混凝土泵車及其液壓控制系統的製作方法

2023-10-04 09:44:34 4

專利名稱：混凝土泵車及其液壓控制系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及混凝土技術領域，尤其涉及一種混凝土泵車及其液壓控制系統。
背景技術：
混凝土泵車由於施工機動靈活，在現代工程中應用越來越廣泛。液壓控制系統是混凝土泵車中最關鍵的部分，如圖1所示，混凝土泵車的液壓控制系統一般包含臂架液壓子系統31、支腿液壓子系統32、分配液壓子系統33、攪拌清洗冷卻液壓子系統34和泵送液壓子系統35等。一般採用多個泵分別給每個子系統供油。從而，該液壓控制系統還包括多個液壓泵，其中第一液壓泵11的出油口通過流量控制組件2與臂架液壓子系統31和支腿液壓子系統32連接，向其供油，從圖1中可以看出，現有技術中，第二液壓泵12、第三液壓泵 13和第四液壓泵14串聯起來組成一套泵組，分別向泵送液壓子系統35、分配液壓子系統33 和攪拌清洗冷卻液壓子系統供油。該第一液壓泵11 一般為柱塞泵；該第二液壓泵12 —般為柱塞泵；該第三液壓泵13 —般為恆壓泵；該第四液壓泵14 一般為齒輪泵。具體地，泵送液壓子系統35用於驅動混凝土泵車中的泵送油缸，控制泵送油缸的方向和速度。分配液壓子系統33驅動分配機構，控制分配機構的換向。其結構如圖2所示，包括單向閥331，壓力表332，溢流閥333，蓄能器334，電磁換向閥335，液動換向閥336，分配液壓缸337、338。來自第三液壓泵13的壓力油經單向閥331進入蓄能器334充壓至設定值後系統保壓，當分配液壓缸337、338需要動作時，第三液壓泵13、蓄能器334 —起供油，經液動換向閥336進入分配液壓缸337或338，推動液壓缸動作。分配液壓子系統壓力由第三液壓泵13設定，由溢流閥333限制系統最高壓力。攪拌清洗冷卻液壓子系統34用於驅動攪拌機構。圖3為常用的一種攪拌清洗冷卻液壓子系統簡圖。該子系統包括壓力表343，溢流閥344，電磁換向閥345，攪拌馬達346。 第四液壓泵14的壓力油經電磁換向閥345驅動攪拌馬達346旋轉。系統最高壓力由溢流閥；344設定。臂架液壓子系統31用於驅動臂架油缸，控制臂架動作速度和方向；支腿液壓子系統32用於控制支腿的動作。圖4為常用的一種臂架及支腿液壓子系統及流量控制組件的連接簡圖。可以看到，第一液壓泵11的出油口連接有過濾器15，流量控制組件2包括比例多路閥組21，該比例多路閥組21中設有連接塊212以及多片比例多路閥211。第一液壓泵 11輸出的液壓油經過濾器15、比例多路閥211驅動臂架液壓子系統31或支腿液壓子系統 32動作。現有技術中的混凝土泵車的液壓控制系統存在以下缺點首先，液壓泵泵數量較多，導致系統複雜，故障率高，成本高，且因為各個子系統 (臂架液壓子系統、支腿液壓子系統等)單獨供油，功率不能統一調配優化，系統效率較低。另外，第三液壓泵13為恆壓泵，使得分配液壓子系統33的分配壓力不能根據需要自動調節，第三液壓泵13長期處於高壓小流量狀態，影響第三液壓泵13壽命。
此外，第四液壓泵14為齒輪泵，使得攪拌清洗冷卻液壓子系統34的攪拌速度固定，不能根據需要自動調節。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種混凝土泵車及其液壓控制系統，該液壓控制系統更簡單，成本更低，且其分配液壓子系統的壓力或攪拌清洗冷卻液壓子系統的轉速可調。為解決上述技術問題，根據本發明的一個方面，提供了一種混凝土泵車的液壓控制系統，包括第一液壓泵；流量控制組件，其輸入端與第一液壓泵的出油口連接；臂架液壓子系統，其進油口與流量控制組件的輸出端連接；支腿液壓子系統，其進油口與流量控制組件的輸出端連接，該液壓控制系統還包括分配液壓子系統和攪拌清洗冷卻液壓子系統， 分配液壓子系統和攪拌清洗冷卻液壓子系統中的至少一個的進油口與流量控制組件的輸出端連接。進一步地，流量控制組件包括比例多路閥組，比例多路閥組包括多片比例多路閥， 形成至少第一組比例多路閥和第二組比例多路閥，每片比例多路閥包括多個輸出油路，其中，臂架液壓子系統的多個進油口分別與比例多路閥組中的第一組比例多路閥的多個輸出油路連接；支腿液壓子系統的進油口與比例多路閥組中的第二組比例多路閥的一個或多個輸出油路連接。進一步地，第一液壓泵為負荷敏感泵，其上設有負荷敏感閥，分配液壓子系統的進油口和/或攪拌清洗冷卻液壓子系統的進油口與負荷敏感閥之間連接有單向閥，單向閥朝向負荷敏感閥的方向導通。進一步地，第一液壓泵為排量可調變量泵。進一步地，流量控制組件還包括一個或兩個流量閥，其中，每個流量閥的進油口連接至第一液壓泵的出油口 ；每個流量閥的出油口連接至分配液壓子系統和攪拌清洗冷卻液壓子系統中的一個的進油口。進一步地，分配液壓子系統和攪拌清洗冷卻液壓子系統中的至少一個的進油口連接至一片比例多路閥的一個輸出油路。進一步地，流量控制組件還包括分流閥，其中，分流閥的進油口連接至一片比例多路閥的一個輸出油路；分流閥的第一出油口連接至分配液壓子系統的進油口 ；分流閥的第二出油口連接至攪拌清洗冷卻液壓子系統的進油口。進一步地，流量控制組件還包括一個流量閥，流量閥的進油口連接至第一液壓泵的出油口，流量閥的出油口連接至分配液壓子系統和攪拌清洗冷卻液壓子系統中的一個的進油口 ；分配液壓子系統和攪拌清洗冷卻液壓子系統中的另一個連接至一片比例多路閥的一個出油口。進一步地，分配液壓子系統的進油口處設有壓力傳感器，當壓力傳感器檢測到分配液壓子系統中的分配壓力達到預設值時，流量控制組件中與分配液壓子系統相連的輸出端的液壓流量被減小或關閉。進一步地，還包括第二液壓泵；泵送液壓系統，其進油口與第二液壓泵的出油口連接。
根據本發明的另一個方面，還提供了一種混凝土泵車，該混凝土泵車包括上述的任何一種的混凝土泵車的液壓控制系統。本發明具有以下有益效果本發明的混凝土泵車的液壓控制系統中的分配液壓子系統和攪拌清洗冷卻液壓子系統中的至少一個的進油口與流量控制組件的輸出端連接，從而可以通過與流量控制組件相連的第一液壓泵來供油，使得可以省去液壓控制系統中為分配液壓子系統和/或攪拌清洗冷卻液壓子系統供油的液壓泵，使得該液壓控制系統更簡單，成本更低，故障率更低， 方便功率的統一調配。此外，通過流量控制組件能夠調節分配液壓子系統的壓力或攪拌清洗冷卻液壓子系統的轉速，使得實現分配液壓子系統中的分配壓力根據需要自動變化，以及實現攪拌清洗冷卻液壓子系統的攪拌速度根據需要自動變化。在本發明的混凝土泵車的液壓控制系統中，上述的第一液壓泵還可以為負荷敏感泵、排量可調變量泵等變量泵，這時可以根據負載的實際情況調節第一液壓泵的輸出液壓油排量，從而提高第一液壓泵的利用效率，進而提高整個液壓控制系統的效率。除了上面所描述的目的、特徵和優點之外，本發明還有其它的目的、特徵和優點。 下面將參照圖，對本發明作進一步詳細的說明。


附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1是現有技術中混凝土泵車的液壓控制系統的整體連接結構示意圖；圖2是現有技術中混凝土泵車的液壓控制系統中分配液壓子系統的連接結構示意圖；圖3是現有技術中混凝土泵車的液壓控制系統中攪拌清洗冷卻液壓子系統的連接結構示意圖；圖4是現有技術中混凝土泵車的液壓控制系統中臂架及支腿液壓子系統及流量控制組件的連接結構示意圖；圖5是根據本發明的混凝土泵車的液壓控制系統的整體連接結構示意圖；圖6是根據本發明的第一實施例的混凝土泵車的液壓控制系統的連接結構示意圖，圖中略去了泵送液壓子系統；圖7是根據本發明的第二實施例的混凝土泵車的液壓控制系統的連接結構示意圖，圖中略去了泵送液壓子系統；圖8是根據本發明的第三實施例的混凝土泵車的液壓控制系統的連接結構示意圖，圖中略去了泵送液壓子系統；圖9是根據本發明的混凝土泵車的液壓控制系統中分配液壓子系統的連接結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
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如圖5所示，根據本發明的混凝土泵車的液壓控制系統包括第一液壓泵11、流量控制組件2、臂架液壓子系統31、支腿液壓子系統32、以及分配液壓子系統33和攪拌清洗冷卻液壓子系統34。該流量控制組件2的輸入端與第一液壓泵11的出油口連接，該流量控制組件2的多個輸出端分別與臂架液壓子系統31的進油口以及支腿液壓子系統32的進油口、分配液壓子系統33的進油口和攪拌清洗冷卻液壓子系統34的進油口連接。在圖5中， 分配液壓子系統33的進油口和攪拌清洗冷卻液壓子系統34的進油口均與流量控制組件2 一個輸出端連接，在實踐中，分配液壓子系統33和攪拌清洗冷卻液壓子系統34中的一個的進油口與流量控制組件2的一個輸出端連接也是可能的。由於該混凝土泵車的液壓控制系統中的分配液壓子系統33和攪拌清洗冷卻液壓子系統34中的至少一個的進油口與流量控制組件2的輸出端連接，從而可以通過與流量控制組件2相連的第一液壓泵11來供油，使得可以省去現有技術中的液壓控制系統中為分配液壓子系統33和/或攪拌清洗冷卻液壓子系統34供油的液壓泵(即第三液壓泵13和第四液壓泵14)，使得該液壓控制系統更簡單，成本更低，故障率更低，方便功率的統一調配。 此外，通過流量控制組件2能夠調節分配液壓子系統33的壓力或攪拌清洗冷卻液壓子系統 34的轉速，使得實現分配液壓子系統33中的分配壓力根據需要自動變化，以及實現攪拌清洗冷卻液壓子系統34的攪拌速度根據需要自動變化。優選地，如圖6所示，在根據本發明的第一實施例的混凝土泵車的液壓控制系統中，流量控制組件2包括比例多路閥組21，該比例多路閥組21包括多片比例多路閥211，形成至少第一組比例多路閥和第二組比例多路閥，每片比例多路閥211包括多個輸出油路。 其中，臂架液壓子系統31的多個進油口分別與比例多路閥組21中的第一組比例多路閥 (在本發明的實施例中為右側四個比例多路閥211)的多個輸出油路連接；支腿液壓子系統 32的進油口與比例多路閥組21中的第二組比例多路閥(在本發明的實施例中為左側第一個比例多路閥211)的一個或多個(在本發明的實施例中為一個)輸出油路連接。優選地，如圖6所示，在根據本發明的第一實施例的混凝土泵車的液壓控制系統中，第一液壓泵11為負荷敏感泵，其上設有負荷敏感閥111，分配液壓子系統33的進油口和 /或攪拌清洗冷卻液壓子系統34的進油口與負荷敏感閥111之間連接有單向閥23，單向閥 23朝向負荷敏感閥111的方向導通。具體地，在第一實施例中，如圖6所示，分配液壓子系統33的進油口和攪拌清洗冷卻液壓子系統34的進油口均與流量控制組件2的一個輸出端連接，分配液壓子系統33的進油口和攪拌清洗冷卻液壓子系統34的進油口分別與負荷敏感閥111之間連接有一個單向閥23，並且該兩個單向閥23的下遊的油路節點連接至第一液壓泵11的負荷敏感閥111。該第一液壓泵11能夠根據其負荷敏感閥111所感測到的負載側的油壓來控制輸出的液壓油排量，從而提高第一液壓泵的利用效率，進而提高整個液壓控制系統的效率。在本發明的附圖中沒有示出的實施例中，例如只有分配液壓子系統33與流量控制組件2的輸出端連接，而攪拌傾斜冷卻液壓系統34有其單獨的液壓泵供油的情況下，可以理解，只需一個單向閥23，連接在分配液壓子系統33與負荷敏感閥111之間即可。另外，優選地，在根據本發明的其他實施例中，第一液壓泵11也可以為排量可調變量泵，這時需要通過系統中的控制器接收分配液壓子系統33中的油壓值，並輸出電信號以控制該第一液壓泵11的輸出液壓油排量。可以理解，該排量可調變量泵同樣可以使得提高液壓泵的利用效率，進而起到提高整個液壓控制系統的效率的作用。優選地，流量控制組件2還包括一個或兩個流量閥22，其中，每個流量閥22的進油口連接至第一液壓泵11的出油口；每個流量閥22的出油口連接至分配液壓子系統33和攪拌清洗冷卻液壓子系統34中的一個的進油口。如圖6所示，根據本發明的第一實施例的的混凝土泵車的液壓控制系統中，由於分配液壓子系統33和攪拌清洗冷卻液壓子系統34均分別與流量控制組件2的一個輸出端連接，所以需要兩個流量閥22。分配液壓子系統33和攪拌清洗冷卻液壓子系統34均與流量控制組件連接，而不與比例多路閥的輸出油路連接， 還會減小比例多路閥的負荷，從而可以選擇較小的比例多路閥，降低成本。或者優選地，分配液壓子系統33和攪拌清洗冷卻液壓子系統34中的至少一個的進油口也可以連接至一片比例多路閥211的一個輸出油路。如圖7所示，在根據本發明的第二實施例的混凝土泵車的液壓控制系統中，分配液壓子系統33的進油口連接至左側第一片比例多路閥211的一個輸出油路，通過該比例多路閥211向其供油。並且在該第二實施例中，攪拌清洗冷卻液壓子系統34的進油口通過流量閥22與第一液壓泵11的出油口連接。當然，在根據本發明的其他實施例中，分配液壓子系統33與攪拌清洗冷卻液壓子系統 34的位置時可以互換的。優選地，如圖8所示，在根據本發明的第三實施例的混凝土泵車的液壓控制系統中，流量控制組件2還包括分流閥M，其中，分流閥M的進油口連接至一片比例多路閥211 的一個輸出油路；分流閥M的第一出油口連接至分配液壓子系統33的進油口 ；分流閥M 的第二出油口連接至攪拌清洗冷卻液壓子系統34的進油口。該分流閥M的設置使得只需一片比例多路閥的一個輸出油路便可以控制分配液壓子系統33和攪拌清洗冷卻液壓子系統34兩個液壓系統。該分流閥M的分流比例可以根據需要進行調節。優選地，如圖9所示，原分配液壓子系統33的進油口處的壓力表332可以換為壓力傳感器33 ，當該壓力傳感器33 檢測到分配液壓子系統33中的分配壓力達到預設值時，可以將流量控制組件2中與分配液壓子系統33相連的輸出端的液壓流量減小，僅用來補充系統洩漏量；或者將流量控制組件2中與分配液壓子系統33相連的輸出端關閉，具體為將與分配液壓子系統33相連的流量閥22或比例多路閥的相應輸出油路關閉，使分配液壓子系統保壓。優選地，根據本發明的混凝土泵車的液壓控制系統還包括第二液壓泵12 ；以及泵送液壓系統35，其進油口與第二液壓泵12的出油口連接。本發明還提供了一種混凝土泵車，包括上述的任何一種混凝土泵車的液壓控制系統。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種混凝土泵車的液壓控制系統，包括 第一液壓泵(11)；流量控制組件O)，其輸入端與所述第一液壓泵(11)的出油口連接； 臂架液壓子系統(31)，其進油口與所述流量控制組件O)的輸出端連接； 支腿液壓子系統(32)，其進油口與所述流量控制組件O)的輸出端連接， 其特徵在於，還包括分配液壓子系統(3 和攪拌清洗冷卻液壓子系統(34)，所述分配液壓子系統(33)和攪拌清洗冷卻液壓子系統(34)中的至少一個的進油口與所述流量控制組件O)的輸出端連接。
2.根據權利要求1所述的混凝土泵車的液壓控制系統，其特徵在於，所述流量控制組件⑵包括比例多路閥組01)，所述比例多路閥組包括多片比例多路閥011)，形成至少第一組比例多路閥和第二組比例多路閥，每片所述比例多路閥011)包括多個輸出油路，其中，所述臂架液壓子系統(31)的多個進油口分別與所述比例多路閥組中的第一組比例多路閥的多個輸出油路連接；所述支腿液壓子系統(32)的進油口與所述比例多路閥組中的第二組比例多路閥的一個或多個輸出油路連接。
3.根據權利要求1所述的混凝土泵車的液壓控制系統，其特徵在於， 所述第一液壓泵(11)為負荷敏感泵，其上設有負荷敏感閥(111)，所述分配液壓子系統(3 的進油口和/或攪拌清洗冷卻液壓子系統(34)的進油口與所述負荷敏感閥(111)之間連接有單向閥(23)，所述單向閥03)朝向所述負荷敏感閥 (111)的方向導通。
4.根據權利要求1所述的混凝土泵車的液壓控制系統，其特徵在於，所述第一液壓泵 (11)為排量可調變量泵。
5.根據權利要求1-4中任何一項所述的混凝土泵車的液壓控制系統，其特徵在於，所述流量控制組件( 還包括一個或兩個流量閥(22)，其中，每個所述流量閥0 的進油口連接至所述第一液壓泵(11)的出油口 ； 每個所述流量閥0 的出油口連接至所述分配液壓子系統(3 和攪拌清洗冷卻液壓子系統(34)中的一個的進油口。
6.根據權利要求2所述的混凝土泵車的液壓控制系統，其特徵在於，所述分配液壓子系統(33)和所述攪拌清洗冷卻液壓子系統(34)中的至少一個的進油口連接至一片所述比例多路閥011)的一個輸出油路。
7.根據權利要求6所述的混凝土泵車的液壓控制系統，其特徵在於，所述流量控制組件( 還包括分流閥(M)，其中，所述分流閥04)的進油口連接至一片所述比例多路閥011)的一個輸出油路； 所述分流閥04)的第一出油口連接至所述分配液壓子系統(3 的進油口 ； 所述分流閥04)的第二出油口連接至所述攪拌清洗冷卻液壓子系統(34)的進油口。
8.根據權利要求2所述的混凝土泵車的液壓控制系統，其特徵在於，所述流量控制組件( 還包括一個流量閥(22)，所述流量閥0 的進油口連接至所述第一液壓泵(11)的出油口，所述流量閥0 的出油口連接至所述分配液壓子系統(33) 和攪拌清洗冷卻液壓子系統(34)中的一個的進油口 ；所述分配液壓子系統(3 和所述攪拌清洗冷卻液壓子系統(34)中的另一個連接至一片所述比例多路閥011)的一個出油口。
9.根據權利要求1所述的混凝土泵車的液壓控制系統，其特徵在於，所述分配液壓子系統(3 的進油口處設有壓力傳感器(33 )，當所述壓力傳感器(332a)檢測到所述分配液壓子系統(3 中的分配壓力達到預設值時，所述流量控制組件( 中與所述分配液壓子系統(3 相連的輸出端的液壓流量被減小或關閉。
10.根據權利要求1所述的混凝土泵車的液壓控制系統，其特徵在於，還包括第二液壓泵(12)；泵送液壓系統(35)，其進油口與所述第二液壓泵(1 的出油口連接。
11.一種混凝土泵車，其特徵在於，包括權利要求1-10中任何一項所述的混凝土泵車的液壓控制系統。
全文摘要
本發明披露了一種混凝土泵車及其液壓控制系統，該液壓控制系統包括第一液壓泵(11)；流量控制組件(2)，其輸入端與第一液壓泵(11)的出油口連接；臂架液壓子系統(31)，其進油口與流量控制組件(2)的輸出端連接；支腿液壓子系統(32)，其進油口與流量控制組件(2)的輸出端連接，還包括分配液壓子系統(33)和攪拌清洗冷卻液壓子系統(34)，分配液壓子系統(33)和攪拌清洗冷卻液壓子系統(34)中的至少一個的進油口與流量控制組件(2)的輸出端連接。該液壓控制系統更簡單，成本更低，故障率更低，方便功率的統一調配。
文檔編號F15B13/02GK102312873SQ20111024059
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月19日 優先權日2011年8月19日
發明者李沛林 申請人:長沙中聯重工科技發展股份有限公司