CN104029722A - 工程机械液压转向系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种工程机械液压转向系统，属工程机械液压系统技术领域，该系统包括有控制部分和驱动部分，控制部分包括有转向器；驱动部分包括有转向油缸和转向泵，在转向泵与转向油缸之间的油路上串通有流量放大阀，流量放大阀的内部具有控制油液流量的主阀芯，主阀芯的两液控端口分别通过液控换向阀与转向器的两出油口相连通，液控换向阀的液控端口通过机动换向阀和减压阀与转向泵相连通；在工程机械的车架上相应于机动换向阀的两侧均设置有限位块。本发明的液压回路控制方式简单、可靠，在油缸的极限位转向时，系统没有溢流损失，消除了转向油缸极限位对车架的液压冲击，不但节约了能量还在转向停止时不晃动，提高了整车舒适性。

Description

工程机械液压转向系统
技术领域
本发明涉及工程机械液压系统技术领域，尤其是一种工程机械液压转向系统。
背景技术
现有的工程机械液压转向系统，如图5所示，包括有控制部分和驱动部分，控制部分包括有转向器；驱动部分包括有转向油缸11与转向泵13，在转向泵13与转向油缸11之间的油路上串通有流量放大阀12，流量放大阀内部具有控制油液排量的主阀芯12-1，主阀芯12-1的两液控端口12-1A、12-1B分别与转向器的两出油口15b、15c相连通，转向器15的进油口15a通过减压阀14与转向泵的出油口13a相连通。当转向器工作时，经过转向器15的出油口排出的先导油进入流量放大阀的主阀芯12-1的液控端口，控制主阀芯12-1主阀杆的位移，通过控制主阀芯12-1开口的大小，从而控制进入转向油缸11的流量，使工程机械转向。这种工程机械液压转向系统，会造成如下问题，1、由于工程机械前车架左右转动时要限制在一定的角度范围内，所以在其车架上固定安装有限位装置，现有的限位装置采用的是机械限位，机械限位是在前车架上焊接刚性限位块或者安装橡胶限位块，当转向油缸运动到与刚性限位块或者橡胶块相接触时，转向油缸会给前后车架带来很大的冲击力引起整车的晃动，造成工程机械零部件的松动易损坏及操作者身体的不适。2、工程机械液压转向系统的液压油在油缸行程终点时，对于定量系统来说处于高压大流量溢流状态。高压溢流会增加机器的噪音，加速油液发热，能量损耗严重。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工程机械液压转向系统，这种工程机械液压转向系统可以解决油缸对车架冲击力大产生晃动，造成工程机械零部件的松动易损坏及油缸运动到极限位置时，出现高压大流量溢流造成能量损失及加速油液发热的问题。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：包括有控制部分和驱动部分，控制部分包括有转向器；驱动部分包括有转向油缸和转向泵，在所述转向泵与所述转向油缸之间的油路上串通有流量放大阀，所述流量放大阀的内部具有控制油液流量的主阀芯，所述主阀芯的两液控端口分别通过液控换向阀与转向器的两出油口相连通，所述液控换向阀的液控端口通过机动换向阀和减压阀与转向泵相连通；在所述工程机械的车架上相应于所述机动换向阀的两侧均设置有限位块。
上述工程机械液压转向系统的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述液控换向阀为第一液控换向阀和第二液控换向阀，所述第一液控换向阀的液控端口与所述机动换向阀的第二油口相连通，所述第二液控换向阀的液控端口与所述机动换向阀的第一油口相连通，所述机动换向阀的第三油口与所述转向器的进油口及所述减压阀的出油口相连通，所述减压阀的进油口与所述流量放大阀的进油口及所述转向泵的出油口相连通。
进一步的：所述第一液控换向阀和所述第二液控换向阀均为二位三通液控换向阀；所述的机动换向阀为三位四通机动换向阀。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
1、本发明在转向器与流量放大阀之间的先导油路中串通液控换向阀，液控换向阀的液控端口与机动换向阀的出油口通过减压阀与转向泵相连通；机动换向阀安装在后车架上，限位块安装在前车架上，当前车架转动使得限位块推动机动换向阀换向时，控制转向器至流量放大阀的先导油路被切断，同时流量放大阀的控制液压油卸荷，使得流量放大阀主阀芯回到中位，切断了流量放大阀至转向油缸的油路，达到了限位的目的。
2、本发明消除了转向油缸极限位对车架的液压冲击，转向停止时不晃动，提高了整车舒适性。
3、本发明在油缸的极限位转向系统没有溢流损失，达到很好的节能效果。
4、本发明的液压回路控制方式简单、可靠。
附图说明
图1是本发明实施例的液压原理图。
图2是工程机械转向中位图。
图3是工程机械左转向限位图。
图4是工程机械右转向限位图。
图5是现有的工程机械液压转向原理图。
具体实施方式
下面结合附图实施例对本发明作进一步详述：
图1所示的一种工程机械液压转向系统，包括有控制部分和驱动部分，控制部分包括有转向器5；驱动部分包括有第一转向油缸1-1、第二转向油缸1-2和转向泵3，转向泵3的出油口3a与流量放大阀2的进油口2a及减压阀4的进油口4a相连通，流量放大阀2的第一出油口2b与第二转向油缸1-2的进油口1-2a及第一转向油缸1-1的出油口1-1b相连通，流量放大阀2的第二出油口2c与第一转向油缸1-1的进油口1-1a及第二转向油缸1-2的出油口1-2b相连通；减压阀4的出油口4b与机动换向阀6的第三油口6c及转向器5的进油口5a相连通，转向器5的第一出油口5b与第二液控换向阀9的进油口9a相连通，第二液控换向阀9的第一出油口9b与流量放大阀2的主阀芯2-1的第一液控端口2-1A相连通，转向器5的第二出油口5c与第一液控换向阀8的进油口8a相连通，第一液控换向阀8的第一出油口8b与流量放大阀2的主阀芯2-1的第二液控端口2-1B相连通；第一液控换向阀8的液控端口8A与机动换向阀6的第二油口6b相连通，第二液控换向阀9的液控端口9A与机动换向阀6的第一油口6a相连通，机动换向阀6的第四油口6d、第一液控换向阀8的第二出油口8c、第一液控换向阀8的控制端口8B、第二液控换向阀9的第二出油口9c、第二液控换向阀9的控制端口9B及转向器5的第三出油口5d分别与油箱相连通；如图2所示机动换向阀6安装在工程机械的后车架10-1上，在前车架10-2上相应于机动换向阀6的两侧均设置有限位块7。第一液控换向阀8和第二液控换向阀9均为二位三通液控换向阀。
当左转转向器5时，来自转向泵3的液压油经过减压阀4输出到转向器5的进油口5a进入转向器5，通过转向器5的第二出油口5c进入到第一液控换向阀8，并通过第一液控换向阀8的出油口8b到达流量放大阀2的主阀芯2-1的控制端2-1B，推动主阀芯移动，实现正常的左转向要求，此时第一液控换向阀8的液控端8A的液压油经机动换向阀6的第二油口6b回油箱，同时第一液控换向阀8的第二出油口8c及控制端口8B与油箱相通；如图3当安装在前车架10-2的限位块7与安装在后车架10-1的机动换向阀6的左部接触时，机动换向阀6工作在左位，此时来自转向泵3流经机动换向阀6的第三油口6c的液压油通过机动换向阀6的第二油口6b到达第一液控换向阀8的液控端口8A，控制第一液控换向阀8工作在左位，使来自转向器5第二出油口5c的液压油被堵截，同时流量放大阀2主阀芯2-1的控制端2-1B的液压油经第一液控换向阀8的第一出油口8b和第二出油口8c回油箱，实现主阀芯控制端液压油的卸荷，流量放大阀2的主阀芯2-1回到中位，切断了转向泵3至转向油缸的液压油，转向油缸停止运动，实现了转向系统限位的功能。此时转向泵3的液压油经流量放大阀2的2d口流至工程机械的工作液压系统。
当右转转向器5时，来自转向泵3的液压油经过减压阀4输出到转向器5的进油口5a进入转向器5，通过转向器5的第一出油口5b进入到第二液控换向阀9，并通过第二液控换向阀9的出油口9b到达流量放大阀2的主阀芯2-1的第一控制端2-1A,推动主阀芯移动，实现正常的右转向要求，此时第二液控换向阀9的液控端9A的液压油经机动换向阀6的第一油口6a回油箱，同时第二液控换向阀9的第三油口9c和控制端口9B与油箱相通；如图4当安装在前车架的限位块7与安装在后车架的机动换向阀6的右部接触时，机动换向阀6工作在右位，此时来自转向泵3流经机动换向阀6的第三油口6c的液压油通过机动换向阀6的第一油口6a到达第二液控换向阀9的液控端口9A，控制第二液控换向阀9工作在左位，使来自转向器5第一出油口5b的液压油被堵截，同时流量放大阀2主阀芯2-1的控制端2-1A的液压油经第二液控换向阀9的第一出油口9b和第二出油口9c回油箱，实现主阀芯控制端液压油的卸荷，流量放大阀2的主阀芯2-1回到中位，切断了转向泵3至转向油缸的液压油，转向油缸停止运动，实现了转向系统限位的功能。此时转向泵3的液压油经流量放大阀2的2d口流至工程机械的工作液压系统。

Claims (3)

1.一种工程机械液压转向系统，包括有控制部分和驱动部分，控制部分包括有转向器（5）；驱动部分包括有转向油缸和转向泵（3），在所述转向泵（3）与所述转向油缸之间的油路上串通有流量放大阀（2），所述流量放大阀（2）的内部具有控制油液流量的主阀芯（2-1），其特征在于：所述主阀芯（2-1）的两液控端口分别通过液控换向阀与转向器（5）的两出油口相连通，所述液控换向阀的液控端口通过机动换向阀（6）和减压阀（4）与转向泵（3）相连通；在所述工程机械的车架上相应于所述机动换向阀（6）的两侧均设置有限位块（7）。
2.根据权利要求1所述的工程机械液压转向系统，其特征在于：所述液控换向阀为第一液控换向阀（8）和第二液控换向阀（9），所述第一液控换向阀（8）的液控端口(8A)与所述机动换向阀（6）的第二油口（6b）相连通，所述第二液控换向阀（9）的液控端口(9A)与所述机动换向阀（6）的第一油口（6a）相连通，所述机动换向阀（6）的第三油口（6c）与所述转向器（5）的进油口（5a）及所述减压阀（4）的出油口（4b）相连通，所述减压阀（4）的进油口（4a）与所述流量放大阀（2）的进油口(2a)及所述转向泵（3）的出油口（3a）相连通。
3.根据权利要求1或2所述的工程机械液压转向系统，其特征在于：所述第一液控换向阀（8）和所述第二液控换向阀（9）均为二位三通液控换向阀；所述的机动换向阀（6）为三位四通机动换向阀。
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