一级油缸2的芯管进行卸荷，导致二级油缸3出现缩回。

基于以上缺陷，该系统不能够满足真正意义上的一、二级油缸的自由切换伸缩。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双缸自由伸缩液压控制系统及其起重机，以解决现有技术中的一、二级油缸不能自由切换伸缩的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种双缸自由伸缩液压控制系统，其包括伸缩选择换向阀、一级油缸、二级油缸以及自由伸缩控制阀；

所述伸缩选择换向阀包括第一工作油口、第二工作油口、压力油口和回油油口四个工作油口；压力油口与系统压力油路连通；回油油口与系统回油油路连通；

伸缩选择换向阀的配置为：在第一工作位置，压力油口与第一工作油口连通，回油油口与第二工作油口连通；在第二工作位置，压力油口与第二工作油口连通，第一工作油口和回油油口均关闭；

一级油缸包括芯管腔、无杆腔和有杆腔；其中，芯管腔与伸缩选择换向阀的第二工作油口连通，无杆腔与伸缩选择换向阀的第一工作油口连通；有杆腔与有杆腔进出油管路连通；

二级油缸包括无杆腔和有杆腔；二级油缸无杆腔与一级油缸的芯管腔连通；

自由伸缩控制阀用于控制一级油缸的有杆腔与二级油缸的有杆腔之间的通断；

自由伸缩控制阀包括自由伸缩换向阀，自由伸缩换向阀包括进油口和出油口；自由伸缩换向阀的进油口与一级油缸的有杆腔连通，出油口与二级油缸的有杆腔连接；

自由伸缩换向阀的配置为：在其第一工作位置，进油口和出油口关闭或单向导通，一级油缸的有杆腔内的液压油不能经进油口和出油口流入二级油缸的有杆腔内；在其第二工作位置，进油口和出油口双向导通；

伸缩选择换向阀在第一工作位置、自由伸缩换向阀在其第一工作位置时，来自所述有杆腔进出油管路的压力油迫使一级油缸缩回；伸缩选择换向阀在第二工作位置、自由伸缩换向阀在其第二工作位置时，来自所述有杆腔进出油管路的压力油迫使二级油缸缩回。

本发明通过伸缩选择换向阀和自由伸缩控制阀两者工位配合，由此可以实现了一、二级油缸的自由伸缩，并且在伸缩过程中两个油缸彼此相互独立，没有干涉。

进一步地，所述自由伸缩换向阀为两位二通电磁换向阀。

进一步地，所述自由伸缩控制阀还包括单向阀；

单向阀与所述自由伸缩换向阀并联设置，单向阀的入口与二级油缸的有杆腔连通，单向阀的出口与一级油缸的有杆腔连通；

所述自由伸缩换向阀为两位二通液控换向阀；自由伸缩换向阀还包括第一控制油口和第二控制油口；第一控制油口设置在自由伸缩换向阀第二工作位置一端，第二控制油口设置在自由伸缩换向阀第一工作位置一端；

第一控制油口与所述一级油缸的有杆腔连通；第二控制油口与一级油缸的芯管腔连通；

伸缩选择换向阀在第一工作位置时，来自所述有杆腔进出油管路的压力油的压力值大小不足以通过所述第一控制油口迫使自由伸缩换向阀更换工作位置，自由伸缩换向阀处于其第一工作位置，来自所述有杆腔进出油管路的压力油流入一级油缸的有杆腔内迫使一级油缸缩回；

伸缩选择换向阀在第二工作位置时，来自所述有杆腔进出油管路的压力油的压力值大小足以通过所述第一控制油口迫使自由伸缩换向阀更换工作位置，自由伸缩换向阀变更至其第二工作位置，来自所述有杆腔进出油管路的压力油流入二级油缸的有杆腔内迫使二级油缸缩回。