专利名称：一种液压控制组件及应用其的控制回路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种工程机械中所用的液压控制组件，尤其涉及控制汽车起重机伸缩 臂的一种液压控制组件及应用其的控制回路。
背景技术：
中小吨位汽车起重机在目前市场上，为了增加其起吊高度，普遍采用了两级伸缩 油缸，为了保证伸缩的操控性和运动的平稳性，此两级油缸不能同时工作，只能单独工作， 在液压系统中两级油缸的相互切换是依靠一种专用的电液阀来进行，2009年9月23日，国 家知识产权局公开了一种名为“一种电液阀”的实用新型专利，专利号为200820186729. 2 ； 2010年1月22日，国家知识产权局又公开了一种名为“电液记忆阀”的发明专利，申请号 为201010110507. 4，但都有以下缺陷1、缩一支油缸时，另一支油缸也会同步回缩；2、有一 支油缸中的油易被排空或被吸空，造成伸缩过程中的爬行现象或产生冲击异响；3、被吸空 的油缸若使其动作换向，液压油必须先充满排空或吸空的空间，这样就会占用一定的时间， 造成动作滞后。
发明内容
为了克服以上缺陷，本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷提供一种 即保证两支油缸不同时回缩、又不产生爬行现象或产生冲击异响的液压控制组件，本发明 还提供一种控制回路。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为一种液压控制组件，其包括换向 阀，所述换向阀包括进油口 P、回油口 TO、第一工作油口 a和第二工作油口 b，所述液压控制 组件还包括背压阀和补油阀，所述背压阀的出油口 TO ’与回油口 TO连接，补油阀的出油口 b"与第二工作油口 b连接。本发明还提供一种控制回路，所述控制回路上述液压控制组件、第一油缸、第二油 缸、第一油路和第二油路(上部操纵阀伸缩片B 口进油A 口回油的油路为第一油路，上部操 纵阀伸缩片A 口进油B 口回油的油路为第二油路)。所述液压控制组件设置在第一油路上， 液压控制组件的换向阀的第一工作油口 a与第一油缸的无杆腔相通，第二工作油口 b与第 二油缸的无杆腔相通，第二油路与第一油缸和第二油缸的有杆腔相通。与现有技术相比，本发明的优点是当伸油缸I时，由于油路上增加了补油阀，不 会使油缸I的过油腔吸空，从而消除爬行现象；当缩油缸I时，由于过油腔的油始终处于充 满状态，油缸I就不会产生动作滞后，且又由于油缸II在其回路上增加了背压阀，此时背压 阀不会打开，油缸II也不会跟随油缸I回缩；当油缸较长时间不工作时，由于增加了背压 阀，过油腔的油不会被排空，过油腔的油始终处于充满状态，而要缩油缸II时，由于过油腔 没被吸空或排空，油中没有空气，也就不会产生冲击异响。
图1是本发明液压控制组件的结构示意图； 图2是背压阀的结构示意图3是补油阀的结构示意图； 图4是本发明的控制回路液压原理图。图1中，10、背压阀，20、补油阀，30、底板，40、液控换向阀，41、阀体，42、阀杆，43、 端盖，50、电磁换向阀，P、a、b、TO、为底板30上的外接油口，Tl为底板30上的油腔，P’、 a’、b’、Tl’、X、Y为阀体41上的油腔；图2中，11、单向阀座，12、阀芯，13、弹簧，14、弹簧座； T0，、T1 〃为油口 ；图3中，21、单向阀座，22、阀芯，23、弹簧，24、弹簧座；T0〃、b 〃为油口 ；图4 中，100、电液阀，200、上部操纵阀伸缩片，300、平衡阀，400、平衡阀，500、油缸，600、油缸，P、 a、b、Tl"、TO、A、B、Pk、T2 均为油 Π。
具体实施例方式请参阅图1，以液压控制组件为电液阀为例说明本发明。本发明的电液阀包括背 压阀10、补油阀20、底板30、液控换向阀40与电磁换向阀50，液控换向阀40由阀体41、阀 杆42和端盖43组成，电磁换向阀50及底板30分别通过螺钉与阀体41相连，背压阀10和 补油阀20分别插装在底板30的两端，阀杆42置于阀体41的主孔中，底板30上的油口 P、 a、b (即进油口 P、第一工作油口 a、第二工作油口 b)分别与阀体41上的油腔P’、油腔a’、 油腔b’相通，底板30上的油腔Tl与阀体41上的油腔Tl’通过内部油道及工艺孔相连通， 底板30上的回油口 TO通过内部油道与背压阀的出油口 TO’及补油阀的进油口 TO"相通。 可以理解，所述液控换向阀40可以为其他类型的换向阀，如电控换向阀或手动换向阀，对 应地，如果液控换向阀40为其他类型的换向阀，则电磁阀50可省略，并用其他方式控制换 向阀40的动作。请参阅图2，所述背压阀10包括单向阀座11、阀芯12、弹簧13和弹簧座14，弹簧 13与阀芯12相抵，油口 Tl〃通过底板30与阀体41上的油腔Tl，相通，油口 TO，则通过底 板30的工艺孔与外接回油口 TO相通，阀芯12可以是柱塞式也可以是钢球式，背压阀10 可以为单向阀，也可以为直动式溢流阀。请参阅图3，所述补油阀20包括单向阀座21、阀芯22、弹簧23和弹簧座24，弹簧 23与阀芯22相抵，油口 TO"则通过底板30的工艺孔与外接回油口 TO相通，油口 b"则通过 底板30的工艺孔和阀体41中b’油腔相通，且与外接油口 b相通，阀芯22可以是柱塞式也 可以是钢球式，补油阀20可以为单向阀，也可以为直动式溢流阀。应用上述液压控制组件的一种控制回路的实施例请参阅图4，背压阀10的进油口 与电液阀100中的液控换向阀40的回油口 Tl〃相通，背压阀10的出油口与外接回油口 TO 相通；补油阀20的进油口与外接回油口 TO相通，补油阀20出油口则直接与液控换向阀40 的油口 b相通；电液阀100的进油口 P与伸缩片200的伸出油口 B相连，电液阀100的油口 a经平衡阀300的单向阀后与油缸500的无杆腔相通，电液阀的油口 b通过油缸500的过油 腔，经管道和平衡阀400的单向阀后，与油缸600的无杆腔相通，油缸500与油缸600的有 杆腔通过外接油管相连通，并与伸缩片200的缩回油口 A相连。控制回路的实施请参阅图4，背压阀10和补油阀20可以与液控换向阀40做成一体，即电液阀为图1中所示，包括背压阀10、补油阀20 ；也可以将背压阀10和补油阀20按 图4单独接在管路中，通过管路与液控换向阀40相连。背压阀10和补油阀20可以与液控 换向阀40做成一体时，所述液压控制组件为一控制阀。单独接管时，背压阀10的进油口与 液控换向阀40的回油口 Tl"相通，背压阀的出油口与外接回油口 TO相通；补油阀的进油口 与外接回油口 TO相通，补油阀的出油口则直接与液控换向阀40的油口 b相通。其工作过程如下当油缸500要伸出时，电磁阀50不通电，控制油源经油口 1 抵 达液控换向阀40的油腔X，使液控换向阀40处于右位，上部操纵阀伸缩片200的油口 B来 油后经油口 P、油口 a后打开平衡阀300的单向阀后抵达油缸500的无杆腔，油缸500的有 杆腔则经伸缩片200的油口 A流回油箱，此时若无补油阀20，背压阀10是不能反向打开给 过油腔补油的，油缸500中的过油腔将被吸空而产生爬行现象；当油缸600要伸出时，电磁 阀50通电，控制油源经油口 1 抵达液控换向阀40的油腔Y，使液控换向阀40处于左位，上 部操纵阀伸缩片200的油口 B来油后经油口 P和油口 b，经油缸500的过油腔再经管道打开 平衡阀400的单向阀后到达油缸600的无杆腔，而油缸600的有杆腔则经油缸500的有杆 腔再经油口 A流回油箱；当油缸500要缩回时，电磁阀50不通电，控制油源经油口 1 抵达 液控换向阀40的油腔X，使液控换向阀40处右位，伸缩片200的油口 A来油可同时到达油 缸500及油缸600的有杆腔，油缸500中无杆腔中的油打开平衡阀300经油口 a、油口 P和 油口 B后流回油箱，油缸600中无杆腔的油也打开平衡阀400，经油缸500的过油腔后到达 油口 b和油口 Tl〃，由于油口 Tl〃连接了背压阀10，油口 Tl〃的油此时不会打开背压阀，故 油缸600不会跟随油缸500同步回缩；油缸500较长时间不工作时，其过油腔中的油被背压 阀10挡住，不会被排空；若油缸600要缩回时，电磁阀50通电，控制油源经油口 1 抵达液 控换向阀40的油腔Y，使液控换向阀40处于左位，伸缩阀片200的油口 A来油后到达油缸 600的有杆腔，而无杆腔的回油则打开平衡阀400经油缸500的过油腔到达油口 b，经油口 P、油口 B后流回油箱。以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实 施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简 单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛 盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可 能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本 发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
权利要求
1.一种液压控制组件，其包括换向阀(40)，所述换向阀00)包括进油口(P)、回油口 (TO)、第一工作油口(a)和第二工作油口(b)，其特征在于所述液压控制组件还包括背压 阀(10)和补油阀(20);背压阀(10)的进油口与换向阀的出油口(Tl")相连，其出油口与回 油口(TO)相连；补油阀(20)的进油口与回油口(TO)相连，其出油口与第二工作油口(b)相 连。
2.根据权利要求1所述的液压控制组件，其特征在于所述换向阀(40)为液控换向阀， 所述液压控制组件还包括电磁阀(50 )。
3.根据权利要求1或2所述的液压控制组件，其特征在于所述背压阀(10)包括进油 口(Tl")和出油口(T0’)，进油口(Tl")与换向阀(40)的回油腔(Tl’)相通；所述补油阀 (20)包括进油口(TO")和出油口(b")，出油口与第二工作油口(b)相通。
4.根据权利要求3所述的液压控制组件，其特征在于所述液压控制组件还包括底板 (30)，所述底板(30)包括进油口(P)、第一工作油口(a)和第二工作油口(b)，底板(30)上 的进油口(P)、第一工作油口(a)、第二工作油口(b)分别与换向阀(40)上的油腔(P’)、油腔 (a’)、油腔(b’)通过底板(30)和换向阀(40)上的工艺孔相通。
5.根据权利要求3所述的液压控制组件，其特征在于所述背压阀(10)和/或补油阀 (20)通过液压管路与所述换向阀(40)相通。
6.根据权利要求1所述的液压控制组件，其特征在于所述背压阀为单向阀或直动式 溢流阀。
7.根据权利要求1所述的液压控制组件，其特征在于补油阀为单向阀或直动式溢流阀。
8.根据权利要求3所述的液压控制组件，其特征在于，所述背压阀包括单向阀座(11)、 阀芯(12)、弹簧(13)和弹簧座(14)，弹簧(13)与阀芯(12)相抵；所述补油阀包括单向阀 座(21)、阀芯(22)、弹簧(23)和弹簧座(M)，弹簧(23)与阀芯(22)相抵。
9.一种控制回路，其特征在于，所述控制回路包括权利要求1-8中任意一项所述的液 压控制组件、第一油缸(I)、第二油缸(II)、第一油路和第二油路，所述液压控制组件设置 在第一油路上，液压控制组件的换向阀(40)的第一工作油口(a)与第一油缸的无杆腔相 通，第二工作油口(b)与第二油缸的无杆腔相通，第二油路与第一油缸和第二油缸的有杆腔 相通。
10.根据权利要求9所述的控制回路，其特征在于所述第一油缸包括活塞，活塞内开 设有与第二工作油口相通的过油腔；所述控制回路还包括操作阀和平衡阀(300)、平衡阀 (400)，平衡阀(300)设置在第一油缸的无杆腔与液压控制组件的第一工作油口(a)之间， 平衡阀(400)设置在第二油缸的无杆腔与第一油缸的过油腔之间，第一油缸的有杆腔与第 二油缸的有杆腔相通；上部操作阀伸缩片包括油口(A)和油口(B)，油口(A)与第一油缸的 有杆腔相通，油口(B)与液压控制组件的换向阀的进油口(P)相通；所述液压控制组件补油 阀的进油口和背压阀的出油口都与油箱相通。
全文摘要
一种液压控制组件及应用其的控制回路，其包括换向阀，所述换向阀包括进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口，所述液压控制组件还包括背压阀和补油阀，所述背压阀与回油口连接，补油阀与第二工作油口连接。本发明还提供一种应用所述液压控制组件的控制回路。本发明的优点是当伸油缸I时，不会使油缸I的过油腔吸空，从而消除爬行现象；当缩油缸I时，油缸I不会产生动作滞后，油缸II也不会跟随油缸I回缩；当油缸较长时间不工作时，过油腔的油不会被排空，过油腔的油始终处于充满状态，而要缩油缸II时，由于过油腔没被吸空或排空，也就不会产生冲击异响。
文档编号F15B13/02GK102135118SQ20111009539
公开日2011年7月27日 申请日期2011年4月17日 优先权日2011年4月17日
发明者向治平, 宋建清, 徐尧 申请人:常德中联重科液压有限公司