CN103912037B

CN103912037B - 挖掘机控制阀

Info

Publication number: CN103912037B
Application number: CN201410144570.8A
Authority: CN
Inventors: 王宜前; 高英达; 蒋拓; 李文新; 贾靖; 朱庆轩; 李国真
Original assignee: LIUZHOU LIUGONG HYDRAULIC PARTS CO Ltd; Guangxi Liugong Machinery Co Ltd
Current assignee: Guangxi Zhongyuan Machinery Co ltd; Guangxi Liugong Machinery Co Ltd
Priority date: 2014-04-11
Filing date: 2014-04-11
Publication date: 2016-07-20
Anticipated expiration: 2034-04-11
Also published as: CN103912037A

Abstract

一种挖掘机控制阀，通过采用一个泵为回转控制阀和推土铲控制阀供油，一个泵为其它控制阀供油，实现回转和动臂、斗杆、铲斗、左右行走动作的动作协调；通过负荷敏感控制阀控制动臂、斗杆、铲斗、左右行走执行机构，实现几种机构复合动作时的动作协调；通过设置合流单元实现两个泵的合流功能；通过合流单元上的具有卸荷功能的定差溢流阀，实现P2泵的低压卸荷或定差溢流，降低系统能耗。其优点是可解决节流型液压控制系统工作装置的协调性差及系统节能方面的缺陷和负载敏感控制阀响应相对较慢的问题、节流系统多工作装置复合动作差、能耗高以及系统响应慢等问题。

Description

挖掘机控制阀

技术领域

本发明涉及工程机械用液压阀,尤其涉及一种挖掘机控制阀。

背景技术

挖掘机的工作工况比较复杂，当前挖掘机对整机多工作装置的协调性有较高的要求，目前挖掘机液压系统常用的节流型液压控制系统及阀和负荷敏感型控制液压系统及控制阀，节流型液压系统具有结构简单，系统响应灵敏等优点，但在多工作装置的协调性上及系统节能方面有一定的缺陷，而负载敏感控制阀可以弥补节流型控制阀的缺陷，但其响应相对较慢，因此需要解决多工作装置协调性、节能及响应性的问题。

发明内容

本发明的目的就是提供一种能够解决节流系统多工作装置复合动作差、能耗高以及系统响应慢等问题的挖掘机控制阀。

本发明的解决方案是这样的：

本发明的主要思想是：

（1）通过采用一个泵为回转控制阀和推土铲控制阀供油，一个泵为其它控制阀供油，实现回转和动臂、斗杆、铲斗、左右行走动作的动作协调；

（2）通过负荷敏感控制阀控制动臂、斗杆、铲斗、左右行走执行机构，实现几种机构复合动作时的动作协调；

（3）通过设置合流单元实现两个泵的合流功能；

（4）通过合流单元上的具有卸荷功能的定差溢流阀，实现P2泵的低压卸荷或定差溢流，降低系统能耗。

为了达到上述目的，本发明采用的具体技术方案是：

包括控制回转马达的第一控制单元、控制推土铲油缸的第二控制单元、控制左行走的马达第三控制单元、控制右行走马达的第四控制单元、控制斗杆油缸的第五控制单元、控制铲斗油缸的第六控制单元、控制动臂油缸的第七控制单元、进油单元、合流单元，其特征在于：所述第一控制单元、第二控制单元中的换向阀为开中位换向阀，其开中位位置设置的第五油路为控制单元4和控制单元5之间的串联进油油路，设置的第四油路为第一控制单元和第二控制单元的并联进油油路；所述的第三控制单元、第四控制单元、第五控制单元、第六控制单元、第七控制单元采用闭中位负荷敏感阀，所述第三控制单元、第四控制单元、第五控制单元、第六控制单元、第七控制单元为并联关系，其阀后设置有补偿机构及负载反馈回路LS，用于实现变量泵的负载敏感控制；所述的合流单元通过第二油路与合流单元6上的第八油路连接，连通P2油口；第八油路与第一单向阀的进口连接，第一单向阀出口与第十油路连接，用于防止第一油路中油液向第八油路反向流动；第十油路与P1油口所连的第一油路连接，实现P2口来油向第一油路的合流；所述第一控制单元的第五油路与所述合流单元的第九油路连通，在所述第九油路与第八油路连接有第二单向阀，所述第二单向阀的进口连接第九油路，用于防止第八油路中的油向第九油路中反向流动。

更具体的技术方案还包括：所述的合流单元包括定差溢流阀、第一控制阀、第二控制阀，所述定差溢流阀用于控制P油腔与T油腔的接通或切断，所述第一控制阀用于将LS压力油或者T油腔向定差溢流阀进行供油的切换控制，实现定差溢流阀的定差溢流功能或者卸荷功能；所述第二控制阀用于将LS压力油或者T油腔向定差溢流阀进行供油的切换控制，在LS压力油切换到定差溢流阀时实现定差溢流阀在LS压力大于控制阀2的设定压力时的卸荷功能。

进一步的：所述第一控制单元、第二控制单元中的换向阀为三位六通开中位换向阀。

进一步的：所述的第三控制单元、第四控制单元、第五控制单元、第六控制单元、第七控制单元是采用三位六通闭中位负荷敏感阀。

进一步的：所述合流单元中所述第一控制阀的控制口a6与外控口联通，在控制口a6压力高于其设定压力时切换到T油腔向定差溢流阀供油的位置。

进一步的：所述第二控制阀的控制口与LS压力油联通。

进一步的：所述的定差液流阀为两位两通阀，其初始位置设置为P油腔和T油腔切断。

进一步的：所述的第一控制阀为两位三通阀，其初始位置设置为T油腔与定差溢流阀为切断供油的位置。

进一步的：所述的第二控制阀为两位三通阀，其初始位置设置为LS油腔与定差溢流阀为切断供油的位置。

本发明的优点是可解决节流型液压控制系统工作装置的协调性差及系统节能方面的缺陷和负载敏感控制阀响应相对较慢的问题、节流系统多工作装置复合动作差、能耗高以及系统响应慢等问题。

附图说明

图1是本发明的液压原理图。

附图中包括：节流孔4.1，第二油路4.2，第三油路4.3，第四油路4.4，第五油路4.5，第六油路6.1，第七油路6.2，第八油路6.3，第九油路6.4，第十油路6.5，第一油路7.1，a1-a8、b1-b8为各单元先导控制端口，A1-A8、B1-B8为各单元工作油口。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括控制回转马达的第一控制单元4、控制推土铲油缸的第二控制单元5、控制左行走的马达第三控制单元7、控制右行走马达的第四控制单元8、控制斗杆油缸的第五控制单元9、控制铲斗油缸的第六控制单元10、控制动臂油缸的第七控制单元11、进油单元12、合流单元6，所述第一控制单元4、第二控制单元5中的换向阀为三位六通开中位换向阀，其开中位位置设置的第五油路4.5为控制单元4和控制单元5之间的串联进油油路，设置的第四油路4.4为第一控制单元4和第二控制单元5的并联进油油路；所述的第三控制单元7、第四控制单元8、第五控制单元9、第六控制单元10、第七控制单元11采用三位六通闭中位负荷敏感阀，所述第三控制单元7、第四控制单元8、第五控制单元9、第六控制单元10、第七控制单元11为并联关系，其阀后设置有补偿机构及负载反馈回路LS，用于实现变量泵的负载敏感控制；所述的合流单元6通过第二油路4.2与合流单元6上的第八油路6.3连接，连通P2油口；第八油路6.3与第一单向阀6.1的进口连接，第一单向阀6.1出口与第十油路6.5连接，用于防止第一油路7.1中油液向第八油路6.3反向流动；第十油路6.5与P1油口所连的第一油路7.1连接，实现P2口来油向第一油路7.1的合流；所述第一控制单元4的第五油路4.5与所述合流单元6的第九油路6.4连通，在所述第九油路6.4与第八油路6.3连接有第二单向阀6.2，所述第二单向阀6.2的进口连接第九油路6.4，用于防止第八油路6.3中的油向第九油路6.4中反向流动。

所述的合流单元6包括定差溢流阀13、第一控制阀14、第二控制阀15，所述定差溢流阀13为两位两通阀，其初始位置设置为P油腔和T油腔切断，用于控制P油腔与T油腔的接通或切断，所述第一控制阀14为两位三通阀，其初始位置设置为T油腔与定差溢流阀13为切断供油的位置，用于将LS压力油或者T油腔向定差溢流阀13进行供油的切换控制，实现定差溢流阀的定差溢流功能或者卸荷功能；所述第二控制阀15为两位三通阀，其初始位置设置为LS油腔与定差溢流阀13为切断供油的位置，用于将LS压力油或者T油腔向定差溢流阀13进行供油的切换控制，在LS压力油切换到定差溢流阀13时实现定差溢流阀在LS压力大于控制阀2的设定压力时的卸荷功能；所述合流单元6中所述第一控制阀14的控制口a6与外控口联通，在控制口a6压力高于其设定压力时切换到T油腔向定差溢流阀13供油的位置。合流单元6可实现P2口来油与P1口来油的合流和P2口来油的卸荷或定差溢流功能。

P2油口通过第二油路4.2与合流单元6上的第八油路6.3连接，在第二油路4.2与第八油路6.3之间设置有节流孔4.1，第八油路6.3与第一单向阀6.1的进口连接，第一单向阀6.1出口与第十油路6.5连接，第十油路6.5与P1油口所连的并联油路连接。

P2油口通过第三油路4.3、第一控制单元4换向阀中位和第二控制单元5换向阀中位进入合流单元6上的第九油路6.4，第九油路6.4与第二单向阀6.2的进口连接，第二单向阀6.2出口与第八油路6.3连接。

本发明能够实现以下功能：

1、实现挖掘机回转马达、推土铲油缸、左右行走马达、斗杆油缸、铲斗油缸、动臂油缸的控制；

2、实现连接P2油口的定量泵和连接P1油口的变量泵的合流；

3、实现P2油口来油的卸荷功能和定差溢流功能；

4、实现多工作装置能够协调工作。

Claims

1.一种挖掘机控制阀，包括控制回转马达的第一控制单元（4）、控制推土铲油缸的第二控制单元（5）、控制左行走马达的第三控制单元（7）、控制右行走马达的第四控制单元（8）、控制斗杆油缸的第五控制单元（9）、控制铲斗油缸的第六控制单元（10）、控制动臂油缸的第七控制单元（11）、进油单元（12）、合流单元（6），其特征在于：所述第一控制单元（4）、第二控制单元（5）中的换向阀为开中位换向阀，其开中位位置设置的第五油路（4.5）为第一控制单元（4）和第二控制单元（5）之间的串联进油油路，设置的第四油路（4.4）为第一控制单元（4）和第二控制单元（5）的并联进油油路；所述的第三控制单元（7）、第四控制单元（8）、第五控制单元（9）、第六控制单元（10）、第七控制单元（11）采用闭中位负荷敏感阀，所述第三控制单元（7）、第四控制单元（8）、第五控制单元（9）、第六控制单元（10）、第七控制单元（11）为并联关系，其阀后设置有补偿机构及负载反馈回路LS，用于实现变量泵的负载敏感控制；所述的合流单元（6）通过第二油路（4.2）与合流单元（6）上的第八油路（6.3）连接，连通P2油口；第八油路（6.3）与第一单向阀（6.1）的进口连接，第一单向阀（6.1）出口与第十油路（6.5）连接，用于防止第一油路（7.1）中油液向第八油路（6.3）反向流动；第十油路（6.5）与P1油口所连的第一油路（7.1）连接，实现P2口来油向第一油路（7.1）的合流；所述第一控制单元（4）的第五油路（4.5）与所述合流单元（6）的第九油路（6.4）连通，在所述第九油路（6.4）与第八油路（6.3）连接有第二单向阀（6.2），所述第二单向阀（6.2）的进口连接第九油路（6.4），用于防止第八油路（6.3）中的油向第九油路（6.4）中反向流动。

2.根据权利要求1所述的挖掘机控制阀，其特征在于：所述的合流单元（6）包括定差溢流阀（13）、第一控制阀（14）、第二控制阀（15），所述定差溢流阀（13）用于控制P油腔与T油腔的接通或切断，所述第一控制阀（14）用于将LS压力油或者T油腔向定差溢流阀（13）进行供油的切换控制，实现定差溢流阀的定差溢流功能或者卸荷功能；所述第二控制阀（15）用于将LS压力油或者T油腔向定差溢流阀（13）进行供油的切换控制，在LS压力油切换到定差溢流阀（13）时实现定差溢流阀在LS压力大于第二控制阀（15）的设定压力时的卸荷功能。

3.根据权利要求1所述的挖掘机控制阀，其特征在于：所述第一控制单元（4）、第二控制单元（5）中的换向阀为三位六通开中位换向阀。

4.根据权利要求1所述的挖掘机控制阀，其特征在于：所述的第三控制单元（7）、第四控制单元（8）、第五控制单元（9）、第六控制单元（10）、第七控制单元（11）是采用三位六通闭中位负荷敏感阀。

5.根据权利要求2所述的挖掘机控制阀，其特征在于：所述合流单元（6）中所述第一控制阀（14）的控制口a6与外控口联通，在控制口a6压力高于其设定压力时切换到T油腔向定差溢流阀（13）供油的位置。

6.根据权利要求2所述的挖掘机控制阀，其特征在于：所述第二控制阀（15）的控制口与LS压力油联通。

7.根据权利要求2所述的挖掘机控制阀，其特征在于：所述的定差溢流阀（13）为两位两通阀，其初始位置设置为P油腔和T油腔切断。

8.根据权利要求2所述的挖掘机控制阀，其特征在于：所述的第一控制阀（14）为两位三通阀，其初始位置设置为T油腔与定差溢流阀（13）为切断供油的位置。

9.根据权利要求2所述的挖掘机控制阀，其特征在于：所述的第二控制阀（15）为两位三通阀，其初始位置设置为LS油腔与定差溢流阀（13）为切断供油的位置。