CN102767207B - 挖掘机动臂能量再生装置及其动臂能量再生阀组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种挖掘机动臂能量再生装置及其动臂能量再生阀组,涉及挖掘机技术领域。挖掘机动臂能量再生装置包括:动力油路、先导油路、加载油路、动臂能量再生阀组、以及回油油路,动臂能量再生阀组通过先导油路的先导压力变化识别动臂的作业速度,当先导压力达到第一预设值时,控制第四油口流出的动臂油缸小腔液压油通过第一油口进入动力油路与加载油路之间的动臂油缸大腔,以实现再生功能。本发明通过先导压力变化识别动臂作业速度,在先导压力达到预设值后激活动臂能量再生功能,再生动臂油缸小腔液压油,降低挖掘机能耗,提高挖掘机作业效率。

Description

挖掘机动臂能量再生装置及其动臂能量再生阀组
技术领域
[0001] 本发明涉及挖掘机技术领域,特别涉及一种挖掘机动臂能量再生装置及其动臂能 量再生阀组。
背景技术
[0002] 液压挖掘机作为高效的土石方施工机械,在工程机械行业中占有重要的地位。液 压多路阀是挖掘机的核心,其性能直接影响挖掘机的性能和品质。
[0003] 目前市场上的挖掘机均不具备动臂能量再生功能,动臂能量再生功能的缺失,使 挖掘机动臂作业循环中的一部分可被回收能量以溢流的形式被浪费掉,增加了散热系统的 负荷,降低了液压多路阀的使用寿命,导致挖掘机能耗高,效率低下等。
[0004] 然而,世界上很多国家明确规定了工程机械产品的排放标准,而且标准逐年提高, 工程机械产品的节能性和环保性逐渐成为其进入市场和被用户接受的基本条件。因此,目 前挖掘机能耗高、效率低下的问题亟待解决。
发明内容
[0005] 本发明实施例所要解决的技术问题是:提供了一种挖掘机动臂能量再生装置及其 动臂能量再生阀组,以解决挖掘机能耗高、效率低下的问题。
[0006] 根据本发明实施例的一个方面提供的一种挖掘机动臂能量再生装置,包括:与油 箱分别连接的动力油路、先导油路、加载油路、动臂能量再生阀组、以及回油油路;所述动臂 能量再生阀组具有六个油口,第一油口分别连接所述动力油路和第三油口,第二油口连接 所述先导油路,所述第三油口连接所述加载油路的入端口,第四油口连接所述加载油路的 出端口,第五油口连接所述回油油路,第六油口连接所述油箱;所述动臂能量再生阀组通过 所述先导油路的先导压力变化识别动臂的作业速度,当先导压力达到第一预设值时,控制 所述第四油口流出的动臂油缸小腔液压油通过所述第一油口进入所述动力油路与所述加 载油路之间的动臂油缸大腔,以实现再生功能。
[0007] 优选的,所述动臂能量再生阀组包括保持模块、再生模块和回流控制模块,所述再 生模块分别与所述保持模块和所述回流控制模块耦合,所述保持模块与所述回流控制模块 耦合;当先导压力达到第一预设值时,所述保持模块和所述再生模块打开,所述回流控制模 块关闭,所述第四油口流出的动臂油缸小腔液压油经过所述保持模块、所述再生模块和所 述第一油口进入所述动力油路与所述加载油路之间的动臂油缸大腔,以实现再生功能。
[0008] 优选的,所述动臂能量再生阀组包括:第一液控单向阀、第二液控单向阀、第一两 位三通阀、第二两位三通阀、单向阀、和平衡阀;所述动臂能量再生阀组的第四油口分别连 接所述第一液控单向阀的出油口、所述第一两位三通阀的第一工作口;所述第一液控单向 阀的进油口分别连接所述平衡阀的进油口、所述单向阀的出油口、所述第二液控单向阀的 进油口、所述第二两位三通阀的第二工作口;所述第一两位三通阀的进油口连接所述第一 液控单向阀的控制口;所述第二两位三通阀的进油口连接所述第二液控单向阀的控制口; 所述平衡阀的出油口、所述单向阀的进油口分别连接所述动臂能量再生阀组的第五油口; 所述动臂能量再生阀组的第三油口和所述动臂能量再生阀组的第一油口与所述平衡阀的 控制口、所述第二液控单向阀的出油口连通;所述动臂能量再生阀组的第二油口分别连接 所述第二两位三通阀的左液控端、所述第一两位三通阀的左液控端、所述第二两位三通阀 的第一工作口、所述第二两位三通阀的右液控端;所述动臂能量再生阀组的第六油口分别 连接所述第一两位三通阀的第二工作口、所述第一两位三通阀的右液控端、所述第二两位 三通阀的第一工作口、所述第二两位三通阀的右液控端。
[0009] 优选的,当先导压力达到所述第一预设值时,所述第一两位三通阀的进油口和第 二工作口连通,使得所述第一液控单向阀的控制口变为高压,所述第一液控单向阀打开,所 述第二两位三通阀的进油口和第一工作口连通,使得所述第二液控单向阀的控制口变为低 压,所述第二液控单向阀打开,所述第四油口流出的动臂油缸小腔液压油通过所述第二液 控单向阀进入动臂油缸大腔,以实现再生功能,所述平衡阀和所述单向阀关闭,以防止所述 第四油口流出的动臂油缸小腔液压油流回所述油箱。
[0010] 优选的,当先导压力未达到第二预设值时,所述第二预设值小于所述第一预设值, 所述第一两位三通阀的进油口和第一工作口连通,使得所述第一液控单向阀的控制口变为 低压,所述第一液控单向阀关闭,以实现动臂保持功能。
[0011] 优选的,当先导压力达到第二预设值且未达到第一预设值时,所述第二预设值小 于所述第一预设值,所述第一两位三通阀的进油口和第二工作口连通,使得所述第一液控 单向阀的控制口变为高压,所述第一液控单向阀打开,所述第二两位三通阀的进油口和第 二工作口连通,使得所述第二液控单向阀的控制口保持高压,所述第二液控单向阀关闭,所 述第四油口流出的动臂油缸小腔液压油通过所述平衡阀和所述回油油路流回所述油箱。
[0012] 优选的,所述动力油路包括液压变量主泵、电机、第一流量传感器;所述电机驱动 所述液压变量主泵提供压力油,所述第一流量传感器记录所述液压变量主泵输出的流量。
[0013] 优选的,所述加载油路包括第一过滤器、第一单向阀、第二流量传感器、和第一电 控溢流阀;所述第一过滤器的进油口分别连接所述第一单向阀的进油口和所述动臂能量再 生阀组的第三油口,所述第一过滤器的出油口、所述第一单向阀的出油口与所述第二流量 传感器的进油口连接,所述第二流量传感器的出油口、所述第一电控溢流阀的进油口与所 述动臂能量再生阀组的第四油口连接;所述第二流量传感器记录流入动臂油缸大腔的液压 油流量,所述第二流量传感器与第一流量传感器比较得出动臂能量再生流量。
[0014] 优选的,所述回油油路包括第二过滤器、第二单向阀、第三流量传感器和第二电控 溢流阀;所述动臂能量再生阀组的第五油口分别连接所述第二过滤器的进油口、第二单向 阀的进油口;所述第二过滤器的出油口、所述第二单向阀的出油口与所述第三流量传感器 的进油口连接,所述第三流量传感器的出油口连接所述第二电控溢流阀的进油口;所述第 三流量传感器记录再生功能激活前所述动臂能量再生阀组的回油流量,所述第三流量传感 器与所述第一流量传感器比较得出流量损失。
[0015] 根据本发明实施例的一个方面提供的一种动臂能量再生阀组,动臂能量再生阀组 具有第一油口、第二油口、第三油口、第四油口、第五油口、以及第六油口;所述动臂能量再 生阀组包括:第一液控单向阀、第二液控单向阀、第一两位三通阀、第二两位三通阀、单向 阀、和平衡阀;所述动臂能量再生阀组的第四油口分别连接所述第一液控单向阀的出油口、 所述第一两位三通阀的第一工作口;所述第一液控单向阀的进油口分别连接所述平衡阀的 进油口、所述单向阀的出油口、所述第二液控单向阀的进油口、所述第二两位三通阀的第二 工作口;所述第一两位三通阀的进油口连接所述第一液控单向阀的控制口;所述第二两位 三通阀的进油口'连接所述第二液控单向阀的控制口;所述平衡阀的出油口、所述单向阀 的进油口分别连接所述动臂能量再生阀组的第五油口;所述动臂能量再生阀组的第三油口 和所述动臂能量再生阀组的第一油口与所述平衡阀的控制口、所述第二液控单向阀的出油 口连通;所述动臂能量再生阀组的第二油口分别连接所述第二两位三通阀的左液控端、所 述第一两位三通阀的左液控端、所述第二两位三通阀的第一工作口、所述第二两位三通阀 的右液控端;所述动臂能量再生阀组的第六油口分别连接所述第一两位三通阀的第二工作 口、所述第一两位三通阀的右液控端、所述第二两位三通阀的第一工作口、所述第二两位三 通阀的右液控端。
[0016] 优选的,当先导压力达到第一预设值时,所述第一两位三通阀的进油口和第二工 作口连通,使得所述第一液控单向阀的控制口变为高压,所述第一液控单向阀打开,所述第 二两位三通阀的进油口'和第一工作口连通,使得所述第二液控单向阀的控制口变为低压, 所述第二液控单向阀打开,所述动臂能量再生阀组的第四油口流出的动臂油缸小腔液压油 通过所述第二液控单向阀进入动臂油缸大腔,以实现再生功能,所述平衡阀和所述单向阀 关闭,以防止所述动臂油缸小腔液压油流回油箱。
[0017] 基于本发明提供的挖掘机动臂能量再生装置及其动臂能量再生阀组,通过先导压 力变化识别动臂作业速度,在先导压力达到预设值后激活动臂能量再生功能,回收利用动 臂油缸小腔液压油,降低挖掘机能耗,提高挖掘机作业效率。
[0018] 下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可 以根据这些附图获得其他的附图。
[0020] 图1示出本发明挖掘机动臂能量再生装置一个实施例的结构示意图。
[0021] 图2示出本发明挖掘机动臂能量再生装置另一个实施例的结构示意图。
[0022] 图3示出本发明动臂能量再生阀组一个实施例的结构示意图。
[0023] 图4示出本发明动臂能量再生阀组一个应用实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0024] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例,都属于本发明保护的范围。
[0025] 图1为本发明挖掘机动臂能量再生装置的一个实施例的结构示意图。如图1所示, 该实施例的挖掘机动臂能量再生装置包括:与油箱6分别连接的动力油路1、先导油路2、加 载油路3、动臂能量再生阀组4、以及回油油路5。动臂能量再生阀组4具有六个油口,第一 油口 P0分别连接动力油路1和第三油口 A,第二油口 P1连接先导油路2,第三油口 A连接 加载油路3的入端口,第四油口 B连接加载油路3的出端口,第五油口 T1连接回油油路,第 六油口 T2连接油箱6。
[0026] 当动臂活塞杆外伸时,动力油路1与加载油路3之间的动臂油缸大腔进油,动力油 路1提供的液压油依次通过动臂能量再生阀组4的第一油口 P0、第三油口 A、加载油路3到 达动臂能量再生阀组4的第四油口 B。动臂能量再生阀组4通过先导油路2的先导压力变 化识别动臂的作业速度,当先导压力达到第一预设值时,控制第四油口 B流出的动臂油缸 小腔液压油通过第一油口 P0进入动力油路1与加载油路3之间的动臂油缸大腔,以实现再 生功能。
[0027] 上述实施例中,动臂能量再生阀组通过先导压力变化识别动臂作业速度,在先导 压力达到预设值后激活动臂能量再生功能,回收利用动臂油缸小腔液压油,降低挖掘机能 耗,提高挖掘机作业效率。
[0028] 图2为本发明挖掘机动臂能量再生装置的另一个实施例的结构示意图。
[0029] 如图2所示,动臂能量再生阀组4包括:第一液控单向阀41、第二液控单向阀46、 第一两位三通阀42、第二两位三通阀47、单向阀44、和平衡阀45 ;为了调节油的流量,动臂 能量再生阀组4还可以包括第一节流口 43、第二节流口 48。
[0030] 为了更清楚动臂能量再生阀组4的逻辑结构,动臂能量再生阀组4从逻辑上还可 以划为保持模块4 一 1、再生模块4 一 2和回流控制模块4 一 3。保持模块4 一 1可以包括 第一液控单向阀41、第一两位三通阀42,再生模块4 一 2可以包括第二液控单向阀46、第 二两位三通阀47,回流控制模块4 一 3可以包括单向阀44、平衡阀45。再生模块4 一 2分 别与保持模块4 一 1和回流控制模块4 一 3耦合,保持模块4 一 1与回流控制模块4 一 3 耦合。当先导压力达到第一预设值时,保持模块4 一 1和再生模块4 一 2打开,回流控制模 块4 一 3关闭,第四油口 B流出的动臂油缸小腔液压油经过保持模块4 一 1、再生模块4 一 2和第一油口 P0进入动力油路1与加载油路3之间的动臂油缸大腔,以实现再生功能。另 夕卜,本领域技术人员还可以部件实现上述逻辑模块的功能。
[0031] 动臂能量再生阀组4的第四油口 B分别连接第一液控单向阀41的出油口、第一两 位三通阀42的第一工作口 A1 ;第一液控单向阀41的进油口分别连接平衡阀45的进油口、 单向阀44的出油口、第二液控单向阀46的进油口、第二两位三通阀47的第二工作口 B2 ; 第一两位三通阀42的进油口 P连接第一液控单向阀41的控制口;第二两位三通阀47的进 油口 P'连接第二液控单向阀46的控制口;平衡阀45的出油口、单向阀44的进油口分别连 接动臂能量再生阀组4的第五油口 T1 ;动臂能量再生阀组4的第三油口 A和动臂能量再生 阀组4的第一油口 P0与平衡阀45的控制口、第二液控单向阀46的出油口连通;当动臂能 量再生阀组4不包括节油口时,动臂能量再生阀组4的第二油口 P1分别连接第二两位三通 阀47的左液控端、第一两位三通阀42的左液控端、第二两位三通阀47的第一工作口 A2、第 二两位三通阀47的右液控端;动臂能量再生阀组4的第六油口 T2分别连接第一两位三通 阀42的第二工作口 B1、第一两位三通阀42的右液控端、第二两位三通阀47的第一工作口 A2、第二两位三通阀47的右液控端;当动臂能量再生阀组4包括节油口时,动臂能量再生阀 组4的第二油口 P1分别连接第二两位三通阀47的左液控端、第一两位三通阀42的左液控 端、第二节流口 48的一端;第二节流口 48的另一端分别连接第一节流口 43的一端、第二两 位三通阀47的第一工作口 A2、第二两位三通阀47的右液控端;第一节流口 43的另一端分 别连接第一两位三通阀42的第二工作口 B1、第一两位三通阀42的右液控端、动臂能量再生 阀组4的第六油口 T2。图2仅示出了动臂能量再生阀组4包括节油口的情况,本领域技术 人员可以理解,将图2中的节油口替代为普通的管路,即可得到动臂能量再生阀组4不包括 节油口的情况。
[0032] 下面结合动臂能量再生阀组4的上述结构,说明动臂能量再生阀组4的工作过程。 当动臂活塞杆外伸时,动力油路1与加载油路3之间的动臂油缸大腔进油,动力油路1提供 的液压油依次通过动臂能量再生阀组4的第一油口 P0、第三油口 A、加载油路3到达动臂能 量再生阀组4的第四油口 B。根据先导压力的不同,后续大致分为下述三个阶段分别介绍。
[0033] 当先导压力未达到第二预设值时,例如先导压力X < 4bar (巴),第一两位三通阀 42的进油口 P和第一工作口 A1连通,使得第一液控单向阀41的控制口变为低压,第一液控 单向阀41关闭,以实现动臂保持功能。
[0034] 当先导压力达到第二预设值且未达到第一预设值时,例如4bar<X< 14bar,说明 此时动臂的作业速度低,可以不启动再生功能,第一两位三通阀42的进油口 P和第二工作 口 B1连通,使得第一液控单向阀41的控制口变为高压,第一液控单向阀41打开,第二两位 三通阀47的进油口 P'和第二工作口 B2连通(第二两位三通阀47的初始工作状态),使得 第二液控单向阀46的控制口保持高压,第二液控单向阀46关闭,第四油口 B流出的动臂油 缸小腔液压油通过平衡阀45和回油油路5流回油箱6。
[0035] 当先导压力达到第一预设值时,例如14bar < X,说明此时动臂的作业速度高,可 以启动再生功能,第一两位三通阀42的进油口 P和第二工作口 B1连通,使得第一液控单向 阀41的控制口变为高压,第一液控单向阀41打开,第二两位三通阀47的进油口 P'和第一 工作口 A2连通,使得第二液控单向阀46的控制口变为低压,第二液控单向阀46打开,第四 油口 B流出的动臂油缸小腔液压油通过第二液控单向阀46进入动臂油缸大腔,以实现再生 功能,平衡阀45和单向阀44关闭,以防止第四油口 B流出的动臂油缸小腔液压油流回油箱 6〇
[0036] 如图2所示,动力油路1包括液压变量主泵13、电机12、第一流量传感器14。动力 油路1还可以包括溢流阀11,用于限制主油路动力油路的最高压力。电机12与液压变量 主泵13连接;液压变量主泵13的出油口与第一流量传感器14的进油口、溢流阀11的进油 口分别连接;第一流量传感器14的出油口与动臂能量再生阀组4的第一油口 P0连接。电 机12驱动液压变量主泵13提供压力油,第一流量传感器14记录液压变量主泵13输出的 流量。
[0037] 如图2所示,先导油路2包括先导主泵21,电机12驱动先导主泵21为挖掘机提 供先导油。先导油路2还可以包括电控溢流阀22,用于限制先导油路的最高压力。电机12 与先导主泵21连接,先导主泵21的出油口与电控溢流阀22的进油口、动臂能量再生阀组 4的第二油口 P1分别连接。
[0038] 如图2所示,加载油路3包括第一过滤器31、第一单向阀32、第二流量传感器33、 和第一电控溢流阀34。第一过滤器31的进油口分别连接第一单向阀32的进油口和动臂 能量再生阀组4的第三油口 A,第一过滤器31的出油口、第一单向阀32的出油口与第二流 量传感器33的进油口连接,第二流量传感器33的出油口、第一电控溢流阀34的进油口与 动臂能量再生阀组4的第四油口 B连接。第二流量传感器33记录流入动臂油缸大腔的液 压油流量。第二流量传感器33与第一流量传感器14比较得出动臂能量再生流量,例如,第 二流量传感器33记录的流量减去第一流量传感器14记录的流量即可得到动臂能量再生流 量,动臂能量再生流量除以第二流量传感器33记录的流量还可以得到再生比例。
[0039] 如图2所示,回油油路5包括第二过滤器51、第二单向阀52、第三流量传感器53 和第二电控溢流阀54。动臂能量再生阀组4的第五油口 T1分别连接第二过滤器51的进油 口、第二单向阀52的进油口;第二过滤器51的出油口、第二单向阀52的出油口与第三流量 传感器53的进油口连接,第三流量传感器53的出油口连接第二电控溢流阀54的进油口。 第三流量传感器53记录再生功能激活前动臂能量再生阀组4的回油流量。第三流量传感 器53与第一流量传感器14比较得出流量损失,例如,第一流量传感器14记录的流量减去 第三流量传感器53记录的流量即可得到流量损失。
[0040] 上述实施例中,通过组合利用动力油路、先导油路、加载油路和回油油路,可以检 测再生流量、再生比例和流量损失等关键性能参数,被测件安装方便,检测效率高,并且可 以为产品开发提供参考,有利于降低开发的时间和成本。
[0041] 图3为本发明动臂能量再生阀组的一个实施例的结构示意图。如图3所示,本实 施例的动臂能量再生阀组4具有第一油口 P0、第二油口 P1、第三油口 A、第四油口 B、第五油 口 T1、以及第六油口 T2。动臂能量再生阀组4包括:第一液控单向阀41、第二液控单向阀 46、第一两位三通阀42、第二两位三通阀47、单向阀44、和平衡阀45 ;为了调节油的流量,动 臂能量再生阀组4还可以包括第一节流口 43、第二节流口 48。
[0042] 为了更清楚动臂能量再生阀组4的逻辑结构,动臂能量再生阀组4从逻辑上还可 以划为保持模块4 一 1、再生模块4 一 2和回流控制模块4 一 3。保持模块4 一 1可以包括 第一液控单向阀41、第一两位三通阀42,再生模块4 一 2可以包括第二液控单向阀46、第 二两位三通阀47,回流控制模块4 一 3可以包括单向阀44、平衡阀45。再生模块4 一 2分 别与保持模块4 一 1和回流控制模块4 一 3耦合,保持模块4 一 1与回流控制模块4 一 3 耦合。当先导压力达到第一预设值时,保持模块4 一 1和再生模块4 一 2打开,回流控制模 块4 一 3关闭,第四油口 B流出的动臂油缸小腔液压油经过保持模块4 一 1、再生模块4 一 2和第一油口 P0进入动力油路1与加载油路3之间的动臂油缸大腔,以实现再生功能。动 臂能量再生阀组4各部件的连接关系及其工作过程参见前述,这里不再赘述。
[0043] 图4为本发明动臂能量再生阀组的一个应用实施例的结构示意图。如图4所示, 加载油路3可以包括动臂油缸35等。挖掘机动臂能量再生装置还包括动臂控制阀7,分别 与第一油口 P0、第五油口 T1、动力油路1、回油油路5连接。在本应用实施例中,与动臂能量 再生阀组4协同工作的其他油路,例如先导油路、动力油路、回油油路等可以采用现有技术 中的油路结构,本发明实施例不再赘述其他油路的结构。
[0044] 上述实施例提供的具有再生功能的动臂能量再生阀组,能够与动力油路、先导油 路、加载油路和回油油路组合,通过先导压力变化识别动臂作业速度,在先导压力达到预 设值后激活动臂能量再生功能,回收利用动臂油缸小腔液压油,降低挖掘机能耗,提高挖 掘机作业效率。
[0045] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和 原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1. 一种挖掘机动臂能量再生装置,其特征在于,所述挖掘机动臂能量再生装置包括: 与油箱(6)分别连接的动力油路(1)、先导油路(2)、加载油路(3)、动臂能量再生阀组(4)、 以及回油油路(5); 所述动臂能量再生阀组(4)具有六个油口,第一油口(P0)分别连接所述动力油路(1) 和第三油口(A),第二油口(P1)连接所述先导油路(2),所述第三油口(A)连接所述加载油 路⑶的入端口,第四油口⑶连接所述加载油路⑶的出端口,第五油口(T1)连接所述 回油油路,第六油口(T2)连接所述油箱(6); 所述动臂能量再生阀组(4)通过所述先导油路(2)的先导压力变化识别动臂的作业速 度,当先导压力达到第一预设值时,控制所述第四油口(B)流出的动臂油缸小腔液压油通 过所述第一油口(P0)进入所述动力油路(1)与所述加载油路(3)之间的动臂油缸大腔,以 实现再生功能; 其中,所述动臂能量再生阀组(4)包括保持模块、再生模块和回流控制模块,所述再生 模块分别与所述保持模块和所述回流控制模块耦合,所述保持模块与所述回流控制模块耦 合;当先导压力达到第一预设值时,所述保持模块和所述再生模块打开,所述回流控制模块 关闭,所述第四油口(B)流出的动臂油缸小腔液压油经过所述保持模块、所述再生模块和 所述第一油口(P0)进入所述动力油路(1)与所述加载油路(3)之间的动臂油缸大腔,以实 现再生功能。
2. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述保持模块包括:第一液控单向阀 (41)、第一两位三通阀(42),所述再生模块包括:第二液控单向阀(46)、第二两位三通阀 (47),所述回流控制模块包括:单向阀(44)、平衡阀(45); 所述动臂能量再生阀组(4)的第四油口(B)分别连接所述第一液控单向阀(41)的 出油口、所述第一两位三通阀(42)的第一工作口(A1);所述第一液控单向阀(41)的进油 口分别连接所述平衡阀(45)的进油口、所述单向阀(44)的出油口、所述第二液控单向阀 (46)的进油口、所述第二两位三通阀(47)的第二工作口(B2);所述第一两位三通阀(42) 的进油口(P)连接所述第一液控单向阀(41)的控制口;所述第二两位三通阀(47)的进油 口(P')连接所述第二液控单向阀(46)的控制口;所述平衡阀(45)的出油口、所述单向阀 (44)的进油口分别连接所述动臂能量再生阀组(4)的第五油口(T1);所述动臂能量再生阀 组(4)的第三油口(A)和所述动臂能量再生阀组(4)的第一油口(P0)与所述平衡阀(45) 的控制口、所述第二液控单向阀(46)的出油口连通;所述动臂能量再生阀组(4)的第二油 口(P1)分别连接所述第二两位三通阀(47)的左液控端、所述第一两位三通阀(42)的左液 控端、所述第二两位三通阀(47)的第一工作口(A2)、所述第二两位三通阀(47)的右液控 端;所述动臂能量再生阀组(4)的第六油口(T2)分别连接所述第一两位三通阀(42)的第 二工作口(B1)、所述第一两位三通阀(42)的右液控端、所述第二两位三通阀(47)的第一工 作口(A2)、所述第二两位三通阀(47)的右液控端。
3. 根据权利要求2所述的装置,其特征在于,当先导压力达到所述第一预设值时,所 述第一两位三通阀(42)的进油口(P)和第二工作口(B1)连通,使得所述第一液控单向阀 (41)的控制口变为高压,所述第一液控单向阀(41)打开,所述第二两位三通阀(47)的进油 口(P')和第一工作口(A2)连通,使得所述第二液控单向阀(46)的控制口变为低压,所述 第二液控单向阀(46)打开,所述第四油口(B)流出的动臂油缸小腔液压油通过所述第二液 控单向阀(46)进入动臂油缸大腔,以实现再生功能,所述平衡阀(45)和所述单向阀(44) 关闭,以防止所述第四油口(B)流出的动臂油缸小腔液压油流回所述油箱(6)。
4. 根据权利要求2所述的装置,其特征在于,当先导压力未达到第二预设值时,所述第 二预设值小于所述第一预设值,所述第一两位三通阀(42)的进油口(P)和第一工作口(A1) 连通,使得所述第一液控单向阀(41)的控制口变为低压,所述第一液控单向阀(41)关闭, 以实现动臂保持功能。
5. 根据权利要求2所述的装置,其特征在于,当先导压力达到第二预设值且未达到第 一预设值时,所述第二预设值小于所述第一预设值,所述第一两位三通阀(42)的进油口 (P)和第二工作口(B1)连通,使得所述第一液控单向阀(41)的控制口变为高压,所述第一 液控单向阀(41)打开,所述第二两位三通阀(47)的进油口(P')和第二工作口(B2)连通, 使得所述第二液控单向阀(46)的控制口保持高压,所述第二液控单向阀(46)关闭,所述第 四油口(B)流出的动臂油缸小腔液压油通过所述平衡阀(45)和所述回油油路(5)流回所 述油箱(6)。
6. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述动力油路(1)包括液压变量主泵 (13)、电机(12)、第一流量传感器(14); 所述电机(12)驱动所述液压变量主泵(13)提供压力油,所述第一流量传感器(14)记 录所述液压变量主泵(13)输出的流量。
7. 根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述加载油路(3)包括第一过滤器(31)、 第一单向阀(32)、第二流量传感器(33)、和第一电控溢流阀(34);所述第一过滤器(31)的 进油口分别连接所述第一单向阀(32)的进油口和所述动臂能量再生阀组(4)的第三油口 (A),所述第一过滤器(31)的出油口、所述第一单向阀(32)的出油口与所述第二流量传感 器(33)的进油口连接,所述第二流量传感器(33)的出油口、所述第一电控溢流阀(34)的 进油口与所述动臂能量再生阀组(4)的第四油口(B)连接; 所述第二流量传感器(33)记录流入动臂油缸大腔的液压油流量,所述第二流量传感 器(33)与第一流量传感器(14)比较得出动臂能量再生流量。
8. 根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述回油油路(5)包括第二过滤器(51)、 第二单向阀(52)、第三流量传感器(53)和第二电控溢流阀(54); 所述动臂能量再生阀组(4)的第五油口(T1)分别连接所述第二过滤器(51)的进油 口、第二单向阀(52)的进油口;所述第二过滤器(51)的出油口、所述第二单向阀(52)的出 油口与所述第三流量传感器(53)的进油口连接,所述第三流量传感器(53)的出油口连接 所述第二电控溢流阀(54)的进油口; 所述第三流量传感器(53)记录再生功能激活前所述动臂能量再生阀组(4)的回油流 量,所述第三流量传感器(53)与所述第一流量传感器(14)比较得出流量损失。
9. 一种动臂能量再生阀组,其特征在于,动臂能量再生阀组(4)具有第一油口(P0)、第 二油口(P1)、第三油口(A)、第四油口(B)、第五油口(T1)、以及第六油口(T2);所述动臂能 量再生阀组(4)包括:第一液控单向阀(41)、第二液控单向阀(46)、第一两位三通阀(42)、 第_两位二通阀(47)、单向阀(44)、和平衡阀(45); 所述动臂能量再生阀组(4)的第四油口(B)分别连接所述第一液控单向阀(41)的 出油口、所述第一两位三通阀(42)的第一工作口(A1);所述第一液控单向阀(41)的进油 口分别连接所述平衡阀(45)的进油口、所述单向阀(44)的出油口、所述第二液控单向阀 (46)的进油口、所述第二两位三通阀(47)的第二工作口(B2);所述第一两位三通阀(42) 的进油口(P)连接所述第一液控单向阀(41)的控制口;所述第二两位三通阀(47)的进油 口(P')连接所述第二液控单向阀(46)的控制口;所述平衡阀(45)的出油口、所述单向阀 (44)的进油口分别连接所述动臂能量再生阀组(4)的第五油口(T1);所述动臂能量再生阀 组(4)的第三油口(A)和所述动臂能量再生阀组(4)的第一油口(P0)与所述平衡阀(45) 的控制口、所述第二液控单向阀(46)的出油口连通;所述动臂能量再生阀组(4)的第二油 口(P1)分别连接所述第二两位三通阀(47)的左液控端、所述第一两位三通阀(42)的左液 控端、所述第二两位三通阀(47)的第一工作口(A2)、所述第二两位三通阀(47)的右液控 端;所述动臂能量再生阀组(4)的第六油口(T2)分别连接所述第一两位三通阀(42)的第 二工作口(B1)、所述第一两位三通阀(42)的右液控端、所述第二两位三通阀(47)的第一工 作口(A2)、所述第二两位三通阀(47)的右液控端。
10.根据权利要求9所述的动臂能量再生阀组,其特征在于,当先导压力达到第一预设 值时,所述第一两位三通阀(42)的进油口(P)和第二工作口(B1)连通,使得所述第一液控 单向阀(41)的控制口变为高压,所述第一液控单向阀(41)打开,所述第二两位三通阀(47) 的进油口(P')和第一工作口(A2)连通,使得所述第二液控单向阀(46)的控制口变为低 压,所述第二液控单向阀(46)打开,所述动臂能量再生阀组(4)的第四油口(B)流出的动 臂油缸小腔液压油通过所述第二液控单向阀(46)进入动臂油缸大腔,以实现再生功能,所 述平衡阀(45)和所述单向阀(44)关闭,以防止所述动臂油缸小腔液压油流回油箱(6)。
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