CN105443474A - 一种装载机工作装置的控制回路 - Google Patents

Abstract

一种装载机工作装置的控制回路，属于装载机配套设施，它包括有：装载机工作机构，工作装置驱动回路，控制手柄，控制器；装载机工作机构包括底架，大臂，铲斗及翻斗机构；大臂液压缸连接在底架与大臂之间，翻斗液压缸连接在翻斗臂与大臂之间；其特征是：大臂液压缸和翻斗液压缸均是具有缩回腔、伸出腔和回收腔三个容腔的液压缸；大臂液压缸的回收腔连接大臂回收液压系统；翻斗液压缸的回收腔连接回收液压系统；大臂回收液压系统和回收液压系统均连接控制器。本发明不需要改变装载机现有的机械结构，仅改变液压控制回路，就能提高工作效率。

Description

一种装载机工作装置的控制回路

技术领域

本发明涉及一种用于控制装载机工作机构的液压系统，属于装载机配套设施，特别用于装载机工作装置，降低其工作能耗的控制回路。

背景技术

在装载机上，由液压缸驱动的工作装置需要频繁上下往复运动，由于工作装置自身重量较大，液压缸驱动其上升时需要克服重力做功，工作装置下降时，工作装置的重力势能经液压阀节流转换为热能消耗掉，不仅浪费能源，同时还使油温升高、增加系统故障率。如果能将大臂下降时的重力势能回收利用，将有可观的节能效果。

为了利用这部分能量，专利（CN103225321A）和专利（CN103215978A）中公开了一种方法，采用添加一个专用机械式蓄能器的方式回收装载机动臂下降的能量，机械式蓄能器可以采用弹簧、橡胶等多种能够产生弹性势能的装置，但是机械式蓄能器功率密度低，占用空间大，在重量大时无法满足要求，结构容易疲劳。现有的液压式重力势能回收再利用系统，其液压回收系统结构和控制都很复杂，能量回收再利用效率也低。为了改善这一状况，发明专利（CN102561442A）公开了一种方法，采用一个气缸进行能量回收和直接再利用，使能量回收的液压系统结构简化，但是需要添加第三个独立的气缸。发明专利（CN102518606A）中公开的方法与之类似，三个液压缸回收能量的原理通过专利（CN102660972A）中公开的方法在挖掘机上得以实现，但是采用三油缸的方法对挖掘机动臂机械结构的改动较大，会影响举升机构的机械性能，破环结构完整性，降低强度。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提出一种装载机工作装置的控制回路，该回路只需要替换现有液压缸并添加一套独立的液压系统，不需要改变装载机现有的机械结构，适用于各种吨位的机型。

本发明提供的一种装载机工作装置的控制回路，包括有：装载机工作机构，工作装置驱动回路，控制手柄，控制器，其中，装载机工作机构包括底架，大臂，铲斗及翻斗机构。

发明还包括有：大臂液压缸是具有三个容腔的液压缸，翻斗液压缸是具有三个容腔的液压缸，大臂回收液压系统连接大臂液压缸的回收腔，翻斗回收液压系统连接翻斗液压缸的回收腔。

大臂回收液压系统和翻斗回收液压系统结构相同。

大臂回收液压系统和翻斗回收液压系统均包括有：比例阀，平衡蓄能器，平衡腔溢流阀，平衡腔压力传感器，平衡腔补油阀，平衡腔电磁阀，定量泵，伺服电机，调压腔电磁阀，调压蓄能器，调压腔溢流阀，调压腔压力传感器，调压腔补油，回收控制器。

大臂回收液压系统采用大臂回收控制器控制；翻斗回收液压系统采用翻斗回收控制器控制。

控制手柄的输出端口连接在控制器的控制输入端口Con口上，控制器的泵信号输出端口Sp口连接在工作装置驱动回路的in1口上，控制器的阀信号输出端口Sv口连接在工作装置驱动回路的in2口上，控制器的大臂回收输出端口Cb口连接在大臂回收控制器的输入端口in3口上，控制器的翻斗回收输出端口Ca口连接在翻斗回收控制器的输入端口in3口上，控制器的压力信号输入端口Pp口连接在工作装置驱动回路的输出口o1口上。工作装置驱动回路的工作油口A1连接在翻斗液压缸的B口上，工作装置驱动回路的工作油口B1连接在翻斗液压缸的A口上，工作装置驱动回路的工作油口A2连接在大臂液压缸的B口上，工作装置驱动回路的工作油口B2连接在大臂液压缸的A口上。翻斗液压缸的缸体通过销轴连接在大臂上，翻斗液压缸的活塞杆通过销轴连接在翻斗臂上。大臂液压缸的缸体通过销轴连接在车架上，大臂液压缸的活塞杆通过销轴连接在大臂上。

大臂回收系统中的比例阀一端连接在大臂液压缸的回收腔工作油口，另一端与平衡腔溢流阀高压口、平衡腔压力传感器、平衡腔补油阀出口、平衡蓄能器和平衡腔电磁阀的一端相连，平衡腔电磁阀的另一端和定量泵的左侧口相连，定量泵的右侧口和调压腔电磁阀的左侧口相连，定量泵的驱动口与伺服电机连接在一起，调压腔电磁阀的右侧口与调压蓄能器、调压腔溢流阀高压口、调压腔压力传感器、调压腔补油阀出口相连，平衡腔溢流阀的出口、平衡腔补油阀的进口、调压腔溢流阀的出口、调压腔补油阀的进口均与油箱相连。平衡腔压力传感器的信号和调压腔压力传感器的信号分别与大臂回收控制器的in1口和in2口连接，经过计算的控制信号通过大臂回收控制器的o1、o2、o3、o4口分别与调压腔电磁阀、伺服电机、平衡腔电磁阀和比例阀的控制出入端相连。

翻斗回收系统中的比例阀一端连接在翻斗液压缸的回收腔工作油口，另一端连接在平衡蓄能器出口，其余连接关系同大臂回收系统中相同。

本发明所描述的一种装载机工作装置的控制回路，其工作装置驱动回路，可以是开式液压回路，也可以是泵控的闭式液压回路。

本发明所描述的开式液压回路，包括有翻斗控制阀，大臂控制阀，溢流阀，主泵，油箱，主机。主机的输出轴与主泵主轴相连，主泵的吸油口与油箱相连，主泵的出油口与溢流阀的高压口和大臂控制阀的进油口相连，主泵的出油口通过大臂控制阀的中位通路与翻斗控制阀的进口相连，大臂控制阀的回油口、翻斗控制阀的回油口、中位回油口、溢流阀的低压口和油箱相连。阀控制输入信号通过in2口与大臂控制阀、翻斗控制阀的控制端相连。输入信号in1不使用。

本发明所描述的开式液压回路，包括有翻斗控制阀，大臂控制阀，溢流阀，主泵，油箱，主机，压力传感器，压力信号控制器。主机的输出轴与主泵主轴相连，主泵的吸油口与油箱相连，主泵的出油口与溢流阀的高压口和大臂控制阀的进油口相连，主泵的出油口通过大臂控制阀的中位通路与翻斗控制阀的进口相连，大臂控制阀的回油口、翻斗控制阀的回油口、中位回油口、溢流阀28的低压口和油箱相连。阀控制输入信号通过in2口与大臂控制阀、翻斗控制阀的控制端相连，泵控制输入信号in1与主泵的控制端相连。压力传感器分别连接在液压缸的四个工作油口上，其信号进入压力信号控制器，并通过输出口o1输出。

本发明所描述的开式液压回路，包括有溢流阀，主泵，油箱，主机，压力传感器，压力信号控制器，5个翻斗比例控制阀，5个大臂比例控制阀，以左侧的翻斗控制阀组为例，5个翻斗比例控制阀从上到下依次为：再生控制阀、液压缸伸出腔口进油阀、液压缸伸出腔口回油阀、液压缸缩回腔口进油阀、液压缸伸缩回腔回油阀。主机的输出轴与主泵主轴相连，主泵的吸油口与油箱相连，主泵的出油口与溢流阀的高压口、两个大臂控制进油阀的P口、两个翻斗控制进油阀的P口连接，两个大臂控制回油阀的T口、两个翻斗控制进油阀的T口和油箱连接。左侧的翻斗控制阀组中，液压缸伸出腔进油阀的出口液压缸伸出腔回油阀的出口与一个工作油口B1相连，液压缸缩回腔进油阀的出口、液压缸缩回腔回油阀的出口与另一个工作油口A1相连，再生控制阀的两个油口分别与两个工作油口相连。在右侧的大臂控制阀组与翻斗控制阀组的布置相同。四个传感器的连接在四个工作油口上，信号分别进入压力信号控制器中，并通过输出端口o1输出，输入信号in1和in2通过压力信号控制器整合，分别对阀和泵进行控制，实现液压缸工作。

本发明所描述的泵控闭式液压回路，包括有溢流阀，主泵，油箱，主机，压力传感器，压力信号控制器，补油阀。主机的输出轴与主泵主轴相连，主泵的两个工作油口分别与液压缸缩回腔工作油口、液压缸伸出腔工作油口、溢流阀、补油阀连接，翻斗控制系统与大臂控制系统独立运行，结构相同，压力传感器分别连接在各工作油口上，压力传感器的信号进入压力信号控制器并通过o1口输出，泵控制信号从in1口进入系统并分别控制翻斗系统泵和大臂系统泵的排量，直接控制液压缸。

在本发明所描述的液压回路中，主机除电动机外还可以是汽油机，柴油机等其他动力元件。主机、主泵的数量可以为1个或多个。

本发明所描述的一种装载机工作装置的控制回路与现有技术相比所具有的优点如下：

（1）可有效回收装载机动臂重复上升与下降工作装置的势能并在其上升过程中释放存储的能量，节省能源。

（2）可以实时调节高压蓄能器内的压力，从而调节整个系统的平衡力，适应于多种工况。

（3）可以提高作业效率。将该发明应用于需要频繁上升与下降的工作装置，在工作装置上升时，液压缸所需流量减小，因此可以提高工作装置的上升速度，从而提高作业效率。

（4）不改变原有机械结构。用于机器改装时，无需改变原有机械结构，空间需求较小，不仅适用于由双液压缸驱动的工作装置，也适用于由单个液压缸驱动的小型工作装置。

附图说明

图1是采用本发明的装载机整体结构图

图2是本发明的三容腔液压缸结构。

图3是本发明实施例1中工作装置驱动回路的可选方式之一，为定量泵节流式液压系统。

图4是本发明实施例2中工作装置驱动回路的可选方式之一，为变量泵负载敏感式液压系统。

图5是本发明实施例3中工作装置驱动回路的可选方式之一，为进出口独立控制液压系统。

图6是本发明实施例4中工作装置驱动回路的可选方式之一，为泵控闭式液压系统。

图中，1-控制手柄，2-控制器，3-工作装置驱动回路，4-翻斗液压缸，5-底架，6-大臂液压缸，7-比例阀，8-平衡蓄能器，9-平衡腔溢流阀，10-平衡腔压力传感器，11-平衡腔补油阀，12-平衡腔电磁阀，13-定量泵，14-伺服电机，15-调压腔电磁阀，16-调压蓄能器，17-调压腔溢流阀，18-调压腔压力传感器，19-调压腔压力补油阀，20-大臂回收控制器，21-铲斗及翻斗机构，22-大臂，23-翻斗回收控制器，24-大臂回收液压系统，25-翻斗回收液压系统，26-翻斗控制阀，27-大臂控制阀，28-溢流阀，29-主泵，30-油箱，31-主机，32-压力传感器，33-压力信号控制器，34-补油阀，40-液压缸体，41-活塞杆，42-中心杆，A-缩回腔油口，B-伸出腔油口，C-回收腔油口，a-缩回腔，b-伸出腔，c-回收腔，A1-第一工作油口，A2-第二工作油口，B1-第三工作油口，B2-第四工作油口，3501、翻斗再生控制阀，3502、翻斗液压缸伸出腔进油阀，3503、翻斗液压缸伸出腔回油阀，3504、翻斗液压缸缩回腔进油阀，3505、翻斗液压缸缩回腔回油阀，3506、大臂再生控制阀，3507、大臂液压缸伸出腔进油阀，3508、大臂液压缸伸出腔回油阀，3509、大臂液压缸缩回腔进油阀，3510、大臂液压缸缩回腔回油阀。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步说明。

实施例1：本发明提供的一种装载机工作装置的控制回路，如图1所示，包括有：装载机工作机构，工作装置驱动回路3，控制手柄1，控制器2，其中，装载机工作机构包括底架5，大臂22，铲斗及翻斗机构21。发明还包括有：大臂液压缸6是具有三个容腔的液压缸，翻斗液压缸4是具有三个容腔的液压缸，大臂液压缸6的回收腔连接大臂回收液压系统24，翻斗液压缸4的回收腔连接翻斗回收液压系统25。大臂回收液压系统和翻斗回收液压系统结构相同，均包括有：比例阀7，平衡蓄能器8，平衡腔溢流阀9，平衡腔压力传感器10，平衡腔补油阀11，平衡腔电磁阀12，定量泵13，伺服电机14，调压腔电磁阀15，调压蓄能器16，调压腔溢流阀17，调压腔压力传感器18，调压腔补油阀19，回收控制器。其中大臂回收液压系统24包含的是大臂回收控制器20，翻斗回收液压系统25包含的是大臂回收控制器23。

控制手柄1的输出端口连接在控制器2的控制输入端口Con口上，控制器2的泵信号输出端口Sp口连接在工作装置驱动回路3的in1口上，控制器2的阀信号输出端口Sv口连接在工作装置驱动回路3的in2口上，控制器2的大臂回收输出端口Cb口连接在大臂回收控制器20的输入端口in3口上，控制器2的翻斗回收输出端口Ca口连接在翻斗回收控制器23的输入端口in3口上，控制器2的压力信号输入端口Pp口连接在工作装置驱动回路3的输出口o1口上。

工作装置驱动回路3的第一工作油口A1连接在翻斗液压缸4的伸出腔油口B口上，工作装置驱动回路3的第三工作油口B1连接在翻斗液压缸4的缩回腔油口A口上，工作装置驱动回路3的第二工作油口A2连接在大臂液压缸6的伸出腔油口B口上，工作装置驱动回路3的第四工作油口B2连接在大臂液压缸6的缩回腔油口A口上。翻斗液压缸4的缸体通过销轴连接在大臂22上，翻斗液压缸4的活塞杆通过销轴连接在翻斗臂21上。大臂液压缸6的缸体通过销轴连接在车架5上，大臂液压缸6的活塞杆通过销轴连接在大臂22上。

其中，大臂回收系统24中的比例阀7一端连接在大臂液压缸6的回收腔C口，另一端与平衡腔溢流阀9高压口、平衡腔压力传感器10、平衡腔补油阀11出口、平衡蓄能器8和平衡腔电磁阀12的一端相连，平衡腔电磁阀12的另一端和定量泵13的左侧口相连，定量泵13的右侧口和调压腔电磁阀15的左侧口相连，定量泵13的驱动口与伺服电机14连接在一起，调压腔电磁阀15的右侧口与调压蓄能器16、调压腔溢流阀17高压口、调压腔压力传感器18、调压腔补油阀19出口相连，平衡腔溢流阀9的出口、平衡腔补油阀11的进口、调压腔溢流阀17的出口、调压腔补油阀19的进口均与油箱相连。平衡腔压力传感器10的信号和调压腔压力传感器18的信号分别与大臂回收控制器20的in1口和in2口连接，经过计算的控制信号通过大臂回收控制器20的o1、o2、o3、o4口分别与调压腔电磁阀15、伺服电机14、平衡腔电磁阀12和比例阀7的控制出入端相连。

其中，翻斗回收系统25中的比例阀7一端连接在翻斗液压缸4的回收腔C口，另一端连接在平衡蓄能器8出口，其余连接关系同大臂回收系统24中相同。

图3所示是本发明所描述的开式液压回路，它包括有翻斗控制阀26，大臂控制阀27，溢流阀28，主泵29，油箱30，主机31。其中，主机31的输出轴与主泵29主轴相连，主泵29的吸油口与油箱30相连，主泵29的出油口与溢流阀28的高压口和大臂控制阀27的进油口相连，主泵29的出油口通过大臂控制阀27的中位通路与翻斗控制阀26的进口相连，大臂控制阀27的回油口、翻斗控制阀26的回油口、中位回油口、溢流阀28的低压口和油箱相连。大臂控制阀的出油口分别为第二工作油口A2、第四工作油口B2，翻斗控制阀的出油口分别为第一工作油口A1、第三工作油口B1，阀控制输入信号通过in2口与大臂控制阀、翻斗控制阀的控制端相连。输入信号in1不使用。

如图1-图3所示，在该实施例中，工作装置驱动回路3采用如图3所示的采用定量泵节流式液压系统的开式回路。大臂液压缸和翻斗液压缸的结构如图2所示，工作装置驱动回路中的第一工作油口A1、第三工作油口B1分别连接在翻斗液压缸伸出腔油口B口和缩回腔油口A口，A2、B2工作油口分别连接在大臂液压缸伸出腔油口B口和缩回腔油口A口，大臂液压缸回收腔油口C口和翻斗液压缸回收腔油口C口分别连接在大臂回收液压系统24中的比例阀7和翻斗回收液压系统25中的比例阀7的左侧油口上，本实施例以大臂工作装置为例，翻斗液压缸处于固定位置。

初始状态下，工作装置处于举升位置时，大臂液压缸全伸出，各电磁阀和比例阀均处于关闭状态。

当控制手柄1产生大臂下降信号时，控制器2接收信号并通过解算，将控制信号通过Sv端口输出到工作装置驱动回路的in2口，并进入大臂控制阀27的信号输入端，大臂控制阀移动到右位，第四工作油口B2出油、第二工作油口A2回油。同时将控制信号通过Ca端口输出到大臂回收系统控制器20的in3口，通过解算驱动打开比例阀7。由于工作装置自重，大臂液压缸6开始下落，推动b腔油液通过大臂液压缸伸出腔油口B口回到第二工作油口A2口，并同时推动c腔油液通过大臂液压缸回收腔油口C口进入大臂回收液压系统，通过比例阀7进入平衡蓄能器8，下落过程中的一部分能量因此存储在平衡蓄能器8中。

当控制手柄2产生大臂举升信号时，控制器2接收信号并通过解算，将控制信号通过Sv端口输出到工作装置驱动回路的in2口，并进入大臂控制阀27的信号输入端，大臂控制阀移动到左位，第四工作油口B2出油、第二工作油口A2回油。同时将控制信号通过Ca端口输出到大臂回收系统控制器20的in3口，通过解算驱动打开比例阀7。主泵29以最小排量输出油液，使第四工作油口B2口的压力传感器32产生压力信号，该信号通过压力信号控制器33从o1口输出到控制2，通过控制器2的解算转换成主泵排量信号并通过Sp端口输出到工作装置驱动回路的in1口，并进入主泵的信号输入端，主泵摆角增大，排量增加，使油液通过大臂液压缸6的缩回腔油口A口进入a腔。同时，平衡蓄能器8的油液通过比例阀7的开口进入大臂液压缸的c腔，与a腔压力同时驱动大臂液压缸伸出，使工作装置举升。

在大臂不断举升和下降的过程中，平衡蓄能器8的压力通过平衡腔压力传感器10监测，当压力过大时，信号通过in2口进入大臂回收控制器20，开启平衡腔电磁阀12和调压腔电磁阀15，并驱动伺服电机14带动定量泵13将平衡蓄能器8的高压油转移到调压蓄能器16中。当压力过小时，信号通过in2口进入大臂回收控制器20，开启平衡腔电磁阀12和调压腔电磁阀15，并驱动伺服电机14带动定量泵13将调压蓄能器16的液压油转移到平衡蓄能器8中。通过这种方式维持平衡蓄能器8的压力在合理高效范围内。平衡蓄能器8和调压蓄能器16均安装有溢流阀和补油阀，用于压力峰值的系统保护和吸空时的补油。

调压腔压力传感器监测调压蓄能器压力，在其压力过高且无法向平衡端转移时报警提示泄压，在其压力过低且平衡端无法向其转移油液时提示低压，并通过向系统充气补压。

翻斗液压缸的工作方式与大臂类似，此处不再赘述。

实施例2：本实施例的结构与实施例1不同之处是工作装置驱动回路采用另一种开式液压回路，即如图4所示的中位闭式变量泵负载敏感式液压系统。

所述中位闭式变量泵负载敏感式液压系统，包括有翻斗控制阀26，大臂控制阀27，溢流阀28，主泵29，油箱30，主机31，压力传感器32，压力信号控制器33。其中，主机31的输出轴与主泵29主轴相连，主泵29的吸油口与油箱30相连，主泵29的出油口与溢流阀28的高压口和大臂控制阀27的进油口相连，主泵29的出油口通过大臂控制阀27的中位通路与翻斗控制阀26的进口相连，大臂控制阀27的回油口、翻斗控制阀26的回油口、中位回油口、溢流阀28的低压口和油箱相连。大臂控制阀的出油口分别为第二工作油口A2、第四工作油口B2，翻斗控制阀的出油口分别为第一工作油口A1、第三工作油口B1，阀控制输入信号通过in2口与大臂控制阀、翻斗控制阀的控制端相连，泵控制输入信号in1与主泵29的控制端相连。压力传感器32分别连接在第一工作油口A1、第二工作油口A2、第三工作油口B1、第四工作油口B2四个工作油口上，其信号进入压力信号控制器33，并通过输出口o1输出。

实施例3：本实施例与实施例1不同之处是工作装置驱动回路采用第3种开式液压回路，即是如图5所示的进出口独立控制式液压系统。

进出口独立控制式液压系统包括有溢流阀28，主泵29，油箱30，主机31，压力传感器32，压力信号控制器33，翻斗再生控制阀3501，翻斗液压缸伸出腔进油阀3502，翻斗液压缸伸出腔回油阀3503，翻斗液压缸缩回腔进油阀3504，翻斗液压缸缩回腔回油阀3505，大臂再生控制阀3506，大臂液压缸伸出腔进油阀3507，大臂液压缸伸出腔回油阀3508，大臂液压缸缩回腔进油阀3509，大臂液压缸缩回腔回油阀3510；主机31的输出轴与主泵29主轴相连，主泵29的吸油口与油箱30相连，主泵29的出油口分别与溢流阀28的高压口、翻斗液压缸伸出腔进油阀3502的P口、翻斗液压缸缩回腔进油阀3504的P口、大臂液压缸伸出腔进油阀3507的P口、大臂液压缸缩回腔进油阀3509的P口连接，翻斗液压缸伸出腔回油阀3503、翻斗液压缸缩回腔回油阀3505、大臂液压缸伸出腔回油阀3508、大臂液压缸缩回腔回油阀3510均和油箱连接；

翻斗液压缸伸出腔油进油阀的出口、翻斗液压缸伸出腔回油阀的出口与第三工作油口B1相连，翻斗液压缸缩回腔进油阀的出口、翻斗液压缸缩回腔回油阀的出口与第一工作油口A1相连，翻斗再生控制阀的两个油口分别与第一工作油口A1口和第三工作油口B1口相连；

大臂液压缸伸出腔进油阀的出口、大臂液压缸伸出腔回油阀的出口与第三工作油口B1相连，大臂液压缸缩回腔进油阀的出口、大臂液压缸缩回腔回油阀的出口与第一工作油口A1相连，大臂再生控制阀的两个油口分别与与第一工作油口A1口和第三工作油口B1口相连；

四个传感器32连接在第一、第二、第三、第四工作油口，四个传感器的采集信号分别进入压力信号控制器33中，并通过输出端口o1输出，输入信号in1和in2通过压力信号控制器33整合控制，实现大臂液压缸和翻斗液压缸工作。

实施例4：本实施例与实施例1不同之处是工作装置驱动回路采用泵控闭式液压回路。

如图6所示，所述泵控闭式液压回路，包括有溢流阀28，主泵29，油箱30，主机31，压力传感器32，压力信号控制器33，补油阀34，其中，主机31的输出轴与主泵29主轴相连，主泵29的两个工作油口（缩回腔油口A、伸出腔油口B），两个工作油口连接有两个溢流阀28、两个补油阀34（为一个单向阀），翻斗控制系统与大臂控制系统独立运行，结构相同，压力传感器32分别连接在四个工作油口上，压力传感器的信号进入压力信号控制器33并通过o1口输出，泵控制信号从in1口进入系统并分别控制翻斗系统泵和大臂系统泵的排量，直接控制液压缸。

说明：本发明所述的控制器2采用力士乐BODAS，RC6-9/20，大臂回收控制器20和翻斗回收控制器23采用力士乐BODAS，RC12-18/20，压力信号控制器33采用力士乐BODAS，RCE12-4/22I/O扩展模块。

上述仅本发明较佳可行的实施例，非因此局限本发明保护范围，依照上述实施例所作各种变形或套用均在此技术方案保护范围之内。

Claims (9)

1.一种装载机工作装置的控制回路，包括有：装载机工作机构，工作装置驱动回路，控制手柄，控制器；装载机工作机构包括底架，大臂，铲斗及翻斗机构；大臂液压缸连接在底架与大臂之间，翻斗液压缸连接在翻斗臂与大臂之间；其特征是：大臂液压缸和翻斗液压缸均是具有缩回腔、伸出腔和回收腔三个容腔的液压缸；大臂液压缸的回收腔连接大臂回收液压系统；翻斗液压缸的回收腔连接回收液压系统；大臂回收液压系统和回收液压系统均连接控制器；

控制手柄的输出端口连接在控制器的控制输入端口Con口上，控制器的泵信号输出端口Sp口连接在工作装置驱动回路的in1口上，控制器的阀信号输出端口Sv口连接在工作装置驱动回路的in2口上，控制器的大臂回收输出端口Cb口连接在大臂回收控制器的输入端口in3口上，控制器的翻斗回收输出端口Ca口连接在翻斗回收控制器的输入端口in3口上，控制器的压力信号输入端口Pp口连接在工作装置驱动回路的输出口o1口上；工作装置驱动回路的第一工作油口A1连接在翻斗液压缸的伸出腔油口B，工作装置驱动回路的第二工作油口B1连接在翻斗液压缸的缩回腔油口A，工作装置驱动回路的第三工作油口A2连接在大臂液压缸的伸出腔油口B口上，工作装置驱动回路的第四工作油口B2连接在大臂液压缸的缩回腔油口A。

2.根据权利要求1所述一种装载机工作装置的控制回路，其特征是所述大臂回收液压系统包括有：比例阀（7），平衡蓄能器（8），平衡腔溢流阀（9），平衡腔压力传感器（10），平衡腔补油阀（11），平衡腔电磁阀（12），定量泵（13），伺服电机（14），调压腔电磁阀（15），调压蓄能器（16），调压腔溢流阀（17），调压腔压力传感器（18），调压腔补油阀（19），大臂回收控制器；比例阀一端连接在大臂液压缸的回收腔油口，另一端与平衡腔溢流阀高压口、平衡腔压力传感器、平衡腔补油阀出口、平衡蓄能器和平衡腔电磁阀的一端相连，平衡腔电磁阀的另一端和定量泵的左侧口相连，定量泵的右侧口和调压腔电磁阀的左侧口相连，定量泵的驱动口与伺服电机连接在一起，调压腔电磁阀的右侧口与调压蓄能器、调压腔溢流阀高压口、调压腔压力传感器、调压腔补油阀出口相连，平衡腔溢流阀的出口、平衡腔补油阀的进口、调压腔溢流阀的出口、调压腔补油阀的进口均与油箱相连；

平衡腔压力传感器的信号和调压腔压力传感器的信号分别与大臂回收控制器的in1口和in2口连接，经过计算的控制信号通过大臂回收控制器的o1、o2、o3、o4口分别与调压腔电磁阀、伺服电机、平衡腔电磁阀和比例阀的控制出入端相连。

3.根据权利要求1所述一种装载机工作装置的控制回路，其特征是所述翻斗回收液压系统包括有：比例阀，平衡蓄能器，平衡腔溢流阀，平衡腔压力传感器，平衡腔补油阀，平衡腔电磁阀，定量泵，伺服电机，调压腔电磁阀，调压蓄能器，调压腔溢流阀，调压腔压力传感器，调压腔补油阀，翻斗回收控制器；

比例阀一端连接在翻斗液压缸的回收腔油口，另一端连接在平衡蓄能器出口，平衡腔电磁阀的另一端和定量泵的左侧口相连，定量泵的右侧口和调压腔电磁阀的左侧口相连，定量泵的驱动口与伺服电机连接在一起，调压腔电磁阀的右侧口与调压蓄能器、调压腔溢流阀高压口、调压腔压力传感器、调压腔补油阀出口相连，平衡腔溢流阀的出口、平衡腔补油阀的进口、调压腔溢流阀的出口、调压腔补油阀的进口均与油箱相连；平衡腔压力传感器的信号和调压腔压力传感器的信号分别与翻斗回收控制器的in1口和in2口连接，经过计算的控制信号通过翻斗回收控制器的o1、o2、o3、o4口分别与调压腔电磁阀、伺服电机、平衡腔电磁阀和比例阀的控制出入端相连。

4.根据权利要求1所描述的一种装载机工作装置的控制回路，其特征是：所述工作装置驱动回路为开式液压回路。

5.根据权利要求4所描述的一种装载机工作装置的控制回路，其特征是所述开式液压回路包括有翻斗控制阀，大臂控制阀，溢流阀，主泵，油箱，主机；主机的输出轴与主泵主轴相连，主泵的吸油口与油箱相连，主泵的出油口与溢流阀的高压口和大臂控制阀的进油口相连，主泵的出油口通过大臂控制阀的中位通路与翻斗控制阀的进口相连，大臂控制阀的回油口、翻斗控制阀的回油口、中位回油口、溢流阀的低压口和油箱相连；大臂控制阀的两个出油口分别连接大臂液压油缸的缩回腔油口和伸出腔油口，翻斗控制阀的两个出油口分别连接翻斗液压油缸的缩回腔油口和伸出腔油口，控制器的阀控制输入信号通过in2口与大臂控制阀、翻斗控制阀的控制端相连。

6.根据权利要求4所描述的一种装载机工作装置的控制回路，其特征是所述开式液压回路包括有翻斗控制阀，大臂控制阀，溢流阀，主泵，油箱，主机，压力传感器，压力信号控制器；主机的输出轴与主泵主轴相连，主泵的吸油口与油箱相连，主泵的出油口与溢流阀的高压口和大臂控制阀的进油口相连，主泵的出油口通过大臂控制阀的中位通路与翻斗控制阀的进口相连，大臂控制阀的回油口、翻斗控制阀的回油口、中位回油口、溢流阀的低压口和油箱相连；大臂控制阀的两个出油口分别连接大臂液压油缸的缩回腔油口和伸出腔油口，翻斗控制阀的两个出油口分别连接翻斗液压油缸的缩回腔油口和伸出腔油口，控制器的阀控制输入信号通过in2口与大臂控制阀、翻斗控制阀的控制端相连；控制器的泵控制输入信号in1与主泵的控制端相连；压力传感器分别连接在大臂控制阀的两个出油口和翻斗控制阀的两个出油口，压力传感器采集到的油压信号进入压力信号控制器，并通过输出口o1输出。

7.根据权利要求4所描述的一种装载机工作装置的控制回路，其特征是所述开式液压回路，包括有溢流阀，主泵，油箱，主机，压力传感器，压力信号控制器，翻斗再生控制阀，翻斗液压缸伸出腔进油阀，翻斗液压缸伸出腔回油阀，翻斗液压缸缩回腔进油阀，翻斗液压缸缩回腔回油阀，大臂再生控制阀，大臂液压缸伸出腔进油阀，大臂液压缸伸出腔回油阀，大臂液压缸缩回腔进油阀，大臂液压缸缩回腔回油阀；主机的输出轴与主泵主轴相连，主泵的吸油口与油箱相连，主泵的出油口分别与溢流阀的高压口、翻斗液压缸伸出腔进油阀的P口、翻斗液压缸缩回腔进油阀的P口、大臂液压缸伸出腔进油阀的P口、大臂液压缸缩回腔进油阀的P口连接，翻斗液压缸伸出腔回油阀、翻斗液压缸缩回腔回油阀、大臂液压缸伸出腔回油阀、大臂液压缸缩回腔回油阀均和油箱连接；

翻斗液压缸伸出腔油进油阀的出口、翻斗液压缸伸出腔回油阀的出口与第三工作油口B1相连，翻斗液压缸缩回腔进油阀的出口、翻斗液压缸缩回腔回油阀的出口与第一工作油口A1相连，翻斗再生控制阀的两个油口分别与第一工作油口A1口和第三工作油口B1口相连；

大臂液压缸伸出腔进油阀的出口、大臂液压缸伸出腔回油阀的出口与第三工作油口B1相连，大臂液压缸缩回腔进油阀的出口、大臂液压缸缩回腔回油阀的出口与第一工作油口A1相连，大臂再生控制阀的两个油口分别与与第一工作油口A1口和第三工作油口B1口相连；

四个传感器连接在第一、第二、第三、第四工作油口，四个传感器的采集信号分别进入压力信号控制器中，并通过输出端口o1输出，输入信号in1和in2通过压力信号控制器整合控制，实现大臂液压缸和翻斗液压缸工作。

8.根据权利要求1所描述的一种装载机工作装置的控制回路，其特征是：所述工作装置驱动回路为泵控闭式液压回路。

9.根据权利要求8所描述的一种装载机工作装置的控制回路，其特征是所述泵控闭式液压回路采用翻斗控制系统与大臂控制系统独立运行，所述翻斗控制系统包括有溢流阀，主泵，油箱，主机，压力传感器，压力信号控制器，补油阀，主机的输出轴与主泵主轴相连，主泵的两个工作油口分别与翻斗液压缸收回油口、翻斗液压缸伸出腔油口、溢流阀和补油阀连接，压力传感器分别连接在翻斗液压缸收回油口、翻斗液压缸伸出腔油口上，压力传感器的信号进入压力信号控制器并通过o1口输出，主泵控制信号从in1口进入并控制主泵的排量，实现翻斗液压缸控制；

所述大臂控制系统包括有溢流阀，主泵，油箱，主机，压力传感器，压力信号控制器，补油阀，主机的输出轴与主泵主轴相连，主泵的两个工作油口分别与大臂液压缸收回油口、大臂液压缸伸出腔油口、溢流阀和补油阀连接，压力传感器分别连接在大臂液压缸收回油口、大臂液压缸伸出腔油口上，压力传感器的信号进入压力信号控制器并通过o1口输出，主泵控制信号从in1口进入并控制主泵的排量，实现大臂液压缸控制。