一種液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路，包括先導部分與工作部分，先導部分內(nèi)含有斗桿伺服油路、動臂伺服油路和鏟斗伺服油路三條伺服油路，其中：在鏟斗伺服油路與動臂伺服油路間設(shè)有一限位閥，在動臂伺服油路內(nèi)設(shè)有單向節(jié)流閥B，在斗桿伺服油路內(nèi)設(shè)有單向節(jié)流閥A。本發(fā)明通過限位閥和單向節(jié)流閥A和B分別實現(xiàn)動臂優(yōu)先和緩沖作用，進而解決了復合動作不協(xié)調(diào)以及在啟動、制動和突然換向時液壓沖擊致整機振動大的問題。
【專利說明】一種液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及挖掘機液壓油路的設(shè)計【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路。

【背景技術(shù)】
[0002]挖掘機,又稱挖掘機械(excavating machinery),是用纟產(chǎn)斗挖掘高于或低于承機面的物料，并裝入運輸車輛或卸至堆料場的土方機械。挖掘機挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及經(jīng)過預松后的土壤和巖石。從近幾年工程機械的發(fā)展來看，挖掘機的發(fā)展相對較快，挖掘機已經(jīng)成為了一種工程建設(shè)中最主要的工程機械。挖掘機的行走、回轉(zhuǎn)及挖掘動作均由液壓油路驅(qū)動，傳統(tǒng)挖掘機中，由于液壓挖掘機的伺服油路及主閥油路流量分配不合理，因此在做復合挖掘動作(同時操作動臂、斗桿、鏟斗)時，鏟斗先有挖掘動作，延遲一段時間后動臂才有提升動作，反映出挖掘機動臂動作延遲，導致復合動作不協(xié)調(diào)，進而導致作業(yè)效率低、平地及修整斜坡時動作不協(xié)調(diào)；且反復操作斗桿，液壓沖擊致整機振動大，容易造成內(nèi)部零部件的損壞。
[0003]公布號為CN202416430U的專利文件公開了一種挖掘機液控正流量系統(tǒng)中的回轉(zhuǎn)緩沖與動臂優(yōu)先控制系統(tǒng)，在回轉(zhuǎn)先導閥的兩路出口分別設(shè)置第一節(jié)流元件，所述第一節(jié)流元件的輸出接入控制梭閥組中的回轉(zhuǎn)動作梭閥的兩個入口，并且所述回轉(zhuǎn)動作梭閥的兩個入口分別接主閥回轉(zhuǎn)聯(lián)的先導端；回轉(zhuǎn)動作梭閥的出口一路接主泵的控制端，另一路經(jīng)第二節(jié)流元件進入液控換向閥；所述液控換向閥的換向控制端與動臂先導閥的輸出端相連接。該方案使動臂優(yōu)先于回轉(zhuǎn)達到復合動作協(xié)調(diào)、同時到位；并能使回轉(zhuǎn)啟動和停止動作柔和，得到緩沖。但該方案在回轉(zhuǎn)先導油路上設(shè)置節(jié)流原件，且通徑不可調(diào)，雖然能達到動臂優(yōu)先的要求，但回轉(zhuǎn)速度變慢，延遲較高，對于裝載時，動臂舉升與回轉(zhuǎn)為高頻率復合動作，顯然會降低作業(yè)效率；此外，該方案針對的是動臂與回轉(zhuǎn)的優(yōu)先控制，而不適用于動臂相較于斗桿的優(yōu)先舉升。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在提供一種液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路，以解決現(xiàn)有技術(shù)中挖掘機工作裝置復合動作不協(xié)調(diào)，斗桿液壓缸液壓沖擊大的問題。
[0005]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的:
[0006]一種液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路，包括先導部分與工作部分，所述工作部分包括相連接的泵體和油箱，泵體下游連接有相并聯(lián)的動臂操作閥、鏟斗操作閥和斗桿操作閥，動臂操作閥、斗桿操作閥還分別與動臂合流閥、斗桿合流閥連接，所述動臂操作閥、鏟斗操作閥和斗桿操作閥下游分別對應連接有動臂液壓缸、鏟斗液壓缸和斗桿液壓缸；
[0007]所述先導部分包括設(shè)置在泵體內(nèi)的先導伺服泵，先導伺服泵下游連接有先導電磁閥，先導電磁閥下游連接有相并聯(lián)的斗桿先導操作閥、動臂先導操作閥和鏟斗先導操作閥，斗桿先導操作閥、動臂先導操作閥和鏟斗先導操作閥下游分別與斗桿操作閥、斗桿合流閥，動臂操作閥、動臂合流閥，以及鏟斗操作閥相連并分別組成斗桿伺服油路、動臂伺服油路和鏟斗伺服油路；
[0008]所述鏟斗伺服油路與動臂伺服油路間設(shè)有一限位閥，動臂伺服油路內(nèi)設(shè)有單向節(jié)流閥B，斗桿伺服油路內(nèi)設(shè)有單向節(jié)流閥A。
[0009]所述單向節(jié)流閥B有兩個，并分別設(shè)置在動臂操作閥右位上游及動臂合流閥上游。
[0010]所述單向節(jié)流閥A設(shè)置在斗桿操作閥右位上游。
[0011]所述單向節(jié)流閥B通徑Φ = 0.8mm。
[0012]所述單向節(jié)流閥A通徑Φ = 1.0mm。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路具有以下優(yōu)點:
[0015](I)在鏟斗伺服油路與動臂伺服油路間設(shè)有一限位閥；在限位閥的作用下使先導油流量重新合理分配，由于限位活塞截面積小于閥芯截面積，限位閥右位壓力大于左位壓力，通過壓力差調(diào)節(jié)鏟斗操縱閥的閥芯開口度，起到減慢其位移速度的作用，從而降低鏟斗液壓缸壓力油流量，增大動臂液壓缸壓力油流量，進而實現(xiàn)動臂優(yōu)先的目的。
[0016](2)在動臂伺服油路內(nèi)設(shè)有單向節(jié)流閥B;在單獨操作動臂先導操作閥時，通過該單向節(jié)流閥B內(nèi)的節(jié)流口和單向閥起到動臂液壓缸緩慢進油和回油，實現(xiàn)緩沖目的，達到減振效果。在斗桿伺服油路內(nèi)設(shè)有單向節(jié)流閥A ;單獨操作斗桿先導操作閥是，通過單向節(jié)流閥A內(nèi)的節(jié)流口和單向閥起到斗桿液壓缸緩慢進油和回油，實現(xiàn)緩沖目的，到達減振效果。有效解決了在啟動、制動和突然換向時液壓沖擊致整機振動大的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的液壓原理圖；
[0018]圖2是本發(fā)明中限位閥與鏟斗操縱閥的結(jié)構(gòu)布置圖；
[0019]圖中:1-泵體，2-動臂操縱閥，3-動臂合流閥，4-鏟斗操縱閥，5-限位閥，6_斗桿合流閥，7-斗桿操縱閥，8-單向節(jié)流閥A，9-先導電磁閥，10-斗桿先導操作閥，11-動臂先導操作閥，12-鏟斗先導操作閥，13-液壓油箱，14-斗桿液壓缸，15-鏟斗液壓缸，16-動臂液壓缸，17-單向節(jié)流閥B，18-堵頭，19-密封圈，20-動臂優(yōu)先伺服口，21-彈簧蓋，22-鏟斗伺服口，23-活塞，24-鏟斗操作閥芯。

【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步說明，但所要求的保護范圍并不局限于所述；
[0021]如圖1所示，本發(fā)明提供的液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路，包括先導部分與工作部分，所述工作部分包括相連接的泵體I和油箱13，泵體I下游連接有相并聯(lián)的動臂操作閥2、鏟斗操作閥4和斗桿操作閥7，動臂操作閥2、斗桿操作閥7還分別與動臂合流閥3、斗桿合流閥6連接，所述動臂操作閥2、鏟斗操作閥4和斗桿操作閥7下游分別對應連接有動臂液壓缸16、鏟斗液壓缸15和斗桿液壓缸14 ；
[0022]所述先導部分包括設(shè)置在泵體I內(nèi)的先導伺服泵，先導伺服泵下游連接有先導電磁閥9，先導電磁閥9下游連接有相并聯(lián)的斗桿先導操作閥10、動臂先導操作閥11和鏟斗先導操作閥12，斗桿先導操作閥10、動臂先導操作閥11和鏟斗先導操作閥12下游分別與斗桿操作閥7、斗桿合流閥6，動臂操作閥2、動臂合流閥3，以及鏟斗操作閥4相連并分別組成斗桿伺服油路、動臂伺服油路和鏟斗伺服油路；
[0023]所述鏟斗伺服油路與動臂伺服油路間設(shè)有一限位閥5，動臂伺服油路內(nèi)設(shè)有單向節(jié)流閥B17，斗桿伺服油路內(nèi)設(shè)有單向節(jié)流閥A8。
[0024]所述單向節(jié)流閥B17有兩個，并分別設(shè)置在動臂操作閥2右位上游及動臂合流閥3上游。
[0025]所述單向節(jié)流閥AS設(shè)置在斗桿操作閥7右位上游。
[0026]所述單向節(jié)流閥B17通徑Φ = 0.8mm。
[0027]所述單向節(jié)流閥A8通徑Φ = 1.0mm。
[0028]實施例1:
[0029]如圖2所示的限位閥5與鏟斗操縱閥4的結(jié)構(gòu)布置圖，彈簧蓋21上有動臂優(yōu)先伺服口 21和鏟斗伺服口 22，動臂優(yōu)先伺服口 21與動臂大腔(無桿腔)伺服控制口相連。當動臂大腔伺服控制口及動臂優(yōu)先伺服口 21同時進油時，動臂優(yōu)先伺服口 21處的伺服壓力推動限位閥5內(nèi)的限位活塞23向下移動，鏟斗操縱閥4內(nèi)的鏟斗操作閥芯24向上移動與限位活塞23接觸，限位活塞23上方的壓力減緩鏟斗操縱閥芯24的位移速度，使鏟斗液壓缸15進油流量減小，分配到動臂液壓缸16大腔的進油流量增加，從而實現(xiàn)動臂提升優(yōu)先的目的。
[0030]實施例2:
[0031]挖掘機做復合動作，操作動臂先導操作閥11、鏟斗先導操作閥12，動臂處于提升狀態(tài)，鏟斗處于挖掘狀態(tài)，先導部分:泵體I上先導伺服泵供油，伺服壓力油推動鏟斗操縱閥4處于右位，鏟斗處于挖掘狀態(tài)；伺服壓力油同時推動動臂操縱閥2、動臂合流閥3處于右位，動臂處于提升狀態(tài)；并且伺服壓力油進入限位閥5后作用于鏟斗操縱閥4閥芯上(鏟斗操縱閥4左位)，由于限位活塞截面積為SI，閥芯截面積為S2，S1〈S2，故PS1〈PS2，即右位壓力PS2高于左位壓力PS1。通過壓力差調(diào)節(jié)鏟斗操縱閥4的閥芯開口度，起到減慢其位移速度的作用，從而降低鏟斗液壓缸15壓力油流量，增大動臂液壓缸16壓力油流量。通過此種方式實現(xiàn)流量重新分配，從而達到動臂優(yōu)先的目的。
[0032]實施例3:
[0033]單獨操作斗桿先導操作閥10，斗桿處于提升狀態(tài)，泵體I上先導伺服泵供油，伺服壓力油先經(jīng)過單向節(jié)流閥A8中通徑為Φ = 1.0mm的節(jié)流口，緩慢推動斗桿合流閥6、斗桿操縱閥7的閥芯，壓力升高后打開單向節(jié)流閥AS中的單向閥，伺服壓力油流量緩慢從小到大增加到系統(tǒng)設(shè)定值，同時斗桿合流閥6、斗桿操縱閥7的閥芯緩移動處于右位。斗桿液壓缸14小腔緩慢進油，起到緩沖效果，并且縮短延遲動作時間。當停止操作斗桿先導操作閥10時，斗桿液壓缸14小腔停止進油瞬間，斗桿合流閥6、斗桿操縱閥7即將處于中位，單向節(jié)流閥AS控制伺服油回油速度，從而調(diào)節(jié)斗桿合流閥6、斗桿操縱閥7的閥芯位移速度，控制主壓力油流量的變化率，起到緩沖效果。解決了在啟動、制動和突然換向時液壓沖擊致整機振動大現(xiàn)象。
[0034]實施例4:
[0035]單獨操作動臂先導操作閥11，動臂為提升狀態(tài)，泵體I上先導伺服泵供油，伺服壓力油先經(jīng)過單向節(jié)流閥B17中通徑為Φ =0.8_的節(jié)流口，緩慢推動動臂操縱閥2、動臂合流閥3的閥芯而后打開單向節(jié)流閥B17中的單向閥，伺服壓力油流量緩慢從小到大增加到系統(tǒng)設(shè)定值，同時動臂操縱閥2、動臂合流閥3的閥芯緩移動并處于右位，動臂液壓缸16大腔緩慢進油，起到緩沖效果。當停止操作動臂先導操作閥11時，動臂液壓缸16大腔停止進油瞬間，動臂操縱閥2、動臂合流閥3處于中位，單項節(jié)流閥B17控制伺服回油速度，從而調(diào)節(jié)動臂動臂操縱閥2、動臂合流閥3的閥芯位移速度，控制主壓力油流量的變化率，起到緩沖效果。解決了在啟動、制動和突然換向時液壓沖擊致整機振動大現(xiàn)象。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路，包括先導部分與工作部分，所述工作部分包括相連接的泵體(I)和油箱(13)，泵體(I)下游連接有相并聯(lián)的動臂操作閥(2)、鏟斗操作閥(4)和斗桿操作閥(7)，動臂操作閥(2)、斗桿操作閥(7)還分別與動臂合流閥(3)、斗桿合流閥(6)連接，所述動臂操作閥(2)、鏟斗操作閥(4)和斗桿操作閥(7)下游分別對應連接有動臂液壓缸(16)、鏟斗液壓缸(15)和斗桿液壓缸(14)； 所述先導部分包括設(shè)置在泵體(I)內(nèi)的先導伺服泵，先導伺服泵下游連接有先導電磁閥(9)，先導電磁閥(9)下游連接有相并聯(lián)的斗桿先導操作閥(10)、動臂先導操作閥(11)和鏟斗先導操作閥(12)，斗桿先導操作閥(10)、動臂先導操作閥(11)和鏟斗先導操作閥(12)下游分別與斗桿操作閥(7)、斗桿合流閥(6)，動臂操作閥(2)、動臂合流閥(3)，以及鏟斗操作閥(4)相連并分別組成斗桿伺服油路、動臂伺服油路和鏟斗伺服油路； 其特征在于:所述鏟斗伺服油路與動臂伺服油路間設(shè)有一限位閥(5)，動臂伺服油路內(nèi)設(shè)有單向節(jié)流閥B (17)，斗桿伺服油路內(nèi)設(shè)有單向節(jié)流閥A (8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路，其特征在于:所述單向節(jié)流閥B (17)有兩個，并分別設(shè)置在動臂操作閥(2)右位上游及動臂合流閥(3)上游。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路，其特征在于:所述單向節(jié)流閥A (8)設(shè)置在斗桿操作閥(7)右位上游。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路，其特征在于:所述單向節(jié)流閥B (17)通徑Φ = 0.8mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓挖掘機動臂優(yōu)先液壓油路及系統(tǒng)減振液壓回路，其特征在于:所述單向節(jié)流閥A (8)通徑Φ = 1.0mm。
【文檔編號】E02F3/42GK104234103SQ201410083116
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】蘇貴平, 郝鵬祥, 湯廷海, 王立恒, 龍星昊 申請人:貴州詹陽動力重工有限公司