CN102304934B - 挖掘机液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种挖掘机液压系统，属于工程机械技术领域。它解决了现有挖掘机液压系统能耗高，使用稳定性低等技术问题。本挖掘机液压系统，包括主油路子系统和先导油路子系统，主油路子系统包括主泵和与主泵相连通的主油路；先导油路子系统包括先导阀组件和与先导阀组件相连通的电磁阀组件；所述的电磁阀组件进油口通过供油管路与主油路相连通。本发明具有成本低、稳定性高、能耗低和节能减排等优点。

Description

挖掘机液压系统

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，涉及一种挖掘机，特别是一种挖掘机液压系统。

背景技术

挖掘机是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及经过预松后的土壤和岩石。从近几年工程机械的发展来看，挖掘机的发展相对较快，挖掘机为工程建设中最主要的工程机械之一。

液压系统作为挖掘机的动力系统，对挖掘机的整体性能起着至关重要的作用。如图1所示，目前，挖掘机的液压系统是由发动机、主泵2、先导泵1、控制阀和促动器组成，促动器为液压油缸、旋转马达和行走马达。主油路子系统包括主油路5、主泵2和多路阀等，先导油路子系统包括先导泵1、先导阀组件4和电磁阀组件3。主泵2和先导泵1均通过输入轴由发动机所驱动，主泵2的液压油通过多路阀流到各促动器，完成挖掘机的各种动作。先导泵1的液压油流入先导油路，经电磁阀组件3分别控制先导阀组件4、主泵控制机构、多路阀内部控制油路、行走马达变速机构、回转马达解锁机构等的供油。先导油路作为挖掘机液压系统的控制油路，其所需的压力较低，流量较小，因而导致先导泵1提供的油液大部分通过安全阀溢流掉，既造成能源浪费又导致了液压系统发热以及由发热所引起的各种问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种能降低能耗的挖掘机液压系统。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种挖掘机液压系统，包括主油路子系统和先导油路子系统，主油路子系统包括主泵和与主泵相连通的主油路；先导油路子系统包括先导阀组件和与先导阀组件相连通的电磁阀组件；其特征在于，所述的电磁阀组件进油口通过供油管路与主油路相连通。

挖掘机液压系统中先导油路子系统所需液压油的压力较低，流量较小，因此将电磁阀组件直接与主油路相连通并不会因为先导油路子系统的分流而导致主油路子系统无法正常工作的现象发生。

在上述的挖掘机液压系统中，所述的主泵的数量为两个，主油路与主泵一一对应；所述的供油管路与任意一根主油路相连通。

在上述的挖掘机液压系统中，所述的供油管路上从主油路到电磁阀组件之间依次设有节流阀、溢流减压阀和单向阀，溢流减压阀的溢流口与油箱相连通。

在上述的挖掘机液压系统中，所述的主泵的数量为两个，主油路与主泵一一对应；所述的供油管路与主油路之间设有梭阀，所述的梭阀的两个进口分别与两根主油路一一对应地相连通；梭阀的出口与供油管路相连通。

梭阀具有两个进口和一个出口，当任意一进口进液或两口均进液时阀便开通，出口出液。该梭阀保证先导油路子系统所需的液压油由主油路子系统将两条主油路中油压较高的一条主油路提供。同时还具有起辅助平衡两个主油路油压的作用。

在上述的挖掘机液压系统中，所述的供油管路上设有能保护电磁阀组件和先导阀组件的降压稳压结构。

在上述的挖掘机液压系统中，所述的降压稳压结构包括从主油路到电磁阀组件依次设置的单向节流阀和溢流减压阀，溢流减压阀的溢流口与油箱相连通。

单向节流阀即能通过改变节流截面或节流长度以控制流体流量，又能防止液压油倒流的一种阀。溢流减压阀是一种液压压力控制阀，在液压设备中主要起定压溢流作用和安全保护作用。因此，本液压系统中设置降压稳压结构可以稳流稳压地向电磁阀组件供入液压油，有效地保证了液压系统的稳定性和挖掘机使用的稳定性。

在上述的挖掘机液压系统中，所述的降压稳压结构包括从主油路到电磁阀组件依次设置的节流阀、溢流减压阀和单向阀。

在上述的挖掘机液压系统中，所述的梭阀和每个主油路之间均连接有节流阀；溢流减压阀和单向阀依次设置在从梭阀到电磁阀组件之间。该节流阀降低主油路的压力波动对先导油路的影响；同时还具有辅助调整两条主油路之间的油压，避免发生单一主油路向电磁阀组件供油而导致两条主油路油压差超过设计范围。溢流减压阀将主油路提供的液压油油压减压至先导油路所需要的压力值，为电磁阀组件和先导阀组件正常工作提供保证。单向阀防止油液回流。

在上述的挖掘机液压系统中，所述的供油管路上单向阀和电磁阀组件之间设有过滤器。过滤器是输送介质管道上不可缺少的一种装置，用来消除介质中的杂质，以保护阀门及设备的正常使用。在本液压系统中，该过滤器用于保证先导油路的清洁度。

在上述的挖掘机液压系统中，所述的供油管路上单向阀和电磁阀组件之间连接有蓄能器。蓄能器是液压气动系统中的一种能量储蓄装置。它在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，当系统需要的时，又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来，重新补供给系统。当系统瞬间压力增大时，它可以吸收这部分的能量，保证整个系统压力正常。在本液压系统中，该蓄能器维持先导油路的稳定性。

与现有技术相比，本挖掘机液压系统具有以下优点：

1、本液压系统省略了先导泵，由此可以降低了发动机输出功率或保证主油泵的输入功率，即有效地降低了成本。

2、本液压系统省略了先导泵，避免了先导泵油路的溢流损失，能源浪费；同时也降低了液压系统热量的产生及降低了因发热所引起的各种问题的可能性。

3、本液压系统具有稳定性高、能耗低和节能减排的优点。因此，采用本液压系统的挖掘机具有故障率低、使用稳定性高的优点。

附图说明

图1是现有挖掘机液压系统的原理图。

图2是本挖掘机液压系统的原理图。

图中，1、先导泵；2、主泵；3、电磁阀组件；4、先导阀组件；5、主油路；6、供油管路；7、单向阀；8、过滤器；9、蓄能器；10、梭阀；11、连通管路；12、节流阀；13、溢流减压阀。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图2所示，本挖掘机液压系统包括主油路子系统和先导油路子系统。主油路子系统包括两个主泵2，和与主泵2一一对应相连通的主油路5。先导油路子系统包括先导阀组件4和与先导阀组件4相连通的电磁阀组件3。

电磁阀组件3进油口通过供油管路6和梭阀10与两条主油路5均相连通；即梭阀10的两个进口分别与两条主油路5一一对应地相连通，供油管路6与梭阀10的出口相连通。

更具体来说，梭阀10的两个进口与对应地主油路5之间的连通管路11上均设有能够降低主油路5的压力波动对供油管路6压力影响的节流阀12。

供油管路6上从梭阀10的出口到电磁阀组件3进油口之间依次设有溢流减压阀13、单向阀7和过滤器8。溢流减压阀13将从梭阀10出口的液压油油压减压到电磁阀组件3进口所需要的压力，溢流减压阀13的溢流口与油箱相连通。单向阀7防止液压油回流至溢流减压阀13处。过滤器8用于保证流入电磁阀组件3和先导阀组件4液压油的清洁度。

供油管路6上单向阀7和过滤器8之间连接有蓄能器9。

本液压系统的工作原理为：节流阀12和溢流减压阀13并联作用在先导油路子系统的供油管路6上。通过梭阀10从主油路5中取得较高压力的液压油，经过溢流减压阀13减压到先导油路子系统所需要的压力，最后为电磁阀组件3、先导阀组件4提供油液。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：梭阀10的两个进口与对应地主油路5之间的连通管路11上均设有单向节流阀，该单向节流阀即能够降低主油路5的压力波动对供油管路6压力影响，又能防止液压油回流至主油路5上。供油管路6上从梭阀10的出口到电磁阀组件3进油口之间依次设有溢流减压阀13和过滤器8。

实施例三

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：电磁阀组件3进油口通过供油管路6与任意一条主油路5相连通。供油管路6上从主油路5到电磁阀组件3之间依次设有节流阀12、溢流减压阀13、单向阀7和过滤器8，溢流减压阀13的溢流口与油箱相连通。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了先导泵1；主泵2；电磁阀组件3；先导阀组件4；主油路5；供油管路6；单向阀7；过滤器8；蓄能器9；梭阀10；连通管路11；节流阀12；溢流减压阀13等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (4)

1.一种挖掘机液压系统，包括主油路子系统和先导油路子系统，主油路子系统包括主泵(2)和与主泵(2)相连通的主油路(5)；先导油路子系统包括先导阀组件(4)和与先导阀组件(4)相连通的电磁阀组件(3)；其特征在于，所述的电磁阀组件(3)进油口通过供油管路(6)与主油路(5)相连通，所述的主泵(2)的数量为两个，主油路(5)与主泵(2)一一对应，两个所述的主泵(2)通过同一个发动机驱动；所述的供油管路(6)与任意一根主油路(5)相连通，所述的供油管路(6)上从主油路(5)到电磁阀组件(3)之间依次设有节流阀(12)、溢流减压阀(13)和单向阀(7)，溢流减压阀(13)的溢流口与油箱相连通。

2.一种挖掘机液压系统，包括主油路子系统和先导油路子系统，主油路子系统包括主泵(2)和与主泵(2)相连通的主油路(5)；先导油路子系统包括先导阀组件(4)和与先导阀组件(4)相连通的电磁阀组件(3)；其特征在于，所述的电磁阀组件(3)进油口通过供油管路(6)与主油路(5)相连通，所述的主泵(2)的数量为两个，主油路(5)与主泵(2)一一对应；所述的供油管路(6)与主油路(5)之间设有梭阀(10)，所述的梭阀(10)的两个进口分别与两根主油路(5)一一对应地相连通；所述的梭阀(10)的出口与供油管路(6)相连通；所述的梭阀(10)的两个进口与对应地主油路(5)之间的连通管路(11)上均设有能够降低主油路(5)的压力波动对供油管路(6)压力影响的节流阀(12)；供油管路(6)上从梭阀(10)的出口到电磁阀组件(3)进油口之间依次设有溢流减压阀(13)和单向阀(7)。

3.根据权利要求2所述的挖掘机液压系统，其特征在于，所述的供油管路(6)上单向阀(7)和电磁阀组件(3)之间设有过滤器(8)。

4.根据权利要求2所述的挖掘机液压系统，其特征在于，所述的供油管路(6)上单向阀(7)和电磁阀组件(3)之间连接有蓄能器(9)。