[0001] 本发明涉及液压技术领域，具体地，涉及一种用于液压油杆的增压系统及其快速制动方法。

[0002] 在液压系统中，液压油缸是必不可少的液压元件之一，液压油缸在今天的机械上用的相当的普遍，在很多的特殊情况下都要用到；液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比；液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。

[0003] 传统的工作液压油缸，一般采用阀控制缸的技术，要实现大载荷与超大载荷的加载与保压，必须配备多套高压力、大流量的液压泵，及其多组大功率的电机，液压系统庞大复杂，一些工况还需要配备冷却系统，制造成本非常昂贵，耗能严重，造成了极大的资源浪费。

[0004] 针对液压油缸的结构特征，行业内进行了相关研究和设计，如及一种工程机械液压油箱气动增压系统，包括空气压缩机、换向阀、干燥器、再生储气罐、储气罐、减压阀、液压油箱和溢流阀；空气压缩机与原动机相连，由原动机进行驱动；换向阀连接在空气压缩机出口与干燥器进口之间；再生储气罐、储气罐分别与干燥器出口相连；减压阀连接在储气罐与液压油箱之间；溢流阀安装在液压油箱上，通过向液压油箱内输入压缩空气，从而提高液压泵吸油口压力，避免吸空现象。

[0005] 然而，由于气体具有较高的可压缩性，当使用压缩空气尝试增压时，气体压力可能会随体积变化而波动，导致压力不稳定，影响液压泵的正常吸油；并且向液压油箱内输入压缩空气可能导致空气混入液压油中，形成气泡，这些气泡若被吸入液压泵，会引起“气穴现象”，导致泵工作效率下降、噪音增大，甚至损坏泵体。

[0069] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0070] 除非另外定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

[0071] 实施例1

[0072] 如图1‑8所示，本实施例公开一种用于液压油杆的增压系统，包括多组驱动系统，其特征在于，所述驱动系统包括：液压油箱1、多联泵系统2、快速制动模块3、溢流模块4和冷却模块5；液压油箱1通过供油管道6连接液压油缸，液压油缸还通过回油管道7连回液压油箱1；

[0073] 供油管道6上连接多联泵系统2，用于将液压油箱1内的液压油流入供油管道6，快速制动模块3设置在液压油箱1与液压油缸连通供油管道6上，用于为液压油增加压力；

[0074] 回油管道7上设有冷却模块5，用于将液压油缸流回的液压油进行降温处理；

[0075] 快速制动模块3包括供油制动模块301和回油模块302，供油制动模块301分别设置在供油管道6和回油管道7上，回油模块302设置在和回油管道7上；

[0076] 多联泵系统2还通过溢流管道8连通回油管道7，溢流管道8上设有溢流模块4。

[0077] 工作时，将多联泵系统2驱动，高压使液压油箱1里的液压油流进供油管道6内，供油管道6内液压油均通过快速制动模块3进入液压油缸无杆腔，推动活塞杠向液压油缸有杆腔方向的端部移动，其液压油缸有杆腔内部的液压油通过回油管道7流回液压油箱1；

[0078] 当液压油缸需要快速驱动时，可控制其液压油缸有杆腔内部的液压油通过回油管道7的流回快速制动模块3，再从快速制动模块3流入液压油缸无杆腔，实现液压油缸的活塞杆快速伸出；

[0079] 当需要调节液压油缸的伸缩压力时，可将供油管道6的液压油通过溢流模块流回液压油箱1，对溢流模块4进行调节，从而控制溢流回液压油箱1的液压油，实现供油管道6的压力调节。

[0080] 作为一种具体的实施方式，多联泵系统2包括大液压泵201、小液压泵202和驱动电机203，驱动电机203分别连接大液压泵201和小液压泵202；

[0081] 供油管道6包括第一供油管道601和第二供油管道602，第一供油管道601和第二供油管道602分别将液压油箱1与快速制动模块3连通，第一供油管道601上设有大液压泵201，第二供油管道602上设有小液压泵202；

[0082] 溢流管道8包括第一溢流管道801和第二溢流管道802，大液压泵201还通过第一溢流管道801连通液压油箱1，小液压泵202还通过第二溢流管道802连通液压油箱1，第一溢流管道801和第二溢流管道802上均设有溢流模块4。

[0083] 具体的，多联泵系统2包括大液压泵201、小液压泵202和驱动电机203，当液压系统不需要全负荷工作时，可以只通过驱动电机203连动小液压泵202，小液压泵202可以提供合适的流量和压力；当液压系统需要提供高压力时，可通过驱动电203机连动大液压泵201，实现双联泵系统输出，从而提高液压油的压力，是一种提升液压系统性能、效率与灵活性的有效手段。

[0084] 具体的，溢流阀模块4包括溢流阀，在大液压泵201、小液压泵202与液压油箱1之间设有溢流管路，将溢流模块4分别设置两个溢流管路之间，当液压系统不需要全负荷工作时，可以通过控制溢流阀模块4，使多余的液压油回流到液压油箱1，而非无谓地在高压下循环，从而减少了热能损失和电能消耗，提高了系统的整体能效；溢流模块4作为安全阀，还可以防止因误操作或其他异常情况导致的压力骤增，超过油缸的承受极限，从而保护整个液压系统免受损坏；

[0085] 溢流模块4作为一个压力调节装置，还能够在液压回路中设定一个最大工作压力，当系统压力达到预设值时，溢流阀打开，多余油液被导回液压油箱1，从而限制了系统压力不会继续上升，实现了对液压油缸工作压力的有效控制。

[0086] 作为一种具体的实施方式，供油制动模块301包括第一电磁换向阀3011、第一液控单向阀3012和第一单向节流阀3013，

[0087] 第一电液换向阀3011设置于供油管道6和回油管道7上，

[0088] 第一液控单向阀3012和第一单向节流阀3013设置于供油管道6上；

[0089] 第一电液换向阀3011的第一通口通过第一液控单向阀3012和第一单向节流阀3013连通液压油缸的无杆腔，

[0090] 第一电液换向阀3011的第二通口通过回油管道7连通液压油缸的有杆腔；

[0091] 第一电液换向阀3011的第三通口通过多联泵系统2连通液压油箱1；

[0092] 第一电液换向阀3011的第四通口通过冷却模块5连通液压油箱1。

[0093] 具体的，第一电磁换向阀3011包括第一通口(A)、第二通口(B)、第三通口(P)和第四通口(T)共四个通口，分别连接液压油缸的无杆腔和有杆腔，以及多联泵系统2和冷却模块5连接的液压油箱1；

[0094] 当液压油缸需要快速驱动时，将第一电磁换向阀3011的一端线圈通电，使得第一通口(A)、第二通口(B)和第三通口(P)连通，实现将液压油缸的有杆腔的液压油通过回油管道7流入第一电磁换向阀3011的第二通口(B)，并从第一通口(A)通过供油管道6流回液压油缸的无杆腔，实现差动回路，使液压油缸的活塞杆快速伸出，通过将有杆腔的油液导向与无杆腔同向流动，充分利用了所有进入油缸的液压能，实现了更高的效率和更快的动作速度。

[0095] 作为一种具体的实施方式，回油模块302包括第二电磁换向阀3021、第二液控单向阀3022和第二单向节流阀3023，

[0096] 第二电磁换向阀3021还连通于供油管道6和回油管道7，

[0097] 第二液控单向阀3022和第二单向节流阀3023还连通于供油管道6；

[0098] 第二电磁换向阀3021的第一通口通过第二液控单向阀3022和第二单向节流阀3023连通液压油缸的无杆腔，

[0099] 第二电磁换向阀3021的第二通口也设有第二单向节流阀3023并连通液压油缸的有杆腔，第二电磁换向阀3021第二通口的第二单向节流阀3023与第二电磁换向阀3021第一通口的第二单向节流阀3023的反馈信号相互连接；

[0100] 第二电磁换向阀3021的第三通口通过多联泵系统2连通液压油箱1；

[0101] 第二电磁换向阀3021的第四通口通过冷却模块5连通液压油箱1。

[0102] 具体的，第二电磁换向阀3021也包括第一通口(A)、第二通口(B)、第三通口(P)和第四通口(T)共四个通口，分别连接液压油缸的无杆腔和有杆腔，以及多联泵系统2和冷却模块5连接的液压油箱1；

[0103] 由于第二电磁换向阀3021仅用电磁力驱动换向，通过第二电磁换向阀3021的液压油流量较小，当液压油缸驱动需要加压时，将多联泵系统2的大液压泵201启动，将第二电磁换向阀3021的一端线圈通电，使第二电磁换向阀3021的第一通口(A)连通第三通口(P)，第二电磁换向阀3021的第二通口(B)连通第四通口(T)，使液压油从第二电磁换向阀3021进入液压油缸无杆腔，从而使供油管道6调节到119L/min的供油流速，从而实现加压动作。

[0104] 实施例2

[0105] 如图1‑8所示，本实施例公开一种用于液压油杆的增压系统，包括多组驱动系统，其特征在于，所述驱动系统包括：液压油箱1、多联泵系统2、快速制动模块3、溢流模块4和冷却模块5；液压油箱1通过供油管道6连接液压油缸，液压油缸还通过回油管道7连回液压油箱1；

[0106] 供油管道6上连接多联泵系统2，用于将液压油箱1内的液压油流入供油管道6，快速制动模块3设置在液压油箱1与液压油缸连通供油管道6上，用于为液压油增加压力；

[0107] 回油管道7上设有冷却模块5，用于将液压油缸流回的液压油进行降温处理；

[0108] 快速制动模块3包括供油制动模块301和回油模块302，供油制动模块301分别设置在供油管道6和回油管道7上，回油模块302设置在和回油管道7上；

[0109] 多联泵系统2还通过溢流管道8连通回油管道7，溢流管道8上设有溢流模块4。

[0110] 作为一种具体的实施方式，溢流模块4为电磁溢流阀，电磁溢流阀的低压出口和高压出口分别连通回油管道7。

[0111] 具体的，溢流模块4包括电磁溢流阀，在电磁溢流阀内设置预设值；

[0112] 当液压系统压力达到预设值，电磁溢流阀打开，高压油经由高压出口泄放到低压侧，随后通过低压出口进入回油管道7，通过高压油的旁路回油至液压油箱1，能够快速释放多余的液压能，避免压力过度累积，以确保系统不过载，保护液压系统安全。

[0113] 作为一种具体的实施方式，冷却模块5为水冷却器，通过冷却模块5流动的水与回油管道7进行对流换热使液压油降温。

[0114] 由于高温会降低液压油的粘度，影响润滑效果，导致磨损加剧，甚至造成密封件损坏、泄漏增加；

[0115] 具体的，在液压油缸1的回油管道7上设有冷却模块5，用于将液压油缸流回的液压油进行降温处理，使液压油降温，从而创造一个更安全、健康的工作环境；还能避免液压油温度过高导致老化和氧化，产生沉淀物，堵塞过滤器和细小通道，从而延长液压元件和油液的使用寿命。

[0116] 实施例3

[0117] 如图1‑8所示，本实施例公开一种增压系统的快速制动方法，增压系统的快速制动方法包括以下：

[0118] S1:将多联泵系统2的一部分泵启动，使供油管道6气压增加，将液压油箱1的液压油流进供油管道6；

[0119] S2:供油管道6的液压油还通过溢流模块4流回液压油箱1，使供油管道6调节到95L/min的供油流速；

[0120] S3:将供油制动模块301的电磁换向阀一端线圈通电，实现将供油管道6内的液压油流入液压油缸的无杆腔，然后将回油模块302的电磁换向阀一端线圈通电，将液压油缸的有杆腔通过回油管道7流回液压油箱1，使液压油缸的活塞杆伸出；

[0121] S4:当液压油缸的活塞杆伸出到顶时，将供油制动模块301的电磁换向阀另一端线圈通电，实现将供油管道6内的液压油流入液压油缸的有杆腔；然后将回油模块302的电磁换向阀另一端线圈通电，将液压油缸的无杆腔通过回油管道7流回液压油箱1，使液压油缸的活塞杆缩回；

[0122] S5:当液压油缸需要快速驱动时，在活塞杆伸出时不开启回油模块302的电磁换向阀的通路，使得液压油缸的有杆腔的液压油通过回油管道7流入制动模块301的电磁换向阀，并通过电磁换向阀流入供油管道6，实现差动回路，使液压油缸的活塞杆快速伸出；

[0123] S6:当需要调节液压油缸的伸缩压力时，可通过控制溢流模块4流回液压油箱1的液压油来实现；也可以将多联泵系统2的另一部分泵启动，使供油管道6调节到119L/min的供油流速，从而实现加压动作。

[0124] 具体的，可控制其液压油缸有杆腔内部的液压油通过回油管道7的流回快速制动模块3，再从快速制动模块3流入液压油缸无杆腔，实现液压油缸的活塞杆快速伸出；

[0125] 可将供油管道6的液压油通过溢流模块流回液压油箱1，对溢流模块4进行调节，从而控制溢流回液压油箱1的液压油，实现供油管道6的压力调节。

[0126] 工作原理

[0127] 工作时，将多联泵系统2驱动，高压使液压油箱1里的液压油流进供油管道6内，供油管道6内液压油均通过快速制动模块3进入液压油缸无杆腔，推动活塞杠向液压油缸有杆腔方向的端部移动，其液压油缸有杆腔内部的液压油通过回油管道7流回液压油箱1；

[0128] 当液压油缸需要快速驱动时，可控制其液压油缸有杆腔内部的液压油通过回油管道7的流回快速制动模块3，再从快速制动模块3流入液压油缸无杆腔，实现液压油缸的活塞杆快速伸出；

[0129] 当需要调节液压油缸的伸缩压力时，可将供油管道6的液压油通过溢流模块流回液压油箱1，对溢流模块4进行调节，从而控制溢流回液压油箱1的液压油，实现供油管道6的压力调节。

[0130] 显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。