CN105544643A - 主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统 - Google Patents

主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统 Download PDF

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Abstract

一种主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，包括第一俯仰油缸（2），第二俯仰油缸（3），主换向阀（1），第一单向顺序阀（7），第二单向顺序阀（6），换向阀（8），第一蓄能器（9），第二蓄能器（10），压力控制阀（12），稳压阀（13），通过在第一俯仰油缸（2）、第二俯仰油缸（3）与主换向阀（1）之间并联一个压力缓冲回路来吸收第一俯仰油缸（2）、第二俯仰油缸（3）在工作过程中所产生的冲击。俯仰油缸的有杆腔或无杆腔压力突然增高后，压力缓冲回路自动将高压腔的液压油送往第一蓄能器，而低压腔可迅速从第二蓄能器进行补油，系统发热量小，有效缓冲对俯仰机构的冲击力，提高铲运机俯仰机构的使用寿命。

Description

主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统
技术领域
本发明涉及工程机械的液压控制技术领域，尤其是涉及一种主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统。
背景技术
主动式铲运机是一种集挖土、运土、卸土、推土等多功能于一体的工程机械，在基础设施建设领域应用较为广泛。
主动式铲运机在进行铲削作业时，通常俯仰油缸的伸出量是一定的，以保证铲斗的切入角恒定，但由于泥土软硬不均，且常夹杂有石头等硬物，当铲斗碰到硬物时，会引起俯仰油缸的压力波动，同时也会对机械结构造成冲击。
目前，在工程机械领域中，涉及举升的机构一般采用双向缓冲液压回路和力士乐的稳定模块来抑制压力波动。双向缓冲液压回路主要是利用溢流阀的溢流来减缓油缸高压腔的冲击，同时低压腔通过单向阀从油箱中吸油，系统产生的热量较大且补油速度慢。而力士乐的压力稳定模块只能对油缸活塞杆受压或受拉中的一种情况进行压力波动抑制，存在一定局限性，不适合铲运机的实际工况。
为使主动式铲运机能够平稳地工作，延长整机使用寿命。需增加压力稳定系统对主动式铲运机俯仰油缸的压力波动进行抑制。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，能有效缓冲主动式铲运机俯仰油缸的有杆腔和无杆腔的压力波动，提高主动式铲运机的俯仰机构和铲斗的使用寿命。
为了解决上述技术问题，本发明提供的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，包括第一俯仰油缸，第二俯仰油缸，主换向阀，第一单向顺序阀，第二单向顺序阀，换向阀，第一蓄能器，第二蓄能器，压力控制阀，稳压阀；
所述主换向阀的第一工作油口通过油管分别与所述第一俯仰油缸和第二俯仰油缸的无杆腔连接；所述主换向阀的第二工作油口通过油管分别与所述第一俯仰油缸和第二俯仰油缸的有杆腔连接；
所述换向阀的第一工作油口通过油管与第一俯仰油缸和第二俯仰油缸的无杆腔连接；所述换向阀的第二工作油口通过油管与第一俯仰油缸和第二俯仰油缸的有杆腔连接；所述换向阀的两控制油口分别经第一单向顺序阀后与换向阀的第一工作油口用油管连接、和经第二单向顺序阀后与换向阀的第二工作油口用油管连接；
所述第一蓄能器通过油管与所述换向阀的回油口连接；所述第二蓄能器通过油管与所述换向阀的进油口连接；
所述压力控制阀的一端通过油管与第一蓄能器连接，另一端与回油箱连通；
所述稳压阀的一端通过油管与第二蓄能器连接，另一端与回油箱连通。
作为优选技术方案，本发明提供的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，所述主换向阀为三位四通电磁阀、三位四通液动阀、三位四通电液阀、三位四通手动阀或三位四通比例阀。
作为优选技术方案，本发明提供的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，所述换向阀为液动换向阀或插装阀。
作为进一步改进技术方案，本发明提供的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，所述稳压阀为背压阀或溢流阀。
作为进一步改进技术方案，本发明提供的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，在第一俯仰油缸、第二俯仰油缸与主换向阀之间还设有平衡阀或液压锁。
作为进一步改进技术方案，本发明提供的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，还设有通过油管与所述第一俯仰油缸和第二俯仰油缸的无杆腔连接的第一单向阀；通过油管与所述第一俯仰油缸和第二俯仰油缸的有杆腔连接的第二单向阀。
作为进一步改进技术方案，本发明提供的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，还设有一端通过油管与第一蓄能器的出口连接的，另一端通过油管与油箱连接的截止阀。
在不冲突的情况下上述优选或改进方案可单独或组合实施。
本发明带来的有益效果：本发明提供的技术方案，通过在第一俯仰油缸、第二俯仰油缸与主换向阀之间并联一个压力缓冲回路来吸收第一俯仰油缸、第二俯仰油缸在工作过程中所产生的冲击能量。第一俯仰油缸、第二俯仰油缸的有杆腔或无杆腔压力突然增高后，压力缓冲回路自动将高压腔的液压油送往第一蓄能器，而低压腔可迅速从第二蓄能器进行补油，系统发热量小，可有效防止吸空，能够很好地满足铲运机的实际工况。能适应铲运机俯仰油缸突然承压或突然失压两种工况的自动调节，有效地缓冲对俯仰机构的冲击力，提高铲运机俯仰机构的使用寿命。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是实施例主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统的液压原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步的详细说明。
如图1所示的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，包括主换向阀1，第一俯仰油缸2，第二俯仰油缸3，第一单向阀4，第二单向阀5，第一单向顺序阀7，第二单向顺序阀6，换向阀8，第一蓄能器9，第二蓄能器10，截止阀11，溢流阀12，背压阀13。
主换向阀1为三位四通换向阀，它的第一工作油口A口通过油管分别与第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3的无杆腔连接，第二工作油口B口通过油管分别与第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3的有杆腔连接；
换向阀8为液动换向阀，它的第一工作油口A口通过油管与第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3的无杆腔连接，液动换向阀8的第二工作油口B口通过油管与第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3的有杆腔连接，换向阀8的两控制油口分别经第一单向顺序阀7后与换向阀8的第一工作油口A用油管连接、和经第二单向顺序阀6后与换向阀8的第二工作油口B用油管连接，液动换向阀8的控制油分别通过第一单向顺序阀7、第二单向顺序阀6取自与液动换向阀8的两个工作油口连接的油管；第一单向阀4通过油管与第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3的无杆腔连接，第二单向阀5通过油管与第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3的有杆腔连接，第一单向阀4，第二单向阀5均通过油管与油箱连接；
第一蓄能器9通过油管与液动换向阀8的回油口连接；第二蓄能器10通过油管与液动换向阀8的进油口连接；
截止阀11与溢流阀12并联，它们的一端通过油管与第一蓄能器9的出口连接，另一端与回油箱连通；
背压阀13的一端通过油管与第二蓄能器10连接，另一端与回油箱连通。
工作原理：当第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3在工作状态下突然受到冲击，无杆腔压力增加时，第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3无杆腔内的液压油将通过第一单向顺序阀7推动液动换向阀8的右位接通，此时无杆腔内液压油经液动换向阀8的A口和T口流进第一蓄能器9，从而达到缓冲的效果。若其所产生的油压或第一蓄能器9的油压大于溢流阀12所设定的压力，液压油将通过溢流阀12流回油箱。同时，第二蓄能器10将通过液动换向阀8的P口和B口对第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3的有杆腔进行补油，其补油压力由背压阀13设定，如补油不足，则将直接通过第二单向阀5从油箱中吸油。
当第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3在工作状态下突然受拉时，第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3有杆腔的高压油将通过第二单向顺序阀6推动液动换向阀8至左位接通，此时有杆腔内液压油经液动换向阀8的B口和T口流进第一蓄能器9，从而达到缓冲的效果。若其所产生的油压或第一蓄能器9的油压大于溢流阀12所设定的压力，液压油将通过溢流阀12流回油箱。同时，第二蓄能器10将通过液动换向阀8的P口和A口对第一俯仰油缸2和第二俯仰油缸3的无杆腔进行补油，其补油压力由背压阀13设定。如补油不足，则将直接通过第一单向阀4从油箱中吸油。
显然，本发明不限于以上优选实施方式，还可在本发明权利要求和说明书限定的精神内，进行多种形式的变换和改进，能解决同样的技术问题，并取得预期的技术效果，故不重述。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接或联想到的所有方案，只要在权利要求限定的精神之内，也属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，包括第一俯仰油缸（2），第二俯仰油缸（3），主换向阀（1），第一单向顺序阀（7），第二单向顺序阀（6），换向阀（8），第一蓄能器（9），第二蓄能器（10），压力控制阀（12），稳压阀（13），其特征在于：
所述主换向阀（1）的第一工作油口（A）通过油管分别与所述第一俯仰油缸（2）和第二俯仰油缸（3）的无杆腔连接；所述主换向阀（1）的第二工作油口（B）通过油管分别与所述第一俯仰油缸（2）和第二俯仰油缸（3）的有杆腔连接；
所述换向阀（8）的第一工作油口（A）通过油管与第一俯仰油缸（2）和第二俯仰油缸（3）的无杆腔连接；所述换向阀（8）的第二工作油口（B）通过油管与第一俯仰油缸（2）和第二俯仰油缸（3）的有杆腔连接；所述换向阀（8）的两控制油口分别经第一单向顺序阀（7）后与换向阀（8）的第一工作油口（A）用油管连接、和经第二单向顺序阀（6）后与换向阀（8）的第二工作油口（B）用油管连接；
所述第一蓄能器（9）通过油管与所述换向阀（8）的回油口连接；所述第二蓄能器（10）通过油管与所述换向阀（8）的进油口连接；
所述压力控制阀（12）的一端通过油管与第一蓄能器（9）连接，另一端与回油箱连通；
所述稳压阀（13）的一端通过油管与第二蓄能器（10）连接，另一端与回油箱连通。
2.根据权利要求1所述的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，其特征在于：所述主换向阀（1）为三位四通电磁阀、三位四通液动阀、三位四通电液阀、三位四通手动阀或三位四通比例阀。
3.根据权利要求1所述的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，其特征在于：所述换向阀（8）为液动换向阀或插装阀。
4.根据权利要求1所述的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，其特征在于：所述稳压阀（13）为背压阀或溢流阀。
5.根据权利要求1所述的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，其特征在于：在第一俯仰油缸（2）、第二俯仰油缸（3）与主换向阀（1）之间还设有平衡阀或液压锁。
6.根据权利要求1所述的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，其特征在于：还设有通过油管与所述第一俯仰油缸（2）和第二俯仰油缸（3）的无杆腔连接的第一单向阀（4）；通过油管与所述第一俯仰油缸（2）和第二俯仰油缸（3）的有杆腔连接的第二单向阀（5）。
7.根据权利要求1所述的主动式铲运机俯仰油缸压力稳定控制系统，其特征在于：还设有一端通过油管与第一蓄能器（9）的出口连接的，另一端通过油管与油箱连接的截止阀（11）。
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