CN104929998A - 一种丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统，由电机(2)通过联轴器(3)与恒压变量柱塞泵(4)连接，恒压变量柱塞泵(4)的进油口与油箱(1)连通，出油口通过单向阀(5)分别连接高压过滤器(6)和电磁溢流阀(7)。四个相同的液压支路，每个液压支路包括比例换向阀(10)，快换接头(11)，平衡阀(12)，液压锁(13)，液压缸(14)，每个液压缸上设有位移传感器(15)；整个液压系统由计算机系统控制。本发明是一种四缸同步液压系统，用于解决丘陵山区微型拖拉机在坡地进行性能试验时，该液压系统能够对实验平台进行升降控制，且能够保证在拖拉机试验时试验平台始终保持在要求的坡度。

Description

一种丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统
技术领域
本发明属于液压技术领域，涉及一种丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统。
背景技术
发展丘陵山区微型农业机械化是国家发展重大战略需求。由于我国山区地形复杂，路面窄、坡度陡、道路崎岖难行，大中型农业机械通行困难，设计和研发适合丘陵山区的作业机械迫在眉睫。
为预测和评价丘陵山区微型拖拉机坡地行驶动力学性能，提高丘陵山地微型拖拉机在坡地工作时的牵引性、稳定性和转向性，以及为改进构结和运动控制提供理论依据，需要对所需参数进行测试和试验。但是目前，丘陵山区微型作业机械行驶性能试验、爬坡性能试验、转向性能试验和越障试验等均需要较大的试验场地，且在被试车辆允许行驶的坡度范围内要实现任意坡度的性能试验更加困难。由于目前丘陵山区微型拖拉机试验条件的以上缺陷，需要设计一种新的丘陵山区微型拖拉机试验台。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构稳定可靠、合理的丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统，该液压系统能够控制试验平台的倾角，为丘陵山区微型拖拉机提供设计和研发过程中的试验条件。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：提供了一种丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统，其包括油箱，电机，联轴器，恒压变量柱塞泵，单向阀，高压过滤器，电磁溢流阀，回油滤油器，四个相同的液压支路；每个液压支路包括比例换向阀，快换接头，平衡阀，液压锁，液压缸；比例换向阀为三位四通电液比例换向阀，且各液压支路的比例换向阀安装在集成块上。所述的电机通过联轴器与恒压变量柱塞泵连接；恒压变量柱塞泵的进油口与油箱连通，出油口接单向阀的进油口；单向阀的出口分别连接高压过滤器的进油口和电磁溢流阀进油口；高压过滤器的出口连接集成块P口；所述的各液压支路中，比例换向阀P1口和T1口分别与集成块P口和T口相连通，A1口通过快换接头接平衡阀的进油口，B1口通过快换接头接液压锁的B2口，液压锁的A2油口接接平衡阀的出油口，A3油口和B3油口分别接液压缸无杆腔和有杆腔，平衡阀和液压锁集成在所在支路的液压缸上组成一个液压缸组件；回油滤油器的一端与电磁溢流阀的出油口和集成块T口连通，另一端与油箱连接。
在所述的单向阀与高压过滤器之间旁接耐震压力表；每个液压缸上设有位移传感器；每个比例换向阀B口处设有压力传感器；各比例换向阀、压力传感器、位移传感器均由计算机系统控制。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、通过位移传感器对四根液压缸的位移量实时反馈，计算机控制比例换向阀对其进行调整，保证四个液压缸同步升降，系统的同步性能好。2、每个液压缸上设置有液压锁和平衡阀，可使试验平台长时间保持在设定的坡度，防止在试验过程中试验平台因自重下落，并且试验台在升降过程中运动平稳。
综上所述，本发明是一种四缸同步液压系统，四根液压缸支撑试验平台，用于解决丘陵山区微型拖拉机在坡地进行性能试验时，该液压系统能够完成对试验平台的升降控制，使其实现不同坡度。
附图说明
图1为本发明提供的一种丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统原理图；
图2为本发明丘陵山区微型拖拉机试验台的结构示意图；
附图标记说明：
1.油箱         2.电机         3.联轴器       4.恒压变量柱塞泵
5.单向阀       6.高压过滤器   7.电磁溢流阀   8.回油滤油器
9.集成块       10.比例换向阀  11.快换接头    12.平衡阀
13.液压锁      14.液压缸      15.位移传感器  16.耐震压力表
17.压力传感器  18.试验平台
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、图2所示，该丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统包括油箱(1)，电机(2)，联轴器(3)，恒压变量柱塞泵(4)，单向阀(5)，高压过滤器(6)，电磁溢流阀(7)，回油滤油器(8)，四个相同的液压支路，每个液压支路包括比例换向阀(10)，快换接头(11)，平衡阀(12)，液压锁(13)，液压缸(14)；比例换向阀(10)为三位四通电液比例换向阀，且各液压支路的比例换向阀安装在集成块(9)上；液压缸的负载为试验平台(18)。电机(2)通过联轴器(3)与恒压变量柱塞泵(4)连接；恒压变量柱塞泵(4)的进油口与油箱(1)连通，出油口接单向阀(5)的进油口；单向阀(5)的出口分别连接高压过滤器(6)的进油口和电磁溢流阀(7)进油口；高压过滤器(6)的出口连接集成块(9)P口；各液压支路中，比例换向阀(10)P1口和T1口分别与集成块(9)P口和T口相连通，A1口通过快换接头(11)接平衡阀(12)的进油口，B1口通过快换接头(11)接液压锁(13)的B2油口，液压锁(13)的A2油口接接平衡阀(12)的出油口，A3油口和B3油口分别接液压缸(14)无杆腔和有杆腔，平衡阀(12)和液压锁(13)集成在所在支路的液压缸(14)上组成一个液压缸组件；回油滤油器(8)的一端与电磁溢流阀(7)的出油口和集成块(9)T口连通，另一端与油箱(1)连接。
在单向阀(5)与高压过滤器(6)之间旁接耐震压力表(16)；每个液压缸上设有位移传感器(15)；每个比例换向阀(10)B1口处设有压力传感器(17)；各所述的比例换向阀、位移传感器、压力传感器均由计算机系统控制。
本实施例提供的丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统的工作原理如下：
首先根据丘陵山区微型拖拉机试验要求，在控制该液压系统的计算机上设定试验平台(18)所要达到的坡度值。电机(2)驱动恒压变量柱塞泵(4)运转，液压油被恒压变量柱塞泵(4)从油箱(1)中吸出并压入系统中，高压油流经单向阀(5)、高压过滤器(6)后进入集成块(9)P口向各液压支路供油。四个相同的液压支路同时开始工作，各液压支路中，高压油经集成块(9)P口接入比例换向阀(10)的P1油口，此时，比例换向阀(10)的右电磁铁S3得电使得阀芯打开而工作在右位，其P1口与A1口接通，T1口与B1口接通，高压油依次流经比例换向阀(10)的P1口及A1口、平衡阀(12)内部的单向阀、液压锁(13)的A2口及A3口后进入到液压缸(14)的无杆腔，驱动活塞杆向上举升试验平台(18)，液压缸(14)有杆腔中的油液通过液压锁(13)的B3口及B2口、比例换向阀(10)的B1及T1口到集成块(9)T口，最后经回油滤油器(8)流回油箱。在各液压支路工作过程中，液压缸上安装的位移传感器及时检测各缸的位移量，如果其中一个液压支路的液压缸的位移传感器检测值与设定值有偏差，此时计算机控制相应的比例换向阀阀芯移动，对压缸的行程进行微调，以保证四支液压缸在顶升试验平台(18)上升过程中的同步性。
当试验平台(18)达到设定的坡度后，各液压支路的比例换向阀换向使阀芯处于中位，高压油流到比例换向阀P1口时截止，系统压力升高，一旦整个液压系统压力达到恒压变量柱塞泵(4)设定的压力，恒压变量柱塞泵(4)会自动改变斜盘倾角，流量变为零，这样就避免了溢流损失。液压缸在液压锁的两个单向阀作用下可长时间处于静止锁紧状态。在试验过程中，受试验条件的影响，当某个液压支路中的液压缸所承受的负载突然发生变化，载荷增大或减小，此时位移传感器检测值与设定值出现偏差，计算机根据偏差值控制比例换向阀阀芯移动，对出现偏差的液压缸微调，当偏差值处于设定值以内时，比例换向阀的阀芯再次返回中位，保证试验平台(18)始终保持在要求的坡度。
当完成试验后，各液压支路的比例换向阀的左电磁铁S2得电而工作在左位，其P1口与B1口接通，T1口与A1口接通，压力油经液压锁的B2口及B3口流入液压缸的有杆腔，驱动活塞向下运动，回油从液压缸的无杆腔经液压锁的A3口及A2口、平衡阀、比例换向阀A1口及T1口到集成块(9)T口，最后经回油滤油器(8)流回油箱(1)。下降过程中，平衡阀可有效防止下降中出现超速现象。试验台恢复原位后，完成一套试验台升降动作。
电磁溢流阀(7)设定系统安全工作压力，如果恒压变量柱塞泵(4)供油远远大于系统所需要的压力，则高压油经电磁溢流阀(7)溢流后经过回油滤油器(8)回到油箱(1)中，保护系统安全，压力表显示系统的实际工作压力，便于人工监控。
由上述内容可知，本发明实施例提供的一种丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统，其以三位四通比例换向阀和恒压变量柱塞泵组合，在各液压缸安装位移传感器，在一定范围内保证多缸同步性能。四根液压缸支撑试验平台，用于解决丘陵山区微型拖拉机在坡地进行性能试验时，该液压系统能够完成对试验平台的升降控制，使其实现不同坡度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明精神与原则之上所作的任何修改、同等替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种丘陵山区微型拖拉机试验台液压系统，包括油箱(1)，电机(2)，联轴器(3)，恒压变量柱塞泵(4)，单向阀(5)，高压过滤器(6)，电磁溢流阀(7)，回油滤油器(8)，四个相同的液压支路，每个液压支路包括比例换向阀(10)，快换接头(11)，平衡阀(12)，液压锁(13)，液压缸(14)；比例换向阀(10)为三位四通电液比例换向阀，且各液压支路的比例换向阀安装在集成块(9)上；液压缸的负载为试验平台(18)；
所述的电机(2)通过联轴器(3)与恒压变量柱塞泵(4)连接；恒压变量柱塞泵(4)的进油口与油箱(1)连通，出油口接单向阀(5)的进油口；单向阀(5)的出口分别连接高压过滤器(6)的进油口和电磁溢流阀(7)进油口；高压过滤器(6)的出口连接集成块(9)P口；各液压支路中，比例换向阀(10)P1口和T1口分别与集成块(9)P口和T口相连通，A1口通过快换接头(11)接平衡阀(12)的进油口，B1口通过快换接头(11)接液压锁(13)的B2油口，液压锁(13)的A2油口接接平衡阀(12)的出油口，A3油口和B3油口分别接液压缸(14)无杆腔和有杆腔，平衡阀(12)和液压锁(13)集成在所在支路的液压缸(14)上组成一个液压缸组件；回油滤油器(8)的一端与电磁溢流阀(7)的出油口和集成块(9)T口连通，另一端与油箱(1)连接；
在单向阀(5)与高压过滤器(6)之间旁接耐震压力表(16)；每个液压缸上设有位移传感器(15)；每个比例换向阀(10)B1口处设有压力传感器(17)；各所述的比例换向阀、位移传感器、压力传感器均由计算机系统控制。
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