闭式液压系统及包括该液压系统的钻机技术方案

本实用新型专利技术涉及闭式液压系统及包括该液压系统的钻机。液压系统包括闭式液压泵，工作缸和溢流阀，活塞将缸室分为无杆腔和活塞杆腔，泵出油口和回油口分别与无杆腔和活塞杆腔油口连通，溢流阀并联在工作缸和泵之间，溢流阀进油口接在无杆腔油口和泵出油口之间，溢流阀排油口与油箱线连通，在溢流阀进油口之前串联设置先导单向阀，其进油口与溢流阀进油口连通，其出油口接在无杆腔油口和泵出油口之间，在工作缸和泵之间并联设置顺序阀，其出油口与先导单向阀的控制口连通，其进油口接在泵回油口和活塞杆腔油口之间。钻机包括上述液压系统。液压系统能在工作缸操作期间自己自动补充和泄放压力油而无需电控制部件的辅助。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及闭式液压系统及包括该液压系统的钻机。液压系统包括闭式液压泵，工作缸和溢流阀，活塞将缸室分为无杆腔和活塞杆腔，泵出油口和回油口分别与无杆腔和活塞杆腔油口连通，溢流阀并联在工作缸和泵之间，溢流阀进油口接在无杆腔油口和泵出油口之间，溢流阀排油口与油箱线连通，在溢流阀进油口之前串联设置先导单向阀，其进油口与溢流阀进油口连通，其出油口接在无杆腔油口和泵出油口之间，在工作缸和泵之间并联设置顺序阀，其出油口与先导单向阀的控制口连通，其进油口接在泵回油口和活塞杆腔油口之间。钻机包括上述液压系统。液压系统能在工作缸操作期间自己自动补充和泄放压力油而无需电控制部件的辅助。【专利说明】闭式液压系统及包括该液压系统的钻机
本技术涉及用于驱动液压缸的液压系统，特别是利用闭式液压泵来驱动液压缸的闭式液压系统。本技术还涉及包括这种液压系统的钻机，特别用于在矿场中钻炮眼。
技术介绍
根据压力油的循环方式，可以将液压系统分为闭式系统和开式系统。在对油箱体积有限制要求的工况下，如钻凿机械，行走机械，起重机械等中，因为空间有限，通常采用闭式液压系统。闭式液压系统与开式液压系统相比省去了一些部件，所以油箱体积可以做得相对较小。不过，为了补偿液压系统中的泄漏(主要由于使用闭式液压泵)，通常需要进行补油。 图1显示了一种传统的用于驱动液压工作缸的闭式液压系统，其能够自动地进行补充压力油和泄放多余的压力油。如图1所示，该液压系统包括闭式液压泵I’，液压工作缸4’，电子开关阀(图中为常闭式二位二通电磁换向阀5’ )和溢流阀6’。在图1中，液压工作缸4’为单(活塞杆)双作用缸，缸室被活塞(未标出)分为两个腔，左腔为无杆腔，右腔为活塞杆腔，活塞杆与工作部件(未示出)相连接，以传递运动。如图1所示，液压泵I’的出油口 BI和回油口 Al分别与液压工作缸4’的无杆腔油口 B4和活塞杆腔油口 A4相连通，二位二通电磁换向阀5’和溢流阀6’并联在液压工作缸4’和液压泵I’之间，其中溢流阀6’的控制口 B6’与电子开关阀的进油口 A5’相连，溢流阀6’的进油口 C6’接在液压工作缸4’的无杆腔油口 B4和液压泵I’的出油口 BI之间，溢流阀6’的排油口 A6’和电子开关阀的出油口 B5’则分别与油箱线相连通。在液压工作缸4’的活塞杆腔油口 A4和液压泵I’的回油口 Al之间还设置了一个单向阀2’，该单向阀2’的进油口 A2与补油线2相连通，出油口 B2与液压泵I’的回油口 Al相连通。此外，为防止液压工作缸4’的活塞运动不平稳(液压缸垂直或倾斜放置时，工作部件因重力作用而下落所致)，该液压系统中在液压泵I’的回油口 Al和活塞杆腔油口 A4之间串联设置了一个平衡阀3’，其控制口 C3也接在液压泵I’的出油口 BI和液压工作缸4’的无杆腔油口 B4之间。在图1中，平衡阀3’为单向顺序阀的形式，由一个顺序阀和一个与之并联的单向阀组成。 图1所示的闭式液压系统运行如下。当液压工作缸4’要延伸(向右运动)时，压力油从液压泵I’的出油口 BI流动到液压工作缸4’的无杆腔油口 B4 ;同时，压力油也连通至溢流阀6’的进油口 C6’和平衡阀3’的控制口 C3。此时，二位二通电磁换向阀5’仍处于“关闭”位置，因此溢流阀6’处于高压力水平，这意味着溢流阀处于关闭状态，压力油不能通过溢流阀6’从进油口 C6’流动到排油口 A6’。随着液压泵从出油口 BI泵送压力油进入无杆腔油口 B4，推动液压工作缸4’的活塞向右运动，压力油从活塞杆腔油口 A4流动到平衡阀3 ‘的油口 B3。由于平衡阀3’的控制口 C3处的压力，使其顺序阀打开，所以压力油通过平衡阀3’从油口 B3流动到油口 A3，然后回流到闭式泵I’的回油口 Al。此外，由于闭式泵I’通常存在泄漏，所以该液压系统还设置了补油线1，用以补充压力油给闭式泵的补油口 Cl，以补偿液压系统中的泄漏。但是，由于液压缸4’的无杆腔和活塞杆腔具有不同的容积，因此还需要在液压工作缸4’延伸时补充压力油给闭式泵I’的回油口 Al。因此，该液压系统还存在补油线2，用于在延伸时自动补充压力油，从单向阀2’的进油口 A2经出油口 B2到回油口 Al。 当液压工作缸4’要回缩(向左运动)时，压力油从闭式泵I’的回油口 Al流动到单向阀2’的出油口 B2和平衡阀3’的油口 A3。此时，压力油可以自由地通过平衡阀3’(经其单向阀)从油口 A3流动到油口 B3，然后流到液压缸4’的活塞杆腔油口 A4。然后，压力油推动液压缸4’的活塞向左运动，使压力油从无杆腔油口 B4流动到溢流阀6’的进油口 C6’，平衡阀3’的控制口 C3和闭式泵I’的出油口 BI。同样，由于闭式泵I’存在泄漏，补油线I会补充压力油给闭式泵的补油口 Cl，以补偿液压系统中的泄漏。同样，由于液压缸4’的无杆腔和活塞杆腔具有不同的容积，因此在液压工作杠4’回缩时需要泄放压力油到油箱。当液压缸4’回缩时，二位二通电磁换向阀5’此时已在电控制部件的作用下处于“打开”位置，使溢流阀6’打开。这使得多余的压力油可以通过溢流阀6’经油箱线流动到油箱中。 上述传统的采用闭式泵的自动闭式液压系统的缺点是:虽然系统能够自动进行补油和泄油，但是需要额外的电控制部件来控制二位二通电磁换向阀5’，使得整个液压系统比较复杂；成本较高；更容易故障。
技术实现思路
根据本技术的第一方面，提供一种闭式液压系统，用于驱动液压工作缸。该液压系统包括闭式液压泵，液压工作缸和溢流阀，液压工作缸的活塞将缸室分为无杆腔和活塞杆腔，其中所述液压泵的出油口和回油口分别与所述液压工作缸的无杆腔和活塞杆腔的油口相连通，所述溢流阀并联在所述液压工作缸和液压泵之间，其中所述溢流阀的进油口接在所述液压工作缸的无杆腔油口和所述液压泵的出油口之间，所述溢流阀的排油口与油箱线相连通，其特征在于，在所述溢流阀的进油口之前还串联设置先导单向阀，该先导单向阀的进油口与所述溢流阀的进油口相连通，其出油口接在所述液压工作缸的无杆腔油口和所述液压泵的出油口之间，并且，在所述液压工作缸和液压泵之间并联设置了顺序阀，该顺序阀的出油口与所述先导单向阀的控制口相连通，该顺序阀的进油口接在所述液压泵的回油口和所述液压工作缸的活塞杆腔油口之间。以此方式，所述液压系统能在工作缸操作期间自己自动补充和泄放液压油，而无需任何电控制部件的辅助。 优选地，闭式液压泵还包括补油口，其与第一补油线相连通，用以补偿液压系统中压力油的泄漏。 优选地，在液压工作缸的活塞杆腔的油口和液压泵的回油口之间还设置了单向阀，该单向阀的进油口与第二补油线相连通，出油口与液压泵的回油口相连通。在实施例中，该单向阀的出油口也与所述顺序阀的进油口相连通。以此方式，可以在液压工作缸回缩时自动补充压力油给液压泵的回油口。 优选地，该液压系统中在液压泵的回油口和液压工作缸的活塞杆腔的油口之间串联设置了平衡阀，其控制口接在液压泵的出油口和液压工作缸的无杆腔的油口之间。在实施例中，平衡阀为单向顺序阀的形式。 在实施例中，所述顺序阀为二位三通阀的形式，其另一油口与所述油箱线相连通。 根据本技术的第二方面，提供一种钻机，其包括上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种闭式液压系统，用于驱动液压工作缸，该液压系统包括闭式液压泵，液压工作缸和溢流阀，所述液压工作缸的活塞将缸室分为无杆腔和活塞杆腔，其中所述液压泵的出油口和回油口分别与所述液压工作缸的无杆腔和活塞杆腔的油口相连通，所述溢流阀并联在所述液压工作缸和液压泵之间，其中所述溢流阀的进油口接在所述液压工作缸的无杆腔油口和所述液压泵的出油口之间，所述溢流阀的排油口与油箱线相连通，其特征在于，在所述溢流阀的进油口之前还串联设置先导单向阀，该先导单向阀的进油口与所述溢流阀的进油口相连通，其出油口接在所述液压工作缸的无杆腔油口和所述液压泵的出油口之间，并且，在所述液压工作缸和液压泵之间并联设置了顺序阀，该顺序阀的出油口与所述先导单向阀的控制口相连通，该顺序阀的进油口接在所述液压泵的回油口和所述液压工作缸的活塞杆腔油口之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁湖斌，
申请(专利权)人：山特维克知识产权股份有限公司，
类型：新型
国别省市：瑞典;SE