CN103470556B - 一种多路阀合流液压系统及平地机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多路阀合流液压系统和平地机。该多路阀合流液压系统包括第一液压泵、第二液压泵、油箱、第一多路阀和第二多路阀，还设有优先控制阀组，优先控制阀组设置在第二液压泵与第二多路阀之间的油路上，且与第一多路阀的作业装置换向阀相连通；优先控制阀组的压力反馈油口与第一多路阀的油路相连；优先控制阀组根据压力反馈油口的压力实现第二液压泵与作业装置换向阀的通断。在预定状态下，第一液压泵和第二液压泵的压力油合流驱动执行元件工作，因此，该多路阀合流液压系统在不增大第一液压泵排量的前提下，使第一多路阀的作业装置换向阀的流量增大，提高了铲刀的作业效率，而且该多路阀合流液压系统结构简单，成本较低。

Description

一种多路阀合流液压系统及平地机

技术领域

本发明涉及液压及工程机械领域，特别涉及一种多路阀合流液压系统；本发明还涉及一种安装有该多路阀合流液压系统的平地机。

背景技术

平地机是一种土石方机械，主要功能是利用铲刀大面积底面的平整作业，随着主机的前行，可将地面不平整的部分刮平，同时，铲刀与平地机的行驶方向还可以偏转一定的角度，使得刮削出来的泥土被向前推走的同时，还向侧边移动；另外，为了实现平地机一机多能，平地机还装有推土板和松土器等选装部件。如图1所示，为了实现平地机铲刀的偏转、提升、摆动以及选装部件的工作，平地机的作业装置液压系统包括第一液压泵1′、第二液压泵2′、左多路阀3′、右多路阀4′和油箱，该左多路阀3′和右多路阀4′均由多个换向阀32′串联而成，例如作业装置换向阀31′、提升油缸换向阀、推土板换向阀和松土器换向阀等，且都与油箱5′相连通，每个换向阀32′连有至少一个执行元件，由第一液压泵1′单独为左多路阀3′供油，第二液压泵2′单独为右多路阀4′供油，从而驱动不同的执行元件驱动选装部件动作以及实现铲刀的偏转、提升、摆动和铲土等动作。

目前，国内平地机多路阀大多数为定量开关式多路阀，平地机的铲刀在作业旋转时，由于作业泵提供的压力油是定量，所以铲刀的旋转速度是一定的，但是这种情况下的铲刀旋转速度过慢，影响平地机的作业效率。而国外平地机多路阀采用负载敏感式多路阀，成本高，结构复杂。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种多路阀合流液压系统及平地机，在不增大第一液压泵排量的前提下，使第一多路阀的作业装置换向阀的流量增大，提高了铲刀的作业效率，而且该多路阀合流液压系统结构简单，成本较低。

一方面，本发明提供了一种多路阀合流液压系统，包括第一液压泵、第二液压泵、油箱、第一多路阀和第二多路阀，所述第一多路阀与所述第一液压泵相连通，所述第二多路阀与所述第二液压泵相连通，所述第一多路阀和第二多路阀均与所述油箱相连通；该多路阀合流液压系统还包括优先控制阀组，所述优先控制阀组设置在所述第二液压泵与第二多路阀之间的油路上，且与所述第一多路阀的作业装置换向阀相连通；所述优先控制阀组的压力反馈油口与所述第一多路阀的油路相连；所述优先控制阀组根据所述压力反馈油口的压力实现所述第二液压泵与所述作业装置换向阀的通断。

进一步地，所述优先控制阀组包括第一换向阀，所述第一换向阀的进油口与所述第二液压泵相连通，所述第一换向阀的第一出口与所述作业装置换向阀相连通，所述第一换向阀的第二出口与所述第二多路阀相连通。

进一步地，所述优先控制阀组还包括单向阀，所述第一换向阀的第一出口连接所述单向阀的进油口，所述单向阀的出油口与所述作业装置换向阀相连通。

进一步地，所述第一换向阀为液控换向阀或电磁阀。

进一步地，所述第一换向阀为两位三通阀。

进一步地，所述第一液压泵和第二液压泵构成双联齿轮泵。

进一步地，所述第一液压泵和第二液压泵的额定排量相等。

进一步地，所述作业装置换向阀可以在第一状态、第二状态和第三状态之间切换，且包括第一进油口、第二进油口、第三进油口、第一工作油口和第二工作油口；

所述第一状态下，所述作业装置换向阀的各油口截止；

所述第二状态下，所述第一进油口与第二进油口导通后再与所述第一工作油口连通；所述第二工作油口与所述第三进油口相通，所述第三进油口与所述油箱连通；

所述第三状态下，所述第一进油口与第二进油口导通后再与所述第二工作油口连通；所述第一工作油口与所述第三进油口相通，所述第三进油口与所述油箱连通。

进一步地，所述作业装置换向阀为三位五通电磁阀。

另一方面，本发明还提供一种平地机，包括铲刀角度变换油缸，还包括上述任一项所述的多路阀合流液压系统，所述作业装置换向阀的工作油口与所述铲刀角度变换油缸相连通。

本发明提供的多路阀合流液压系统，由于该多路阀合流液压系统还设有优先控制阀组，优先控制阀组设置在第二液压泵与第二多路阀之间的油路上，且与第一多路阀的作业装置换向阀相连通；优先控制阀组的压力反馈油口与第一多路阀的油路相连；优先控制阀组根据压力反馈油口的压力实现第二液压泵与作业装置换向阀的通断。在一种状态下，使得第一液压泵单独向第一多路阀供油，第二液压泵单独向第二多路阀供油；另一种状态下，根据压力反馈油口的压力值，调整优先控制阀组的阀芯位置，使得第二液压泵通向第二多路阀的油路阻断，第一液压泵和第二液压泵的压力油在作业装置换向阀内合流，即第一液压泵和第二液压泵同时驱动作业装置动作。因此，该多路阀合流液压系统在不增大第一液压泵排量的前提下，使第一多路阀的作业装置换向阀的流量增大，提高了铲刀的作业效率，而且该多路阀合流液压系统结构简单，成本较低。

在进一步地方案中，优先控制阀组包括第一换向阀和单向阀，其中单向阀对油路起到单向保护作用。

另外，本发明提供的一种平地机，安装有上述的多路阀合流液压系统，提高了铲刀的作业效率，从而使得整机的工作效率得以提升；另外该多路阀合流液压系统结构简单，成本较低，使得整机更具竞争力。

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为相关技术中一种多路阀合流液压系统原理图；

图2为本发明具体实施例中一种多路阀合流液压系统原理图。

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。

如图2所示，本发明具体实施例提供了一种多路阀合流液压系统，包括第一液压泵1、第二液压泵2、油箱5、第一多路阀3和第二多路阀4，第一多路阀3与第一液压泵1相连通，第二多路阀4与第二液压泵2相连通，第一多路阀3和第二多路阀4均与油箱5相连通；该多路阀合流液压系统还包括优先控制阀组6，优先控制阀组6设置在第二液压泵2与第二多路阀4之间的油路上，且与第一多路阀3的作业装置换向阀31相连通；优先控制阀组6的压力反馈油口61与第一多路阀3的油路相连；优先控制阀组6根据压力反馈油口61的压力实现第二液压泵与作业装置换向阀31的通断。优选地，第一液压泵1和第二液压泵2的额定排量相等。

具体的，优先控制阀组6可以至少实现两种工况：第一工况下，第一液压泵1单独向第一多路阀3供油，第二液压泵2单独向第二多路阀4供油，第二液压泵2与作业装置换向阀31之间处于断开状态；第二工况下，调整优先控制阀组6的阀芯位置，当压力反馈油口61的压力值大于等于预定值时，第二液压泵2通向第二多路阀4的油路阻断，第二液压泵2的压力油通过优先控制阀组6为作业装置换向阀31供油，第一液压泵1和第二液压泵2的压力油在作业装置换向阀31内合流，即第一液压泵1和第二液压泵2同时驱动铲刀旋转动作。这样，铲刀的旋转速度和旋转力增加一倍，因此该多路阀合流液压系统在不增大第一液压泵1排量的前提下，使第一多路阀3的作业装置换向阀31的流量增大一倍，提高了铲刀的作业效率，而且该多路阀合流液压系统结构简单，成本较低。

需要说明的是，该实施例中的第一液压泵1和第二液压泵2可以构成双联齿轮泵，且第一多路阀3和第二多路阀4都是由多个第二换向阀32串联而成，每个第二换向阀32都可以连接至少一个执行元件，例如压力油缸，执行元件再驱动相应的装置进行相应的作业，作业装置换向阀31就是第一多路阀3中的一个第二换向阀32。例如，作业装置换向阀31的出油口连接有角度变换油缸，角度变换油缸连接铲刀，在需要旋转铲刀的时候，通过调整优先控制阀组6的阀芯位置，使得第一液压泵1和第二液压泵2提供的压力油在作业装置换向阀31内部合流，合流后的压力油驱动角度变换油缸工作，从而增加了铲刀的旋转力以及加速了铲刀的旋转速度，提高了工作效率。

具体的，本实施例中的优先控制阀组6包括第一换向阀63，该第一换向阀63可以为两位三通阀，第一换向阀63的进油口与第二液压泵2相连通，第一换向阀63的第一出口与作业装置换向阀31的进油口相连通，第一换向阀63的第二出口与第二多路阀4相连通，该两位三通阀通过压力反馈油口61的压力值用来控制第一换向阀63的阀芯位置；另外，该第一换向阀63可以为液控换向阀，也可以为电磁阀。

另外，为了对液压油路进行保护，优先控制阀组6还可以包括单向阀62，第一换向阀63的第一出口连接单向阀62的进油口，单向阀62的出油口与作业装置换向阀31的进油口相连通。

本实施例中的作业装置换向阀31可以有多种结构形式，下面以三位五通电磁阀为例来进行说明，该作业装置换向阀31的阀芯可以在三个位之间切换，且包括第一进油口、第二进油口、第三进油口、第一工作油口和第二工作油口五个油口；当阀芯处于第一位时，作业装置换向阀31的各油口截止；当阀芯处于第二位时，第一液压泵1和第二液压泵2的压力油从第一进油口与第二进油口流入后合流，再从第一工作油口流出；第二工作油口与第三进油口相通，第三进油口与油箱5连通；当阀芯处于第三位时，第一液压泵1和第二液压泵2的压力油从第一进油口与第二进油口流入后合流，再从第二工作油口流出；第一工作油口与第三进油口相通，第三进油口与油箱5连通。

下面以铲刀的具体旋转动作来做详细的说明：铲刀不旋转时，此时作业装置换向阀31的阀芯处于中位（即上述的第一位），优先控制阀组6中的第一换向阀63的阀芯处于右位，第一液压泵1单独给第一多路阀3提供压力油，第二液压泵2单独给第二多路阀4提供压力油；在需要旋转铲刀时，第一液压泵1给第一多路阀3提供压力油，调整作业装置换向阀31的阀芯至下位（即上述的第二位），第一液压泵1的压力油由第一进油口进入作业装置换向阀31，此时，优先控制阀组6的压力反馈油口61会憋起一控制压力，当该控制压力高于预定值的时候，优先控制阀组6中的第一换向阀63的阀芯移至左位，第二液压泵2中的压力油流经优先控制阀组6中的单向泵，然后流入作业装置换向阀31的第二进油口；这样，两股压力油合流并从第一工作油口流出，驱动铲刀变换油缸动作，从而铲刀发生某个方向上的旋转动作，此时的旋转速度和旋转力增加一倍；当铲刀需要与上述方向相反的方向旋转时，切换作业装置换向阀31的阀芯处于上位（即上述的第三位），此时，两股压力油合流并从第二工作油口流出，驱动铲刀变换油缸动作，从而铲刀发生反向旋转动作。

本发明具体实施例还提供了一种平地机，包括铲刀角度变换油缸，还包括上述任意一种多路阀合流液压系统，作业装置换向阀31的工作油口与铲刀角度变换油缸相连通。由于该平地机安装有上述的多路阀合流液压系统，提高了铲刀的旋转效率，从而使得整机的工作效率得以提升；另外该多路阀合流液压系统结构简单，成本较低，使得整机更具竞争力。

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 (9)

1.一种平地机，包括多路阀合流液压系统和铲刀角度变换油缸，所述多路阀合流液压系统包括第一液压泵(1)、第二液压泵(2)、油箱(5)、第一多路阀(3)和第二多路阀(4)，所述第一多路阀(3)与所述第一液压泵(1)相连通，所述第二多路阀(4)与所述第二液压泵(2)相连通，所述第一多路阀(3)和第二多路阀(4)均与所述油箱(5)相连通，其特征在于，还包括优先控制阀组(6)，所述优先控制阀组(6)设置在所述第二液压泵(2)与第二多路阀(4)之间的油路上，且与所述第一多路阀(3)的作业装置换向阀(31)相连通；所述优先控制阀组(6)的压力反馈油口(61)与所述第一多路阀(3)的油路相连；所述优先控制阀组(6)根据所述压力反馈油口(61)的压力实现所述第二液压泵与所述作业装置换向阀(31)的通断；所述作业装置换向阀(31)的工作油口与所述铲刀角度变换油缸相连通。

2.根据权利要求1所述的平地机，其特征在于，所述优先控制阀组(6)包括第一换向阀(63)，所述第一换向阀(63)的进油口与所述第二液压泵(2)相连通，所述第一换向阀(63)的第一出口与所述作业装置换向阀(31)相连通，所述第一换向阀(63)的第二出口与所述第二多路阀(4)相连通。

3.根据权利要求2所述的平地机，其特征在于，所述优先控制阀组(6)还包括单向阀(62)，所述第一换向阀(63)的第一出口连接所述单向阀(62)的进油口，所述单向阀(62)的出油口与所述作业装置换向阀(31)相连通。

4.根据权利要求2所述的平地机，其特征在于，所述第一换向阀(63)为液控换向阀或电磁阀。

5.根据权利要求2所述的平地机，其特征在于，所述第一换向阀(63)为两位三通阀。

6.根据权利要求1所述的平地机，其特征在于，所述第一液压泵(1)和第二液压泵(2)构成双联齿轮泵。

7.根据权利要求6所述的平地机，其特征在于，所述第一液压泵(1)和第二液压泵(2)的额定排量相等。

8.根据权利要求1所述的平地机，其特征在于，所述作业装置换向阀(31)可以在第一状态、第二状态和第三状态之间切换，且包括第一进油口、第二进油口、第三进油口、第一工作油口和第二工作油口；

所述第一状态下，所述作业装置换向阀(31)的各油口截止；

所述第二状态下，所述第一进油口与第二进油口导通后再与所述第一工作油口连通；所述第二工作油口与所述第三进油口相通，所述第三进油口与所述油箱(5)连通；

所述第三状态下，所述第一进油口与第二进油口导通后再与所述第二工作油口连通；所述第一工作油口与所述第三进油口相通，所述第三进油口与所述油箱(5)连通。

9.根据权利要求8所述的平地机，其特征在于，所述作业装置换向阀(31)为三位五通电磁阀。