CN103161191A

CN103161191A - 挖掘机单独回转降速的控制油路及方法

Info

Publication number: CN103161191A
Application number: CN2013100791380A
Authority: CN
Inventors: 赵志刚; 王桂民; 王伟先; 陈维雄; 蔡飞; 张玮; 陈会君; 张小勇; 夏金玲; 屈伟; 李冰; 雷阳
Original assignee: Foton Lovol International Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: QINGDAO LEIWO EXCAVATOR CO., LTD.
Priority date: 2013-03-13
Filing date: 2013-03-13
Publication date: 2013-06-19

Abstract

本发明提供了一种挖掘机单独回转降速的控制油路及方法。它解决了现有的挖掘机在单独回转时供油量不能相应减少，造成转速过快、非正常作业的问题。本发明中控制油路包括两条呈并联的第一供油路与第二供油路，两供油路上一一串接第一油泵、第二油泵，第一供油路上串接单回传感器，第一供油路与第二供油路汇合的先导油路上串联回转检测油路，回转检测油路上接设转向传感器，转向传感器与单回传感器均信号连接控制器，控制器控制连接比例阀，比例阀与第二油泵通过反馈油路连接。本发明中控制方法包括以下步骤：1）判别单独回转动作；2）执行减流降速动作。本发明解决了单独回转时速过快而造成非正常作业，导致作业质量降低、设备损伤严重等问题。

Description

挖掘机单独回转降速的控制油路及方法

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种挖掘机，特别是一种挖掘机单独回转降速的控制油路及方法。

背景技术

挖掘机，又称挖掘机械，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。挖掘机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，挖掘机已经成为工程建设中最主要的工程机械之一。

油泵是挖掘机的动力核心，且油泵所供油量的充足性、稳定性及持续性都直接决定了挖掘机的工作负载、工作效率和工作成果。

在实际的工作操控中，因挖掘机械执行不同的动作组合，故其负载量不同，油泵所需输送供应的油量也相对应不同。当不同执行动作之间进行切换时，其负载量会发生瞬间的改变，但因处于惯性与滞后等因素，油泵不能够应对切换立刻改变供油量。特别针对FR360川崎负流量系统，由于其回转马达排量较小，当单独回转时，因油泵的供油量不能顺势消减，造成挖掘机械回转速度过快，超过了正常作业需求，如换用大排量马达则在复合动作时回转速度就会偏慢，不能满足正常作业需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种采用先行判定条件，而后根据相符合的条件状况操控阀体执行呈比例的节流调控，进而达到单独降回转速度的挖掘机单独回转降速的控制油路及方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：挖掘机单独回转降速的控制油路，包括两条呈并联的第一供油路与第二供油路，所述第一供油路、第二供油路上一一对应串接第一油泵、第二油泵，其特征在于，所述第一供油路上串接单回传感器，第一供油路与第二供油路汇合的先导油路上串联回转检测油路，所述回转检测油路包括相并联的左回转支路与右回转支路，所述左回转支路、右回转支路的交汇处串接先导控制阀，所述左回转支路与右回转支路之间接设第一梭阀，所述第一梭阀上连接转向传感器，所述转向传感器与单回传感器均信号连接控制器，所述控制器控制连接比例阀，所述比例阀与第二油泵通过反馈油路连接，所述反馈油路上串接第二梭阀，所述第二梭阀的一进口端连接上述比例阀，另一进口端连接主阀的负反馈油路。

本挖掘机单独回转降速的控制油路中回转检测油路用于判定该挖掘机处于左向回转或右向回转执行操作状态；单回传感器用于感知第一油泵所迸出油量的压力值，进而根据所测压力值判断挖掘机是否除回转动作以外无其它负载动作，其中因回转和左行走同时动作为特殊工况，视为单独回转动作。根据以上两项符合条件，控制器操控比例阀动作实现对第二油泵的供油量削减进而形成降速状态。

在上述的挖掘机单独回转降速的控制油路中，所述单回传感器串接在第一油泵出油方向的第一供油路上。

在上述的挖掘机单独回转降速的控制油路中，所述回转检测油路串联在第一油泵与第二油泵吸油方向汇合的先导油路上。先导油路上串接有先导滤油器，由此使进入先导控制阀中的压力油无大颗粒杂质。

在上述的挖掘机单独回转降速的控制油路中，所述第一供油路与第二供油路的汇合油路连通第一油箱。

在上述的挖掘机单独回转降速的控制油路中，所述比例阀的一接口连通第二油箱。

在上述的挖掘机单独回转降速的控制油路中，所述先导控制阀的一接口连通第二油箱。

根据上述控制油路的结构及装置，挖掘机单独回转降速的控制方法，包括以下步骤：

1）判别单独回转动作：

a、判别回转动作：挖掘机执行回转运作，串接于先导油路上的先导泵产生压力油进入先导控制阀，并流入左回转支路或右回转支路推启第一梭阀的对应接口端，转向传感器检测压力高于1.8Mpa；

b、判别单独动作：挖掘机只执行单独回转运作，串接于第一供油路上的单回传感器检测压力低于7Mpa；

2）执行减流降速动作：转向传感器检测压力高于1.8Mpa的信号与单回传感器检测压力低于7Mpa的信号同步传递至控制器，控制器接受符合条件的信号后，控制比例阀输出高于主阀负反馈的压力，推启第二梭阀对应接口端连通第二油泵，进而调控第二油泵减少流量，达到降速作用。

本挖掘机单独回转降速的控制方法中因挖掘机只能处于或向左转动、或向右转动的单转向操作状态，故挖掘机任一转向所产生的压力油只单向流入左回转支路、右回转支路的其一支路内，而第一梭阀的任一接口端进入压力油均使转向传感器检测到压力值高于1.8Mpa。挖掘机在执行多项动作时，其负载量大故第一油泵的供油量成比例增大，进而单回传感器检测到的压力值也增大，只有单独做回转动作时（因回转和左行走同时动作为特殊工况，视为单独回转动作），单回传感器检测压力低于7Mpa。

在上述的挖掘机单独回转降速的控制方法中，所述第一油泵操控第二斗杆、第一铲斗、第一动臂及右行走动作执行，所述第二油泵操控第二铲斗、第一斗杆、第二动臂、回转及左行走动作执行。

在上述的挖掘机单独回转降速的控制方法中，所述主阀的负反馈油路上串接若干阀门，所述任一阀门推动闭合负反馈油量，该主阀的负反馈压力信号均减小。

在上述的挖掘机单独回转降速的控制方法中，所述控制器内设置信号接收单元、判断计算单元、执行单元及反馈单元。信号接收单元用于接收转向传感器与单回传感器发送的压力信号，判断计算单元用于对接收到的压力信号值进行比较，如符合设定的条件值则通过执行单元执行调控要求，在减小流量的调控下由反馈单元对时刻流量值进行监测并反馈至执行单元，进一步由执行单元根据实际降速连续调控比例阀的启闭程度。

与现有技术相比，本挖掘机单独回转降速的控制油路及方法设置回转检测油路，并通过其上的转向传感器感知执行转向所产生的压力值；第一供油路上设置单回传感器以感知第一油泵的供油量达到的压力值；两处所测定的压力值同步传递至控制器进行处理。由此为采用先行判定条件，而后根据相符合的条件状况操控阀体执行呈比例的节流调控，进而达到单独降回转速度的目的，使本发明解决了单独回转时速过快而造成作业需求非正常，导致作业质量降低、设备损伤严重等问题，同时降低了能量消耗，实现节能效果。

附图说明

图1是本挖掘机单独回转降速的控制油路的结构示意图。

图中，1、第一油泵；2、第二油泵；3、单回传感器；4、先导控制阀；5、第一梭阀；6、转向传感器；7、控制器；8、比例阀；9、第二梭阀；10、第一油箱；11、第二油箱；12、先导滤油器。

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。

如图1所示，本挖掘机单独回转降速的控制油路包括两条呈并联的第一供油路与第二供油路，第一供油路、第二供油路上一一对应串接第一油泵1、第二油泵2。

第一供油路上串接单回传感器3，且单回传感器3位于第一供油路的第一油泵1出油方向上。第一供油路与第二供油路汇合的先导油路上串联回转检测油路，且回转检测油路串联在第一油泵1与第二油泵2吸油方向汇合的先导油路上。回转检测油路包括相并联的左回转支路与右回转支路，且左回转支路、右回转支路的交汇处串接先导控制阀4，左回转支路与右回转支路之间接设第一梭阀5，第一梭阀5上连接转向传感器6。先导油路上串接有先导滤油器12，由此使进入先导控制阀4中的压力油无大颗粒杂质。

转向传感器6与单回传感器3均信号连接控制器7，控制器7控制连接比例阀8，比例阀8与第二油泵2通过反馈油路连接，反馈油路上串接第二梭阀9，第二梭阀9的一进口端连接比例阀8，另一进口端连接主阀的负反馈油路，第二梭阀9的出口端连接通向第二油泵2的反馈油路。

第一供油路与第二供油路的汇合油路连通第一油箱10；比例阀8的一接口连通第二油箱11；先导控制阀4的一接口连通第二油箱11。

1）判别单独回转动作：

a、判别回转动作：挖掘机执行回转运作，串接于先导油路上的先导泵产生压力油进入先导控制阀4，并流入左回转支路或右回转支路推启第一梭阀5的对应接口端，转向传感器6检测压力高于1.8Mpa；

b、判别单独动作：挖掘机只执行单独回转运作，串接于第一供油路上的单回传感器3检测压力低于7Mpa；

2）执行减流降速动作：转向传感器6检测压力高于1.8Mpa的信号与单回传感器3检测压力低于7Mpa的信号同步传递至控制器7，控制器7接受符合条件的信号后，控制比例阀8输出高于主阀负反馈的压力，推启第二梭阀9对应接口端连通第二油泵2，进而调控第二油泵2减少流量，达到降速作用。

因挖掘机只能处于或向左转动、或向右转动的单转向操作状态，故挖掘机任一转向所产生的压力油只单向流入左回转支路、右回转支路的其一支路内，而第一梭阀5的任一接口端进入压力油均使转向传感器6检测到压力值高于1.8Mpa。挖掘机在执行多项动作时，其负载量大故第一油泵1的供油量成比例增大，进而单回传感器3检测到的压力值也增大，只有单独做回转动作时（因回转和左行走同时动作为特殊工况，视为单独回转动作），单回传感器3检测压力低于7Mpa。

第一油泵1操控第二斗杆、第一铲斗、第一动臂及右行走动作执行，第二油泵2操控第二铲斗、第一斗杆、第二动臂、回转及左行走动作执行。

主阀的负反馈油路上串接若干阀门，任一阀门推动闭合负反馈油量，该主阀的负反馈压力信号均减小。

控制器7内设置信号接收单元、判断计算单元、执行单元及反馈单元。信号接收单元用于接收转向传感器6与单回传感器3发送的压力信号，判断计算单元用于对接收到的压力信号值进行比较，如符合设定的条件值则通过执行单元执行调控要求，在减小流量的调控下由反馈单元对时刻流量值进行监测并反馈至执行单元，进一步由执行单元根据实际降速连续调控比例阀8的启闭程度。

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第一油泵1；第二油泵2；单回传感器3；先导控制阀4；第一梭阀5；转向传感器6；控制器7；比例阀8；第二梭阀9；第一油箱10；第二油箱11；先导滤油器12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

1.挖掘机单独回转降速的控制油路，包括两条呈并联的第一供油路与第二供油路，所述第一供油路、第二供油路上一一对应串接第一油泵、第二油泵，其特征在于，所述第一供油路上串接单回传感器，第一供油路与第二供油路汇合的先导油路上串联回转检测油路，所述回转检测油路包括相并联的左回转支路与右回转支路，所述左回转支路、右回转支路的交汇处串接先导控制阀，所述左回转支路与右回转支路之间接设第一梭阀，所述第一梭阀上连接转向传感器，所述转向传感器与单回传感器均信号连接控制器，所述控制器控制连接比例阀，所述比例阀与第二油泵通过反馈油路连接，所述反馈油路上串接第二梭阀，所述第二梭阀的一进口端连接上述比例阀，另一进口端连接主阀的负反馈油路。

2.根据权利要求1所述的挖掘机单独回转降速的控制油路，其特征在于，所述单回传感器串接在第一油泵出油方向的第一供油路上。

3.根据权利要求1所述的挖掘机单独回转降速的控制油路，其特征在于，所述回转检测油路串联在第一油泵与第二油泵吸油方向汇合的先导油路上。

4.根据权利要求1或2或3所述的挖掘机单独回转降速的控制油路，其特征在于，所述第一供油路与第二供油路的汇合油路连通第一油箱。

5.根据权利要求1或2或3所述的挖掘机单独回转降速的控制油路，其特征在于，所述比例阀的一接口连通第二油箱。

6.根据权利要求1或2或3所述的挖掘机单独回转降速的控制油路，其特征在于，所述先导控制阀的一接口连通第二油箱。

7.挖掘机单独回转降速的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）判别单独回转动作：

8.根据权利要求7所述的挖掘机单独回转降速的控制方法，其特征在于，所述第一油泵操控第二斗杆、第一铲斗、第一动臂及右行走动作执行，所述第二油泵操控第二铲斗、第一斗杆、第二动臂、回转及左行走动作执行。

9.根据权利要求7所述的挖掘机单独回转降速的控制方法，其特征在于，所述主阀的负反馈油路上串接若干阀门，所述任一阀门推动闭合负反馈油量，该主阀的负反馈压力信号均减小。

10.根据权利要求7或8或9所述的挖掘机单独回转降速的控制方法，其特征在于，所述控制器内设置信号接收单元、判断计算单元、执行单元及反馈单元。