CN103213494B - 自行走机械的双速行走电液控制系统 - Google Patents

Abstract

自行走机械的双速行走电液控制系统，涉及液压系统领域。包括主行走双向液压泵、次行走双向液压泵、补油泵、油箱、电磁换向阀、液控换向阀、五个单向阀、溢流阀、前行走液压马达、后左行走液压马达、后右行走液压马达、次液压马达和液压停车制动器。对于滑模摊铺机、路面铣刨机等工程机械，在施工状态时它们都处于低速行走模式，此时次行走双向液压泵用于驱动次液压马达来实现如铣刨鼓、皮带输料等装置的动作；在转场状态时，此时如铣刨鼓、皮带输料等装置不需工作，次行走双向液压泵就通过液控多路换向阀的换位使其与主行走双向液压泵处于并联方式同时驱动三个行走液压马达，从而实现了高速行走模式，结构简单，降低了使用成本。

Description

自行走机械的双速行走电液控制系统

技术领域

本发明涉及液压系统领域，尤其涉及一种自行走机械驱动多马达实现高低速转换的电液控制系统。

背景技术

水泥滑模摊铺机、路面铣刨机等工程机械都采用液压驱动行走，一般都具有高速和低速两种行走速度模式：在施工状态处于低速行走模式（最高施工速度一般不超过16m/min），满足正常的施工要求；在转场行走状态处于高速模式（最高行驶速度一般不超过60m/min），提高转场行走速度，缩短自行转场所花费的时间。当前，这些机械的高低速两种行走速度模式都是通过变量液压马达实现的，该类液压系统采用电控变量泵在速度区间内实现无级变速，采用电控或液控变量马达实现高低速切换，结构复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种电控液压系统，通过液控换向阀控制油流方向，使两台双向液压泵同时向驱动行走的定量液压马达供油或仅一台主行走液压泵单独向驱动行走的定量液压马达供油，从而实现工程机械的高速和低速两种行走速度模式。

实现上述目的的技术方案是：自行走机械的双速行走电液控制系统，包括主行走双向液压泵、次行走双向液压泵、补油泵、油箱、电磁换向阀、液控换向阀、五个单向阀、溢流阀、前行走液压马达、后左行走液压马达、后右行走液压马达、次液压马达和液压停车制动器，其中电磁换向阀为两位三通换向阀，液控换向阀为两位五通换向阀。

主行走双向液压泵的工作油口F与前行走液压马达的油口F连接，主行走双向液压泵的工作油口B分别与后左行走液压马达的油口B、后右行走液压马达的油口B连接，主行走双向液压泵工作油口B分别与后左行走液压马达的油口F、后右行走液压马达的油口F连接，液压停车制动器与前行走液压马达连接，用于实现前行走液压马达制动停止。

次行走双向液压泵的工作油口F与液控换向阀的油口F连接，次行走双向液压泵的工作油口B与液控换向阀的油口P连接，液控换向阀的工作油口A与次液压马达的油口B连接，液控换向阀的工作油口C与次液压马达的油口F连接，液控换向阀的工作油口B分别与后左行走液压马达的油口B、后右行走液压马达的油口B连接，液控换向阀的工作油口D与前行液压马达的油口F连接。

补油泵的进油口与油箱连接，补油泵的出油口分别与第一单向阀的进油口、第二单向阀的进油口、第三单向阀的进油口、第四单向阀的进油口、第五单向阀的进油口、溢流阀的进油口和电磁换向阀的压力油口P连接；第一单向阀的出油口与主行走双向液压泵的工作油口B连接，第二单向阀的出油口与主行走双向液压泵的工作油口F连接，第三单向阀的出油口与次行走双向液压泵的工作油口B连接，第四单向阀的出油口与次行走双向液压泵的工作油口F连接，第五单向阀的出油口分别与前行走液压马达的油口B、后左行走液压马达的油口F和后右行走液压马达的油口F连接连接，溢流阀的出油口与所述油箱连接，电磁换向阀的工作油口A与液控换向阀的液控口P1连接，电磁换向阀的回油口B与所述油箱连接。

本发明的有益效果：

对于滑模摊铺机、路面铣刨机等工程机械，在施工状态时它们都处于低速行走模式，主行走双向液压泵完全能满足最大施工速度要求，此时次行走双向液压泵用于驱动次液压马达来实现如铣刨鼓、皮带输料等装置的动作；在转场状态时，此时如铣刨鼓、皮带输料等装置不需工作，次行走双向液压泵就通过液控多路换向阀的换位使其与主行走双向液压泵处于并联方式同时驱动三个行走液压马达，从而实现了高速行走模式。选用定量液压马达代替变量液压马达实现高/低速两种行走速度模式，降低设备成本。

本发明设置有溢流阀，用于设定补油泵的工作压力。

本发明设置有第五单向阀，当工程机械在转弯时，处于外侧的行走液压马达相比里侧的行走液压马达速度要高，前行走液压马达的B口、后左行走液压马达的油口F和后右行走液压马达的油口F之间的封闭空间缺油，补油泵将通过第五单向阀的向该封闭空间补油，有效地解决了该密闭空间由于欠油引起的气蚀问题。

附图说明

图1为本发明的工作原理图。

具体实施方式

    如图1所示，本发明包括主行走双向液压泵1、次行走双向液压泵2、补油泵3、油箱4、电磁换向阀5、液控换向阀6、五个单向阀7、8、9、10、11、溢流阀12、前行走液压马达13、后左行走液压马达14、后右行走液压马达15、次液压马达16和液压停车制动器17，其中电磁换向阀5为两位三通换向阀，液控换向阀6为两位五通换向阀。

主行走双向液压泵1的工作油口F与前行走液压马达13的油口F连接，主行走双向液压泵1的工作油口B分别与后左行走液压马达14的油口B、后右行走液压马达15的油口B连接，主行走双向液压泵1工作油口B分别与后左行走液压马达14的油口F、后右行走液压马达15的油口F连接，液压停车制动器17与前行走液压马达13连接，用于实现前行走液压马达13制动停止。

次行走双向液压泵2的工作油口F与液控换向阀6的油口F连接，次行走双向液压泵2的工作油口B与液控换向阀6的油口P连接，液控换向阀6的工作油口A与次液压马达16的油口B连接，液控换向阀6的工作油口C与次液压马达16的油口F连接，液控换向阀6的工作油口B分别与后左行走液压马达14的油口B、后右行走液压马达15的油口B连接，液控换向阀6的工作油口D与前行液压马达13的油口F连接。

补油泵3的进油口与油箱4连接，补油泵3的出油口分别与单向阀7的进油口、单向阀8的进油口、单向阀9的进油口、单向阀10的进油口、单向阀11的进油口、溢流阀12的进油口和电磁换向阀5的压力油口P连接；单向阀7的出油口与主行走双向液压泵1的工作油口B连接，单向阀8的出油口与主行走双向液压泵1的工作油口F连接，单向阀9的出油口与次行走双向液压泵2的工作油口B连接，单向阀10的出油口与次行走双向液压泵2的工作油口F连接，单向阀11的出油口分别与前行走液压马达13的油口B、后左行走液压马达14的油口F和后右行走液压马达15的油口F连接连接，溢流阀12的出油口与所述油箱4连接，电磁换向阀5的工作油口A与液控换向阀6的液控口P1连接，电磁换向阀5的回油口B与所述油箱4连接。

本发明的工作原理如下：

本发明的主行走双向液压泵1与后左行走液压马达14、后右行走液压马达15和前行走液压马达13组成行走闭式液压系统，其应用的工程机械在工作时具有前进和后退两个行走方向，其实际的行走方向是由主行走双向液压泵1的液压油流方向决定的，现定义：主行走双向液压泵1的F口出油、B口进油时工程机械为前进方向；主行走双向液压泵1的F口进油、B口出油时工程机械为后退方向。

前进方向时：主行走双向液压泵1从F口输出压力油进入前行走液压马达13的F口，从前行走液压马达13的B口流出后，分别进入后右行走液压马达15和前行走液压马达13的F口，从后右行走液压马达15和前行走液压马达13的B口流出，最后流回主行走双向液压泵1的B口，构成闭式循环回路。

（一）低速行走速度模式

电磁换向阀5线圈断电，电磁换向阀5的P口断开，A口与B口导通；液控换向阀6的液控口P1经过电磁换向阀5的A、B口连通油箱4，液控换向阀6处于第I工作位置，液控换向阀6的P口与A口导通，F口与C口导通，次行走双向液压泵2与次液压马达16构成闭式循环系统，后左行走液压马达14、后右行走液压马达15和前行走液压马达13由主行走双向液压泵1供油，工程机械处于低速行走速度模式。

（二）高速行走速度模式

电磁换向阀5线圈通电，电磁换向阀5的P口与A口导通，来自补油泵3输出的高压油经电磁换向阀5的P口与A口，作用于液控换向阀6的液控口P1，液控换向阀6处于第II工作位置，液控换向阀6的P口与B口导通，F口与D口导通，次行走双向液压泵2与主行走双向液压泵1并联，共同为后左行走液压马达14、后右行走液压马达15和前行走液压马达13供油，工程机械处于高速行走速度模式。

后退方向时：主行走双向液压泵1从B口输出压力油进入后左行走液压马达14、后右行走液压马达15的B口, 从左行走液压马达14和后右行走液压马达15的F口流出,进入前行走液压马达13的B口, 从前行走液压马达13的F口流出，最终流回主行走双向液压泵1的F口，构成闭式循环回路。

（一）低速行走速度模式

电磁换向阀5线圈断电，电磁换向阀5的P口断开，A口与B口导通；液控换向阀6的液控口P1经过电磁换向阀5的A、B口连通油箱4，液控换向阀6处于第I工作位置，液控换向阀6的P口与A口导通，F口与C口导通，次行走双向液压泵2与次液压马达16构成闭式循环系统，后左行走液压马达14、后右行走液压马达15和前行走液压马达13由主行走双向液压泵1供油，工程机械处于低速行走速度模式。

（二）高速行走速度模式

电磁换向阀5线圈通电，电磁换向阀5的P口与A口导通，来自补油泵3输出的高压油经电磁换向阀5的P口与A口，作用于液控换向阀6的液控口P1，液控换向阀6处于第II工作位置，液控换向阀6的P口与B口导通，F口与D口导通，次行走双向液压泵2与主行走双向液压泵1并联，共同为后左行走液压马达14、后右行走液压马达15和前行走液压马达13供油，工程机械处于高速行走速度模式。

Claims (1)

1.自行走机械的双速行走电液控制系统，包括主行走双向液压泵、次行走双向液压泵、补油泵、油箱、电磁换向阀、液控换向阀、五个单向阀、溢流阀、前行走液压马达、后左行走液压马达、后右行走液压马达、次液压马达和液压停车制动器，其中电磁换向阀为两位三通换向阀，液控换向阀为两位五通换向阀；

主行走双向液压泵的工作油口F与前行走液压马达的油口F连接，主行走双向液压泵的工作油口B分别与后左行走液压马达的油口B、后右行走液压马达的油口B连接，主行走双向液压泵工作油口B分别与后左行走液压马达的油口F、后右行走液压马达的油口F连接，液压停车制动器与前行走液压马达连接，用于实现前行走液压马达制动停止；

次行走双向液压泵的工作油口F与液控换向阀的油口F连接，次行走双向液压泵的工作油口B与液控换向阀的油口P连接，液控换向阀的工作油口A与次液压马达的油口B连接，液控换向阀的工作油口C与次液压马达的油口F连接，液控换向阀的工作油口B分别与后左行走液压马达的油口B、后右行走液压马达的油口B连接，液控换向阀的工作油口D与前行液压马达的油口F连接；

补油泵的进油口与油箱连接，补油泵的出油口分别与第一单向阀的进油口、第二单向阀的进油口、第三单向阀的进油口、第四单向阀的进油口、第五单向阀的进油口、溢流阀的进油口和电磁换向阀的压力油口P连接；第一单向阀的出油口与主行走双向液压泵的工作油口B连接，第二单向阀的出油口与主行走双向液压泵的工作油口F连接，第三单向阀的出油口与次行走双向液压泵的工作油口B连接，第四单向阀的出油口与次行走双向液压泵的工作油口F连接，第五单向阀的出油口分别与前行走液压马达的油口B、后左行走液压马达的油口F和后右行走液压马达的油口F连接连接，溢流阀的出油口与所述油箱连接，电磁换向阀的工作油口A与液控换向阀的液控口P1连接，电磁换向阀的回油口B与所述油箱连接。