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CN112390185A - 液压稳定系统及其操作方法 - Google Patents

液压稳定系统及其操作方法 Download PDF

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CN112390185A
CN112390185A CN202010736441.3A CN202010736441A CN112390185A CN 112390185 A CN112390185 A CN 112390185A CN 202010736441 A CN202010736441 A CN 202010736441A CN 112390185 A CN112390185 A CN 112390185A
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CN
China
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jack
pump
actuator
hydraulic
jacks
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Application number
CN202010736441.3A
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English (en)
Inventor
马克·金德
罗伯特·礼·蒂德
尼古拉斯·科内特
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Lipper Parts Co ltd
Original Assignee
Lipper Parts Co ltd
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Publication date
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Abstract

公开了一种液压稳定系统及其操作方法。所述系统包括多个千斤顶，每个千斤顶通过相应的液压致动器操作。液压流体输送泵将液压流体供应到致动器的一个或更多个压力腔室并接收来自致动器的一个或更多个压力腔室的液压流体。先导操作止回阀或方向阀可以设置成与压力腔室中的一个或更多个流体连通，并且先导操作止回阀或方向阀配置成调节流到压力腔室和从压力腔室流出的液压流体的流量。方向控制阀可以经由相应的先导操作方向阀将泵输出与千斤顶连接。方向控制阀可以包括多个开关位置，该开关位置分别将泵输出与成对的千斤顶连接。

Description

液压稳定系统及其操作方法
技术领域
本公开总体上涉及一种液压稳定系统及其操作方法，更具体地涉及一种可手动操作的液压稳定系统及其操作方法。
背景技术
当人们在车辆内四处移动时，休闲车辆(RV)或拖车倾向于在其悬架上摇晃。已知的是，提供了一种具有缓解这种趋势稳定系统的车辆。
典型的稳定系统可包括四个独立的稳定千斤顶，每个稳定千斤顶定位成在或靠近车辆的四个角部中的一个，即左前角部、右前角部、左后角部和右后角部。每个这种稳定千斤顶通常包括基部和脚部，该基部安装到车辆，该脚部可从基部伸展和缩回。脚部可以伸展到展开位置，在该展开位置，脚部与车辆所处的地面接合，以及脚部可以缩回到缩回(或行进)位置，在该缩回(或行进)位置，脚部足够远离地面以允许车辆容易地被拖拽或驾驶。通常，稳定千斤顶中的每一个被独立地手动地操作。同样地，为了展开稳定系统，用户必须走到车辆的四个角部中的每一个处，并一次一个地手动展开千斤顶。这可能是耗时且不方便的，尤其是在黑暗时和/或在恶劣天气时。
此外，已知的稳定系统倾向于不均匀地加载车辆的框架并导致其扭曲。这种扭曲会在车身上强加不期望的应力，导致其主体面板和接缝的泄漏和损坏。
发明内容
根据本公开的一方面，提供了一种液压稳定系统，包括：多个液压稳定千斤顶，所述千斤顶中每一个具有致动器，所述致动器包括：致动器缸体；致动器活塞，所述致动器活塞与所述致动器缸体滑动地接合，所述致动器活塞与所述致动器缸体配合以限定致动器伸展腔室和致动器缩回腔室；以及致动器活塞杆，所述致动器活塞杆连接到所述致动器活塞，并且所述致动器活塞杆能够选择性地从所述千斤顶缸体伸展和缩回到所述千斤顶缸体中；流体输送泵；液压管路，所述液压管路接收来自所述泵的输出；以及方向控制阀，所述方向控制阀连接到所述液压管路，并且所述方向控制阀经由所述多个致动器的相应的先导操作方向阀将所述泵的输出与所述多个致动器的所述致动器缩回腔室和所述致动器伸展腔室中的一个连接，其中所述方向控制阀包括多个开关位置，所述多个开关位置分别将所述泵的输出与成对的所述致动器连接。
根据本公开的另一方面，提供了一种操作液压稳定系统的方法，所述液压稳定系统包括至少四个液压稳定千斤顶，所述至少四个液压稳定千斤顶是左前千斤顶、右前千斤顶、左后千斤顶和右后千斤顶，所述方法包括：a)设置方向控制阀的位置；b)启动流体输送泵；以及c)经由来自所述流体输送泵的输出驱动所述至少四个液压稳定千斤顶中的至少两个。其中，所述方向控制阀包括多个开关位置，所述多个开关位置分别将所述流体输送泵与成对的所述液压稳定千斤顶连接，并且其中，通过根据所述方向控制阀的位置驱动成对的所述液压稳定千斤顶中的一个来实施步骤c)。
附图说明
图1是根据本公开的液压操作的稳定千斤顶的透视图；
图2是图1的稳定千斤顶的端部正视图；
图3是图1的千斤顶的剖视侧视图；
图4是根据本公开的配置成操作多个液压操作的稳定千斤顶的液压稳定系统的液压示意图；
图5A是根据本公开的流体输送泵的透视局部内视图；
图5B是根据本公开的流体输送泵的透视图；
图5C是根据本公开的流体输送泵的侧剖视图；
图6是根据本公开的另一液压操作的稳定千斤顶的剖视侧视图；
图7是根据本公开的配置成操作多个液压操作的稳定千斤顶的另一液压稳定系统的液压示意图；
图8A是在可用于图7的系统中时的说明性先导操作方向阀的剖视图；
图8B是在可用于图7的系统中时的说明性先导操作方向阀的另一剖视图；
图9是根据本公开的配置成操作多个液压操作的稳定千斤顶的另一说明性液压稳定系统的液压示意图；
图10是根据本公开的配置成操作多个液压操作的稳定千斤顶的又一说明性液压稳定系统的液压示意图；以及
图11是说明性液压稳定系统的液压示意图，该说明性液压稳定系统结合方向控制阀以实现成对地操作千斤顶。
具体实施方式
图1-图5C示出了根据本公开的说明性液压操作的稳定系统10或其部件。如图所示，该系统包括四个稳定千斤顶12，该四个稳定千斤顶可以安装在RV、拖车或其他车辆上。(千斤顶12在本文中可单独地称为第一至第四千斤顶12A-12D，或者千斤顶12n且共同称为千斤顶12n。类似地，千斤顶12n的各种部件在本文中可通过以类似方式附加它们各自的附图标记来单独地或共同地表示。)在其它实施例中，系统10可包括多于或少于四个的千斤顶12n。
如图1-图3中最佳示出的，每个千斤顶12n包括基部14，该基部被配置成附接到另一结构，例如RV、拖车或另一车辆。基部14的内部限定了承载耳轴18的通道16。线性液压致动器20连接到基部14。如下面将进一步讨论的，致动器20可操作地连接到耳轴18，并且致动器被配置成选择性地在通道16内移动耳轴。耳轴18可被配置成例如在通道16内滑动。在一实施例中，耳轴18可包括配置成在通道16内滚动的轮子。每个千斤顶12n还包括一个支柱(或多个支柱)22和腿部24，该一个支柱(或多个支柱)22枢转地连接到基部14，该腿部24具有第一端和第二端。腿部24的第一端可操作地连接到耳轴18。腿部24的第二端可以枢转地(如图所示)或以其它方式连接到脚部26。支柱22在腿部的第一端和第二端之间枢转地连接到腿部24。
如图4中最佳示出的，致动器20包括致动器缸体28、致动器活塞30和致动器活塞杆32，该致动器缸体28具有第一端和第二端，该致动器活塞30可滑动地接合在致动器缸体内，该致动器活塞杆32连接到致动器活塞。
致动器活塞杆32响应于致动器活塞30在致动器缸体内的移动而穿过致动器缸体的端盖、相对于致动器缸体28来可伸展和可缩回。本领域技术人员将认识到，致动器活塞杆32从致动器缸体28伸展将导致腿部24转动(articulate)，使得腿部的第二端(以及连接到其的脚部26)从基部14中伸展，并且致动器活塞杆缩回到致动器缸体中将导致腿部转动，使得腿部的第二端(以及连接到其的脚部)朝向基部缩回。
致动器缸体28和致动器活塞30配合以限定致动器第一腔室38(其在本文中有时可以被称为致动器伸展腔室或致动器活塞的非杆侧)和致动器第二腔室40(其在本文中有时可以被称为致动器缩回腔室或致动器活塞的杆侧)。
具有第一流端口和第二流端口的先导操作止回阀42连接到致动器缩回腔室40，且流端口与致动器缩回腔室40流体连通。先导操作止回阀42还具有与相应的液压伸展管路流体连通的先导端口，这在下面将进一步讨论。
当致动器活塞杆32从致动器缸体中完全伸展时(或者当致动器活塞朝向致动器缸体的第二端完全移动时)，致动器伸展腔室38具有由致动器缸体28的内部和致动器活塞30的自由表面限定的最大容积。致动器缩回腔室40具有由致动器缸体28的内部、致动器活塞30的与致动器活塞杆32附接的表面、以及当致动器活塞杆完全缩回到致动器缸体中时(或者当致动器活塞朝向致动器缸的第一端完全移位时)的致动器活塞杆限定的最大容积。致动器容积比(或致动器杆头比)可以由最大的致动器缩回腔室容积除以最大的致动器伸展腔室容积来限定。
系统10包括流体输送泵44，其被配置成选择性地向致动器伸展腔室38和致动器缩回腔室40提供液压流体，并选择性地接受来自致动器伸展腔室38和致动器缩回腔室40的液压流体。如图5A-图5C中最佳示出的，泵44包括泵液压缸体46、泵活塞48和泵活塞杆50，该泵液压缸体46具有第一端和第二端，该泵活塞48可滑动地接合在泵缸体内，该泵活塞杆50连接到泵活塞。泵缸体46和泵活塞48配合以限定泵第一腔室52(其在本文中有时可以被称为泵伸展腔室或泵活塞的非杆侧)和致动器第二腔室54(其在本文中有时可以被称为泵缩回腔室或泵活塞的杆侧)。
泵活塞杆50连接到泵活塞48的一侧(杆侧)并从该侧伸展，而且穿过泵缸体46的端盖。泵活塞杆50以流体密封的方式连接到泵活塞48，例如通过连续焊接。泵活塞杆50响应于泵活塞48在泵缸体内的移动而经由泵缸体的端盖相对于泵缸体46可伸展和可缩回。在一个实施例中，泵活塞杆50可以被省略。在另一实施例中，流体输送泵44可以是例如任何其它合适形式的正排量泵。
泵活塞48限定了孔56，该孔56轴向延伸通过泵活塞48并与泵活塞杆50同轴。泵活塞48中的孔56具有内螺纹并被配置成与驱动螺杆60螺纹接合。驱动螺杆60具有外螺纹并被配置成与孔56的内螺纹螺纹接合。泵活塞杆50限定了盲孔58，该盲孔58从其与泵活塞48共同延伸的端部部分地且轴向延伸通过泵活塞杆50。泵活塞杆50中的盲孔58与泵活塞48中的孔56连通，并且该盲孔58与泵伸展腔室52连通。驱动螺杆60的螺纹与泵活塞48中的孔56的螺纹之间的间隙足以允许液压流体在它们之间通过，从而防止驱动螺杆60相对于泵活塞杆50的液压锁定。如图所示，驱动螺杆60的自由端实施为(或装配有)驱动头部61，例如六角头部，用于与操作手接合，例如具有互补头部的手动工具或电动工具。在一个实施例中，驱动螺杆60或驱动头部61的自由端可连接到双向电动马达(未示出)。
如图5A所示，泵缸体46和泵活塞48可以具有椭圆形或其它非圆形横截面，使得泵活塞以非旋转接合的方式键接到泵缸体。或者，如图5B所示，泵缸体46和泵活塞48可以具有圆形横截面，并且泵活塞杆50和泵缸体46的端盖中的互补开口可以具有互补形状。在其它实施例中，泵缸体46和泵活塞48可以其它方式键接在一起。
泵伸展腔室填充/排放端口62穿透泵缸体46以允许泵伸展腔室52与环境(该环境可包括用于接收从泵伸展腔室排放端口排放的液压流体的容器)之间的选择性流体连通。泵缩回腔室排放端口64穿透泵缸体46，以允许泵缩回腔室54与环境之间的选择性流体连通。
当泵活塞杆50从泵缸体中完全伸展时(即，当泵活塞朝向泵缸体的第二端完全移动时)，泵伸展腔室52具有由泵缸体46的内部和泵活塞48的自由表面限定的最大容积。泵缩回腔室44具有由泵缸体46的内部、泵活塞48的与泵活塞杆50附接的表面、以及当泵活塞杆完全缩回到泵缸体中时(即，当泵活塞朝向泵缸体的第一端完全移动时)的泵活塞杆限定的最大容积。泵容积比(或泵杆头比)可以由最大的泵缩回腔室54容积除以最大的泵伸展腔室52容积来限定。
在一个实施例中，泵容积比基本上类似于所有千斤顶12n的致动器20的共同致动器容积比。更具体地，泵伸展腔室52的容积可以基本上类似于各个千斤顶12n的致动器伸展腔室38的容积之和，并且泵缩回腔室54的容积可以基本上类似于各个千斤顶12n的致动器缩回腔室40的容积之和。在所有各个千斤顶12n的致动器20都相同的实施例中，泵容积比基本上类似于千斤顶12n的各个致动器20的千斤顶容积比。
在另一实施例中，泵容积比可以大于千斤顶12n的致动器20的共同千斤顶容积比。在这种实施例中，泵缩回腔室54的容积将大于各个千斤顶12n的致动器20的致动器缩回腔室40的容积之和，并且泵的泵伸展腔室52的容积将小于各个千斤顶的致动器的致动器伸展腔室38的容积之和。在这种实施例中，泵活塞杆50的过度缩回会导致泵缩回腔室54被抽成真空，从而导致泵缩回腔室54中和/或相应的致动器缩回腔室40中(和/或将泵缩回腔室与致动器缩回腔室连接的相应的缩回管路中，如将在下面讨论的)的液压流体夹带着空气或“汽化气”被排出。同样在这样的实施例中，即使泵活塞杆50的完全伸展也可能无法将足够的液压流体从泵伸展腔室52输送到所有千斤顶12n的致动器20的致动器伸展腔室38，以完全伸展其致动器活塞杆32。
在另一实施例中，泵容积比可以小于千斤顶12n的致动器20的共同千斤顶容积比。在这种实施例中，泵伸展腔室52的容积将大于各个千斤顶12n的致动器20的致动器伸展腔室38的容积之和，并且泵缩回腔室54的容积将小于各个千斤顶的致动器20的致动器缩回腔室40的容积之和。在这种实施例中，即使当所有千斤顶12n的致动器20的致动器伸展腔室38完全充满液压流体时，泵伸展腔室52也可以包含大量的过剩液压流体。这样，泵在延伸方向上的连续操作可能过压，并导致将泵伸展腔室52与致动器伸展腔室38或其它中间部件连接的伸展液压管路失效。另外，即使泵活塞杆50完全伸展，也可能无法将足够的液压流体从所有千斤顶12n的致动器20的伸展腔室38输送到泵伸展腔室，以完全缩回泵活塞杆24。
如图4所示，系统10可被配置成使得第一千斤顶12A的致动器20和第二千斤顶12B的致动器20由第一液压回路来控制，以及，使得第三千斤顶12C的致动器和第四千斤顶12D的致动器由第二液压回路来控制。
第一液压回路包括第一液压回路伸展管路66，其将泵伸展腔室52与第一千斤顶致动器12A和第二千斤顶致动器12B的致动器20的相应伸展腔室38连接，与第一千斤顶致动器和第二千斤顶致动器的先导操作止回阀42的相应先导端口连接，以及以流体连通方式与第一伸展管路排放端口68连接。第一伸展管路排放端口68可以使用可移除的盖子或排放阀来打开和关闭，以便第一液压回路的填充和排放。如图4所示，第一液压回路伸展管路66可以分段设置，其中第一段66A将泵伸展腔室52与第二千斤顶致动器12B的致动器20的伸展腔室38连接，第二段66B将第二千斤顶12B的致动器20的伸展腔室38与第一千斤顶12A的致动器20的伸展腔室38连接，并将第二千斤顶12B的致动器20的伸展腔室38与第二千斤顶12B的致动器20的先导操作止回阀42的先导端口连接，以及，第三段66C将第一千斤顶12A的致动器20的伸展腔室38与第一千斤顶12A的先导操作止回阀42的先导端口连接，并且还将第一千斤顶12A的致动器20的伸展腔室38与第一伸展管路排放端口68连接。在其实实施方式中，第一液压回路伸展管线66可以以任何适当的方式与前述部件互连。
第一液压回路还包括第一液压缩回管路70，其将泵缩回腔室54与第一千斤顶致动器12A和第二千斤顶致动器12B的先导操作止回阀42的相应流端口连接，以及以流体连通的方式与第一缩回管路排放端口72连接。
第二液压回路包括类似的第二液压回路伸展管路和第二液压回路缩回管路，其以类似的方式将泵44与第三千斤顶12C和第四千斤顶12D的致动器20液压耦接。在附图中，这种类似的伸展管路和缩回管路以及其它类似的液压系统部件使用带撇号的附图标记来标识，该带撇号的附图标记对应于以上第一液压回路使用的相关的那些附图标记。
在使用中，驱动螺杆60沿第一方向的旋转使泵活塞48移动，以便迫使液压流体从泵伸展腔室52进入第一液压回路伸展管路和第二液压回路伸展管路以及每个致动器20n的伸展腔室38。最初，系统的伸展部分(包括泵和致动器伸展腔室以及相应的伸展管路)中的流体压力可以低于任何或所有致动器20n的先导操作止回阀42的设定点压力。如果是，则相应的先导操作止回阀42n制止流体流出相应的致动器缩回腔室40n，从而阻止相应的致动器活塞30n的移动。
在任何致动器20的先导操作止回阀42处于这种状态的情况下，液压流体不能在泵44和相应的致动器20之间明显地流动。驱动螺杆60的继续旋转最终使相应的伸展管路中的流体压力升高到相应的先导操作止回阀42的压力设定值并高于该设定点压力，从而使先导操作止回阀插塞或阀盘移位，并由此允许相应的致动器活塞30移动，以及允许液压流体从相应的致动器缩回腔室40流出，经过相应的缩回管路，并流入泵缩回腔室54。因此，来自泵伸展腔室52的液压流体被接收在致动器伸展腔室38中，并且致动器活塞杆32从相应的致动器缸体28中伸展，从而使千斤顶12的腿部24朝向千斤顶的基部14缩回。当驱动螺杆60停止旋转时，伸展管路中的压力下降到先导操作止回阀42的设定点压力以下，并且先导操作止回阀插塞或阀盘与其座接合，从而制止液压流体从致动器缩回腔室40中进一步排出。
在前述的伸展操作期间，在第一千斤顶和第二千斤顶中的一个的致动器活塞在相应的致动器缸体中降至最低点之前，第一千斤顶12A和第二千斤顶12B中的另一个的致动器活塞28可以在相应的致动器缸体28中降至最低点。因为第一致动器20A和第二致动器20B的伸展腔室38以流体连通方式连接在一起，所以第一千斤顶致动器和第二千斤顶致动器中的另一个的致动器活塞30可以继续伸展，直到它也降至最低点。
驱动螺杆60沿第二方向的旋转使泵活塞48移动，以便迫使流体从泵缩回腔室54流出进入相应的缩回管路，以及进入每个致动器20的致动器缩回腔室40。因此，致动器活塞30移动，以便迫使液压流体从致动器伸展腔室40流出，以及使致动器活塞杆32缩回到相应的致动器缸体28中，从而使千斤顶12的腿部24远离千斤顶的基部14而伸展。当驱动螺杆60停止旋转时，先导操作止回阀42的插塞与它们的座接合，并制止液压流体从千斤顶缩回腔室40中排出。
在前述的缩回操作期间，在第一千斤顶和第二千斤顶中的一个的腿部支承地面之前，第一千斤顶12A和第二千斤顶12B中的另一个的腿部24可以支承地面。因为第一致动器20A和第二致动器20B的缩回腔室40以流体连通方式连接在一起，所以第一千斤顶致动器12A和第二千斤顶致动器12B中的另一个的腿部24能够继续伸展，直到它也支承地面。当第一千斤顶12A和第二千斤顶12B两者的腿部24已经开始支承在地面上时，相应的致动器活塞30的进一步移动便被抑制。一旦致动器活塞30的移动停止，从泵伸展腔室52到致动器伸展腔室38的液压流体的流动便停止，以及先导操作止回阀42的插塞或阀盘便就位。(致动器活塞30的移动可以通过停止驱动螺杆60的旋转而停止，因为相应的致动器活塞已经在致动器缸体28中降至最低点，和/或因为相应的千斤顶腿部24已经降至最低点而抵靠地面。
第三驱动器20C和第四驱动器20D表现为类似于与第一驱动器20A和第二驱动器20B的方式。
图6-图8B示出了根据本公开的另一说明性液压稳定系统110。如图所示，该系统包括四个稳定千斤顶112，其可以安装在RV、拖车或其他车辆上。(千斤顶112在本文中可以单独地称为第一千斤顶至第四千斤顶112A-112D，或者千斤顶112n且共同地称为千斤顶112n)。类似地，千斤顶112n的各种部件在本文中可以通过以类似方式附加它们各自的附图标记来单独地或共同地表示。)在其它实施例中，系统110可包括多于或少于四个千斤顶112n。
图6示出了说明性千斤顶112。千斤顶112在大多数方面与上述千斤顶12相同或类似。在本文中可以用相同的附图标记加上100来标识具有与千斤顶12相同或类似的对应部的千斤顶112的部件，并且一般将不作进一步讨论。因此，以下对千斤顶112的讨论一般针对千斤顶112和千斤顶12之间的差异。
如图6所示，千斤顶112还可以包括偏置元件113，该偏置元件配置成将千斤顶的腿部122偏置到缩回位置。偏置构件113可以实施为连接在千斤顶112的基部114和耳轴116之间的螺旋拉伸弹簧。在其它实施例中，偏置元件113可以其它方式实施。
同样，如图7中最佳示出的，千斤顶112的致动器120在某些方面与千斤顶12的致动器20不同，在本文中可以用相同的附图标记加上100来标识具有与致动器20相同或类似的对应部的致动器120的部件，并且一般将不作进一步讨论。因此，以下对致动器120的讨论一般针对致动器120和致动器20之间的差异。
致动器120的非杆侧138不需要像致动器20的非杆侧38那样垂直以接收或拒收液压流体。相反地，致动器120的非杆侧138包括偏置元件178，例如螺旋压缩弹簧，其作用在致动器缸体128的非杆侧端和致动器活塞130的非杆侧。同样地，偏置元件178将致动器活塞130朝向致动器缸体的杆侧端偏置。在一个实施例中，偏置元件178可以是压缩气体，例如压缩空气，其密封在致动器伸展腔室138内或密封在设置在致动器伸展腔室内的密封容器(未示出)内。
致动器120不包括如致动器20那样的先导操作止回阀。相反地，致动器120包括先导操作方向阀176。图8A和图8B示出了说明性先导操作方向阀176，其包括连接到缩回管路170的第一流端口180和连接到相应的致动器缩回腔室140的第二流端口182。由于通过偏置元件178(该偏置元件如上所述可以是弹簧或压缩气体等)的弹簧偏置，所以不需要将返回管路连接到致动器伸展腔室138。阀176还包括选择性地与阀座186接合的球芯或插塞184。插塞184可以由操作手选择性地机械移动离开阀座186，该机械手包括连接到机械手活塞190的杆188，该杆188滑动地容纳在阀176的主体中的孔192内。O形环194可以设置成与活塞190和孔相连接，以在它们之间实现流体密封。例如，O形环194可设置在由活塞190的外周限定的凹槽中。偏置弹簧196可以设置在活塞190的非杆侧的面与支承表面198之间。
如图8A最佳示出的，偏置弹簧196被配置成将活塞190和附接的杆188朝向第一位置偏置，在该第一位置，杆阻止插塞184与座186接合。如图8B中最佳示出的，由偏置弹簧196提供的偏置力可以通过施加到活塞190的杆侧的、相应的缩回管路170中的足够流体压力(先导操作方向控制阀设定点压力)来克服，以便使活塞和杆188朝向第二位置移动，在该第二位置，杆不阻止插塞与座186接合。
在活塞190处于第一位置并且插塞186被阻止与座186接合的情况下，液压流体可以在缩回管路170与致动器缩回腔室140之间沿两个方向流动。在活塞190处于第二位置并且插塞186不被阻止与座186接合的情况下，液压流体可以从缩回管路170流动到致动器缩回腔室140，但不沿相反方向流动。
在使用中，驱动螺杆160沿第一方向的旋转使泵活塞148移动，以便将液压流体从千斤顶112A-112D的致动器缩回腔室140中抽取，经过相应的缩回管路170，并进入泵缩回腔室154中。如果缩回管路170中的流体压力最初高于先导操作方向阀设定点，则每个千斤顶112A-112D的止回阀活塞190和杆188最初将处于第二位置，并且相应的插塞184可以与相应的座186接合。驱动螺杆152的前述操作将使缩回管路170中的流体压力降低至低于设定点压力的压力。因此，偏置弹簧196将活塞190和杆188移动到第一位置，从而使插塞184与座186脱离接合，并使液压流体能够从每个千斤顶112A-112D的致动器缩回腔室140流动经过缩回管路170，并进入泵缩回腔室154。当液压流体从致动器缩回腔室140中抽回时，偏置元件138和致动器缩回腔室中的降低压力配合以使致动器活塞杆132从致动器缸体128中伸展，因此使千斤顶腿部122朝向千斤顶基部114缩回。
驱动螺杆160沿第二方向的操作使泵活塞148移动，以便迫使液压流体从泵缩回腔室154中流出，经过缩回管路170，并进入每个千斤顶112A-112D的致动器缩回腔室140。因此，致动器活塞130和活塞杆132缩回到相应的致动器缸体128中，并且千斤顶腿部122从千斤顶基部114伸展。当第一千斤顶112A和第二千斤顶112B中的一个的千斤顶腿部122降至最低点而抵靠地面时，相应的致动器活塞130和活塞杆132明显停止移动，但是液压流体继续被提供到第一千斤顶和第二千斤顶中的另一个的致动器缩回腔室，而相应的缩回管路170中的液压压力没有明显增加。当第一千斤顶112A和第二千斤顶112B中的另一个的千斤顶腿部122降至最低点而抵靠地面时，其致动器活塞130和活塞杆132明显停止移动，并且液压压力开始在相应的缩回管路170中形成。当缩回管路170中的液压压力上升到先导操作方向控制阀设定点压力以上时，方向阀176的活塞190和活塞杆188移动到第二状态，从而使插塞182能够与座184接合，由此阻止从相应的致动器缩回腔室到缩回管路170的回流。
第三千斤顶112C和第四千斤顶112D以类似的方式进行操作。
泵144类似于泵44，除了泵144的非杆侧152非垂直以接收或拒收液压流体44(泵144的非杆侧在本文中可以被称为干侧或干燥腔室，并且泵144的杆侧在本文中可以被称为流体侧或流体腔室)之外。在一个实施例中，泵144的干燥腔室和流体腔室可以颠倒。换而言之，泵144的流体腔室可以在泵活塞148的非杆侧上，并且干燥腔室142可以在泵活塞的杆侧上。
图9示出了根据本公开的另一示例液压稳定系统210。系统210在大多数方面基本上类似于系统110。在本文中使用相似的附图标记加上100来标识具有系统110中的直接对应部的系统210的特征。例如，所示的系统210包括与系统110的千斤顶112相似或相同的四个稳定千斤顶212。
系统210与系统110的主要区别在于，系统210的泵244实施为往复式手动泵，而系统110的泵144实施为螺杆操作泵。
泵244包括泵液压缸体246、泵活塞248和泵活塞杆250，该泵液压缸体246具有第一端和第二端，该泵活塞248可滑动地接合在泵缸体内，泵活塞杆250连接到泵活塞。泵缸体246和泵活塞248配合以限定泵第一腔室252(其在本文中有时可以被称为泵干燥腔室或泵活塞的杆侧)和泵第二腔室254(其在本文中有时可以被称为泵流体腔室或泵活塞的非杆侧)。泵活塞杆250连接到泵活塞248的一侧(杆侧)并从该侧延伸。泵活塞杆250响应于往复式泵致动器251的移动而相对于泵缸体246可延伸和可缩回。
泵244还包括流体贮存器245、第一止回阀247、第二止回阀249和流体控制阀253，该第一止回阀247使贮存器和流体腔室254之间能够选择性流体连通，该第二止回阀249使流体腔室和致动器212n的缩回腔室240之间能够选择性流体连通，该流体控制阀253使致动器的缩回腔室和贮存器之间能够选择性流体连通。
在操作中，在控制阀253关闭的情况下，用户可以通过操作往复式致动器251来操作泵244以从缸体246中抽回活塞杆250，从而移动活塞248以便增加流体腔室252的容积，进而减小流体腔室中的压力。压力降低趋向于关闭第二止回阀249或使第二止回阀249保持关闭，以将流体从贮存器245抽取，经过第一止回阀247，进入到流体腔室254中。用户可进一步操作往复式致动器251以将活塞杆250缩回到缸体246中，从而移动活塞248以便减小流体腔室254的容积，进而增加流体腔室中的压力。压力增加趋向于关闭第一止回阀247或使第一止回阀247保持关闭，以迫使流体从流体腔室254经过第二止回阀249进入致动器的缩回腔室240中。用户可以继续操作往复式致动器251，这对于实现以下期望状态可能是必要的致动器活塞230和致动器活塞杆232缩回到致动器缸体228中。
用户可以打开控制阀253以将流体从致动器212n的缩回腔室240中释放到贮存器245。
图10示出了根据本公开的又一说明性液压稳定系统310。系统310在大多数方面基本上类似于系统210。在本文中使用相似的附图标记加上100来标识具有系统210中的直接对应部的系统310的特征。例如，所示的系统310包括与系统210的千斤顶212相似或相同的四个稳定千斤顶312。
系统310与系统210的主要区别在于，系统310包括泵系统360，该泵系统包括往复式手动泵344和齿轮泵362(或其它旋转式正排量泵)两者，该两者在贮存器345与致动器312n的缩回腔室340之间并联连接。
系统310的手动泵344与系统210的手动泵244的区别在于，手动泵344是双作用的。换而言之，泵344的泵第一腔室352也是流体腔室，该流体腔室被配置成从贮存器345中选择性地抽吸液压流体并将液压流体排出到致动器312n的缩回腔室340。同样的，泵344还包括：第三止回阀357，该第三止回阀357使得在贮存器345与泵第一腔室352之间能够选择性流体连通；以及第三止回阀359，其使得在泵第一腔室与致动器312n的缩回腔室340之间能够选择性流体连通。
齿轮泵362可以包括泵轴(未示出)和连接到泵轴的驱动头部(未示出)。驱动头部可以与具有互补驱动头部的工具接合，该互补驱动头部配置成转动泵轴。工具可以是手动曲柄、电动工具，例如电钻、或专用的永久或半永久安装的马达。
系统310还包括第五止回阀364，该第五止回阀364连接在齿轮泵344和致动器312n的缩回腔室340之间，以阻止液压流体经由齿轮泵362的回流。
该系统还包括泄压阀366，该泄压阀366连接在缩回管路370和贮存器345之间。泄压阀366被配置成如果流体压力超过泄压阀设定点，则将液压流体从缩回管路370释放到贮存器345。
系统310可以以类似于系统310的方式操作。齿轮泵362可以代替手动泵344使用，以快速展开千斤顶212n。手动泵344可以更好地适于对千斤顶212n的展开状态进行精细调节。
在本文所示和所述的实施例中，致动器活塞杆32、132、232、332的伸展使千斤顶12、112、212、312的腿部24、124、224、324缩回，以及致动器活塞杆的缩回使千斤顶的腿部伸展。在其它实施例中，这种关系可以颠倒。例如，致动器20、120、220、320可以安装到千斤顶12、112、212、312的基部14、114、214、314，以便作用在耳轴18、118、218、318的相对侧上。
在这种颠倒的实施例中，在与上述所示和所述的布置相颠倒的布置中，千斤顶致动器12n的先导操作止回阀42的流端口将连接到千斤顶致动器的伸展腔室38和相应的伸展管路，先导操作止回阀的先导端口将连接到缩回管路70。
而且，在这种颠倒的实施例中，液压泵144、244或泵系统360将使液压流体与致动器伸展腔室138、238、338连通，而不是与致动器缩回腔室连通。此外，在与上述所示和所述的布置相颠倒的布置中，致动器120n、220n、320n的先导操作方向阀176、276、376的流端口将连接到致动器伸展腔室138、238、338和相应的伸展管路，并且先导操作方向阀的先导端口将连接到伸展管路。
图11中示出了一个示例性的颠倒实施例。图11示出了根据本公开的另一说明性液压稳定系统410。系统410在大多数方面基本上类似于系统310，而没有齿轮泵362。在本文中使用相似的附图标记加上100来标识具有系统310中的直接对应部的系统410的特征。例如，所示的系统410包括与系统310的千斤顶312相似或相同的四个稳定千斤顶412。
如上所述，致动器相对于千斤顶的方向是颠倒的，即，泵输出被引导到千斤顶412的伸展腔室。这种配置是示例性的，并且该系统可以替代地利用类似于先前描述的实施例的C形千斤顶类型的设计。
除了齿轮泵362之外，系统410与系统310的主要区别在于附加了方向控制阀480。方向控制阀480包括用户操作的致动器482以控制阀位置。在第一千斤顶位置或所有千斤顶位置483中，致动器482将泵444连接到所有四个(或更多个)千斤顶412A-412D。在这种配置中，来自泵444的流体被平行地引导到所有的千斤顶412A-412D.这种操作与前述实施例类似。在第二千斤顶位置或前千斤顶位置484中，致动器482仅将泵444连接到前千斤顶412A、前千斤顶412B；在第三千斤顶位置或后千斤顶位置485中，致动器将泵444仅连接到后千斤顶412C、后千斤顶412D；在第四千斤顶位置或左千斤顶位置486中，致动器仅将泵444连接到左千斤顶412A、左千斤顶412C；在第五千斤顶位置或右千斤顶位置487，致动器仅将泵444连接到右千斤顶412B、右千斤顶412D。通过选择性地成对控制千斤顶412，操作手可以更有效地调平车辆。例如，通过成对地控制千斤顶412，用户不能扭转机架，尽管它没有电子系统要监视。成对系统迫使用户抬起车厢的整个“一侧”。
在先前的实施例中，系统在缸体的缩回侧捕获气体，以用作用于千斤顶的弹簧复位。使用单独的蓄能器488可以实现类似的功能以处理该容积。单独的蓄能器488适应不同的尺寸要求。
图11的系统采用隔离止回阀或先导操作方向阀476，其插设在方向控制阀480和千斤顶412之间。阀476可以附接到方向控制阀480或千斤顶412。阀476从动地隔离千斤顶，而使用者不必手动接合截止阀或购买更昂贵的电磁阀。
在其它实施例中，致动器20n、120n、220n、320n、420n本身可以用作千斤顶。更具体地，致动器20n、120n、220n中每一个可以安装到车辆，其中相应的致动器缸体28、128、228、致动器活塞30、130、230和致动器活塞杆32、132、232竖直定向。脚部(未示出)可以附接到致动器活塞杆30、132、232、332的自由端。在这样的实施例中，在与上述所示和所述的布置相颠倒的布置中，致动器20n、120n、220n、320n的先导操作阀26、176、276的流端口将被连接到致动器伸展腔室38、138、238、338和相应的伸展管路，并且先导操作止回阀26的先导端口(在使用它们的实施例中)将被连接到缩回管路。
系统10、110、210、310、410的所示实施例包括四个稳定千斤顶12n、112n、212n、312n、412n。其它实施例可以包括多于或少于四个的稳定千斤顶12n、112n、212n、312n、412n。而且，系统10、110的所示实施例包括两个液压回路。其它实施例可以包括多于或少于两个的液压回路。进一步地，系统210、310、410的所示实施例包括一个液压回路。其它实施例可以包括两个或更多个液压回路。
在任何前述实施例中，液压回路被配置成允许在致动器20n、120n、220n、320n、420n中的每一个处的压力均衡。这种特征可阻止任何单个千斤顶12n、112n、212n、312n、412n承担可能使车辆框架扭曲的不成比例的载荷。
可以提供类似于系统310的泵系统360的泵系统来代替系统10、110、210的泵44、144、244。
可以提供类似于系统310的齿轮泵360的齿轮泵来代替系统10、110的活塞式泵44、144。系统10中使用的这种齿轮泵将是双向的。
与系统310的泄压阀366类似的泄压阀可以设置成与系统10、110、210的泵44、144、244连接。
除非上下文另外明确指出，否则如本文中使用的方向术语，例如上、下、垂直水平等，应被解释为是指相对方向而非绝对方向。
本文中示出和描述的实施例是说明性的而非限制性的。结合给定实施例描述的特征可以尽可能最大程度地包括在其它实施例中。例如，但不限于，可以提供先导操作止回阀来替代系统110、210、310、410的先导操作方向阀，并且可以提供先导操作方向阀来替代系统10的先导操作止回阀。作为另一个非限制性示例，单作用往复式泵可以被提供作为系统310的双作用往复式泵的替代，并且双作用往复式泵可以被提供作为系统210的单作用往复式泵的替代。
尽管已经结合目前被认为是最实用和优选的实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的实施例，而是相反地，本发明旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。
相关申请的交叉参考
本申请是未决的2018年11月20日提交的美国专利申请No.16/196,949的部分继续，该美国专利申请No.16/196,949是2018年3月5日提交的美国专利申请No.15/912,030的部分继续，该美国专利申请No.15/912,030要求于2017年6月1日提交的美国临时专利申请No.62/513,766和于2017年3月29提交的美国临时专利申请No.62/478,271的权益，通过引用将以上每一个的全部内容并入本申请。
关于联邦政府资助的研究或开发的声明
(不适用)

Claims (8)

1.一种液压稳定系统，包括：
多个液压稳定千斤顶，所述千斤顶中每一个具有致动器，所述致动器包括：
致动器缸体；
致动器活塞，所述致动器活塞与所述致动器缸体滑动地接合，所述致动器活塞与所述致动器缸体配合以限定致动器伸展腔室和致动器缩回腔室；以及
致动器活塞杆，所述致动器活塞杆连接到所述致动器活塞，并且所述致动器活塞杆能够选择性地从所述千斤顶缸体伸展和缩回到所述千斤顶缸体中；
流体输送泵；
液压管路，所述液压管路接收来自所述泵的输出；以及
方向控制阀，所述方向控制阀连接到所述液压管路，并且所述方向控制阀经由所述多个致动器的相应的先导操作方向阀将所述泵的输出与所述多个致动器的所述致动器缩回腔室和所述致动器伸展腔室中的一个连接，
其中所述方向控制阀包括多个开关位置，所述多个开关位置分别将所述泵的输出与成对的所述致动器连接。
2.根据权利要求1所述的系统，包括四个所述液压稳定千斤顶，四个所述液压稳定千斤顶包括左前千斤顶、右前千斤顶、左后千斤顶和右后千斤顶，其中所述多个开关位置包括：1)前千斤顶位置，所述前千斤顶位置将所述泵的输出与所述左前千斤顶和所述右前千斤顶连接；2)后千斤顶位置，所述后千斤顶位置将所述泵的输出与所述左后千斤顶和所述右后千斤顶连接；3)左千斤顶位置，所述左千斤顶位置将所述泵的输出与所述左前千斤顶和所述左后千斤顶连接；以及4)右千斤顶位置，所述右千斤顶位置将所述泵的输出与所述右前千斤顶和所述右后千斤顶连接。
3.根据权利要求2所述的系统，其中所述多个开关位置还包括所有千斤顶位置，所述所有千斤顶位置将所述泵的输出与所述左前千斤顶、所述右前千斤顶、所述左后千斤顶和所述右后千斤顶连接。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述方向控制阀的开关位置通过用户-操作手致动器来选择。
5.一种操作液压稳定系统的方法，所述液压稳定系统包括至少四个液压稳定千斤顶，所述至少四个液压稳定千斤顶是左前千斤顶、右前千斤顶、左后千斤顶和右后千斤顶，所述方法包括：
a)设置方向控制阀的位置；
b)启动流体输送泵；以及
c)经由来自所述流体输送泵的输出驱动所述至少四个液压稳定千斤顶中的至少两个，
其中，所述方向控制阀包括多个开关位置，所述多个开关位置分别将所述流体输送泵与成对的所述液压稳定千斤顶连接，并且其中，通过根据所述方向控制阀的位置驱动成对的所述液压稳定千斤顶中的一个来实施步骤c)。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，通过将所述方向控制阀的位置设定为以下中一个来实施步骤a)：1)前千斤顶位置，所述前千斤顶位置将所述流体输送泵的输出与所述左前千斤顶和所述右前千斤顶连接；2)后千斤顶位置，所述后千斤顶位置将所述流体输送泵的输出与所述左后千斤顶和所述右后千斤顶连接：3)左千斤顶位置，所述左千斤顶位置将所述流体输送泵的输出与所述左前千斤顶和所述左后千斤顶连接；以及4)右千斤顶位置，所述右千斤顶位置将所述流体输送泵的输出与所述右前千斤顶和所述右后千斤顶连接。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，通过将所述方向控制阀的位置设定为以下来实施步骤a)：5)所有千斤顶位置，所述所有千斤顶位置将所述流体输送泵的输出与所述左前千斤顶、所述右前千斤顶、所述左后千斤顶和所述右后千斤顶连接。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，通过经由相应的先导操作方向阀驱动所述液压稳定千斤顶来实施步骤c)，所述先导操作方向阀插设在所述方向控制阀和所述液压稳定千斤顶之间。
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