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1、(10)申请公布号 CN 103603840 A (43)申请公布日 2014.02.26 CN 103603840 A (21)申请号 201310608249.6 (22)申请日 2013.11.26 F15B 13/02(2006.01) F15B 1/02(2006.01) (71)申请人 三一汽车制造有限公司 地址 410100 湖南省长沙市经济技术开发区 三一工业城 (72)发明人 代晴华 刘永东 孙丹 (54) 发明名称 集成液压阀组及液压驱动系统及混凝土泵 (57) 摘要 本发明公开了一种集成液压阀组及液压驱动 系统及混凝土泵。该集成液压阀组集成有液控换 向阀、 第一控制阀、 。
2、溢流阀、 第二控制阀和减压阀， 应用于泵送机构的液压驱动系统上时， 集成进油 口与压力油源连接， 第一工作油口与蓄能器连接， 第二工作油口、 第三工作油口分别与主油缸连接 ； 通过第一控制阀可以控制溢流阀的溢流压力， 因 此， 利用该集成液压阀组时， 可以根据需要通过第 一控制调节液压驱动系统的最高工作压力， 从而 使液压驱动系统满足低压和高压作业的需要 ； 另 外， 与现有技术相比， 该液压阀组结构更简单、 加 工和维护更便利。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附。
3、图4页 (10)申请公布号 CN 103603840 A CN 103603840 A 1/2 页 2 1. 一种集成液压阀组， 设置有阀体 （20） ， 所述阀体 （20） 上设置有集成进油口 （1） 、 集成 回油口 （2） 、 第一工作油口 （5） 、 第二工作油口 （6） 和第三工作油口 （7） ， 其特征在于， 所述集 成液压阀组上还设置有液控换向阀 （10） 、 第一控制阀 （9） 、 溢流阀 （8） 、 第二控制阀 （3） 和减 压阀 （11） ， 所述集成进油口 （1） 分别与溢流阀 （8） 进口、 液控换向阀 （10） P 口连接， 所述集 成回油口 （2） 与溢流阀 （8）。
4、 出口、 液控换向阀 （10） T 口、 第二控制阀 （3） T 口连接 ； 所述第二 工作油口 （6） 与液控换向阀 （10） A 口连接， 第三工作油口 （7） 与液控换向阀 （10） B 口连接 ； 所述第一工作油口 （5） 分别与减压阀 （11） 进口、 第二控制阀 （3） P 口连接 ； 所述第一控制阀 （9） P 口与减压阀 （11） 出口连接， A 口与溢流阀 （8） 的液控口连接， 用于调整所述溢流阀 （8） 的溢流压力 ； 所述第二控制阀 （3） A 口、 B 口与液控换向阀 （10） 的液控口连接， 所述第二控 制阀 （3） 用于控制所述液控换向阀 （10） 动作。 2. 。
5、根据权利要求 1 所述的集成液压阀组， 其特征在于， 所述阀体 （20） 上还设有集成泄 油口 （4） ， 所述减压阀 （11） 、 液控换向阀 （10） 的泄油口分别与集成泄油口 （4） 连接。 3. 根据权利要求 2 所述的集成液压阀组， 其特征在于， 所述第一控制阀 （9） 为电控两位 三通， 所述电控两位三通阀的 T 口与集成泄油口 （4） 连接 ； 或者， 所述第一控制阀 （9） 为电 控通断阀。 4. 根据权利要求 1 所述的集成液压阀组， 其特征在于， 所述第二控制阀 （3） 为电控三位 四通阀， 且所述第二控制阀 （3） 的阀芯位于左位时， P 口与 B 口导通、 A 口与 T。
6、 口导通 ； 阀芯 位于中位时， P 口截至、 A 口、 B 口均与 T 口导通 ； 阀芯位于右位时， P 口与 A 口导通、 T 口与 B 口导通。 5. 根据权利要求 1 所述的集成液压阀组， 其特征在于， 所述液控换向阀 （10） 为三位四 通阀， 所述液控换向阀 （10） 的阀芯位于左位时， P 口与 B 口导通、 A 口与 T 口导通 ； 阀芯位于 中位时， P 口和 T 口导通、 A 口、 B 口截至 ； 阀芯位于右位时， P 口与 A 口导通、 T 口与 B 口导 通。 6. 根据权利要求 1 所述的集成液压阀组， 其特征在于， 所述阀体 （20） 上设置有第四工 作油口 （17。
7、） ， 所述集成液压阀组上还设置有补油阀 （16） ， 所述补油阀 （16） 的 P 口与集成进 油口 （1） 连接， T 口与集成回油口 （2） 连接， A 口与第四工作油口 （17） 连接。 7. 一种液压驱动系统， 其特征在于， 设置有液压泵 （15） 、 蓄能器 （14） 、 主油缸及权利要 求 1 至 6 任一项所述的集成液压阀组， 所述液压泵 （15） 与集成液压阀组的集成进油口 （1） 连接， 所述蓄能器 （14） 与第一工作油口 （5） 连接， 所述主油缸与第二工作油口 （6） 、 第三工 作油口 （7） 连接。 8. 根据权利要求 7 所述的液压驱动系统， 其特征在于， 所述。
8、主油缸包括第一油缸 （12） 和第二油缸 （13） ； 所述第一油缸 （12） 的无杆腔与第二油缸 （13） 的无杆腔相连， 所述第二工 作油口 （6） 与第一油缸 （12） 的有杆腔相连， 所述第三工作油口 （7） 与第二油缸 （13） 的有杆 腔相连 ； 或， 所述第一油缸 （12） 的有杆腔与第二油缸 （13） 的有杆腔相连， 所述第二工作油 口 （6） 与第一油缸 （12） 的无杆腔相连， 所述第三工作油口 （7） 与第二油缸 （13） 的无杆腔相 连。 9. 根据权利要求 8 所述的液压驱动系统， 其特征在于， 所述阀体 （20） 上设置有第四工 作油口 （17） ， 所述集成液压阀。
9、组上还设置有补油阀 （16） ， 所述补油阀 （16） 的 P 口与集成进 油口 （1） 连接， T 口与集成回油口 （2） 连接， A 口与第四工作油口 （17） 连接 ； 所述第四工作 权 利 要 求 书 CN 103603840 A 2 2/2 页 3 油口 （17） 通过补油路与第一油缸 （12） 的有杆腔连接。 10. 一种混凝土泵， 其特征在于， 设置有泵送机构及权利要求 7 至 9 任一项所述的液压 驱动系统， 所述主油缸驱动所述泵送机构的砼活塞运动。 权 利 要 求 书 CN 103603840 A 3 1/4 页 4 集成液压阀组及液压驱动系统及混凝土泵 技术领域 0001 。
10、本发明涉及液压传动技术， 具体涉及一种集成液压阀组 ； 另外， 本发明还涉及具有 该集成液压阀组的液压驱动系统和混凝土泵。 背景技术 0002 目前， 在混凝土泵上， 泵送机构是最为核心的构成部分之一， 它通常设置有两个主 油缸、 两个输送缸、 两个砼活塞、 S 阀、 摆阀油缸及料斗， 每个主油缸的活塞杆连接一个砼活 塞， 砼活塞滑动设置于输送缸内， 摆阀油缸驱动 S 阀交替地与两个主油缸连通 ； 当主油缸的 活塞杆缩回时， 输送缸与料斗连通， 并从料斗内吸入混凝土， 当活塞杆伸出时， 输送缸与 S 阀连通， 并泵出混凝土。 0003 为泵送机构提供动力的液压驱动系统设置有液压油箱、 液压泵和。
11、液压阀组， 液压 泵从液压油箱吸入液压泵， 并经液压阀组至主油缸， 从而驱动主油缸动作 ； 为实现高低压切 换及主油缸换向功能， 现有的液压阀组集成了插装阀组件、 高低压泵送用电磁换向阀及高 低压切换用电磁换向阀， 导致该液压阀组存在体积大、 油道复杂、 加工检修困难的缺点。 发明内容 0004 有鉴于此， 本发明提出一种集成液压阀组， 与现有技术相比， 该集成液压阀组结构 简单， 易于加工和检修。 在此基础上， 本发明还提出一种具有该集成液压阀组的液压驱动系 统和混凝土泵。 0005 一方面， 本发明提出一种集成液压阀组， 设置有阀体， 所述阀体上设置有集成进油 口、 集成回油口、 第一工作。
12、油口、 第二工作油口和第三工作油口 ； 所述集成液压阀组上还设 置有液控换向阀、 第一控制阀、 溢流阀、 第二控制阀和减压阀， 所述集成进油口分别与溢流 阀进口、 液控换向阀P口连接， 所述集成回油口与溢流阀出口、 液控换向阀T口、 第二控制阀 T 口连接 ； 所述第二工作油口与液控换向阀 A 口、 第三工作油口与液控换向阀 B 口连接 ； 所 述第一工作油口分别与减压阀进口、 第二控制阀P口连接 ； 所述第一控制阀P口与减压阀出 口连接， A 口与溢流阀的液控口连接， 用于调整所述溢流阀的溢流压力 ； 所述第二控制阀 A 口、 B 口与液控换向阀的液控口连接， 所述第二控制阀用于控制所述液控。
13、换向阀动作。 0006 进一步地， 所述阀体上还设有集成泄油口， 所述减压阀、 液控换向阀的泄油口分别 与集成泄油口连接。 0007 进一步地， 所述第一控制阀为电控两位三通， 所述电控两位三通阀的 T 口与集成 泄油口连接 ； 或者， 所述第一控制阀为电控通断阀。 0008 进一步地， 所述第二控制阀为电控三位四通阀， 且所述第二控制阀的阀芯位于左 位时， P 口与 B 口导通、 A 口与 T 口导通 ； 阀芯位于中位时， P 口截至、 A 口、 B 口均与 T 口导 通 ； 阀芯位于右位时， P 口与 A 口导通、 T 口与 B 口导通。 0009 进一步地， 所述液控换向阀为三位四通阀，。
14、 所述液控换向阀的阀芯位于左位时， P 口与 B 口导通、 A 口与 T 口导通 ； 阀芯位于中位时， P 口和 T 口导通、 A 口、 B 口截至 ； 阀芯位 说 明 书 CN 103603840 A 4 2/4 页 5 于右位时， P 口与 A 口导通、 T 口与 B 口导通。 0010 进一步地， 所述阀体上设置有第四工作油口， 所述集成液压阀组上还设置有补油 阀， 所述补油阀的 P 口与集成进油口连接， T 口与集成回油口连接， A 口与第四工作油口连 接。 0011 本发明提出的集成液压阀组集成有液控换向阀、 第一控制阀、 溢流阀、 第二控制阀 和减压阀， 应用于泵送机构的液压驱动系。
15、统上时， 集成进油口与压力油源连接， 第一工作油 口与蓄能器连接， 第二工作油口、 第三工作油口分别与主油缸连接， 当第一控制阀没有导通 减压阀和溢流阀时， 溢流阀的溢流压力根据自身先导弹簧确定， 相应地， 该溢流压力为液压 驱动系统最高工作压力， 泵送机构在该状态下进行泵送作业俗称低压泵送 ； 当第一控制阀 导通减压阀和溢流阀时， 溢流阀压力根据先导弹簧和液控口压力同时确定， 相应地， 该溢流 压力为液压驱动系统最高工作压力， 因该状态下的溢流压力高于前者， 所以泵送机构在该 状态下进行泵送作业俗称高压泵送。根据上述分析可知， 该集成液压阀组可以帮助液压驱 动系统完成高低压切换， 并且， 与。
16、现有技术相比， 该液压阀组结构更简单、 加工和维护更便 利。 0012 另一方面， 本发明还提出一种液压驱动系统， 设置有液压泵、 蓄能器、 主油缸及上 述任一项的集成液压阀组， 所述液压泵与集成液压阀组的集成进油口连接， 所述蓄能器与 第一工作油口连接， 所述主油缸与第二工作油口、 第三工作油口连接。 0013 进一步地， 所述主油缸包括第一油缸和第二油缸 ； 所述第一油缸的无杆腔与第二 油缸的无杆腔相连， 所述第二工作油口与第一油缸的有杆腔相连， 所述第二工作油口与第 二油缸的有杆腔相连 ； 或， 所述第一油缸的有杆腔与第二油缸的有杆腔相连， 所述第二工作 油口与第一油缸的无杆腔相连， 所。
17、述第二工作油口与第二油缸的无杆腔相连。 0014 进一步地， 所述阀体上设置有第四工作油口， 所述集成液压阀组上还设置有补油 阀， 所述补油阀的 P 口与集成进油口连接， T 口与集成回油口连接， A 口与第四工作油口连 接 ； 所述第四工作油口通过补油路与第一油缸的有杆腔连接。 0015 显然， 利用上述集成液压阀组， 该液压驱动系统可以完成高低压切换功能， 并且， 还可方便液压驱动系统的维护。 0016 又一方面， 本发明还提出一种混凝土泵， 设置有泵送机构及上述任一项的液压驱 动系统， 所述主油缸驱动所述泵送机构的砼活塞运动。 0017 显然， 利用上述液压驱动系统可以使混凝土泵在高压或。
18、低压两种状态下进行泵送 作业， 并且为混凝土泵的维护提供便利。 附图说明 0018 构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解， 本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。在附图中 ： 0019 图 1 为本发明具体实施例的集成液压阀组的结构原理图之一 ； 0020 图 2 为本发明具体实施例的液压驱动系统的结构原理图之一， 该液压驱动系统中 设置有有图 1 所示的集成液压阀组 ； 0021 图 3 为本发明具体实施例的集成液压阀组的结构原理图之二 ； 0022 图 4 为本发明具体实施例的液压驱动系统的结构原理图之二， 该液压驱动系统中 说 明 书。
19、 CN 103603840 A 5 3/4 页 6 设置有有图 3 所示的集成液压阀组。 0023 附图标记说明 ： 0024 1集成进油口 2集成回油口 3第二控制阀 4集成泄油口 0025 5第一工作油口 6第二工作油口 7第三工作油口 8溢流阀 0026 9第一控制阀 10液控换向阀 11减压阀 12第一油缸 0027 13第二油缸 14蓄能器 15液压泵 16补油阀 0028 17第四工作油口 18补油路 20阀体 具体实施方式 0029 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本发明中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面结合附图 1 至 4 对本发明的具体实施例进行详细说明。如图。
20、 1 所示， 本发明 具体实施例提出的集成液压阀组设置有阀体 20， 阀体 20 上设置有集成进油口 1、 集成回油 口2、 集成泄油口4、 第一工作油口5、 第二工作油口6和第三工作油口7 ； 该集成液压阀组上 设置有液控换向阀 10、 第一控制阀 9、 溢流阀 8、 第二控制阀 3 和减压阀 11， 集成进油口 1 分 别与溢流阀 8 进口、 液控换向阀 10 的 P 口连接， 集成回油口 2 与溢流阀 8 出口、 液控换向阀 10 的 T 口、 第二控制阀 3T 口连接 ； 第二工作油口 6 与液控换向阀 10 的 A 口、 第三工作油口 7 与液控换向阀 10 的 B 口连接 ； 第一。
21、工作油口 5 分别与减压阀 11 进口、 第二控制阀 3P 口 连接 ； 第一控制阀 9 的 P 口与减压阀 11 出口连接， A 口与溢流阀 8 的液控口连接， 用于调整 溢流阀 8 的溢流压力 ； 第二控制阀 3 的 A 口、 B 口与液控换向阀 10 的液控口连接， 第二控制 阀 3 用于控制液控换向阀 10 动作 ； 减压阀 11、 液控换向阀 10 的泄油口分别与集成泄油口 4 连接。 0030 其中， 第一控制阀 9 为两位三通电磁阀， 两位三通电磁阀的 T 口与集成泄油口 4 连 接， 且第一控制阀 9 的阀芯位于下位时， A 口与 T 口导通， 阀芯位于上位时， A 口与 P 。
22、口导通 ； 第二控制阀 3 为电控三位四通阀， 且第二控制阀 3 的阀芯位于左位时， P 口与 B 口导通、 A 口 与 T 口导通 ； 阀芯位于中位时， P 口截至、 A 口、 B 口均与 T 口导通 ； 阀芯位于右位时， P 口与 A 口导通、 T 口与 B 口导通。 ； 液控换向阀 10 为三位四通阀， 液控换向阀 10 的阀芯位于左位 时， P 口与 B 口导通、 A 口与 T 口导通 ； 阀芯位于中位时， P 口和 T 口导通、 A 口、 B 口截至 ； 阀 芯位于右位时， P 口与 A 口导通、 T 口与 B 口导通。 0031 图 2 为设置有上述集成液压阀组的液压驱动系统， 该。
23、液压驱动系统可用于混凝土 泵上， 它用于驱动泵送机构的砼活塞进行往复运动。下面结合该液压驱动系统的工作过程 来说明上述集成液压阀组的工作原理。 0032 如图2所示， 该液压驱动系统设置有液压泵15、 蓄能器14、 主油缸及上述的集成液 压阀组， 液压泵15与集成液压阀组的集成进油口1连接， 蓄能器14与第一工作油口5连接， 主油缸与第二工作油口6、 第三工作油口7连接 ； 主油缸包括第一油缸12和第二油缸13， 第 一油缸 12 的有杆腔与第二油缸 13 的有杆腔通过液压管路相连， 第二工作油口 6 与第一油 缸 12 的无杆腔相连， 第二工作油口 6 与第二油缸 13 的无杆腔相连。图 2。
24、 中所示为该液压 驱动系统处于初始状态， 其中， 液控换向阀处于中位， 第二控制阀 3 处于中位， 第一控制阀 9 工作在下位， 此时液压泵 15 输出的液压油经溢流阀 11 回油箱。 0033 当 DT1 不得电、 DT2 得电时， 第一控制阀 9 工作在下位， 第二控制阀 3 工作在左位， 说 明 书 CN 103603840 A 6 4/4 页 7 蓄能器内的压力油经第二控制阀 3 的 P 口、 B 口进入液控换向阀的左腔， 压力油驱使液控换 向阀阀芯移动， 从而使液控换向阀工作在左位 ； 此时， 液压泵 15 输出的液压油经液控换向 阀的 P 口、 B 口及第三工作油口 7 进入第二油。
25、缸 13 的无杆腔， 从而驱使第二油缸 13 的活塞 杆伸出 ； 相应地， 第二油缸 13 有杆腔内的液压油进入第一油缸 12 的有杆腔， 驱使第一油缸 12 的活塞杆缩回， 第一油缸 12 无杆腔内的液压油经液控换向阀 A 口、 T 口及集成回油口 2 回到油箱。当 DT1 不得电、 DT3 得电时， 液压油从第一油缸 12 的无杆腔进入， 从第二油缸 13 的无杆腔回油箱， 相应地， 第一油缸 12 和第二油缸 13 的活塞杆改变运动方向。在 DT1 不得 电的状态下， 液压驱动系统的最高工作压力由溢流阀 11 的先导弹簧决定 ； 当系统压力达到 溢流阀 11 的设定值时， 溢流阀 11 。
26、即开始溢流。 0034 当 DT1 得电时， 第一控制阀 9 工作在上位， 蓄能器内压力油经减压阀、 第一控制阀 9 进入溢流阀 11 的液控口， 进而调高溢流阀 11 的溢流压力， 最终提高液压驱动系统的最高 工作压力。 0035 因此， 利用该集成液压阀组可以使液压驱动系统可以根据需要调整最高工作压 力， 从而满足泵送机构高低压泵送作业的需要。 0036 图3示出了另一种集成液压阀组， 与图1不同的是， 该集成液压阀组还设置有第四 工作油口 17 和补油阀 16， 补油阀 16 的 P 口与集成进油口 1 连接， T 口与集成回油口 2 连 接， A 口与第四工作油口 17 连接。下面结合。
27、液压驱动系统来说明该集成液压阀组的工作原 理。 0037 图 4 为设置有图 3 所示集成液压阀组的液压驱动系统的结构原理图 ； 从图 4 中可 以看出， 该液压驱动系统与图 2 不同的是， 增加了补油阀 16 和补油路 18， 补油阀 16 和补油 路 18 对两油缸 12、 13 的连通腔进行补油， 防止两油缸 12、 13 因连通腔液压油泄露而导致油 缸行程不到位， 以及， 补油阀 16 和补油路 18 还可对两油缸 12、 13 的连通腔的液压油进行置 换， 防止连通腔液压油油温过高。集成液压阀组的第四工作油口 17 通过补油路 18 与第一 油缸 12 的有杆腔相连。 0038 当然。
28、， 在其它实施例第一控制阀 9 还可以采用电控通断阀来代替上述的二位三通 电磁阀。 0039 另外， 第一油缸 12、 第二油缸 13 和集成液压阀组的连接关系也可以采用下述形 式 ： 第一油缸 12 的无杆腔与第二油缸 13 的无杆腔相连， 第二工作油口 6 与第一油缸 12 的 有杆腔相连， 第二工作油口 6 与第二油缸 13 的有杆腔相连。 0040 在上述基础上， 本发明具体实施例还提出一种混凝土泵， 设置有泵送机构及上述 的液压驱动系统， 主油缸用于驱动泵送机构的砼活塞运动。 0041 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精 神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103603840 A 7 1/4 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103603840 A 8 2/4 页 9 图 2 说 明 书 附 图 CN 103603840 A 9 3/4 页 10 图 3 说 明 书 附 图 CN 103603840 A 10 4/4 页 11 图 4 说 明 书 附 图 CN 103603840 A 11 。