专利名称：同步液压缸控制系统和起重机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液压领域，具体地，涉及一种包括多个液压缸的同步液压缸控制系统以及包括该同步液压缸控制系统的起重机。
背景技术：
在需要多个液压缸同步动作的工作场合中，例如，起重机的配重提升机构或起重机的多个支腿机构，通常要求该多个液压缸的动作具有预定的同步性，以满足工作场合的要求。例如，在起重机的配重提升机构中，该配重提升机构通常包括多个液压缸，当提升或下降配重时，该多个液压缸同时对配重进行提升或下降作业。在提升或下降过程中，要求该多个液压缸的动作具有较高的同步性，以避免负载过度集中于某一个液压缸，而出现危险情形。图1所示为用作配重提升机构的传统的同步液压缸控制系统，该同步液压缸控制系统包括两个液压缸100、分别控制该两个液压缸100动作的两个换向阀101以及与该两个换向阀101连接以分配液压油的一个分流阀102，其中，分流阀102的主要作用在于确保进入不同液压缸100中的液压油的流量基本相同，从而使该两个液压缸100的动作具有预定的同步性。另外，为了确保安全性，还可以在液压缸100的进油路和回油路之间设置安全装置，如双向液压锁103。对于这种传统的同步液压缸控制系统来说，当液压缸的工作行程相对较短时，还能够获得理想的同步性。然而，随着工业应用对机械装置的要求的提高，液压缸的工作行程也越来越长，由于分流阀的分流误差或系统液压油的泄油等原因，对于这种工作行程相对较长的工作场合，传统的同步液压缸控制系统已经难以获得理想的同步性，从而影响同步液压缸控制系统的工作可靠性，甚至安全性。因此，如何提高上述同步液压缸控制系统中多个液压缸的同步性成为本领域需要解决的技术问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种同步液压缸控制系统，该同步液压缸控制系统能够使各个液压缸具有较好的动作同步性。为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种同步液压缸控制系统，该同步液压缸控制系统包括并联连接的多个液压缸，每个液压缸均连接有与有杆腔连通的有杆腔油路和与无杆腔连通的无杆腔油路，每个液压缸的有杆腔油路和无杆腔油路通过换向阀与压力油路和回油路连通，其中，所述同步液压缸控制系统还包括具有多个流量控制元件的流量控制装置，该流量控制装置的多个流量控制元件分别设置在每个液压缸的有杆腔油路和/或无杆腔油路中。优选地，所述同步液压缸控制系统包括分流阀，所述压力油路通过该分流阀分别与每个液压缸所对应的换向阀连接。优选地，每个所述液压缸的有杆腔油路和无杆腔油路之间连接有双向液压锁或平衡阀。优选地，所述流量控制元件为节流阀或调速阀。优选地，所述流量控制元件为电控流量控制阀，所述流量控制装置包括控制器和分别设置在所述多个液压缸上的多个状态传感器，所述控制器与每个状态传感器电连接， 所述控制器还与每个电控流量控制阀电连接。优选地，所述状态传感器包括用于检测所述液压缸的有杆腔油路和/或无杆腔油路中液压油的流量的流量传感器、用于检测所述液压缸的活塞杆的行程的位置传感器和/ 或用于检测所述液压缸的活塞杆的移动速度的速度传感器。根据本实用新型的另一个方面，本实用新型提供了起重机，该起重机包括配重和驱动配重上升或下降的配重提升机构，其中，该配重提升机构包括本实用新型所提供的上述同步液压缸控制系统，该同步液压缸控制系统的多个液压缸的活塞杆与所述配重连接。通过上述技术方案，由于在每个液压缸的有杆腔油路和/或无杆腔油路中设置有流量控制元件，因而在任意一个液压缸处于工作状态中时，可以对流经有杆腔油路和/或无杆腔油路的液压油的流量进行调节和控制，以使各个液压缸的动作保持基本一致，从而获得良好的动作同步性。因而，包括作为配重提升机构的上述同步液压缸控制系统的起重机也具有更好的可靠性和安全性。本实用新型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实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中图1是传统的同步液压缸控制系统的示意图；图2至图4分别是根据本实用新型的实施方式的同步液压缸控制系统的示意图。附图标记说明[0021]液压缸100[0022]换向阀101[0023]分流阀102[0024]双向液压锁103[0025]平衡阀104[0026]流量控制元件10具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
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实用新型，并不用于限制本实用新型。如图2至图4所示，本实用新型所提供的同步液压缸控制系统包括并联连接的多个液压缸100，每个液压缸100均连接有与有杆腔连通的有杆腔油路和与无杆腔连通的无杆腔油路，每个液压缸100的有杆腔油路和无杆腔油路通过换向阀101与(系统的)压力油路和回油路连通，其中，所述同步液压缸控制系统还包括具有多个流量控制元件105的流量控制装置，该流量控制装置的多个流量控制元件105分别设置在每个液压缸100的有杆腔油路和/或无杆腔油路中。如上所述，所述同步液压缸控制系统包括动作需要具有同步性的多个液压缸100， 例如该同步液压缸控制系统可以用作起重机的配重提升机构或支腿机构等。每个液压缸 100均连接有与有杆腔连通的有杆腔油路和与无杆腔连通的无杆腔油路，每个液压缸100 的有杆腔油路和无杆腔油路通过换向阀101与(系统的)压力油路和回油路连通。上述换向阀可以为二位四通阀，也可以如附图中所示为三位六通阀。通过换向阀能够实现每个液压缸的活塞杆的伸出和回缩。具体来说，当换向阀使压力液压油通过无杆腔油路进入液压缸的无杆腔内，并且有杆腔中的液压油通过有杆腔油路回流到油箱时，驱动活塞杆伸出；当换向阀使压力液压油通过有杆腔油路进入液压缸的有杆腔内，并且无杆腔中的液压油通过无杆腔油路回流到油箱时，驱动活塞杆回缩。所述多个液压缸100彼此并联，在使用时，为了实现该多个液压缸100的动作的同步性，通常使进入该多个液压缸100的液压油的流量基本保持一致。如上所述，对于传统的同步液压缸控制系统来说，当在工作行程较长的工作场合时，多个液压缸100的动作同步性降低，而不能满足系统要求。为了解决该缺陷，在本实用新型的技术方案中，所述同步液压缸控制系统还包括具有多个流量控制元件105的流量控制装置，该流量控制装置的多个流量控制元件105分别设置在每个液压缸100的有杆腔油路和/或无杆腔油路中，从而实现本实用新型的目的。具体来说，由于在每个液压缸100的有杆腔油路和/或无杆腔油路中设置有流量控制元件105，因而在任意一个液压缸100处于工作状态中时，可以对流经有杆腔油路和/ 或无杆腔油路的液压油的流量进行调节和控制，以使各个液压缸100的活塞杆的动作保持基本一致，从而获得良好的动作同步性。即便是在液压缸的工作行程较长的情形，也能够保持多个液压缸的动作具有较好的同步性。换句话说，对于任意一个液压缸100，上述流量控制元件105可以设置在该液压缸的有杆腔油路中，也可以设置在无杆腔油路中，都可以实现对该液压缸100的动作的调节作用。对于不同的液压缸来说，流量控制元件105可以均设置在液压缸的相同的油路中(即该流量控制装置的多个流量控制元件105分别设置在每个液压缸100的有杆腔油路中；或者分别设置在每个液压缸100的无杆腔油路中)，也可以设置在不同的油路中(即对于一些液压缸，流量控制元件105可以设置在其有杆腔油路中，而对于其他液压缸，流量控制元件 105可以设置在其无杆腔油路中)。流量控制元件105可以选自于各种能够实现对流量进行调节控制的液压元件，如各种节流阀、调速阀等。流量控制元件105可以为手动调节的液压元件，也可以为液控或电控的液压元件。流量控制元件105的种类及其参数可以根据具体的应用场合加以选择适用。优选地，为了更好地获得多个液压缸100的动作同步性，所述同步液压缸控制系统包括分流阀102 (如可采用分流集流阀)，所述压力油路通过该分流阀102分别与每个液压缸100所对应的换向阀101连接。
5[0037]通过分流阀102，系统压力液压油能够使进入不同液压缸100的液压油的流量保持基本一致，从而获得更好的动作同步性。但分流阀102并不是必须的，例如，可以由不同的油源分别向多个液压缸100供应系统液压油，在选择工作流量相同的液压泵的情况下， 也基本能够保证进入多个液压缸的液压油的流量基本一致。优选地，为了获得较高的安全性，如图2至图4所示，每个所述液压缸100的有杆腔油路和无杆腔油路之间连接有双向液压锁103 (如图2和图4所示)或平衡阀104 (如图 3所示)，从而起到双向保压，防止液压缸的活塞杆由于外部负荷而意外动作的危险情况发生。如上所述，流量控制元件可以为手动控制的液压元件，从而通过手动调节流量控制元件的通流面积大小来实现对对应液压缸的调节控制。但优选地，为了实时且更为精准地对各个液压缸的动作同步性进行调节控制，所述流量控制元件105为电控流量控制阀，所述流量控制装置包括控制器和分别设置在所述多个液压缸100上的多个状态传感器，所述控制器与每个状态传感器电连接，所述控制器还与每个电控流量控制阀电连接。具体来说，所述状态传感器分别设置在各个液压缸100上，从而可以实时检测各自的液压缸100的工作状态。同时，各个状态传感器与所述控制器电连接，从而将各个液压缸100的工作状态的信息发送给控制器，控制器再根据各个状态传感器所发送来的各个液压缸100的工作状态来对电控流量控制阀进行调节控制，进而通过对各个电控流量控制阀的通流面积的调节，从而实现各个液压缸100的动作具有较高的同步性。如上所述，所述状态传感器用于检测各个液压缸的工作状态，具体为各个液压缸的动作状态。例如，所述状态传感器可以包括用于检测所述液压缸100的有杆腔油路和/ 或无杆腔油路中液压油的流量的流量传感器、用于检测所述液压缸100的活塞杆的行程的位置传感器和/或用于检测所述液压缸100的活塞杆的移动速度的速度传感器。以上对本实用新型所提供的能够使多个液压缸具有较好工作同步性的同步液压缸控制系统进行了详细地描述。另外，本实用新型还提供了一种起重机，该起重机包括配重和驱动配重上升或下降的配重提升机构，其中，该配重提升机构包括本实用新型所提供的上述同步液压缸控制系统，该同步液压缸控制系统的多个液压缸100的活塞杆与所述配重连接。由于本实用新型的起重机具有使多个液压缸具有较好工作同步性的上述同步液压缸控制系统，因此当作为配重提升机构的同步液压缸控制系统对配重进行提升或下降作业时，各个液压缸所承受的负载分布较为均勻，从而避免危险情况发生。而且，即便是液压缸的行程长度较长，也能够实现各个液压缸的动作具有较好的同步性。起重机的配重提升机构还可以包括其他传统的部件和/或装置，如吊钩等，关于其他部件和/或装置可以参考传统的或现有的配重提升机构，这里不再详细描述。以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。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，而不限于权利要求书中各项权利要求的引用关系的限制。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。 此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同应当视为本实用新型所公开的内容。
权利要求1.同步液压缸控制系统，该同步液压缸控制系统包括并联连接的多个液压缸(100)， 每个液压缸(100)均连接有与有杆腔连通的有杆腔油路和与无杆腔连通的无杆腔油路，每个液压缸(100)的有杆腔油路和无杆腔油路通过换向阀(101)与压力油路和回油路连通， 其特征在于，所述同步液压缸控制系统还包括具有多个流量控制元件(105)的流量控制装置，该流量控制装置的多个流量控制元件(105)分别设置在每个液压缸(100)的有杆腔油路和/或无杆腔油路中。
2.根据权利要求1所述的同步液压缸控制系统，其特征在于，所述同步液压缸控制系统包括分流阀(102)，所述压力油路通过该分流阀(102)分别与每个液压缸(100)所对应的换向阀(101)连接。
3.根据权利要求2所述的同步液压缸控制系统，其特征在于，每个所述液压缸(100)的有杆腔油路和无杆腔油路之间连接有双向液压锁(103)或平衡阀(104)。
4.根据权利要求1所述的同步液压缸控制系统，其特征在于，所述流量控制元件(105) 为节流阀或调速阀。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的同步液压缸控制系统，其特征在于，所述流量控制元件(105)为电控流量控制阀，所述流量控制装置包括控制器和分别设置在所述多个液压缸(100)上的多个状态传感器，所述控制器与每个状态传感器电连接，所述控制器还与每个电控流量控制阀电连接。
6.根据权利要求5所述的同步液压缸控制系统，其特征在于，所述状态传感器包括用于检测所述液压缸(100)的有杆腔油路和/或无杆腔油路中液压油的流量的流量传感器、用于检测所述液压缸(100)的活塞杆的行程的位置传感器和/或用于检测所述液压缸 (100)的活塞杆的移动速度的速度传感器。
7.起重机，该起重机包括配重和驱动配重上升或下降的配重提升机构，其特征在于，该配重提升机构包括根据权利要求1-6中任意一项所述的同步液压缸控制系统，该同步液压缸控制系统的多个液压缸(100)的活塞杆与所述配重连接。
专利摘要本实用新型公开了一种同步液压缸控制系统，该同步液压缸控制系统包括并联连接的多个液压缸(100)，每个液压缸(100)均连接有与有杆腔连通的有杆腔油路和与无杆腔连通的无杆腔油路，每个液压缸(100)的有杆腔油路和无杆腔油路通过换向阀(101)与压力油路和回油路连通，所述同步液压缸控制系统还包括具有多个流量控制元件(105)的流量控制装置，该流量控制装置的多个流量控制元件(105)分别设置在每个液压缸(100)的有杆腔油路和/或无杆腔油路中。上述起重机包括配重和驱动配重上升或下降的配重提升机构，其中，该配重提升机构包括本实用新型的上述同步液压缸控制系统，该同步液压缸控制系统的多个液压缸(100)的活塞杆与所述配重连接。
文档编号F15B11/22GK202251172SQ201120361248
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月23日 优先权日2011年9月23日
发明者何伟, 刘建华, 宋建清 申请人:中联重科股份有限公司