整机液压系统的安全启动和应急控制装置以及方法与流程

本发明涉及整机液压系统技术领域，具体涉及一种整机液压系统的安全启动和应急控制装置和一种整机液压系统的安全启动和应急控制方法。

背景技术：

目前市场上推土机的工作整机液压系统，即控制铲刀与松土器及其他附属装置多数为定量系统，少部分为电控变量系统，缺乏有效的安全启动与应急控制方式，或是将安全启动与应急控制方式分别控制，导致操作的复杂性增加。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种整机液压系统的安全启动和应急控制装置，能够通过两个电磁阀分别实现整机液压系统的安全启动与应急控制，从而能够提高整机液压系统的安全性，此外，还能够通过一个控制开关同时控制两个电磁阀的失电与得电，从而能够简化操作，保证操作逻辑简单清晰。

本发明的第二个目的在于提出一种整机液压系统的安全启动和应急控制方法。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种整机液压系统的安全启动和应急控制装置，所述整机液压系统包括多路阀、回油箱、蓄能器和先导控制油路，所述安全启动和应急控制装置包括：安全启动电磁阀，所述安全启动电磁阀分别与所述多路阀和所述回油箱相连，所述安全启动电磁阀用于所述整机液压系统的安全启动；应急控制电磁阀，所述应急控制电磁阀分别与所述蓄能器和所述先导控制油路相连，所述应急控制电磁阀用于所述整机液压系统的应急控制；控制开关，所述控制开关分别与所述安全启动电磁阀和所述应急控制电磁阀相连，所述控制开关用于控制所述安全启动电磁阀和所述应急控制电磁阀同时失电或得电，以同步切换所述安全启动电磁阀和所述应急控制电磁阀的工作位置，来对所述整机液压系统进行安全启动或对所述整机液压系统进行应急控制。

根据本发明实施例提出的整机液压系统的安全启动和应急控制装置，通过设置安全启动电磁阀、应急控制电磁阀和控制开关，其中，安全启动电磁阀用于整机液压系统的安全启动，应急控制电磁阀用于在整机液压系统工作故障时应急控制整机液压系统进行泄压，控制开关分别与安全启动电磁阀和应急控制电磁阀相连，控制开关用于控制安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时失电或得电，以控制整机液压系统安全启动或在整机液压系统工作故障时应急控制整机液压系统进行泄压，由此，能够通过两个电磁阀分别实现整机液压系统的安全启动与应急控制，从而能够提高整机液压系统的安全性，此外，还能够通过一个控制开关同时控制两个电磁阀的失电与得电，从而能够简化操作，保证操作逻辑简单清晰。

另外，根据本发明上述实施例提出的整机液压系统的安全启动和应急控制装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述安全启动电磁阀和所述应急控制电磁阀均为两位两通电磁阀。

根据本发明的一个实施例，所述安全启动电磁阀的第一工作位置常通，当所述安全启动电磁阀失电时，所述安全启动电磁阀通过其第一工作位置分别与所述多路阀和所述回油箱相连；所述安全启动电磁阀的第二工作位置设有单向阀，当所述安全启动电磁阀得电时，所述安全启动电磁阀通过其第二工作位置中单向阀的出油口和进油口分别对应连接所述多路阀和所述回油箱。

根据本发明的一个实施例，所述应急控制电磁阀的第一工作位置设有单向阀，当所述应急控制电磁阀失电时，所述应急控制电磁阀通过其第一工作位置中单向阀的出油口和进油口分别对应连接所述蓄能器和所述先导控制油路；所述应急控制电磁阀的第二工作位置常通，当所述应急控制电磁阀得电时，所述应急控制电磁阀通过其第二工作位置分别与所述蓄能器和所述先导控制油路相连。

根据本发明的一个实施例，在所述整机液压系统安全启动前，控制所述控制开关断开，所述安全启动电磁阀和所述应急控制电磁阀同时失电，所述多路阀通过所述安全启动电磁阀的第一工作位置连通所述回油箱，所述蓄能器通过所述应急控制电磁阀的第一工作位置断开与所述先导控制油路的连通，所述整机液压系统安全启动；在所述整机液压系统安全启动后，控制所述控制开关断开，所述安全启动电磁阀和所述应急控制电磁阀同时失电，所述多路阀通过所述安全启动电磁阀的第一工作位置连通所述回油箱，所述蓄能器进行充油，所述整机液压系统未正常工作；在所述整机液压系统安全启动后，控制所述控制开关闭合，所述安全启动电磁阀和所述应急控制电磁阀同时得电，所述多路阀通过所述安全启动电磁阀的第二工作位置断开与所述回油箱的连通，所述多路阀的压力油作用于所述整机液压系统工作回路，所述蓄能器压力保持，所述整机液压系统正常工作；在所述整机液压系统工作故障时，控制所述控制开关闭合，所述多路阀通过所述安全启动电磁阀的第二工作位置断开去所述回油箱，所述蓄能器通过所述应急控制电磁阀的第二工作位置为所述先导控制油路供给压力油，以应急控制所述整机液压系统进行泄压。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种基于本发明第一方面实施例提出的整机液压系统的安全启动和应急控制装置的控制方法，包括：在所述整机液压系统未启动前，控制所述控制开关断开，使得所述安全启动电磁阀和所述应急控制电磁阀同时失电，以控制所述整机液压系统进行安全启动；在所述整机液压系统安全启动后，控制所述控制开关闭合，使得所述安全启动电磁阀和所述应急控制电磁阀同时得电，以控制所述整机液压系统正常工作；在所述整机液压系统工作故障时，控制所述控制开关闭合，使得所述安全启动电磁阀和所述应急控制电磁阀同时得电，以应急控制所述整机液压系统进行泄压。

根据本发明实施例提出的整机液压系统的安全启动和应急控制方法，通过在整机液压系统未启动前，控制控制开关断开，使得安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时失电，以控制整机液压系统进行安全启动，并在整机液压系统安全启动后，控制控制开关闭合，使得安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时得电，以控制整机液压系统正常工作，此外在整机液压系统工作故障时，控制控制开关闭合，使得安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时得电，以应急控制整机液压系统进行泄压，由此，能够通过两个电磁阀分别实现整机液压系统的安全启动与应急控制，从而能够提高整机液压系统的安全性，此外，还能够通过一个控制开关同时控制两个电磁阀的失电与得电，从而能够简化操作，保证操作逻辑简单清晰。

另外，根据本发明上述实施例提出的整机液压系统的安全启动和应急控制方法还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，在所述整机液压系统安全启动前且所述控制开关断开时，所述多路阀通过所述安全启动电磁阀的第一工作位置连通所述回油箱，所述蓄能器通过所述应急控制电磁阀的第一工作位置断开与所述先导控制油路的连通，以控制所述整机液压系统安全启动。

进一步地，在所述整机液压系统安全启动后且所述控制开关断开时，所述多路阀通过所述安全启动电磁阀的第一工作位置连通所述回油箱，所述蓄能器进行充油，以控制所述整机液压系统处于未正常工作状态。

进一步地，在所述整机液压系统安全启动后且所述控制开关闭合时，所述多路阀通过所述安全启动电磁阀的第二工作位置断开与所述回油箱的连通，所述多路阀的压力油作用于所述整机液压系统工作回路，所述蓄能器压力保持，以控制所述整机液压系统正常工作。

进一步地，在所述在整机液压系统工作故障且所述控制开关闭合时，所述蓄能器通过所述应急控制电磁阀的第二工作位置为所述先导控制油路供给压力油，以应急控制所述整机液压系统进行泄压。

附图说明

图1为本发明实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制装置的实施对象，即整机液压系统可包括多路阀、回油箱、蓄能器和先导控制油路。

如图1所示，本发明实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制装置包括：安全启动电磁阀10，安全启动电磁阀10分别与多路阀ls和回油箱t相连；应急控制电磁阀20，应急控制电磁阀20分别与蓄能器ac和先导控制油路pp相连；控制开关(图中未示出)，控制开关分别与安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20相连。其中，安全启动电磁阀10用于整机液压系统的安全启动；应急控制电磁阀20用于在整机液压系统的应急控制；控制开关用于控制安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20同时失电或得电，以同步切换安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20的工作位置，来对整机液压系统进行安全启动或对整机液压系统进行应急控制。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20均可为两位两通电磁阀。其中，如图1所示，安全启动电磁阀10的第一工作位置，即左位常通，当安全启动电磁阀10失电时，安全启动电磁阀10可工作在第一工作位置，即左位，并可通过其第一工作位置，即左位分别与多路阀ls，即多路阀上负载压力ls和回油箱t相连；安全启动电磁阀10的第二工作位置，即右位可设有单向阀a，当安全启动电磁阀10得电时，安全启动电磁阀10可工作在第二工作位置，即右位，并可通过其第二工作位置，即右位中单向阀a的出油口和进油口分别对应连接多路阀ls，即多路阀上负载压力ls和回油箱t。

其中，如图1所示，应急控制电磁阀20的第一工作位置，即左位可设有单向阀b，当应急控制电磁阀20失电时，应急控制电磁阀20可工作在第一工作位置，即左位，并可通过其第一工作位置，即左位中单向阀b的出油口和进油口分别对应连接蓄能器ac和先导控制油路pp；应急控制电磁阀20的第二工作位置，即右位常通，当应急控制电磁阀20得电时，应急控制电磁阀20可工作在第二工作位置，即右位，并可通过其第二工作位置，即右位分别与蓄能器ac和先导控制油路pp相连。进一步地，如图1所示，应急控制电磁阀和先导控制油路的连接部还可通过单向阀c连接到整机液压系统主压力油经减压装置后的压力油p1，具体地，应急控制电磁阀和先导控制油路的连接部可与单向阀c的出油口相连，整机液压系统主压力油经减压装置后的压力油p1可与单向阀c的进油口相连。

基于上述结构，本发明实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制装置可通过安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20分别控制整机液压系统的安全启动和应急控制，此外，需要说明的是，本发明实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制装置中的安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20的失电与得电可同时通过控制开关控制，下面将结合上述结构阐述控制开关同时控制整机液压系统安全启动和应急控制的过程。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，在整机液压系统安全启动前且控制开关断开时，安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20的电磁线圈l1和电磁线圈l2同时失电，安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20此时均工作在第一工作位置，即左位，多路阀上负载压力ls可通过安全启动电磁阀10的第一工作位置，即左位连通回油箱t，蓄能器ac可通过应急控制电磁阀20的第一工作位置，即左位中的单向阀b断开与先导控制油路pp的连通，整机液压系统安全启动，即整机液压系统的发动机安全启动。

进一步地，如图1所示，在整机液压系统安全启动后且控制开关断开时，安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20的电磁线圈l1和电磁线圈l2同时失电，安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20此时均工作在第一工作位置，即左位，多路阀上负载压力ls可通过安全启动电磁阀10的第一工作位置，即左位连通回油箱t，此时与多路阀上负载压力ls相通的负载敏感变量泵的排量可减到最小，只维持泵本身和管路泄漏所需的最小流量，蓄能器ac进行充油，整机液压系统未正常工作。

进一步地，结合图1，在整机液压系统安全启动后且控制开关闭合时，安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20的电磁线圈l1和电磁线圈l2同时得电，安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20此时均工作在第二工作位置，即右位，多路阀上负载压力ls可通过安全启动电磁阀10的第二工作位置，即右位中的单向阀a断开与回油箱t的连通，多路阀上负载压力ls的压力油作用于与之相连的负载敏感变量泵的控制端口，以控制负载敏感变量泵根据多路阀ls上阀杆的开口量的大小输出相应流量，蓄能器ac压力保持，整机液压系统正常工作。

进一步地，结合图1，在整机液压系统工作故障，即整机液压系统未安全启动或整机液压系统未正常工作时，若控制开关断开，则安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20的电磁线圈l1和电磁线圈l2同时失电，安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20此时均工作在第一工作位置，即左位，多路阀上负载压力ls可通过安全启动电磁阀10的第一工作位置，即左位连通回油箱t，蓄能器ac可通过应急控制电磁阀20的第一工作位置，即左位中的单向阀b断开与先导控制油路pp的连通，蓄能器ac压力油保持，整机液压系统无法泄压；若控制开关闭合，则安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20的电磁线圈l1和电磁线圈l2同时得电，安全启动电磁阀10和应急控制电磁阀20此时均工作在第二工作位置，即右位，多路阀上负载压力ls可通过安全启动电磁阀10的第二工作位置，即右位中的单向阀a断开与回油箱t的连通，蓄能器ac可应急控制电磁阀20的第二工作位置，即右位连通先导控制油路pp，同时因单向阀c断开了蓄能器ac的压力油去整机液压系统主压力油经减压装置后的压力油p1所在的油路，使得蓄能器ac的压力油完全供给先导控制油路pp，以保证先导控制手柄先导控制压力油正常，从而能够通过操作先导控制手柄控制整机液压系统进行正常泄压，以完成应急控制操作。其中，需要说明的是，先导控制油路pp连接先导控制手柄，为先导控制手柄提供工作压力油，其中整机液压系统主压力油经减压装置后的压力油p1的压力为2～3mpa。

根据本发明实施例提出的整机液压系统的安全启动和应急控制装置，通过设置安全启动电磁阀、应急控制电磁阀和控制开关，其中，安全启动电磁阀用于整机液压系统的安全启动，应急控制电磁阀用于在整机液压系统工作故障时应急控制整机液压系统进行泄压，控制开关分别与安全启动电磁阀和应急控制电磁阀相连，控制开关用于控制安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时失电或得电，以控制整机液压系统安全启动或在整机液压系统工作故障时应急控制整机液压系统进行泄压，由此，能够通过两个电磁阀分别实现整机液压系统的安全启动与应急控制，从而能够提高整机液压系统的安全性，此外，还能够通过一个控制开关同时控制两个电磁阀的失电与得电，从而能够简化操作，保证操作逻辑简单清晰。

基于上述实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制装置，本发明实施例还提出了一种整机液压系统的安全启动和应急控制方法。

本发明实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制方法，包括：

(1)在整机液压系统未启动前，控制控制开关断开，使得安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时失电，以控制整机液压系统进行安全启动。

具体地，结合上述实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制装置可知：在整机液压系统安全启动前，可先控制控制开关断开，然后安全启动电磁阀和应急控制电磁阀的相应线圈可同时失电，安全启动电磁阀和应急控制电磁阀此时均工作在第一工作位置，即左位，多路阀上负载压力可通过安全启动电磁阀的第一工作位置，即左位连通回油箱，蓄能器可通过应急控制电磁阀的第一工作位置，即左位中的单向阀断开与先导控制油路的连通，整机液压系统安全启动。

(2)在整机液压系统安全启动后，控制控制开关闭合，使得安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时得电，以控制整机液压系统正常工作。

具体地，结合上述实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制装置可知：在整机液压系统安全启动后，可先控制开关断开，然后安全启动电磁阀和应急控制电磁阀的相应线圈可同时失电，安全启动电磁阀和应急控制电磁阀此时均工作在第一工作位置，即左位，多路阀上负载压力可通过安全启动电磁阀的第一工作位置，即左位连通回油箱，此时与多路阀上负载压力相通的负载敏感变量泵的排量可减到最小，只维持泵本身和管路泄漏所需的最小流量，蓄能器进行充油，整机液压系统未正常工作。

进一步地，结合上述实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制装置可知：在整机液压系统安全启动后，可先控制控制开关闭合，然后安全启动电磁阀和应急控制电磁阀的相应线圈可同时得电，安全启动电磁阀和应急控制电磁阀此时均工作在第二工作位置，即右位，多路阀上负载压力可通过安全启动电磁阀的第二工作位置，即右位中的单向阀断开与回油箱的连通，多路阀上负载压力的压力油作用于与之相连的负载敏感变量泵的控制端口，以控制负载敏感变量泵根据多路阀上阀杆的开口量的大小输出相应流量，蓄能器压力保持，整机液压系统正常工作。

(3)在整机液压系统工作故障时，控制控制开关闭合，使得安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时得电，以应急控制整机液压系统进行泄压。

具体地，结合上述实施例的整机液压系统的安全启动和应急控制装置可知：在整机液压系统工作故障，即整机液压系统未安全启动或整机液压系统未正常工作时，若控制控制开关断开，则安全启动电磁阀和应急控制电磁阀的相应线圈可同时失电，安全启动电磁阀和应急控制电磁阀此时均工作在第一工作位置，即左位，多路阀上负载压力可通过安全启动电磁阀的第一工作位置，即左位连通回油箱，蓄能器可通过应急控制电磁阀的第一工作位置，即左位中的单向阀断开与先导控制油路的连通，蓄能器压力油保持，整机液压系统无法泄压；若控制控制开关闭合，则安全启动电磁阀和应急控制电磁阀的相应线圈同时得电，安全启动电磁阀和应急控制电磁阀此时均工作在第二工作位置，即右位，多路阀上负载压力可通过安全启动电磁阀的第二工作位置，即右位中的单向阀断开与回油箱的连通，蓄能器可应急控制电磁阀的第二工作位置，即右位连通先导控制油路，同时因相应的单向阀断开了蓄能器的压力油去整机液压系统主压力油经减压装置后的压力油所在的油路，使得蓄能器的压力油完全供给先导控制油路，以保证先导控制手柄先导控制压力油正常，从而能够通过操作先导控制手柄控制整机液压系统进行正常泄压，以完成应急控制操作。其中，需要说明的是，先导控制油路pp连接先导控制手柄，为先导控制手柄提供工作压力油。

根据本发明实施例提出的整机液压系统的安全启动和应急控制方法，通过在整机液压系统未启动前，控制控制开关断开，使得安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时失电，以控制整机液压系统进行安全启动，并在整机液压系统安全启动后，控制控制开关闭合，使得安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时得电，以控制整机液压系统正常工作，此外在整机液压系统工作故障时，控制控制开关闭合，使得安全启动电磁阀和应急控制电磁阀同时得电，以应急控制整机液压系统进行泄压，由此，能够通过两个电磁阀分别实现整机液压系统的安全启动与应急控制，从而能够提高整机液压系统的安全性，此外，还能够通过一个控制开关同时控制两个电磁阀的失电与得电，从而能够简化操作，保证操作逻辑简单清晰。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。