缓冲液压回路及混凝土泵送设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及液压缓冲【技术领域】，公开了一种缓冲液压回路及混凝土泵送设备。该缓冲液压回路包括摆阀油缸、蓄能器、单向阀和阻尼，所述蓄能器设置在所述摆阀油缸的进油油路上，所述摆阀油缸的无杆腔或者有杆腔中邻近端部的位置形成有缓冲腔，所述缓冲腔的侧壁上设置有缓冲油口，所述单向阀的进油口接于所述缓冲油口，所述单向阀的出油口接于所述阻尼的第一端，所述阻尼的第二端接于所述摆阀油缸的进油油路。本实用新型的缓冲液压回路的缓冲程度能够适应尖峰压力的情形，降低液压冲击对摆阀油缸造成的影响，避免摆阀油缸因油压过大而损坏，提高摆阀油缸的使用寿命和可靠性。
【专利说明】缓冲液压回路及混凝土泵送设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及液压缓冲【技术领域】，特别涉及一种缓冲液压回路。本实用新型还涉及一种具有该缓冲液压回路的混凝土泵送设备。
【背景技术】
[0002]混凝土泵送设备的摆阀是由对称地设置在摆阀两侧的一对油缸(称为摆阀油缸，常采用柱塞式油缸)进行驱动，在工作过程中，两个摆阀油缸做循环往复的类似“推拉”的动作。
[0003]在两个摆阀油缸的驱动下，摆阀做间歇、高频的循环动作，考虑到液压系统的特性，摆阀油缸或者液压系统在工作过程中将承受较大的液压冲击，这种液压冲击不仅会造成摆阀油缸等相关设备产生较大的噪音，尤其严重的是，还容易导致整个液压系统的寿命降低、甚至损坏相关设备。
[0004]现有技术中，为了缓解上述问题，一般在摆阀油缸工作行程的末端上设置相应的缓冲结构，以缓解液压冲击对摆阀油缸造成的影响。如图1所示，摆阀油缸I’(两个)的进回油口 5’通过主阀7’选择性地连通于进油油路或者油箱，进油油路由油源9’供应压力油，进油油路上设置有蓄能器8’和溢流阀等，蓄能器8’可以缓和进油油路上的油压波动程度；摆阀油缸I’的无杆腔邻近端盖位置形成有缓冲腔3’，摆阀油缸I’的活塞朝向缓冲腔的一侧设置有缓冲柱塞6’，摆阀油缸I’的端盖朝向缓冲柱塞6’的内壁上设置有与该缓冲柱塞6’的头部形状相匹配的缓冲通道4’，该缓冲通道4’连通于摆阀油缸I’的进回油口 5’。
[0005]工作过程中，当摆阀油缸I’缩回时，随着缓冲柱塞6’的头部逐渐靠近缓冲通道4’，缓冲腔3’中能够形成较大的缓冲油压，缓冲腔3’的油液能够通过缓冲柱塞6’的头部与缓冲通道4’之间的缓冲节流间隙泄流，经进回油口 5’回到油箱中，这样可以降低液压冲击对摆阀油缸I’的影响。
[0006]然而，在上述方案中，由于整个缓冲结构的缓冲能力大体固定不变，适应性较差，当缓冲油压过大时，过大的缓冲油压尤其是缓冲尖峰压力全部由摆阀油缸承受，造成较大的冲击和噪声，严重时将直接造成摆阀油缸损坏，这样减少了摆阀油缸的寿命，降低了可靠性。另外，缓冲腔的高压油大都通过缓冲通道节流消耗，能耗大，不利于油温控制。
[0007]因此，如何进一步减少液压冲击对摆阀油缸造成的影响，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容
[0008]有鉴于此，本实用新型的目的之一在于提供一种缓冲液压回路，以降低液压冲击对摆阀油缸造成的影响。本实用新型的目的之二在于提供一种混凝土泵送设备。
[0009]具体而言，本实用新型提供的缓冲液压回路包括摆阀油缸、蓄能器、单向阀和阻尼，所述蓄能器设置在所述摆阀油缸的进油油路上，所述摆阀油缸的无杆腔或者有杆腔中邻近端部的位置形成有缓冲腔，所述缓冲腔的侧壁上设置有缓冲油口，所述单向阀的进油口接于所述缓冲油口，所述单向阀的出油口接于所述阻尼的第一端，所述阻尼的第二端接于所述摆阀油缸的进油油路。
[0010]进一步地，所述阻尼为可调节流阀。
[0011]进一步地，所述缓冲腔形成于所述摆阀油缸的无杆腔中邻近端部的位置，所述摆阀油缸的活塞朝向所述缓冲腔的一侧设置有缓冲柱塞，所述摆阀油缸的端盖朝向所述缓冲腔的侧壁上设置有与所述缓冲柱塞的头部形状相匹配的缓冲通道，所述摆阀油缸的端盖上还设置有进回油口，所述缓冲通道与所述进回油口相通。
[0012]进一步地，所述缓冲柱塞的头部结构呈阶梯式、圆锥式或者抛物线式。
[0013]进一步地，所述摆阀油缸的进油油路上设置有溢流阀。
[0014]进一步地，所述缓冲腔形成于所述摆阀油缸的无杆腔中邻近端部的位置，所述摆阀油缸的有杆腔的侧壁上设置有连通于油箱的油口。
[0015]本实用新型提供的混凝土泵送设备设置有上述任一项所述的缓冲液压回路。
[0016]进一步地，所述混凝土泵送设备为混凝土泵车、混凝土拖泵或混凝土车载泵。
[0017]采用本实用新型的缓冲液压回路时，当摆阀油缸缓冲腔中的油压过大时，例如，当该油压比进油油路的油压大预定值(该预定值大于单向阀的开启压力)时，缓冲腔中的高压油将通过缓冲油口输出，经单向阀和阻尼后，由进油油路上的蓄能器吸收，在此过程中，阻尼能够降低缓冲尖峰压力。与现有技术相比，该缓冲液压回路的缓冲程度能够适应尖峰压力的情形，降低液压冲击对摆阀油缸造成的影响，避免摆阀油缸因油压过大而损坏，提高摆阀油缸的使用寿命和可靠性。另外，来自于缓冲腔中的高压油能够由蓄能器吸收，能够作为进油油路的补油，即可以重复利用，既降低了能耗，也便于油温控制。
[0018]在一种更具体的方案中，阻尼为可调节流阀，这样通过调节节流阀的开度，可以调节缓冲液压回路的缓冲程度，使该缓冲程度与实际的情况相适应。
[0019]在一种更具体的方案中，缓冲腔形成于摆阀油缸的无杆腔邻近端部的位置，活塞上设置有缓冲柱塞，端盖的内壁上设置有缓冲通道，这样当缓冲腔的油压较低时，缓冲腔的油液将通过缓冲柱塞的头部与缓冲通道之间形成的缓冲节流间隙泄流，以起到缓冲的作用，当缓冲腔的油压较高时，缓冲腔的部分油液通过上述缓冲节流间隙泄流，另一部分油液通过缓冲油口经单向阀和阻尼后由蓄能器吸收，从而达到双重缓冲的效果。
[0020]本实用新型提供的混凝土泵送设备设置有上述缓冲液压回路，由于上述的缓冲液压回路具有上述技术效果，因而，该混凝土泵送设备也具有相应的技术效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0022]图1为现有的一种带有缓冲结构的摆阀油缸的液压回路的原理示意图；
[0023]图2为本实用新型实施提供的一种缓冲液压回路的原理示意图。
[0024]图2中主要元件符号说明:
[0025]I摆阀油缸
[0026]2缓冲腔[0027]3缓冲油口
[0028]4缓冲通道
[0029]5进回油口
[0030]6缓冲柱塞
[0031]7 油口
[0032]8单向阀
[0033]9 阻尼
[0034]10 主阀
[0035]11蓄能器
[0036]12 油源
[0037]13溢流阀
【具体实施方式】
[0038]应当指出，本部分中对具体结构的描述及描述顺序仅是对具体实施例的说明，不应视为对本实用新型的保护范围有任何限制作用。此外，在不冲突的情形下，本部分中的实施例以及实施例中的特征可以相互组合。
[0039]请参考图2，下面将附图对本实用新型实施例作详细说明。
[0040]如图所示，该实施例的缓冲液压回路至少包括摆阀油缸1、单向阀8、阻尼9、主阀10和蓄能器11。
[0041]其中，摆阀油缸I的数目为两个，两个摆阀油缸I的设置方式大体一致，在本申请中，均以单个摆阀油缸I进行说明。
[0042]摆阀油缸I的无杆腔中邻近端部(即端盖)的位置形成有缓冲腔2 ;摆阀油缸I的活塞朝向缓冲腔2的一侧设置有缓冲柱塞6，摆阀油缸I的端盖朝向缓冲腔的侧壁(内壁)上设置有缓冲通道4，缓冲通道4朝向缓冲腔2的一端与缓冲柱塞6相对，且其形状与缓冲柱塞6的头部形状相匹配，缓冲柱塞6的头部可伸入缓冲通道4内且与缓冲通道4之间形成缓冲节流间隙；摆阀油缸I的端盖上还设置有进回油口 5，缓冲通道4的另一端连通于进回油口 5。
[0043]进回油口 5外接主阀10，通过主阀10选择性地连通于泄油油路(油箱)或者进油油路；油源12接于进油油路的输入端，蓄能器11设置在进油油路上。
[0044]缓冲腔2邻近端部(端盖)的缸筒侧壁上开设有缓冲油口 3，单向阀8的进油口接于缓冲油口 3，单向阀的出油口接于阻尼9的一端，阻尼9的另一端接于进油油路，在本实施例中，阻尼9优选为可调节流阀。
[0045]摆阀油缸I的有杆腔邻近端部的缸筒侧壁上设置有油口 7，该油口 7外接油箱。
[0046]下面结合具体场景说明一下上述实施例的缓冲液压回路的工作原理:
[0047]在工作过程中，若摆阀油缸I缩回，活塞朝着端盖移动，当到达缓冲位置(即活塞与端盖之间形成缓冲腔的位置)时，活塞开始减速缓冲，缓冲柱塞6距离缓冲通道4越来越近，直至其头部伸入缓冲通道4内，在这个过程中，缓冲腔的油压越来越高；当缓冲腔的油压较低时，缓冲腔2的油液通过缓冲柱塞6的头部与缓冲通道4之间的缓冲节流间隙泄流，经进回油口 5后回到油箱中，从而起到缓冲作用；当缓冲腔的油压较高时，例如，当该油压比进油油路的油压大预定值(该预定值大于单向阀8的开启压力)时，缓冲腔2中的部分油液通过缓冲柱塞6的头部与缓冲通道4之间的缓冲节流间隙泄流，经进回油口 5后回到油箱中，另一部分油液从缓冲油口 3输出，经单向阀8和阻尼9后，由进油油路上的蓄能器11吸收，从而起到双重缓冲的效果。另外，由于阻尼为可调节流阀，通过调节节流阀的开度，即可调整缓冲能力，以适应不同的最大缓冲腔油压。另外，当摆阀油缸I伸出时，蓄能器11中吸收的油液可以作为进油油路的补油重新进入摆阀油缸I的无杆腔中。另外，泄漏至有杆腔的油液可以通过油口 7排出到油箱中。
[0048]从前述可知，与现有技术相比，当缓冲腔的油压过高尤其是出现尖峰压力时，上述实施例的缓冲液压回路能够实现双重缓冲，适用性强，可以有效降低系统冲击和噪音，避免摆阀油缸因油压过大而损坏，提高摆阀油缸的寿命和可靠性。缓冲程度(能力)可以根据实际情况的需要进行调整，进一步提高了适应性。此外，由蓄能器吸收的油液，能够作为进油油路的补油，即可以重复利用，既降低了能耗，也便于油温控制。
[0049]在具体实施实施过程中，上述实施例还可以作一些优化，例如，可在进油油路上设置溢流阀13，这样能够防止进油油路上的油压过大，而对相关液压元件造成损坏；又如，可以在油源12与进油油路之间设置一单向阀，这样可以防止进油油路的油液倒流回油源中；再如，所述缓冲柱塞的头部结构可以呈阶梯式、圆锥式或者抛物线式等。
[0050]需要说明的是，上述实施例中，摆阀油缸I自身设置有缓冲结构(即缓冲腔2、缓冲柱塞6和缓冲通道4等)，但在其他实施例中，这并非绝对必要，仅通过缓冲油口 3、单向阀8和阻尼9等也能实现与现有技术不同的缓冲效果。
[0051]需要说明的是，上述各种实施例中，缓冲油缸I位于无杆腔的一侧设置有缓冲结构，缓冲腔2形成于无杆腔邻近端部的位置，缓冲油口 3设置在无杆腔的侧壁上，但在其他实施例中，也可以将缓冲结构设置在有杆腔的一侧，使缓冲腔2形成于有杆腔邻近端部的位置，将缓冲油口 3设置在有杆腔的侧壁上，并通过主阀10向摆阀油缸I的有杆腔供油或回油，这种方式也能双重缓冲，且具有前述的技术效果。
[0052]需要说明的是，上述各种实施例中，阻尼9优选可调节流阀，但在其他实施例中，也可以采用固定阻尼，采用更换阻尼的方式也能起到改变缓冲能力的效果。
[0053]本实用新型其他实施例还提供了一种混凝土泵送设备，如混凝土泵车、混凝土托泵或者混凝土车载泵，该混凝土泵送设备设置有上述的缓冲液压回路，由于上述的缓冲液压回路具有上述技术效果，因此，该混凝土泵送设备也应具备相应的技术效果，其相应部分的具体实施过程与上述实施例类似，其他部分的具体实施过程可参见现有技术的相关描述，兹不赘述。
[0054]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种缓冲液压回路，包括摆阀油缸(I)和蓄能器(11)，所述蓄能器(11)设置在所述摆阀油缸(I)的进油油路上，所述摆阀油缸(I)的无杆腔或者有杆腔中邻近端部的位置形成有缓冲腔(2)，其特征在于，还包括单向阀(8)和阻尼(9)，所述缓冲腔(2)的侧壁上设置有缓冲油口( 3 )，所述单向阀(8 )的进油口接于所述缓冲油口( 3 )，所述单向阀(8 )的出油口接于所述阻尼(9)的第一端，所述阻尼(9)的第二端接于所述摆阀油缸(I)的进油油路。
2.如权利要求1所述的缓冲液压回路，其特征在于，所述阻尼(9)为可调节流阀。
3.如权利要求1所述的缓冲液压回路，其特征在于，所述缓冲腔(2)形成于所述摆阀油缸(I)的无杆腔中邻近端部的位置，所述摆阀油缸(I)的活塞朝向所述缓冲腔(2)的一侧设置有缓冲柱塞(6)，所述摆阀油缸(I)的端盖朝向所述缓冲腔(2)的侧壁上设置有与所述缓冲柱塞(6)的头部形状相匹配的缓冲通道(4)，所述摆阀油缸(I)的端盖上还设置有进回油口(5)，所述缓冲通道(4)与所述进回油口(5)相通。
4.如权利要求3所述的缓冲液压回路，其特征在于，所述缓冲柱塞(6)的头部结构呈阶梯式、圆锥式或者抛物线式。
5.如权利要求1至4任一项所述的缓冲液压回路，其特征在于，所述摆阀油缸(I)的进油油路上设置有溢流阀(13)。
6.如权利要求1至4任一项所述的缓冲液压回路，其特征在于，所述缓冲腔(2)形成于所述摆阀油缸(I)的无杆腔中邻近端部的位置，所述摆阀油缸(I)的有杆腔的侧壁上设置有连通于油箱的油口(7)。
7.一种混凝土泵送设备，其特征在于，所述混凝土泵送设备设置有权利要求1至6任一项所述的缓冲液压回路。
8.如权利要求7所述的混凝土泵送设备，其特征在于，所述混凝土泵送设备为混凝土泵车、混凝土拖泵或混凝土车载泵。
【文档编号】F15B1/04GK203394895SQ201320459150
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年7月30日 优先权日:2013年7月30日
【发明者】杨敏, 周友中, 唐省名 申请人:三一汽车制造有限公司