CN103061379A - 一种液压总成和挖掘机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液压总成和挖掘机。公开的液压总成用于挖掘机,包括多个控制主阀和多个先导阀;还包括具有多个进油口和回油口的泄压阀;泄压阀中,多个进油口分别与多个先导阀的出油口一一对应并相通;所述泄压阀在所述泄压位时,各进油口与至少一个回油口相通,且回油口与回油油路相通,在截止位时,各进油口与任一回油口保持截止。利用该液压总成,就不需要逐一改变液压先导系统中的各先导阀的状态,通过改变泄压阀的位置,就可以实现对液压先导系统的泄压;进而可以提高该液压总成中液压先导系统的泄压操作效率,避免遗漏,提高挖掘机的安全性。

Description

一种液压总成和挖掘机
技术领域
本发明涉及挖掘机技术,特别涉及一种用于挖掘机的液压总成,还涉及一种包括该液压总成的挖掘机。
背景技术
目前,挖掘机通常包括液压总成,并利用液压总成进行预定的动作。
挖掘机的液压总成通常包括回转动力元件(通常为液压马达)、回转控制主阀、斗杆动力元件(通常为液压缸)和斗杆控制主阀。回转动力元件用于驱动挖掘机上车回转,回转控制主阀用于控制回转动力元件的油路通断,以使上车向不同的方向回转。斗杆动力元件用于驱动斗杆进行挖掘动作,斗杆控制主阀用于控制斗杆动力元件的油路通断,以使控制斗杆的挖掘和卸载动作。为了便于对各控制阀的控制,液压总成还可以设置液压先导系统,液压先导系统可以包括左回转先导阀、右回转先导阀、挖掘先导阀和卸载先导阀等多个先导阀。左回转先导阀和右回转先导阀分别与回转控制主阀的两个液控端相通,以通过控制回转控制主阀的位置控制挖掘机的左回转动作和右回转动作;挖掘先导阀和卸载先导阀分别与斗杆控制主阀的两个液控端相通,以通过控制斗杆控制主阀的位置控制挖掘机的挖掘动作和卸载动作。液压先导系统通常还设置的先导锁阀,液压先导系统的先导液压源通过先导锁阀与左回转先导阀、右回转先导阀、挖掘先导阀和卸载先导阀相通。
在挖掘机停机或者对其液压总成进行维护时,为了保证维修人员的安全,保证挖掘机的性能,需要使液压总成的液压先导系统的压力卸载,即使液压先导系统泄压,以避免回转控制主阀和斗杆控制主阀在先导油压作用下位于工作位置。目前,液压先导系统泄压方法包括以下步骤:
第一、停机后,改变先导锁阀位置,使先导油路与回油油路相通;
第二、通过摇动手柄等方式使左回转先导阀、右回转先导阀、挖掘先导阀和卸载先导阀打开,进而使回转控制主阀和斗杆控制主阀的各液控端与回油油路相通,使回转控制主阀和斗杆控制主阀保持或转换到截止状态。
由于挖掘机中液压先导系统的先导阀较多,逐一改变各先导阀的状态实现液压先导系统泄压过程比较复杂,泄压操作效率较低;另外,由于液压先导系统的先导阀较多,在实际泄压操作过程中,很容易遗漏,进而很容易产生安全事故。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种液压总成,用于挖掘机,该液压总成的泄压操作效率较高,并可以提高挖掘机的安全性。
另外,本发明还提供一种包括该液压总成的挖掘机。
本发明提供的液压总成用于挖掘机,包括多个控制主阀和多个先导阀;每个所述先导阀中,进油口与先导液压源相通,出油口与一个控制主阀的液控端相通;还包括一个具有多个进油口和至少一个回油口的泄压阀;
所述泄压阀中,多个进油口分别与多个先导阀的出油口一一对应并相通;所述泄压阀具有泄压位和截止位,在所述泄压位时,各进油口与至少一个回油口相通,且回油口与回油油路相通,在截止位时,各进油口与任一回油口保持截止。
可选的,所述控制主阀包括第一液控端和第二液控端;多个所述先导阀中分为第一先导阀和第二先导阀,所述第一先导阀的出油口与第一液控端相通,所述第二先导阀的出油口与第二液控端相通;
所述泄压阀中,多个进油口分为第一进油口和第二进油口,所述第一进油口与所述第一先导阀的出油口相通,第二进油口与所述第二先导阀的出油口相通;所述泄压阀的泄压位包括第一泄压位和第二泄压位,在所述第一泄压位,所述第一进油口与至少一个回油口相通,且该回油口与回油油路相通,在所述第二泄压位,所述第二进油口与至少一个回油口相通,且该回油口与回油油路相通。
可选的,所述泄压阀为滑阀,包括挺杆、阀体和与阀体配合的阀芯;所述第一泄压位、第二泄压和截止位顺序排列;所述阀体形成切换腔;所述挺杆可滑动地与所述切换腔的内壁配合,且其滑动方向与所述阀芯的延伸方向平行;所述挺杆的一端与阀芯的一端固定,另一端伸出所述切换腔之外形成手动按钮;所述挺杆形成朝向所述阀芯的支承面;所述支撑面与所述切换腔之间支撑有复位弹簧。
可选的,所述泄压阀为滑阀,包括阀体和与阀体配合的阀芯;所述第一泄压位、第二泄压和截止位顺序排列;所述阀芯中,靠近所述截止位的一端与所述阀体之间支撑有复位弹簧。
可选的,所述泄压阀为电磁换向阀,该电磁换向阀包括两个电控端子,一个所述电控端子得电时,所述泄压阀位于所述第一泄压位,另一个所述电控端子得电时,所述泄压阀位于所述第二泄压位;两个电控端子均未得电时,所述泄压阀位于所述截止位。
可选的,所述液压总成还包括控制器,所述控制器包括一个触发端子和两个输出端子;两个输出端子分别与两个所述电控端子电连接;
所述控制器能够根据触发端子的触发信号,先通过一个输出端子输出电信号,延时预定时间后,再通过另一个输出端子输出电信号。
可选的,所述液压总成还包括控制器,控制器包括触发单元、处理单元、延时继电器和两个输出单元;所述触发单元与处理单元电连接,所述处理单元分别与一个所述输出单元和延时继电器相连,所述延时继电器与另一个所述输出单元相连;所述输出单元分别与两个所述电控端子电连接;
所述触发单元用于产生触发信号;
所述处理单元用于根据触发信号产生控制信号;
所述延时继电器用于在接收到控制信号后,延迟预定时间后输出控制信号;
所述输出单元根据控制信号输出电信号。
可选的,所述电磁换向阀包括两个电磁子换向阀;每一个所述电磁子换向阀分别包括一个电控端子、至少一个进油口和至少一个回油口;一个电磁子换向阀的进油口为所述第一进油口,另一个电磁子换向阀的进油口为第二进油口。
可选的,所述液压总成还包括先导锁阀;所述先导锁阀中,进油口与所述先导液压源相通,出油口与各所述先导阀的进油口相通,回油口与回油油路相通;
所述泄压阀的回油口与所述先导锁阀的出油口相通;
所述先导锁阀在第一状态时,其进油口与出油口相通,第二状态时,其出油口与回油口相通。
本发明提供的挖掘机,还设置有上述任一种液压总成。
本发明提供的液压总成中,除包括多个控制主阀和多个先导阀之外,还包括一个具有多个进油口和至少一个回油口的泄压阀;所述泄压阀中,多个进油口分别与多个先导阀的出油口一一对应并相通;所述泄压阀具有泄压位和截止位。在需要液压先导系统泄压时,使泄压阀在所述泄压位,此时,各进油口与至少一个回油口相通,且回油口与回油油路相通,此时,液压先导系统中的液压油可以通过泄压阀回油;这样就不需要逐一改变液压先导系统中的各先导阀的状态,通过改变泄压阀的位置,就可以实现对液压先导系统的泄压;进而可以提高该液压总成中液压先导系统的泄压操作效率,避免遗漏,提高挖掘机的安全性。使泄压阀在截止位,各进油口与任一回油口保持截止;此时,液压先导系统可以保持正常工作。
在进一步的技术方案中,所述先导阀中分为两种:第一先导阀和第二先导阀,所述第一先导阀的出油口与第一液控端相通,所述第二先导阀的出油口与第二液控端相通;所述泄压阀中,多个进油口分为两种:第一进油口和第二进油口,所述第一进油口与所述第一先导阀的出油口相通,第二进油口与所述第二先导阀的出油口相通;所述泄压阀的泄压位包括第一泄压位和第二泄压位,在所述第一泄压位,所述第一进油口与至少一个回油口相通,且该回油口与回油油路相通,在所述第二泄压位,所述第二进油口与至少一个回油口相通,且该回油口与回油油路相通。这样就可以分别对不同的先导阀进行泄压;同时,使不同的先导阀分别与第一进油口和第二进油口相通,这样可以减小控制主阀的两个液控端之间液压油泄漏的可能,避免泄压阀对液压先导系统的不利影响,保证液压总成的可靠性。
在进一步的技术方案中,所述泄压阀为滑阀,包括挺杆、阀体和与阀体配合的阀芯;所述第一泄压位、第二泄压和截止位顺序排列;所述阀体形成切换腔;所述挺杆可滑动地与所述切换腔的内壁配合,且其滑动方向与所述阀芯的延伸方向平行;所述挺杆的一端与阀芯的一端固定,另一端伸出所述切换腔之外形成手动按钮;所述挺杆形成朝向所述阀芯的支承面;所述支撑面与所述切换腔之间支撑有复位弹簧。利用上述泄压阀,在泄压时,通过挺杆使阀芯缓慢地第一个极限位置滑动到第二个极限位置,然后阀芯在复位弹簧作用下,从第二个极限位置缓慢地滑动到第一个极限位置;在阀芯从第一极限位置缓慢地滑动到第二个极限位置时,所述泄压阀顺序经过第一泄压位和第二泄压位,使第一先导阀和第二先导阀顺序进行泄压;在阀芯从第二极限位置缓慢地滑动到第一个极限位置时,所述泄压阀顺序经过第二泄压位和第一泄压位,使第二先导阀和第一先导阀顺序进行泄压;这样可以通过一个动作实现对液压先导系统中先导阀的泄压;泄压操作更简单。
在进一步的技术方案中,液压系统还包括先导锁阀;所述先导锁阀中,进油口与所述先导液压源相通,出油口与各所述先导阀的进油口相通,回油口与回油油路相通;所述泄压阀的回油口与所述先导锁阀的出油口相通;所述先导锁阀在第一状态时,其进油口与出油口相通,第二状态时,其出油口与回油口相通;上述泄压阀中,在所述泄压位时,回油口与回油油路相通,具体是指回油口通过先导锁阀与回油油路相通。使泄压阀的回油口通过先导锁阀与回油油路相通,在泄压阀失效时,可以避免在正常工作状态下,液压先导系统失压,提高液压系统的安全性。
提供的挖掘机由于具有上述液压系统,也具有相对应的技术效果。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例一提供的液压总成的部分液压油路图;
图2是本发明实施例二提供的液压总成的部分液压油路图;
图3为图2中液压总成的泄压阀的工作原理图;
图4是实施例二中,泄压阀的操纵结构示意图;
图5是本发明实施例三提供的液压总成的部分液压油路图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
请参考图1,该图为本发明实施例一提供的液压总成的部分液压油路图。该实施例提供的液压总成用于挖掘机,包括多个控制主阀110(图中仅示意出了液压缸120的斗杆控制主阀)、多个先导阀11、12、13、14和先导锁阀30。
先导液压源通过单向阀50向液压先导系统提供先导液压油,为了保证液压先导系统的液压油的稳定性,供油管路上还通有蓄能器40。先导锁阀30可以为二位三通阀,包括进油口、出油口和回油口;其进油口与先导液压源相通,出油口与各先导阀11、12、13、14的进油口相通,回油口与回油油路相通;先导锁阀30在第一状态时,其进油口与出油口相通,第二状态时,其出油口与回油口相通。
每个先导阀中,出油口与一个控制主阀110的液控端相通;其中,先导阀11、12分别与控制主阀110的两个液控端相通。该液压总成还包括泄压阀20;先导阀13、14可以与回转控制主阀的两个液控端相通。
另外,该液压总成还包括泄压阀20,泄压阀20具有多个进油口和至少一个回油口的泄压阀20。本实施例中,泄压阀20中,具有4个进油口和两个回油口。4个进油口与4个先导阀11、12、13、14的出油口一一对应并相通。两个回油口均与先导锁阀30的出油口相通。该泄压阀20具有泄压位和截止位,在泄压位时,各进油口与至少一个回油口相通,且回油口与回油油路相通,在截止位时,各进油口与任一回油口保持截止。
在正常工作时,使先导锁阀30在第一状态,使泄压阀20在截止位,可以使先导液压源通过先导锁阀30为先导阀11、12、13、14提供液压油,改变相应先导阀的状态,可以控制相应控制主阀110的位置,实现对挖掘机动作的控制。
在需要泄压时,先导锁阀30在第二状态,使泄压阀20在泄压位,泄压阀20的4个进油口分别与至少一个回油口相通,先导阀与液控端的先导液压油可以通过泄压阀20到达先导锁阀30的出油口,再通过先导锁阀30的回油口回流到回油油路。与现有技术相比,利用该液压总成,不需要逐一改变液压先导系统中的各先导阀的状态,通过改变泄压阀20及先导锁阀30的位置,就可以实现对液压先导系统的泄压;进而可以提高该液压总成中液压先导系统的泄压操作效率,避免遗漏,提高挖掘机的安全性。
可以理解,上述实施例中,在泄压阀20在泄压位时,回油口通过先导锁阀30与回油油路相通。这样,在正常工作状态下,可以避免由于泄压阀20失效导致液压先导系统失压,提高液压系统的安全性。
在特定情况下,也可以使泄压阀20的回油口直接与回油油路相通;还可以省去先导锁阀30,使先导液压源直接向先导阀11、12、13、14供油。
请参考图2和图3,图2是本发明实施例二提供的液压总成的部分液压油路图,图3为图2中液压总成的泄压阀20的工作原理图。与实施例一提供液压总成相比,其区别在于,泄压阀20中,多个进油口分为两种:第一进油口20a和第二进油口20b;相对应,控制主阀110包括第一液控端和第二液控端;多个先导阀中分为两种:第一先导阀11、13,第二先导阀12、14;第一先导阀11的出油口与控制主阀110的第一液控端相通,第二先导阀12的出油口与控制主阀110的第二液控端相通;第一先导阀13的出油口可以与回转控制主阀(图中未示出)的第一液控端相通,第二先导阀14的出油口与回转控制主阀的第二液控端相通。
两个第一进油口20a与第一先导阀12的出油口和第一先导阀14的出油口相通,两个第二进油口20b与第一先导阀11的出油口和第一先导阀13的出油口相通。
该泄压阀20为三位阀,其泄压位可以包括第一泄压位和第二泄压位,在第一泄压位,第一进油口20a与至少一个回油口相通,且该回油口与回油油路相通,在第二泄压位,第二进油口20b与至少一个回油口相通,且该回油口通过实施一中的方式与回油油路相通。
利用该实施例提供的液压总成,可以分别对不同的先导阀进行泄压;同时,使不同的先导阀分别与第一进油口和第二进油口相通,可以减小控制主阀110的两个液控端之间液压油泄漏的可能,避免泄压阀20对液压先导系统的不利影响,保证液压总成的可靠性。
为了便于泄压操作,可以使泄压阀20具有相应的结构。请参考图4,该图是实施例二中,泄压阀20的操纵结构示意图。泄压阀20可以为滑阀,可以包括挺杆21、阀体和与阀体配合的阀芯;其中,第一泄压位、第二泄压和截止位顺序排列。阀体形成切换腔22;挺杆21可滑动地与切换腔22的内壁配合,且其滑动方向与阀芯的延伸方向平行;挺杆21的一端与阀芯的一端固定,另一端伸出切换腔22之外形成手动按钮24;挺杆21形成朝向阀芯的支承面21a;支撑面21a与切换腔22之间支撑有复位弹簧23。利用上述泄压阀20泄压时,通过挺杆21使阀芯缓慢地从第一个极限位置滑动到第二个极限位置,然后阀芯在复位弹簧23作用下,从第二个极限位置缓慢地滑动到第一个极限位置;在阀芯从第一极限位置缓慢地滑动到第二个极限位置时,泄压阀20顺序经过第一泄压位和第二泄压位,使上述第一先导阀11、13及第二先导阀12、14顺序进行泄压;在阀芯从第二极限位置缓慢地滑动到第一个极限位置时,泄压阀20顺序经过第二泄压位和第一泄压位,使第二先导阀12、14和第一先导阀11、13顺序进行泄压;这样就可以通过一个动作实现对液压先导系统中先导阀的泄压的两次泄压,进而使得泄压操作更简单。
可以理解,在泄压阀20为滑阀,且包括阀体和与阀体配合的阀芯;第一泄压位、第二泄压和截止位顺序排列时;也可以使靠近截止位的阀芯的一端与阀体之间支撑有复位弹簧。这样也可以通过现有的方式使阀芯从第一个极限位置滑动到第二个极限位置,再使使阀芯从第二个极限位置滑动的第一个极限位置,也可以通过一个动作实现对液压先导系统中先导阀的泄压的两次泄压,进而获得一键泄压的效果,使得泄压操作更简单。
泄压阀20也可以为电磁换向阀,可以使该电磁换向阀包括两个电控端子,一个电控端子得电时,泄压阀20位于第一泄压位,另一个电控端子得电时,泄压阀20位于第二泄压位;两个电控端子均未得电时,泄压阀20位于截止位。此时,还可以通过电控方式进行泄压操作。此时,液压总成可以还包括控制器,并使该控制器包括一个触发端子和两个输出端子;两个输出端子分别与两个电控端子电连接。在控制器中预置适当的程序,以使控制器能够根据触发端子的触发信号,先通过一个输出端子输出电信号,延时预定时间后,再通过另一个输出端子输出电信号。这样也可以通过一次触发,实现对泄压阀20的泄压操作。
另外,还可以使控制器包括触发单元、处理单元、延时继电器和两个输出单元;触发单元与处理单元电连接,处理单元分别与一个输出单元和延时继电器相连,延时继电器与另一个输出单元相连;输出单元分别与两个电控端子电连接。这样,触发单元可以用于根据触发动作或指令产生触发信号,并将触发信号发送给处理单元;处理单元可以用于根据触发信号产生控制信号;并将控制信号发送给延时继电器和一个输出单元;延时继电器可以用于在接收到控制信号后,延迟预定时间后输出控制信号;两个输出单元根据控制信号输出电信号。由于其中一个输出单元接收延时继电器的控制信号,另一个输出单元直接通过处理单元接收控制信号,可以使两个电控端子在不同时间得电,进而,可以使泄压阀在一段时间内处于第一泄压位,在另一段时间内处于第二泄压,这样可以实现对液压先导系统中第一先导阀11、13和第二先导阀12、14分别泄压。
请参考图5,该图是本发明实施例三提供的液压总成的部分液压油路图。与实施二中的液压总成相比,该液压总成中,电磁换向阀包括两个电磁子换向阀201;每一个电磁子换向阀201分别包括一个电控端子、至少一个进油口和至少一个回油口;一个电磁子换向阀201的进油口为第一进油口20a,另一个电磁子换向阀201的进油口为第二进油口20b。通过上述方式分别向两个电磁子换向阀201发送控制信号,以使两个电磁子换向阀在不同的时间进行状态切换,也可以实现对液压先导系统中第一先导阀11、13和第二先导阀12、14分别泄压。
在提供上述液压总成的基础上,本发明实施例还提供一种挖掘机,该挖掘机上设置有上述任一种液压总成。由于具有上述液压总成,该挖掘机也具有相对应的技术效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,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)

1.一种液压总成,用于挖掘机,包括多个控制主阀(110)和多个先导阀;每个所述先导阀中,进油口与先导液压源相通,出油口与一个控制主阀(110)的液控端相通;其特征在于,还包括一个具有多个进油口和至少一个回油口的泄压阀(20);
所述泄压阀(20)中,多个进油口分别与多个先导阀的出油口一一对应并相通;所述泄压阀(20)具有泄压位和截止位,在所述泄压位时,各进油口与至少一个回油口相通,且回油口与回油油路相通,在截止位时,各进油口与任一回油口保持截止。
2.根据权利要求1所述的液压总成,其特征在于,所述控制主阀(110)包括第一液控端和第二液控端;多个所述先导阀中分为第一先导阀和第二先导阀,所述第一先导阀的出油口与所述第一液控端相通,所述第二先导阀的出油口与所述第二液控端相通;
所述泄压阀(20)中,多个进油口分为第一进油口(20a)和第二进油口(20b),所述第一进油口(20a)与所述第一先导阀的出油口相通,所述第二进油口(20b)与所述第二先导阀的出油口相通;所述泄压阀(20)的泄压位包括第一泄压位和第二泄压位,在所述第一泄压位,所述第一进油口(20a)与至少一个回油口相通,且该回油口与回油油路相通,在所述第二泄压位,所述第二进油口(20b)与至少一个回油口相通,且该回油口与回油油路相通。
3.根据权利要求2所述的液压总成,其特征在于,所述泄压阀(20)为滑阀,包括挺杆(21)、阀体和与阀体配合的阀芯;所述第一泄压位、第二泄压和截止位顺序排列;所述阀体形成切换腔(22);所述挺杆(21)可滑动地与所述切换腔(22)的内壁配合,且其滑动方向与所述阀芯的延伸方向平行;所述挺杆(21)的一端与所述阀芯的一端固定,另一端伸出所述切换腔(22)之外形成手动按钮(24);所述挺杆(21)形成朝向所述阀芯的支承面(21a);所述支撑面(21a)与所述切换腔(22)之间支撑有复位弹簧(23)。
4.根据权利要求2所述的液压总成,其特征在于,所述泄压阀(20)为滑阀,包括阀体和与阀体配合的阀芯;所述第一泄压位、第二泄压和截止位顺序排列;所述阀芯中,靠近所述截止位的一端与所述阀体之间支撑有复位弹簧。
5.根据权利要求2所述的液压总成,其特征在于,所述泄压阀(20)为电磁换向阀,该电磁换向阀包括两个电控端子,一个所述电控端子得电时,所述泄压阀(20)位于所述第一泄压位,另一个所述电控端子得电时,所述泄压阀(20)位于所述第二泄压位;两个电控端子均未得电时,所述泄压阀(20)位于所述截止位。
6.根据权利要求5所述的液压总成,其特征在于,还包括控制器,所述控制器包括一个触发端子和两个输出端子;两个输出端子分别与两个所述电控端子电连接;
所述控制器能够根据触发端子的触发信号,先通过一个输出端子输出电信号,延时预定时间后,再通过另一个输出端子输出电信号。
7.根据权利要求5所述的液压总成,其特征在于,还包括控制器,所述控制器包括触发单元、处理单元、延时继电器和两个输出单元;所述触发单元与处理单元电连接,所述处理单元分别与一个所述输出单元和延时继电器相连,所述延时继电器与另一个所述输出单元相连;所述输出单元分别与两个所述电控端子电连接;
所述触发单元用于产生触发信号;
所述处理单元用于根据触发信号产生控制信号;
所述延时继电器用于在接收到控制信号后,延迟预定时间后输出控制信号;
所述输出单元根据控制信号输出电信号。
8.根据权利要求5、6或7所述的液压总成,其特征在于,所述电磁换向阀包括两个电磁子换向阀(201);每一个所述电磁子换向阀(201)分别包括一个电控端子、至少一个进油口和至少一个回油口;一个电磁子换向阀(201)的进油口为所述第一进油口(20a),另一个电磁子换向阀(201)的进油口为第二进油口(20b)。
9.根据权利要求1至8任一项所述的液压总成,其特征在于,还包括先导锁阀(30);所述先导锁阀(30)中,进油口与所述先导液压源相通,出油口与各所述先导阀的进油口相通,回油口与回油油路相通;
所述泄压阀(20)的回油口与所述先导锁阀(30)的出油口相通;
所述先导锁阀(30)在第一状态时,其进油口与出油口相通,第二状态时,其出油口与回油口相通。
10.一种挖掘机,其特征在于,还设置有上述权利要求1至9任一项所述的液压总成。
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