[发明专利]一种多功能作业集成阀、控制模块、液压系统以及破拆机器人

说明书

本发明涉及液压应用技术领域，公开了一种多功能作业集成阀、控制模块、液压系统以及破拆机器人，包括开关减压阀、伸缩电控开关阀、变幅电控开关阀、浮动电控开关阀以及电控比例溢流阀，所述伸缩电控开关阀、变幅电控开关阀、浮动电控开关阀叠加设置于在阀块上；所述开关减压阀的进口与液压系统中变量柱塞泵出口相连；所述开关减压阀的一个出口分别与伸缩电控开关阀及变幅电控开关阀的主进油口P相通，另一出口在阀块内部与回油通道相通；控制模块包括负载敏感控制阀组和集成阀。本发明的有益效果为：可通过搭载多种作业工具满足破拆、挖掘、搬运、起重等多种组合功能，可实现模块化快速拆装，适用不同作业场景。

技术领域

本发明涉及液压应用技术领域，涉及一种多功能作业集成阀、控制模块、液压系统以及破拆机器人，具体涉及一种破拆机器人的推土夹钳集成阀、推土夹钳作业控制模块及液压系统。

背景技术

破拆救援机器人具备便携式终端操作功能，可搭载多种作业工具，满足破拆、挖掘、搬运、起重等多种组合功能，可实现模块化快速拆装，多种作业工具可独立工作。拆除机器人的行走和机械臂工作及属具工作需要液压驱动，液压驱动技术涉及到大量的控制组件，其与阀、泵以及执行机构融合为一体的特点决定了液压驱动需要一个供多种设备属性整合的环境，需设计研发新型破拆原理，保证拆除机器人朝着结构紧凑、智能、绿色、环保的方向发展，适用至不同作业场景，快速抢占救援装备市场。

目前国内外现有品牌机械臂、叉车液压系统，采用定量齿轮泵+溢流阀+电比例板式换向阀的方案加以实现。前推土铲的伸缩、变幅采用定量齿轮泵+溢流阀+电控开关多路阀的方案加以实现，前推土铲的浮动，通过多路阀的浮动位实现，共用一个齿轮泵，不同装置工作通过两位三通换向阀切换、不能同时工作；前夹钳装置的伸缩、旋转采用闭式泵+溢流阀+电控开关多路阀的方案加以实现。

前夹钳装置的伸缩旋转采用闭式泵+溢流阀+电控开关多路阀的方案缺点：闭式泵成本较高、国内小流量多路换向阀没有电控、没有浮动位；多路换向阀无法实现工作机构调速要求；机械臂、叉车，采用定量齿轮泵+溢流阀+电比例板式换向阀的方案加以实现，缺点：共用一个齿轮泵，不同装置工作通过两位三通换向阀切换，装置不能同时工作；齿轮泵压力较低，泵排量无法根据负载调节、无法满足现在多机具的功能要求；电比例板式换向阀，无法实现流量共享、无法实现复合动作，成本比较高，系统匹配功率损失大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种多功能作业集成阀、控制模块、液压系统以及破拆机器人，可通过搭载多种作业工具满足破拆、挖掘、搬运、起重等多种组合功能，可实现模块化快速拆装，适用不同作业场景。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

第一部分，一种多功能作业集成阀，包括开关减压阀、伸缩电控开关阀、变幅电控开关阀、浮动电控开关阀以及电控比例溢流阀，所述伸缩电控开关阀、变幅电控开关阀、浮动电控开关阀叠加设置于在阀块上；所述开关减压阀的进口与液压系统中变量柱塞泵出口相连；所述开关减压阀的一个出口分别与伸缩电控开关阀及变幅电控开关阀的主进油口P相通，另一出口在阀块内部与回油通道相通；开关减压阀不通电时，油路为断开状态，能够调整液压系统压力，又可以阻断变量柱塞泵的油进入所述集成阀。

所述伸缩电控开关阀和变幅电控开关阀的回油与阀块的内部回油通道相通；所述浮动电控开关阀的工作进油口A通过阀块内部通道分别与变幅电控开关阀的工作进油口A以及液压系统中变幅油缸的有杆腔相通，所述浮动电控开关阀的工作回油口B通过阀块内部通道分别与电控比例溢流阀的主进油口P、液压系统中变幅油缸的无杆腔相通、浮动电控开关阀的主进油口P、浮动电控开关阀的主回油口T以及阀块中通道T相通；通过相应的控制策略，实现推土装置的浮动、减载功能；所述电控比例溢流阀的入口分别与变幅电控开关阀、浮动电控开关阀的一个工作油口并联，电控比例溢流阀的出口与阀块的内部回油通道T相通。