一种双阀芯全液控集成式泵送换向系统及方法与流程

本发明涉及一种双阀芯全液控集成式泵送换向系统及方法，属于液压换向技术领域。

背景技术：

混凝土泵车工作环境恶劣，工况复杂多变，正常工作时，液压泵始终在高压大流量状态下，双缸换向频繁，液压系统容易出现故障，且液压系统各元件在封闭的油路内工作，发生故障时，常常不易立即找出故障部位和根源，检修周期长，从而造成严重的经济损失，因此在液压系统设计时，如何降低液压元件故障率，提高故障诊断效率，尤为重要。

现有技术的换向瞬间，弹簧被压缩和瞬间复位，从而导致摆阀两端只是在换向瞬间有控制压力，无法保证摆阀在短时间内换到位，且控制油压力信号无法检测。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种双阀芯全液控集成式泵送换向系统及方法，通过开发设计一种液压系统，来提供可靠的换向信号，并对其检测时方便快捷，从而降低混凝土泵送系统的故障率，提高检修效率，缩短故障诊断时间，从而实现节约成本的经济价值。

为解决上述技术问题，本发明提供一种双阀芯全液控集成式泵送换向系统，包括第一油缸、第二油缸，其特征在于，所述泵送换向系统还包括第一泵送换向阀、第二泵送换向阀、第一插装阀、第二插装阀、第一液控换向阀、第二液控换向阀、摆动阀、左侧分配阀驱动油缸、右侧分配阀驱动油缸；

所述第一泵送换向阀与所述第二泵送换向阀连接，所述第二泵送换向阀分别与所述第一油缸的无杆腔、所述第二油缸的无杆腔连接，所述第一油缸的有杆腔通过所述第一插装阀与所述第一液控换向阀连接，所述第二油缸的有杆腔通过所述第二插装阀与所述第一液控换向阀连接，所述第一液控换向阀与所述第二液控换向阀连接，所述第二液控换向阀与所述摆动阀连接，所述摆动阀分别与所述左侧分配阀驱动油缸、所述右侧分配阀驱动油缸连接，所述第二泵送换向阀与所述摆动阀连接；所述第一油缸的有杆腔与所述第二油缸的有杆腔连接。

作为一种较佳的实施例，第一泵送换向阀的阀芯两端有弹簧，第二泵送换向阀的阀芯两端无弹簧。

作为一种较佳的实施例，第一油缸的有杆腔侧开设有第五控制油口、第六控制油口，第五控制油口、第六控制油口分别连接第一插装阀的两端油口；第二油缸的有杆腔侧开设有第七控制油口、第八控制油口，第七控制油口、第八控制油口分别连接第二插装阀的两端油口。

作为一种较佳的实施例，第二泵送换向阀上分别开设有第三控制油口、第四控制油口，第三控制油口、第四控制油口分别与摆动阀连接。

作为一种较佳的实施例，第一泵送换向阀上分别开设有第一控制油口、第二控制油口，第一控制油口、第二控制油口分别外接高压控制油，第一液控单向阀上分别开设有第九控制油口、第十控制油口，第九控制油口、第十控制油口分别外接高压控制油。

作为一种较佳的实施例，泵送换向系统还包括：假设第一控制油口p11、第九控制油口(p71)为高压控制油，第一泵送换向阀1、第一液控换向阀7处于左位接通状态，，p1口输入的泵送高压油经第一油缸3的无杆腔进油，第一油缸3的活塞杆伸出，当第一油缸3活塞运动到第六控制油口p32处时，第六控制油口p32输出高压信号油，该高压信号油流至第一插装阀5，克服第六控制油口p32上端的第五控制油口p31的液压力和第一插装阀5的弹簧力，打开第一插装阀5，第六控制油口p32输出的高压信号油经第一液控换向阀7作用于第二液控换向阀8左端，使第二液控换向阀8处于左位接通，从第二液控换向阀8的p2口输入的高压油经第二液控换向阀8作用于摆动阀9右端，摆动阀9处于右位接通，从摆动阀9的p3口输入的高压油通过摆动阀9进入右侧分配阀驱动油缸11的大腔端，推动右侧分配阀驱动油缸11的活塞杆伸出，同时p3口输入的高压油作用于第二泵送换向阀2右端，推动第二泵送换向阀2的阀芯向左移动，从而导致第一油缸3的活塞缩回，此时第五控制油口p31的液压力≥第六控制油口p32的液压力，使第一插装阀5关闭，第六控制油口p32输出的高压信号油在第一插装阀5处截止，第二液控换向阀8左端控制油压力为0，因为第一液控换向阀7与第二液控换向阀8两端无弹簧，且带有定位装置，所以p2口输入的高压油依然能通过第二液控换向阀8作用于摆动阀9右端，当右侧分配阀驱动油缸11的活塞杆完全伸出，第二泵送换向阀2处于右位接通，从p1口输入的泵送高压油经过第一泵送换向阀1、第二泵送换向阀2进入第二油缸4的无杆腔端，推动第二油缸4活塞杆伸出，完成整个换向过程。

作为一种较佳的实施例，泵送换向系统还包括：当第二油缸4活塞运动到第八控制油口p42处，第八控制油口p42输出高压信号油，经第二插装阀6、第一液控换向阀7，作用于第二液控换向阀8右端，使第二液控换向阀8换向，处于右位接通，从p2口输入的高压油经第二液控换向阀8进入摆动阀9左端，推动摆动阀9阀芯向右运动，从p3口输入的高压油经摆动阀9作用于左侧分配阀驱动油缸10的大腔端，推动活塞杆伸出，同时，作用于第二泵送换向阀2左侧的第三控制油口p21，使第二泵送换向阀2处于左位接通，从p1口输入的泵送高压油经第一泵送换向阀1、第二泵送换向阀2进入第一油缸3无杆腔端，推动第一油缸3活塞杆伸出，完成换向过程。

本发明还提出一种双阀芯全液控集成式泵送换向方法，其特征在于，包括如下步骤：顺序换向步骤；倒序换向步骤。

作为一种较佳的实施例，顺序换向步骤具体包括：假设第一控制油口p11、第九控制油口(p71)为高压控制油，第一泵送换向阀1、第一液控换向阀7处于左位接通状态，，p1口输入的泵送高压油经第一油缸3的无杆腔进油，第一油缸3的活塞杆伸出，当第一油缸3活塞运动到第六控制油口p32处时，第六控制油口p32输出高压信号油，该高压信号油流至第一插装阀5，克服第六控制油口p32上端的第五控制油口p31的液压力和第一插装阀5的弹簧力，打开第一插装阀5，第六控制油口p32输出的高压信号油经第一液控换向阀7作用于第二液控换向阀8左端，使第二液控换向阀8处于左位接通，从第二液控换向阀8的p2口输入的高压油经第二液控换向阀8作用于摆动阀9右端，摆动阀9处于右位接通，从摆动阀9的p3口输入的高压油通过摆动阀9进入右侧分配阀驱动油缸11的大腔端，推动右侧分配阀驱动油缸11的活塞杆伸出，同时p3口输入的高压油作用于第二泵送换向阀2右端，推动第二泵送换向阀2的阀芯向左移动，从而导致第一油缸3的活塞缩回，此时第五控制油口p31的液压力≥第六控制油口p32的液压力，使第一插装阀5关闭，第六控制油口p32输出的高压信号油在第一插装阀5处截止，第二液控换向阀8左端控制油压力为0，因为第一液控换向阀7与第二液控换向阀8两端无弹簧，且带有定位装置，所以p2口输入的高压油依然能通过第二液控换向阀8作用于摆动阀9右端，当右侧分配阀驱动油缸11的活塞杆完全伸出，第二泵送换向阀2处于右位接通，从p1口输入的泵送高压油经过第一泵送换向阀1、第二泵送换向阀2进入第二油缸4的无杆腔端，推动第二油缸4活塞杆伸出，完成整个换向过程。

作为一种较佳的实施例，倒序换向步骤具体包括：当第二油缸4活塞运动到第八控制油口p42处，第八控制油口p42输出高压信号油，经第二插装阀6、第一液控换向阀7，作用于第二液控换向阀8右端，使第二液控换向阀8换向，处于右位接通，从p2口输入的高压油经第二液控换向阀8进入摆动阀9左端，推动摆动阀9阀芯向右运动，从p3口输入的高压油经摆动阀9作用于左侧分配阀驱动油缸10的大腔端，推动活塞杆伸出，同时，作用于第二泵送换向阀2左侧的第三控制油口p21，使第二泵送换向阀2处于左位接通，从p1口输入的泵送高压油经第一泵送换向阀1、第二泵送换向阀2进入第一油缸3无杆腔端，推动第一油缸3活塞杆伸出，完成换向过程。

本发明所达到的有益效果：第一，本发明的主换向阀为双滑阀阀芯，即第一泵送换向阀两端有弹簧，但不参与工作中的频繁换向，弹簧寿命长；参与工作中频繁换向的第二泵送换向阀两端无弹簧；第二，本发明的控制信号阀为第一插装阀、第二插装阀和无弹簧带定位的第一液控换向阀和第二液控单向阀，保证摆动阀两端有稳定的控制压力，使摆动能换向到位，便于信号检测，提高故障诊断效率；第三，本发明的主换向阀块与信号阀集成，减少液压元件数量，减少管路，节省空间；第四，本发明的一种双阀芯全液控集成式泵送换向系统及方法，从整体上提供可靠的换向信号，并对其检测时方便快捷，从而降低混凝土泵送系统的故障率，提高检修效率，缩短故障诊断时间，从而实现节约成本的经济价值。

附图说明

图1是本发明的优选实施例的油路连接原理示意图。

图中标记的含义：1-第一泵送换向阀，2-第二泵送换向阀，3-第一油缸，4-第二油缸，5-第一插装阀，6-第二插装阀，7-第一液控换向阀，8-第二液控换向阀，9-摆动阀，10-左侧分配阀驱动油缸，11-右侧分配阀驱动油缸，p11-第一控制油口，p12-第二控制油口，p21-第三控制油口，p22-第四控制油口，p31-第五控制油口，p32-第六控制油口，p41-第七控制油口，p42-第八控制油口，p71-第九控制油口，p72-第十控制油口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明提供一种双阀芯全液控集成式泵送换向系统，包括第一油缸3、第二油缸4，泵送换向系统还包括第一泵送换向阀1、第二泵送换向阀2、第一插装阀5、第二插装阀6、第一液控换向阀7、第二液控换向阀8、摆动阀9、左侧分配阀驱动油缸10、右侧分配阀驱动油缸11；第一泵送换向阀1与第二泵送换向阀2连接，第二泵送换向阀2分别与第一油缸3的无杆腔、第二油缸4的无杆腔连接，第一油缸3的有杆腔通过第一插装阀5与第一液控换向阀7连接，第二油缸4的有杆腔通过第二插装阀6与第一液控换向阀7连接，第一液控换向阀7与第二液控换向阀8连接，第二液控换向阀8与摆动阀9连接，摆动阀9分别与左侧分配阀驱动油缸10、右侧分配阀驱动油缸11连接，第二泵送换向阀2与摆动阀9连接；第一油缸3的有杆腔与第二油缸4的有杆腔连接。

作为一种较佳的实施例，第一泵送换向阀1的阀芯两端有弹簧，第二泵送换向阀2的阀芯两端无弹簧。

作为一种较佳的实施例，第一油缸3的有杆腔侧开设有第五控制油口p31、第六控制油口p32，第五控制油口p31、第六控制油口p32分别连接第一插装阀5的两端油口；第二油缸4的有杆腔侧开设有第七控制油口p41、第八控制油口p42，第七控制油口p41、第八控制油口p42分别连接第二插装阀6的两端油口。

作为一种较佳的实施例，第二泵送换向阀2上分别开设有第三控制油口p21、第四控制油口p22，第三控制油口p21、第四控制油口p22分别与摆动阀9连接。

作为一种较佳的实施例，第一泵送换向阀1上分别开设有第一控制油口p11、第二控制油口p12，第一控制油口p11、第二控制油口p12分别外接高压控制油，第一液控单向阀7上分别开设有第九控制油口p71、第十控制油口p72，第九控制油口p71、第十控制油口p72分别外接高压控制油。

作为一种较佳的实施例，泵送换向系统还包括：假设第一控制油口p11、第九控制油口(p71)为高压控制油，第一泵送换向阀1、第一液控换向阀7处于左位接通状态，第一油缸3的无杆腔进油，第一油缸3的活塞杆伸出，当第一油缸3活塞运动到第六控制油口p32处时，第六控制油口p32输出高压信号油，该高压信号油流至第一插装阀5，克服第六控制油口p32上端的第五控制油口p31的液压力和第一插装阀5的弹簧力，打开第一插装阀5，第六控制油口p32输出的高压信号油经第一液控换向阀7作用于第二液控换向阀8左端，使第二液控换向阀8处于左位接通，从第二液控换向阀8的p2口输入的高压油经第二液控换向阀8作用于摆动阀9右端，摆动阀9处于右位接通，从摆动阀9的p3口输入的高压油通过摆动阀9进入右侧分配阀驱动油缸11的大腔端，推动右侧分配阀驱动油缸11的活塞杆伸出，同时p3口输入的高压油作用于第二泵送换向阀2右端，推动第二泵送换向阀2的阀芯向左移动，从而导致第一油缸3的活塞缩回，此时第五控制油口p31的液压力≥第六控制油口p32的液压力，使第一插装阀5关闭，第六控制油口p32输出的高压信号油在第一插装阀5处截止，第二液控换向阀8左端控制油压力为0，因为第一液控换向阀7与第二液控换向阀8两端无弹簧，且带有定位装置，所以p2口输入的高压油依然能通过第二液控换向阀8作用于摆动阀9右端，当右侧分配阀驱动油缸11的活塞杆完全伸出，第二泵送换向阀2处于右位接通，从p1口输入的泵送高压油经过第一泵送换向阀1、第二泵送换向阀2进入第二油缸4的无杆腔端，推动第二油缸4活塞杆伸出，完成整个换向过程。

作为一种较佳的实施例，泵送换向系统还包括：当第二油缸4活塞运动到第八控制油口p42处，第八控制油口p42输出高压信号油，经第二插装阀6、第一液控换向阀7，作用于第二液控换向阀8右端，使第二液控换向阀8换向，处于右位接通，从p2口输入的高压油经第二液控换向阀8进入摆动阀9左端，推动摆动阀9阀芯向右运动，从p3口输入的高压油经摆动阀9作用于左侧分配阀驱动油缸10的大腔端，推动活塞杆伸出，同时，作用于第二泵送换向阀2左侧的第三控制油口p21，使第二泵送换向阀2处于左位接通，从p1口输入的泵送高压油经第一泵送换向阀1、第二泵送换向阀2进入第一油缸3无杆腔端，推动第一油缸3活塞杆伸出，完成换向过程。

本发明还提出一种双阀芯全液控集成式泵送换向方法，其特征在于，包括如下步骤：顺序换向步骤；倒序换向步骤。

作为一种较佳的实施例，顺序换向步骤具体包括：假设第一控制油口p11、第九控制油口(p71)为高压控制油，第一泵送换向阀1、第一液控换向阀7处于左位接通状态，，p1口输入的泵送高压油经第一油缸3的无杆腔进油，第一油缸3的活塞杆伸出，当第一油缸3活塞运动到第六控制油口p32处时，第六控制油口p32输出高压信号油，该高压信号油流至第一插装阀5，克服第六控制油口p32上端的第五控制油口p31的液压力和第一插装阀5的弹簧力，打开第一插装阀5，第六控制油口p32输出的高压信号油经第一液控换向阀7作用于第二液控换向阀8左端，使第二液控换向阀8处于左位接通，从第二液控换向阀8的p2口输入的高压油经第二液控换向阀8作用于摆动阀9右端，摆动阀9处于右位接通，从摆动阀9的p3口输入的高压油通过摆动阀9进入右侧分配阀驱动油缸11的大腔端，推动右侧分配阀驱动油缸11的活塞杆伸出，同时p3口输入的高压油作用于第二泵送换向阀2右端，推动第二泵送换向阀2的阀芯向左移动，从而导致第一油缸3的活塞缩回，此时第五控制油口p31的液压力≥第六控制油口p32的液压力，使第一插装阀5关闭，第六控制油口p32输出的高压信号油在第一插装阀5处截止，第二液控换向阀8左端控制油压力为0，因为第一液控换向阀7与第二液控换向阀8两端无弹簧，且带有定位装置，所以p2口输入的高压油依然能通过第二液控换向阀8作用于摆动阀9右端，当右侧分配阀驱动油缸11的活塞杆完全伸出，第二泵送换向阀2处于右位接通，从p1口输入的泵送高压油经过第一泵送换向阀1、第二泵送换向阀2进入第二油缸4的无杆腔端，推动第二油缸4活塞杆伸出，完成整个换向过程。

作为一种较佳的实施例，倒序换向步骤具体包括：当第二油缸4活塞运动到第八控制油口p42处，第八控制油口p42输出高压信号油，经第二插装阀6、第一液控换向阀7，作用于第二液控换向阀8右端，使第二液控换向阀8换向，处于右位接通，从p2口输入的高压油经第二液控换向阀8进入摆动阀9左端，推动摆动阀9阀芯向右运动，从p3口输入的高压油经摆动阀9作用于左侧分配阀驱动油缸10的大腔端，推动活塞杆伸出，同时，作用于第二泵送换向阀2左侧的第三控制油口p21，使第二泵送换向阀2处于左位接通，从p1口输入的泵送高压油经第一泵送换向阀1、第二泵送换向阀2进入第一油缸3无杆腔端，推动第一油缸3活塞杆伸出，完成换向过程。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。