专利名称：泵送装置的闭式液压系统及其控制方法
技术领域：
本发明涉及液压领域，具体地，涉及一种泵送装置的闭式液压系统，还涉及一种泵送装置的闭式液压系统的控制方法。
背景技术：
泵送装置(例如混凝土泵送装置)是工程机械中广泛应用的一种装置，用于泵送混凝土、泥浆等建筑材料。泵送装置(例如混凝土泵车)的闭式液压系统包括双向泵、两个液压缸、两个泵送缸和分配阀。泵送缸与液压缸连接，通过液压缸活塞杆的往复运动以及分配阀的协同动作，使两个泵送缸交替完成吸入和排出物料(例如混凝土)的工作过程。泵送装置的闭式液压系统可以根据需要在高压泵送状态和低压泵送状态之间切换，其切换方式通常由手动切换式、手动阀块切换式和电动切换式三种方式。例如如图Ia和图Ib所示为泵送装置的手动切换式闭式液压系统。图Ia所示为低压泵送状态，双向泵1与两个液压缸21、22的有杆腔通过连接管路连通，两个液压缸21、22 的无杆腔通过连接管路相互连通。图Ib所示为高压泵送状态，双向泵1与两个液压缸21、 22的无杆腔通过连接管路连通，两个液压缸21、22的有杆腔通过连接管路相互连通。该手动切换式闭式液压系统通过手动地改变连接管路的连接位置而在如图Ia所示的低压泵送状态和如图Ib所示的高压泵送状态之间切换。如图2所示为泵送装置的手动阀块切换式闭式液压系统。双向泵1与手动式高低压切换阀4的两个压力油口连通，手动式高低压切换阀4的四个工作油口分别与两个液压缸21、22的有杆腔和无杆腔连通。当手动式高低压切换阀4处于左位时(如图2所示)，该闭式液压系统处于高压泵送状态；当手动式高低压切换阀4处于右位时，该闭式液压系统处于低压泵送状态。该手动阀块切换式闭式液压系统通过手动地控制手动式高低压切换阀 4而在低压泵送状态和高压泵送状态之间切换。当停止泵送时，手动式高低压切换阀4通常处于右位，即处于低压泵送状态。如图3所示为泵送装置的电动切换式闭式液压系统。双向泵1和两个液压缸21、 22的连接管路上设置有六个逻辑阀31、32、33、34、35、36。连接在所述双向泵1与两个液压缸21、22的无杆腔之间的连接管路上的逻辑阀31、32的控制口和连接在两个液压缸21、22 的有杆腔之间的连接管路上的逻辑阀33的控制口与电动式高低压切换阀4的一个工作油口 4A连通；连接在双向泵1与两个液压缸21、22的有杆腔之间的连接管路上的逻辑阀34、 35的控制口和连接在两个液压缸21、22的无杆腔之间的连接管路上的逻辑阀36的控制口与电动式高低压切换阀4的另一个工作油口 4B连通。从而，当电动式高低压切换阀4位于左位(电磁铁得电)时，逻辑阀31、32、33导通，逻辑阀34、35、36截止，从而该闭式液压系统处于高压泵送状态；当电动式高低压切换阀4位于右位(电磁铁失电)时，逻辑阀31、32、 33截止，逻辑阀34、35、36导通，从而该闭式液压系统处于低压泵送状态。当停止泵送时，电动式高低压切换阀4位于右位(电磁铁失电)，即处于低压泵送状态。在上述三种泵送装置的闭式液压系统中，当停止泵送时，液压缸21、22的锁紧主要靠双向泵1来实现。由于双向泵1的泄漏量较大，再加上闭式液压系统中还有一些诸如高压溢流阀、冲洗阀等控制阀，或多或少都存在泄漏，从而导致上述泵送装置的闭式液压系统在停止泵送时，无法锁紧液压缸21、22，物料会将泵送缸的活塞向后推，出现溜缸现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种泵送装置的闭式液压系统，该闭式液压系统在停止泵送时，能够有效地锁紧液压缸，从而不会出现溜缸现象。为了实现上述目的，一方面，本发明提供一种泵送装置的闭式液压系统，该闭式液压系统包括双向泵和两个液压缸，双向泵与两个液压缸通过连接管路连接，其中，所述连接管路上设置有开关阀。优选地，所述开关阀设置在与作为推料缸的液压缸连接的连接管路上。优选地，所述开关阀设置在与所述液压缸的无杆腔连接的连接管路上。优选地，该闭式液压系统还包括手动式高低压切换阀，该高低压切换阀的两个压力油口与所述双向泵连通，该高低压切换阀的四个工作油口分别与两个液压缸的有杆腔和无杆腔连通。优选地，所述开关阀设置在其中一个所述液压缸的无杆腔与所述高低压切换阀的工作油口之间的连接管路上。优选地，所述开关阀包括换向阀和逻辑阀，所述逻辑阀连接在所述连接管路上，所述逻辑阀的控制口与所述换向阀的工作油口连通。优选地，该闭式液压系统还包括控制器，当所述双向泵打开时，该控制器控制所述开关阀处于导通状态，当所述双向泵关闭时，该控制器控制所述开关阀处于截止状态。优选地，当所述双向泵关闭时，该控制器还控制所述闭式液压系统的分配阀，以使得与设置有所述开关阀的连接管路连接的液压缸为推料缸。另一方面，本发明还提供了一种泵送装置的闭式液压系统的控制方法，所述闭式液压系统包括双向泵和两个液压缸，双向泵与两个液压缸通过连接管路连接，其中，该方法包括当所述双向泵关闭时，使至少一个所述连接管路截止。优选地，当所述双向泵关闭时，使与作为推料缸的所述液压缸连接的连接管路截止。优选地，当所述双向泵关闭时，使与所述液压缸的无杆腔连接的连接管路截止。优选地，所述闭式液压系统还包括手动式高低压切换阀，该高低压切换阀的两个压力油口与所述双向泵连通，该高低压切换阀的四个工作油口分别与两个液压缸的有杆腔和无杆腔连通。优选地，当所述双向泵关闭时，使其中一个所述液压缸的无杆腔与所述高低压切换阀的工作油口之间的连接管路截止。优选地，该控制方法还包括当所述双向泵关闭时，使与截止的所述连接管路连接的所述液压缸为推料缸。通过上述技术方案，由于闭式液压系统的连接管路上设置有开关阀，从而当系统停止泵送时，可以通过该开关阀使连接管路截止，因此能够断开双向泵与液压缸之间的连通，从而能够有效地锁紧液压缸，不会出现溜缸现象。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中图Ia和图Ib是现有的泵送装置的手动切换式闭式液压系统的示意性原理图；图2是现有的泵送装置的手动阀块切换式闭式液压系统的示意性原理图；图3是现有的泵送装置的电动切换式闭式液压系统的示意性原理图；图4是根据本发明的一种实施方式的泵送装置的手动阀块切换式闭式液压系统的示意性原理图；图5是根据本发明的另一种实施方式的泵送装置的手动阀块切换式闭式液压系统的示意性原理图；图6是如图5所示的闭式液压系统的示意性控制框图；图7是根据本发明的一种实施方式的泵送装置的电动切换式闭式液压系统的示意性原理图。附图标记说明1双向泵；21、22液压缸；5开关阀；4高低压切换阀；51换向阀； 52逻辑阀；5IA工作油口 ； 6分配阀；31、32、33、34、35、36 逻辑阀；4A、4B 工作油口。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。如图4所示为根据本发明的一种实施方式提供的泵送装置的液压系统的示意性原理图，该闭式液压系统包括双向泵1和两个液压缸21、22，双向泵1与两个液压缸21、22 通过连接管路连接，其中，所述连接管路上设置有开关阀5。通过上述技术方案，由于闭式液压系统的连接管路上设置有开关阀5，从而当系统停止泵送时，可以通过该开关阀5使连接管路截止，因此能够断开双向泵1与液压缸2之间的连通，从而能够有效地锁紧液压缸21、22，不会出现溜缸现象。双向泵1和液压缸21、22通过连接管路进行连接，具体的连接方式可以根据实际情况来确定。例如在手动切换式闭式液压系统中，可以采用现有的如图Ia和Ib所示的方式来连接双向泵1和液压缸21、22，开关阀5可以设置在双向泵1与液压缸21、22之间的连接管路上，也可以设置在两个液压缸21、22的无杆腔之间的连接管路(如图Ia所示)上， 或者设置在两个液压缸21、22的有杆腔之间的连接管路(如图Ib所示)上。例如在如图 4所示的手动阀块切换式闭式液压系统中，该闭式液压系统还包括手动式高低压切换阀4， 该高低压切换阀4的两个压力油口与所述双向泵1连通，该高低压切换阀4的四个工作油
6口分别与两个液压缸21、22的有杆腔和无杆腔连通。在该情况下，开关阀5例如可以设置在高低压切换阀4的四个工作油口与两个液压缸21、22的有杆腔和无杆腔之间的任意连接管路上，当然也可以设置在高低压切换阀4的两个压力油口与所述双向泵1之间的连接管路上。优选地，所述开关阀5设置在与作为推料缸的液压缸21连接的连接管路上。也就是说，在系统停止泵送时，与设置有开关阀5的连接管路连接的液压缸21 (如图4所示为下方的液压缸21)作为推料缸，即该液压缸21的活塞杆伸出，以使得与该液压缸21连接的泵送缸(例如混凝土缸，图中未显示)将物料(例如混凝土)推出。而另一个液压缸22则为吸料缸，即该液压缸22的活塞杆缩回，以使得与该液压缸22连接的泵送缸吸入物料。这可以在停止泵送时通过控制闭式液压系统的分配阀来实现(下文将更详细地说明)。通过将开关阀5设置在与作为推料缸的液压缸21连接的连接管路上，可以使得双向泵1的回油管路截止，从而更有效地锁紧液压缸21，更有效地防止出现溜缸现象。更优选地，如图4所示，所述开关阀5设置在与所述液压缸21的无杆腔连接的连接管路上。由于无杆腔的液压油接触面积比有杆腔的液压油接触面积更大，从而在停止泵送时，开关阀5与无杆腔之间通道内的液压油在活塞上提供的压力也较大，能够为更大的负载提供背压，从而更有效地防止溜缸现象的发生，这在长臂架泵车中尤其有利。例如在如图4所示的实施方式中，开关阀5设置在其中一个所述液压缸21的无杆腔与所述高低压切换阀4的工作油口之间的连接管路上。更优选地，如上文所述，在停止泵送时，该液压缸21 作为推料缸。开关阀5可以采用各种能够使管路截止/导通的阀门，例如可以为球阀、二位二通常闭式换向阀或二位二通常闭式比例流量控制阀，该球阀、换向阀、比例流量控制阀可以是手动式的，优选为电磁控制式的，从而能够通过控制器实现自动控制。在如图4所示的实施方式中，所述开关阀5包括换向阀51和逻辑阀52，所述逻辑阀52连接在所述连接管路上，所述逻辑阀52的控制口与所述换向阀51的工作油口 51A连通。换向阀51可以为各种适当类型的换向阀，优选地如图4所示为两位四通电磁换向阀， 从而可以方便地通过控制器进行自动控制。通过换向阀51来控制逻辑阀52，当换向阀51 位于左位(电磁铁失电)时，逻辑阀52的控制口有压力，逻辑阀52处于截止状态，液压缸 21锁紧；当换向阀51位于右位(电磁铁得电)时，逻辑阀52的控制口没有压力，逻辑阀52 处于导通状态，液压缸21解锁。开关阀5可以手动操作，优选地通过控制器自动地操作，即，泵送装置的闭式液压系统还包括控制器，当所述双向泵1打开时，该控制器控制所述开关阀5处于导通状态，当所述双向泵1关闭时，该控制器控制所述开关阀5处于截止状态。从而能够方便地实现自动控制。更优选地，当所述双向泵1关闭时，该控制器还控制所述闭式液压系统的分配阀6， 以使得与设置有所述开关阀5的连接管路连接的液压缸21为推料缸。如图5所示为根据本发明的另一种实施方式的泵送装置的手动阀块切换式闭式液压系统的示意性原理图。在该实施方式中，双向泵1、两个液压缸21、22、高低压切换阀4 和开关阀5的设置和连接方式与如图4所示的实施方式相同，在此不再赘述。在图5所示的实施方式中，更具体地显示了双向泵1和分配阀6及其控制阀。其中电磁换向阀7用于控制双向泵1，电磁换向阀8用于控制分配阀6。当电磁换向阀7的电磁铁DTl得电时，在低压泵送状态时液压缸22的活塞杆伸出，在高压泵送状态时液压缸22的活塞杆缩回。当电磁换向阀7的电磁铁DT2得电时，在低压泵送状态时液压缸21的活塞杆伸出，在高压泵送状态时液压缸21的活塞杆缩回。当电磁换向阀8的电磁铁DT3得电时，分配阀6 (例如S 管阀)摆向与液压缸22连接的泵送缸，使得液压缸22为推料缸。当电磁换向阀8的电磁铁DT4得电时，分配阀6 (例如S管阀)摆向与液压缸21连接的泵送缸，使得液压缸21为推料缸。开关阀5的换向阀51的电磁铁DT5得电时，液压缸21解锁，换向阀51的电磁铁 DT5失电时，液压缸21锁紧。有关电磁换向阀7、电磁换向阀8和分配阀6的设置及连接方式为本领域所公知，在此不再赘述。图6为如图5所示的闭式液压系统的示意性控制框图。当双向泵1开关打开时， 换向阀51的电磁铁DT5得电，液压缸21解锁。延时Tl后，双向泵1启动。此时控制器读入电磁铁DT1、DT2、DT3和DT4的状态。当双向泵1开关关闭时，泵送停止，延时T2后电磁铁DT5失电。此时判断泵送停止瞬间电磁铁DT4的状态，如果电磁铁DT4得电，则表示液压缸21已经是推料缸，控制结束；如果电磁铁DT4失电，则控制电磁铁DT4得电，使得液压缸 21成为推料缸，控制结束。另一方面，本发明还提供了一种泵送装置的闭式液压系统的控制方法，所述闭式液压系统包括双向泵1和两个液压缸21、22，双向泵1与两个液压缸21、22通过连接管路连接，其中，该方法包括当所述双向泵1关闭时，使至少一个所述连接管路截止。因此能够断开双向泵1与液压缸2之间的连通，从而能够有效地锁紧液压缸21、22，不会出现溜缸现象。优选地，当所述双向泵1关闭时，使与作为推料缸的所述液压缸21连接的连接管路截止。从而更有效地锁紧液压缸21，更有效地防止出现溜缸现象。优选地，当所述双向泵1关闭时，使与所述液压缸21的无杆腔连接的连接管路截止。从而能够为更大的负载提供背压，更有效地防止溜缸现象的发生。如上文所述，当上述闭式液压系统通过手动式高低压切换阀4来进行高低压切换时，优选地，当所述双向泵1关闭时，可以使其中一个所述液压缸21的无杆腔与所述高低压切换阀4的工作油口之间的连接管路截止。更优选地，该控制方法还包括当所述双向泵1关闭时，使与截止的所述连接管路连接的所述液压缸21为推料缸。如上文所述，这可以通过操作闭式液压系统的分配阀6来实现。还另一方面，如图7所示，本发明的还另一种实施方式提供了一种泵送装置闭式液压系统。该闭式液压系统包括双向泵1、逻辑阀31、32、33、34、35、36，高低压切换阀4和两个液压缸21、22，两个液压缸21、22与双向泵1通过连接管路连接，逻辑阀31、32、33、34、 35、36设置在该连接管路上，所述高低压切换阀4与所述逻辑阀31、32、33、34、35、36连接， 其中，所述高低压切换阀4为K型中位机能的换向阀。通过上述技术方案，当停止泵送时，使高低压切换阀4处于中位，逻辑阀31、32、 33、34、35、36的控制口得电，处于截止状态，所以双向泵1和两个液压缸21、22之间的所有连接管路都截止，从而能够有效地锁紧液压缸21、22，防止溜缸现象的发生。高低压切换阀可以为各种类型的能够控制逻辑阀31、32、33、34、35、36的阀门，优选地，如图7所示，所述高低压切换阀4为电磁换向阀。更具体地，所述高低压切换阀4可以为三位四通电磁换向阀。有关双向泵1和两个液压缸21、22的具体连接管路以及逻辑阀31、32、33、34、35、 36可以根据实际情况进行设置，例如可以采用以下设置方式。如图7所示，连接在所述双向泵1与两个液压缸21、22的无杆腔之间的连接管路上的逻辑阀31、32的控制口和连接在两个液压缸21、22的有杆腔之间的连接管路上的逻辑阀33的控制口与所述高低压切换阀 4的一个工作油口 4B连通，连接在所述双向泵1与两个液压缸21、22的有杆腔之间的连接管路上的逻辑阀34、35的控制口和连接在两个液压缸21、22的无杆腔之间的连接管路上的逻辑阀36的控制口与所述高低压切换阀4的另一个工作油口 4A连通。当高低压切换阀4 处于左位时，逻辑阀31、32、33截止，逻辑阀34、35、36导通，从而该闭式液压系统处于低压泵送状态。当高低压切换阀4位于右位时，逻辑阀31、32、33导通，逻辑阀34、35、36截止， 从而该闭式液压系统处于高压泵送状态。当停止泵送时，高低压切换阀4位于中位，逻辑阀 31、32、33、34、35、36都截止，液压缸21,22锁紧。上述泵送装置的闭式液压系统以及控制方法可以用于各种适当的泵送装置，例如混凝土泵送装置、泥浆泵送装置等。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。
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权利要求
1.一种泵送装置的闭式液压系统，该闭式液压系统包括双向泵(1)和两个液压缸01， 22)，双向泵(1)与两个液压缸(21,2 通过连接管路连接，其特征在于，所述连接管路上设置有开关阀(5)。
2.根据权利要求1所述的泵送装置的闭式液压系统，其特征在于，所述开关阀(5)设置在与作为推料缸的液压缸连接的连接管路上。
3.根据权利要求1所述的泵送装置的闭式液压系统，其特征在于，所述开关阀(5)设置在与所述液压缸的无杆腔连接的连接管路上。
4.根据权利要求1所述的泵送装置的闭式液压系统，其特征在于，该闭式液压系统还包括手动式高低压切换阀G)，该高低压切换阀的两个压力油口与所述双向泵(1)连通，该高低压切换阀的四个工作油口分别与两个液压缸01，22)的有杆腔和无杆腔连通。
5.根据权利要求4所述的泵送装置的闭式液压系统，其特征在于，所述开关阀(5)设置在其中一个所述液压缸的无杆腔与所述高低压切换阀的工作油口之间的连接管路上。
6.根据权利要求1所述的泵送装置的闭式液压系统，其特征在于，所述开关阀(5)包括换向阀(51)和逻辑阀(52)，所述逻辑阀(5 连接在所述连接管路上，所述逻辑阀(52)的控制口与所述换向阀(51)的工作油口(51A)连通。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的泵送装置的闭式液压系统，其特征在于，该闭式液压系统还包括控制器，当所述双向泵(1)打开时，该控制器控制所述开关阀(5)处于导通状态，当所述双向泵(1)关闭时，该控制器控制所述开关阀( 处于截止状态。
8.根据权利要求7所述的泵送装置的闭式液压系统，其特征在于，当所述双向泵(1)关闭时，该控制器还控制所述闭式液压系统的分配阀(6)，以使得与设置有所述开关阀(5)的连接管路连接的液压缸为推料缸。
9.一种泵送装置的闭式液压系统的控制方法，所述闭式液压系统包括双向泵(1)和两个液压缸01，22)，双向泵(1)与两个液压缸(21,2 通过连接管路连接，其特征在于，该方法包括当所述双向泵(1)关闭时，使至少一个所述连接管路截止。
10.根据权利要求9所述泵送装置的闭式液压系统的控制方法，其特征在于，当所述双向泵(1)关闭时，使与作为推料缸的所述液压缸连接的连接管路截止。
11.根据权利要求9所述泵送装置的闭式液压系统的控制方法，其特征在于，当所述双向泵(1)关闭时，使与所述液压缸的无杆腔连接的连接管路截止。
12.根据权利要求9所述泵送装置的闭式液压系统的控制方法，其特征在于，所述闭式液压系统还包括手动式高低压切换阀G)，该高低压切换阀的两个压力油口与所述双向泵(1)连通，该高低压切换阀的四个工作油口分别与两个液压缸01，22)的有杆腔和无杆腔连通。
13.根据权利要求12所述泵送装置的闭式液压系统的控制方法，其特征在于，当所述双向泵(1)关闭时，使其中一个所述液压缸的无杆腔与所述高低压切换阀(4)的工作油口之间的连接管路截止。
14.根据权利要求9至13中任意一项所述泵送装置的闭式液压系统的控制方法，其特征在于，该控制方法还包括当所述双向泵(1)关闭时，使与截止的所述连接管路连接的所述液压缸为推料缸。
全文摘要
本发明公开了一种泵送装置的闭式液压系统，该闭式液压系统包括双向泵(1)和两个液压缸(21，22)，双向泵(1)与两个液压缸(21，22)通过连接管路连接，其中所述连接管路上设置有开关阀(5)。一种泵送装置的闭式液压系统的控制方法，该方法包括当所述双向泵(1)关闭时，使至少一个所述连接管路截止。通过上述技术方案，由于闭式液压系统的连接管路上设置有开关阀，从而当系统停止泵送时，可以通过该开关阀使连接管路截止，因此能够断开双向泵与液压缸之间的连通，从而能够有效地锁紧液压缸，不会出现溜缸现象。
文档编号F15B15/26GK102425585SQ201110404518
公开日2012年4月25日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7日
发明者李沛林, 王巧云, 赵佩珩 申请人:中联重科股份有限公司