[发明专利]主推进液压系统和顶管机

说明书

技术领域

本发明涉及液压技术领域，特别涉及一种主推进液压系统和顶管机。

背景技术

顶管机是非开挖工程的常用设备，其借助主油缸等的推力，使工具管从工作井穿过土层，一直推送至接受井内吊起。顶管机能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡和地面建筑物，采用顶管机施工，不仅能节约占用土地所需的费用，还有助于减小污染以及降低道路堵塞，具有显著的经济效益和社会效益。

目前，顶管机主要由旋转挖掘系统、主推进液压推进系统、泥土输送系统、注浆系统、测量设备和电气系统等组成。其中，主推进液压系统是非常重要的组成部分，它用于提供顶管机向前推进的动力。现有的顶管机顶管液压推进液压系统由液压泵、主推进液压缸和主换向阀组成，是旋转挖掘系统和所施工管道的顶推动力系统。主换向阀通过对液压泵排出的液压油进行导向以使主推进液压缸伸出或收回。现有的主推进液压系统的缺陷在于：施工过程中负载变化频繁，容易造成液压系统压力波动大，主推进油缸相应也频繁受到较大的冲击，尤其是换向冲击较大，严重影响主推进油缸的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种主推进油缸所受冲击较小的主推进液压系统和顶管机。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供了一种主推进液压系统，包括：主换向阀、第一平衡阀、第二平衡阀、第一开关阀、第二开关阀和主推进油缸；其中，第一平衡阀的自由进油口与主换向阀的第一工作油口相通，自由出油口与主推进油缸的无杆腔相通，控制油口与第二平衡阀的自由进油口相通；第二平衡阀的自由进油口与主换向阀的第二工作油口相通，自由出油口与主推进油缸的有杆腔相通，控制油口与第一平衡阀的自由进油口相通；第一开关阀的第一油口与主推进油缸的无杆腔相通，第二油口与油箱相通；第二开关阀的第一油口与主推进油缸的有杆腔相通，第二油口与油箱相通；第一开关阀和第二开关阀均具有两种工作状态，在第一工作状态下，第一油口与第二油口相通；在第二工作状态下，第一油口与第二油口单向导通，且第一油口为出油口，第二油口为进油口；或第一油口和第二油口均截止。

进一步地，所述主推进液压系统还包括：设置于主换向阀与第一平衡阀之间的第一减压阀和第一单向阀；第一减压阀的进油口与主换向阀的第一工作油口相通，出油口与第一平衡阀的自由进油口相通；第一单向阀的自由进油口与第一平衡阀的自由进油口相通，自由出油口与主换向阀的第一工作油口相通。

进一步地，所述主推进液压系统还包括：设置于主换向阀与第二平衡阀之间的第二减压阀和第二单向阀；第二减压阀的进油口与主换向阀的第二工作油口相通，出油口与第二平衡阀的自由进油口相通；第二单向阀的自由进油口与第二平衡阀的自由进油口相通，自由出油口与主换向阀的第二工作油口相通。

进一步地，所述主推进液压系统还包括调速阀，所述主换向阀的进油口通过所述调速阀与液压泵的排油口相通。

进一步地，所述主推进液压系统还包括：设置于第一平衡阀的自由出油口与主推进油缸的无杆腔之间的第一溢流阀。

进一步地，所述主推进液压系统还包括：设置于第二平衡阀的自由出油口与主推进油缸的有杆腔之间的第二溢流阀。

进一步地，所述第一减压阀和第二减压阀为定差减压阀。

进一步地，所述第一开关阀和/或第二开关阀为电磁球阀。

进一步地，所述主换向阀为三位四通电磁换向阀。

本发明还提供一种顶管机，设置有上述任意一项所述的液压系统。

本发明提供的液压系统在主换向阀的第一工作油口与主推进油缸的无杆腔之间设置第一安全阀，在主换向阀的第二工作油口与主推进油缸的有杆腔之间设置第二安全阀，两个安全阀的控制油口与自由进油口相互连通；同时在主推进油缸的有杆腔与油箱之间设置可选择性连通的第一开关阀，在主推进油缸的有杆腔与油箱之间设置可选择性连通的第二开关阀。相对于现有技术，本发明提供的液压系统通过设置两个平衡阀和两个开关阀实现当主换向阀的工作油口供油时，主推动油缸正常伸出或收回；当主换向阀的工作油口停止供油时，主推动油缸内的液压油可通过开关阀直接卸荷，由此，当主换向阀的工作油口供油时，降低液压系统对主推动油缸的冲击，尤其缓和了主换向阀换向时对主推动油缸的冲击，使主推动油缸能够平稳工作，有利于延长主推进油缸的使用寿命。

附图说明

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：

图1为本发明实施例一提供的主推进液压系统的原理示意图。