专利名称：油缸伸缩控制装置、起重臂及起重机械的制作方法
技术领域：
油缸伸缩控制装置、起重臂及起重机械技术领域[0001]本实用新型涉及油缸伸缩控制技术领域，特别涉及一种油缸伸缩控制装置。此外， 本实用新型还涉及一种包括该油缸伸缩控制装置的起重臂。再者，本实用新型还涉及一种包括该起重臂的起重机械。
背景技术：
[0002]起重臂是汽车起重机的核心部件，是汽车起重机吊载作业最重要的承重结构件。 随着起重机吨位的增加，其起重臂的外形也不断加大，作为控制起重臂伸缩的油缸也不断加大，导致输入油缸的流量增加，现有的单泵供油方式就满足不了要求。[0003]在现有技术中，起重臂油缸的伸缩控制装置需要实现油缸快速伸出、大力伸出、急停保压及平稳回缩四个功能。而现有技术中的油缸伸缩控制装置难以实现大流量，在相同的动力源的前提下，油缸的伸出速度较慢。此外，急停保压的可靠性不高，平衡阀易开启，从而造成严重后果。再者，现有技术中油缸伸缩控制装置需要采用四位流通换向阀，该阀元件的结构复杂，加工不方便，加工成本较高。[0004]有鉴于此，如何对现有技术中的油缸伸缩控制装置做出改进，从在保证油缸快速伸出、大力伸出、急停保压及平稳回缩四个功能的基础上，能够在相同的动力源的前提下加快油缸的伸出速度，并提高急停保压的可靠性，同时降低加工成本，是本领域技术人员亟需解决的问题。实用新型内容[0005]本实用新型要解决的技术问题为提供一种油缸伸缩控制装置，该装置的结构设计在保证油缸快速伸出、大力伸出、急停保压及平稳回缩四个功能的基础上，能够在相同的动力源的前提下加快油缸的伸出速度，并提高急停保压的可靠性，同时降低加工成本。此外， 本实用新型另一个要解决的技术问题为提供一种包括上述油缸伸缩控制装置的起重臂。再者，本实用新型再一个要解决的技术问题为提供一种包括该起重臂的起重机械。[0006]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种油缸伸缩控制装置，包括油缸，所述油缸设有杆腔和无杆腔；所述油缸伸缩控制装置还包括主换向阀、辅换向阀、梭阀、第一插装阀及第二插装阀；所述主换向阀以其第一主油口通过设于第一油路上的第一插装阀与所述无杆腔连通，并以其第二主油口通过第二油路与所述有杆腔连通，所述第二油路还通过第二插装阀与所述无杆腔连通；[0007]所述梭阀以其第一梭阀进口与所述第一油路连通，并以其第二梭阀进口与所述第二油路连通，且以其梭阀出口与所述辅换向阀第一辅油口连通；所述辅换向阀以其第二辅油口与油箱连接，并以其第三辅油口与所述第一插装阀的第一控制油口连通，且以其第四辅油口与所述第二插装阀的第二控制油口连通。[0008]优选地，所述油缸伸缩控制装置还包括平衡阀，所述平衡阀设于所述第一插装阀与所述无杆腔之间的第一油路上，并以其平衡控制油口与所述第二油路连通。[0009]优选地，所述平衡阀设有由所述无杆腔流向所述第一插装阀的单向导通位置。[0010]优选地，所述第二插装阀进一步通过所述平衡阀与所述无杆腔连通。[0011]优选地，所述第一油路上进一步设有第一溢流阀。[0012]优选地，所述第二油路上进一步设有第二溢流阀。[0013]优选地，所述主换向阀为三位四通换向阀。[0014]优选地，所述辅换向阀为两位四通换向阀。[0015]此外，为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种起重臂，包括起重臂油缸；所述起重臂还包括上述任一项所述的油缸伸缩控制装置，所述起重臂油缸为所述油缸。[0016]再者，为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种起重机械，包括车体；所述起重机械还包括上述起重臂，所述起重臂连接于所述车体上。[0017]在本实用新型中，通过两个插装阀及其他部件实现了油缸的快速伸出、大力伸出、 急停保压及平稳回缩四个功能；同时通过平衡阀的反向截止作用实现油缸的急停保压，其可靠性得以提高；此外，当油缸快速伸出时，无杆腔和有杆腔中的压力油能够实现合流，从而使得油缸能够以较快速度伸出；再者，主换向阀可以为三位四通换向阀，辅换向阀为两位四通换向阀，其结构得以简化，因而加工成本降低。[0018]综上所述，本实用新型所提供的油缸伸缩控制装置在保证油缸快速伸出、大力伸出、急停保压及平稳回缩四个功能的基础上，能够在相同的动力源的前提下加快油缸的伸出速度，并提高急停保压的可靠性，同时降低加工成本。
[0019]图1为本实用新型一种实施例中油缸伸缩控制装置使得油缸快速伸出时的结构示意图；[0020]图2为本实用新型一种实施例中油缸伸缩控制装置使得油缸大力伸出时的结构示意图；[0021]图3为本实用新型一种实施例中油缸伸缩控制装置使得油缸急停保压时的结构示意图；[0022]图4为本实用新型一种实施例中油缸伸缩控制装置使得油缸平稳回缩时的结构示意图。[0023]其中，图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为[0024]1油缸；11无杆腔；12有杆腔；[0025]2平衡阀；21第一平衡油口 ；22第二平衡油口 ；23平衡控制油口 ；[0026]3辅换向阀；31第一辅油口 ；32第二辅油口 ；33第三辅油口 ；34第四辅油口 ；[0027]4第二插装阀；41第三插装油口 42第四插装油口 ；43第二控制油口 ；[0028]5第一插装阀；51第一插装油口 52第二插装油口 ；53第一控制油口 ；[0029]6梭阀；61第一梭阀进口 ；62第二梭阀进口 ；63梭阀出口 ；[0030]7第二溢流阀；[0031]8第一溢流阀；[0032]9主换向阀；91第一主油口 ；92第二主油口 ；93第三主油口 ；94第四主油口 ；[0033]Sl第一油路；S2第二油路。
具体实施方式
[0034]本实用新型的核心为提供一种油缸伸缩控制装置，该装置的结构设计在保证油缸快速伸出、大力伸出、急停保压及平稳回缩四个功能的基础上，能够在相同的动力源的前提下加快油缸的伸出速度，并提高急停保压的可靠性，同时降低加工成本。此外，本实用新型另一个核心为提供一种包括上述油缸伸缩控制装置的起重臂。再者，本实用新型再一个核心为提供一种包括该起重臂的起重机械。[0035]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。[0036]请参考图1至图4，图1为本实用新型一种实施例中油缸伸缩控制装置使得油缸快速伸出时的结构示意图；图2为本实用新型一种实施例中油缸伸缩控制装置使得油缸大力伸出时的结构示意图；图3为本实用新型一种实施例中油缸伸缩控制装置使得油缸急停保压时的结构示意图；图4为本实用新型一种实施例中油缸伸缩控制装置使得油缸平稳回缩时的结构示意图。[0037]在一种实施例中，如图1至图4所示，本实用新型所提供的油缸伸缩控制装置，包括油缸1，油缸1设有杆腔12和无杆腔11 ；油缸伸缩控制装置还包括主换向阀9、辅换向阀 3、梭阀6、第一插装阀5及第二插装阀4 ；具体地，如图1至图4所示，主换向阀9可以为三位四通换向阀，该主换向阀9包括四个油口，分别为第一主油口 91、第二主油口 92、第三主油口 93、第四主油口 94。辅换向阀3可以为二位四通换向阀，该辅换向阀3包括第一辅油口 31、第二辅油口 32、第三辅油口 33、第四辅油口 34。[0038]如图1至图4所示，主换向阀9以其第一主油口 91通过设于第一油路Sl上的第一插装阀5与无杆腔11连通，并以其第二主油口 92通过第二油路S2与有杆腔12连通，第二油路S2还通过第二插装阀4与无杆腔11连通；具体地，第一插装阀5包括第一插装油口 51、第二插装油口 52及第一控制油口 53，第二插装阀4包括第三插装油口 41、第四插装油口 42及第二控制油口 43。在此基础上，如图1至图4所示，第一插装油口 51和第二插装油口 52连接于第一油路S 1上，第三插装油口 41和第四插装油口 42连接于第二油路S2上。[0039]如图1至图4所示，梭阀6设有第一梭阀进口 61、第二梭阀进口 62及梭阀出口 63 ； 在此基础上，梭阀6以其第一梭阀进口 61与第一油路是Sl连通，具体地，第一梭阀进口 61 连接于第一插装油口 51 —端的第一油路Sl上；其第二梭阀进口 62与第二油路S2连通，具体地，第二梭阀进口 62连接于第三插装油口 41 一端的第二油路S2上。[0040]此外，如图1至图4所示，辅换向阀3以其第二辅油口 32与油箱T连接，并以其第三辅油口 33与第一插装阀5的第一控制油口 53连通，且以其第四辅油口 34与第二插装阀 4的第二控制油口 43连通。[0041 ] 在上述技术方案的基础上，如图1至图4所示，油缸伸缩控制装置还包括平衡阀2， 平衡阀2设于第一插装阀5与无杆腔11之间的第一油路S 1上，并以其平衡控制油口 23 与第二油路S2连通。具体地，如图1至图4所示，平衡阀2包括两个流通位置，分别为处于图中左位的由无杆腔11流向第一插装阀5的单向导通位置(由第一平衡油口 21单向流向第二平衡油口 22)及处于右位的可反向流通的节流位置。[0042] 当需要实现油缸1快速伸出(轻载工况)时，如图1所示，主换向阀9处于左位位置，同时辅换向阀3处于左位位置；在此基础上，如图1所示，压力油由主换向阀9第三主油口 93经过第二主油口 92、梭阀6的第二梭阀进口 62、梭阀出口 63、辅换向阀3第一辅油口 31、第三辅油口 33到第一插装阀5第一控制油口 53，其作用是压紧第一插装阀5的上盖板， 使第一插装阀5的第一插装油口 51和第二插装油口 52隔断；由于第二插装阀4的第二控制油口 43接辅换向阀3的第四辅油口 34及第二辅油口 32到油箱T，其作用是使第二插装阀4的上腔无压力，其第三插装油口 41和第四插装油口 42可自由连通。压力油经主换向阀9的第三主油口 93、第二主油口 92、第二插装阀4的第三插装油口 41、第四插装油口 42、 平衡阀2第一平衡油口 21、第二平衡油口 22到油缸1的无杆腔11，从而推动油缸1的活塞杆向右运动；油缸1的有杆腔12中的压力油经第二插装阀4的第三插装油口 41、第四插装油口 42、平衡阀2的第一平衡油口 21、第二平衡油口 22到油缸1的无杆腔11，与主换向阀 9的第三油口 93的压力油形成合流快速推动油缸1的活塞杆向右运动。当系统压力超过第二溢流阀8的设定值时，系统多余的流量从第二溢流阀8溢流回油箱T。因为油缸1的有杆腔12承受一定油压力，使油缸1在轻载工况下不失速，运行平稳。在该过程中，由于无杆腔 11与有杆腔12中的压力油合流推动活塞杆向右运动，因而在相同的动力源的基础上，能够实现油缸1的快速伸出。[0043]当需要实现油缸1的大力伸出(重载工况)时，如图2所示，主换向阀9处于右位， 辅换向阀3处于右位；在此基础上，压力油经主换向阀9的第三主油口 93、第四主油口 94、 梭阀6的第一梭阀进口 61、梭阀出口 63、辅换向阀3的第一辅油口 31、第四辅油口 34到第二插装阀4第二控制油口 43，其作用是压紧第二插装阀4的上盖板，使第二插装阀4的第三插装油口 41和第四插装油口 42隔断；同时，第一插装阀5的第一控制油口 53接辅换向阀 3的第三辅油口 33、第二辅油口 32到油箱T，其作用是使第一插装阀5的上腔无压力，其第一插装油口 51和第二插装油口 52可自由连通。主换向阀9的第三主油口 93的压力油经第一主油口 91、第一插装阀5的第一插装油口 51、第二插装油口 52、平衡阀2的第一平衡油口 21、第二平衡油口 22到油缸1的无杆腔11中，从而推动油缸1的活塞杆向右运动；同时， 油缸1的有杆腔12的压力油经主换向阀9的第二主油口 92和第四主油口 94回油箱T。当系统压力超过第一溢流阀8的设定值时，系统多余的流量从第一溢流阀8溢流回油箱。因油缸2的有杆腔12接回油箱T，使油缸1在重载工况下慢速平稳运行。[0044]当需要实现油缸1的急停保压(吊载工况)时，如图3所示，主换向阀9处于中位， 辅换向阀3处于右位；在此基础上，主换向阀9第一主油口 91、第二主油口 92都接第四主油口 94，因而油缸1的有杆腔12中的压力油经主换向阀9第二主油口 92、第四主油口 94后回到油箱T。同时，因平衡阀2的平衡控制油口 23接回油，平衡阀2处于左位，只能单方向流动，第一平衡油口 21到第二平衡油口 22通，反之不通，因而平衡阀2的反向截止作用将油缸1的无杆腔11中的压力油封住而托起重物实现吊载功能，从而显著提高了急停保压的可靠性。[0045]当需要实现油缸1的平稳回缩时，如图4所示，主换向阀9处于左位，辅换向阀3 处于右位；在此基础上，主换向阀9的第三主油口 93的压力油经第二主油口 92、梭阀6的第一梭阀进口 61、梭阀出口 63、辅换向阀3的第一辅油口 31、第四辅油口 34到第二插装阀 4第二控制油口 43，其作用是压紧第二插装阀4的上盖板，使第二插装阀4的第三插装油口 41和第四插装油口 42隔断；同时，第一插装阀5的第一控制油口 53接辅换向阀3第三辅油口 34、第二辅油口 32到油箱T，其作用是使第一插装阀5的上腔无压力，其第一插装油口 51和第二插装油口 52可自由连通。主换向阀9的第三主油口 93的压力油经第二主油口 92，一路到平衡阀2的平衡控制油口 23，使平衡阀2处于右位节流位置，平衡阀2的第一平衡油口 21和第二平衡油口 21互通，另一路到油缸1的有杆腔12推动油缸1的活塞杆向左运动；同时，油缸1的无杆腔11的压力油经平衡阀2的第二平衡油口 22、第一平衡油口 21、 第一插装阀5的第二插装油口 52、第一插装油口 51、主换向阀9第一主油口 91和第三主油口 93后回到油箱T。当系统压力超过第二溢流阀7设定值时，系统多余的流量从第二溢流阀7溢流回油箱T。平衡阀2处于右位节流位置，油缸1的无杆腔11形成一定的背压防止因臂自重作用快速回落。[0046]此外，需要说明的是，在本实用新型中，主换向阀9为三位四通换向阀，辅换向阀3 为两位四通换向阀，因而相对于现有技术中的四位流通换向阀，结构明显简化，工作的可靠性得以提高，同时加工成本降低。[0047]此外，本实用新型还提供一种起重臂，包括起重臂油缸；起重臂还包括上述实施例中的油缸伸缩控制装置，起重臂油缸为油缸1。起重臂的其他部分，可以参照现有技术，本文不再展开。[0048]再者，本实用新型还提供一种起重机械，包括车体；起重机械还包括上述起重臂， 起重臂连接于车体上；该起重机械的其他部分，可以参照现有技术，本文不再展开。[0049]以上对本实用新型所提供的油缸伸缩控制装置、起重臂及起重机械进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种油缸伸缩控制装置，包括油缸(1)，所述油缸(1)设有杆腔(12)和无杆腔(11)； 其特征在于，所述油缸伸缩控制装置还包括主换向阀(9)、辅换向阀(3)、梭阀(6)、第一插装阀(5)及第二插装阀；所述主换向阀(9)以其第一主油口(91)通过设于第一油路(51)上的第一插装阀(5)与所述无杆腔(11)连通，并以其第二主油口(9 通过第二油路(52)与所述有杆腔(1 连通，所述第二油路(S》还通过第二插装阀(4)与所述无杆腔 (11)连通；所述梭阀(6)以其第一梭阀进口(61)与所述第一油路(Si)连通，并以其第二梭阀进口(62)与所述第二油路(S2)连通，且以其梭阀出口(63)与所述辅换向阀(3)第一辅油口(31)连通；所述辅换向阀(3)以其第二辅油口(32)与油箱⑴连接，并以其第三辅油口 (33)与所述第一插装阀(5)的第一控制油口(53)连通，且以其第四辅油口(34)与所述第二插装阀的第二控制油口 G3)连通。
2.如权利要求1所述的油缸伸缩控制装置，其特征在于，所述油缸伸缩控制装置还包括平衡阀O)，所述平衡阀( 设于所述第一插装阀( 与所述无杆腔(11)之间的第一油路(Si)上，并以其平衡控制油口 03)与所述第二油路(S2)连通。
3.如权利要求2所述的油缸伸缩控制装置，其特征在于，所述平衡阀(2)设有由所述无杆腔(11)流向所述第一插装阀(5)的单向导通位置。
4.如权利要求3所述的油缸伸缩控制装置，其特征在于，所述第二插装阀(4)进一步通过所述平衡阀( 与所述无杆腔(11)连通。
5.如权利要求1至4任一项所述的油缸伸缩控制装置，其特征在于，所述第一油路(51)上进一步设有第一溢流阀(8)。
6.如权利要求1至4任一项所述的油缸伸缩控制装置，其特征在于，所述第二油路(52)上进一步设有第二溢流阀(7)。
7.如权利要求1至4任一项所述的油缸伸缩控制装置，其特征在于，所述主换向阀(9) 为三位四通换向阀。
8.如权利要求1至4任一项所述的油缸伸缩控制装置，其特征在于，所述辅换向阀(3) 为两位四通换向阀。
9.一种起重臂，包括起重臂油缸；其特征在于，所述起重臂还包括如权利要求1至8任一项所述的油缸伸缩控制装置，所述起重臂油缸为所述油缸(1)。
10.一种起重机械，包括车体；其特征在于，所述起重机械还包括权利要求9所述的起重臂，所述起重臂连接于所述车体上。
专利摘要本实用新型公开了一种油缸伸缩控制装置，包括油缸(1)，所述油缸(1)设有杆腔(12)和无杆腔(11)；所述油缸伸缩控制装置还包括主换向阀(9)、辅换向阀(3)、梭阀(6)、第一插装阀(5)及第二插装阀(4)。该装置通过上述阀元件的连接设计在保证油缸(1)快速伸出、大力伸出、急停保压及平稳回缩四个功能的基础上，能够在相同的动力源的前提下加快油缸(1)的伸出速度，并提高急停保压的可靠性，同时降低加工成本。此外，本实用新型还公开了一种包括上述油缸伸缩控制装置的起重臂。再者，本实用新型再公开了一种包括该起重臂的起重机械。
文档编号B66C23/64GK202245776SQ20112029115
公开日2012年5月30日 申请日期2011年8月11日 优先权日2011年8月11日
发明者周丽云, 张鑫, 黄杰 申请人:三一汽车起重机械有限公司