CN107246044A - 底盘涨紧阀组、多级缓冲液压涨紧系统及挖掘机 - Google Patents

底盘涨紧阀组、多级缓冲液压涨紧系统及挖掘机 Download PDF

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李宗�
张宏
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费树辉
吴庆礼
胡义
王振兴
孙本强
石立京
张飞
杨晓磊
刘邓
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Abstract

本发明公开了一种底盘涨紧阀组、多级缓冲液压涨紧系统和挖掘机，包括阀体，阀体具有用于进油的油口P1和油口P2，用于出油的油口A和油口B，以及用于回油的油口T；阀体内具有减压阀、溢流阀、第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀；第一单向阀的进油口连接油口P1，出油口连接减压阀的进油口；第二单向阀的进油口连接和油口P2，出油口连接减压阀的进油口；第三单向阀的进油口连接减压阀的出油口，出油口分别连接油口A、油口B和溢流阀的进油口；油口T分别连接减压阀的回油口、溢流阀的回油口和出油口。本发明具有的有益效果：能够进行多级缓冲，有效对挖掘机结构件进行保护。

Description

底盘涨紧阀组、多级缓冲液压涨紧系统及挖掘机
技术领域
本发明属于大型矿山机械技术领域，具体涉及一种底盘涨紧阀组、多级缓冲液压涨紧系统。
背景技术
大型液压挖掘机广泛应用于露天矿山、大型基础建设等工况。其工作地形复杂，且大型液压挖掘机经常进行转场工作，要求其必须适应复杂路况。底盘涨紧系统是行走机构的重要组成部分，在复杂路面上，它对底盘结构起到一个很好地缓冲和保护作用，他的性能好换不但对挖掘机行驶性能有很大的影响，而且对底盘结构甚至整车结构都有很大的影响。因此，底盘涨紧系统在复杂底面能够正常有效的工作，能够保证挖掘机结构的安全可靠。
目前液压挖掘机的底盘涨紧系统主要是弹簧/润滑脂涨紧。该装置主要靠弹簧对引导轮的位置进行调整，来达到底盘涨紧的目的。现有液压挖掘机的底盘涨紧系统如图1所示，其主要有润滑脂油缸1、涨紧弹簧2、支座3组成；其中润滑脂油缸1主要起到涨紧作用，当油缸没有或者少量润滑脂时，引导轮则缩回，履带成松弛状态，此时可以完成履带的安装或者更换；涨紧弹簧2则主要用于系由外部冲击，当外力施加于引导轮时，引导轮向后缩回，涨紧弹簧被压缩，且在压缩过程中吸收外部冲击，起到保护底盘结构的作用。
这种底盘涨紧系统虽然能够对履带、底盘结构起到一定的保护作用，但是也存在明显的缺点。首先，大型液压挖掘机由于机重比较重，牵引力大，行走时所需的缓冲力也比较大，要求涨紧弹簧的刚度要比较大，造成弹簧尺寸过大，安装不便；其次，同样由于冲击比较大，如果缓冲不足时，润滑脂油缸内部油池压力大，经常损坏润滑油池加注油杯，造成系统损坏。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种底盘涨紧阀组、多级缓冲液压涨紧系统及挖掘机，能够进行多级缓冲，有效对挖掘机结构件进行保护。
为解决现有技术问题，本发明公开了一种底盘涨紧阀组，包括阀体，所述阀体具有用于进油的油口P1和油口P2，用于出油的油口A和油口B，以及用于回油的油口T；所述阀体内具有减压阀、溢流阀、第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀；
所述第一单向阀的进油口连接所述油口P1，出油口连接所述减压阀的进油口；所述第二单向阀的进油口连接和所述油口P2，出油口连接所述减压阀的进油口；所述第三单向阀的进油口连接所述减压阀的出油口，出油口分别连接所述油口A、油口B和溢流阀的进油口；所述油口T分别连接所述减压阀的回油口、溢流阀的回油口和出油口。
进一步地，所述阀体内还具有球阀，所述球阀的进油口连接所述第三单向阀的出油口，出油口连接所述油口T。
本发明还公开了一种多级缓冲液压涨紧系统，包括：涨紧油缸、蓄能器和上述底盘涨紧阀组；所述油口A连接所述蓄能器；所述涨紧油缸连接所述油口B；所述涨紧油缸的柱塞回缩时能够将缸内的液压油经所述油口B和所述油口A挤压至所述蓄能器中。
进一步地，所述涨紧油缸底部还设置第一换向阀，所述第一换向阀具有一阀芯；所述涨紧油缸的柱塞能够抵触并推动所述阀芯运动从而使所述第一换向阀换向将所述涨紧油缸内的液压油排出泄压。
进一步地，还包括液控换向阀和压力开关；所述第一换向阀和所述压力开关均连接所述液控换向阀，所述第一换向阀换向时触发所述液控换向阀换向泄压并同时触发所述压力开关报警。
进一步地，还包括液压阻尼，所述液压阻尼连接所述第一换向阀和油箱。
本发明还公开了一种挖掘机，其特征在于：包括上述多级缓冲液压涨紧系统。
进一步地，所述涨紧油缸底部还设置第一换向阀，所述第一换向阀具有一阀芯；所述涨紧油缸的柱塞能够抵触并推动所述阀芯运动从而使所述第一换向阀换向将所述涨紧油缸内的液压油排出泄压。
进一步地，所述多级缓冲液压涨紧系统还包括液控换向阀和压力开关；所述第一换向阀和所述压力开关均连接所述液控换向阀，所述第一换向阀换向时触发所述液控换向阀换向泄压并同时触发所述压力开关报警。
进一步地，所述挖掘机的回转中心具有两个内部油道，所述第一换向阀通过其中一个所述内部油道连接所述液控换向阀；所述油口T通过另一个所述内部油道连接所述油箱。
本发明具有的有益效果：能够进行多级缓冲，有效对挖掘机结构件进行保护。
附图说明
图1是现有技术中涨紧装置的结构示意图；
图2是本发明一个优选实施例的结构示意图；
图3是图2所示实施例中底盘涨紧阀组的结构示意图。
附图标记：
1润滑脂油缸；2涨紧弹簧；3支座；4底盘涨紧阀组；4.1第一单向阀；4.2第二单向阀；4.3减压阀；4.4第三单向阀；4.5溢流阀；4.6球阀；5蓄能器；6涨紧油缸；7第一换向阀；8回转中心体；9液控换向阀；10压力开关。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图2和3所示，一种挖掘机，采用多级缓冲液压涨紧系统进行多级缓冲，该系统包括：涨紧油缸6、蓄能器5和底盘涨紧阀组4。底盘涨紧阀组4，包括阀体，阀体具有用于进油的油口P1和油口P2，用于出油的油口A和油口B，以及用于回油的油口T。阀体内具有减压阀4.3、溢流阀4.5、第一单向阀4.1、第二单向阀4.2和第三单向阀4.4；第一单向阀4.1的进油口连接油口P1，出油口连接减压阀4.3的进油口；第二单向阀4.2的进油口连接和油口P2，出油口连接减压阀4.3的进油口；第三单向阀4.4的进油口连接减压阀4.3的出油口，出油口分别连接油口A、油口B和溢流阀4.5的进油口；油口T分别连接减压阀4.3的回油口、溢流阀4.5的回油口和出油口。油口A连接蓄能器5，涨紧油缸6具有油口a，油口a连接油口B，涨紧油缸6的柱塞回缩时能够将缸内的液压油经油口B和油口A挤压至蓄能器中。
作为优选方案，阀体内还具有球阀4.6，球阀4.6的进油口连接第三单向阀4.4的出油口，出油口连接油口T。设置球阀4.6可以实现快速卸油，便于维修。
作为优选方案，减压阀4.3设定压力低于挖掘机行走系统的压力，与涨紧油缸、蓄能器建立起涨紧系统的初始涨紧力，溢流阀4.5溢流压力决定了涨紧系统的最大涨紧力。
作为优选方案，多级缓冲液压涨紧系统还包括第一换向阀7，涨紧油缸6还具有油口b，第一换向阀7具有一阀芯、一进油口和一出油口。第一换向阀7的进油口连接油口b。正常情况下，第一换向阀7的进油口和出油口不连通；当阀芯在柱塞的推动下移动使第一换向阀7换向时，其进油口与出油口连通，液压油便能经过第一换向阀7泄压排油。
作为优选方案，多级缓冲液压涨紧系统还包括液控换向阀9和压力开关10。液控换向阀9具有一控制油口、进油口、出油口和回油口。所述第一换向阀7的出油口分别连接液控换向阀9的进油口和控制油口；压力开关10连接液控换向阀9。涨紧油缸6的柱塞触发第一换向阀7换向时，压力油进入液控换向阀，并使液控换向阀9换向，泄压排油的同时触发压力开关10报警。正常压力下，液控换向阀9的进油口和出油口不连通，而出油口与回油口连通；当压力超过液控换向阀9的设定压力时，液控液压阀9换向使其进油口与出油口连通，液压油便能够触发压力开关10。
作为优选方案，多级缓冲液压涨紧系统还包括液压阻尼，液压阻尼连接于第一换向阀7的出油口和液控换向阀9的回油口之间；第一换向阀7工作时能使液压油进入液控换向阀9，其中一部分通过所述液压阻尼回油进入油箱，防止液控换向阀阀芯压力过大，引起阀芯失效；同时，能够在第一换向阀复位后，及时卸掉压力，解除报警。
作为优选方案，挖掘机的回转中心具有两个内部油道，第一换向阀通过其中一个内部油道连接液控换向阀；油口T通过另一个内部油道连接油箱。这样能够利用挖掘机自身回转中心的内部油道连接相关部件，避免额外油道的设置，简化了系统整体构造。
当挖掘机行走时，行走马达输出液压油，先经第一单向阀4.1或第二单向阀4.2后再经减压阀4.3进入系统，同时进入蓄能器5和涨紧油缸6内使涨紧油缸6处于完全涨紧状态。当挖掘机行走遇到阻力时，涨紧油缸6的柱塞缩回，此时压力较小，涨紧油缸6内的液压油直接进入蓄能器5内，涨紧系统开始起到缓冲保护作用。当阻力不断变大，涨紧油缸6的柱塞继续缩回，系统压力不断升高，当涨紧油缸6缩回至其行程的设定比例时，涨紧系统的压力升高至溢流阀4.5设定压力，此时溢流阀4.5工作，系统开始溢流，此时如果系统仍旧不断增大，涨紧油缸6的柱塞继续缩回，当柱塞缩回至其最大行程时，油缸柱塞触发油缸底部的第一换向阀7的阀芯使第一换向阀7换向，系统内的液压油依次经过第一换向阀7、回转中心体8进入液控换向阀9内使其换向，此时高压液压油在泄压排油的同时触发压力开关10实现压力报警。
本发明与现有的传统挖掘机地盘涨紧装置相比，采用涨紧油缸6和蓄能器5取代了传统涨紧装置中的涨紧弹簧，使涨紧系统更便于安装；并在系统中集成了压力报警装置，当履带涨紧过度或者阻力过大时，此系统能够进行多级缓冲，并将涨紧油缸6的液压油引至上车结构上的液控换向阀9，使安装于液控换向阀9上压力开关10自动报警，切断行走功能，有效对挖掘机结构件进行保护。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.底盘涨紧阀组，包括阀体，其特征在于：所述阀体具有用于进油的油口P1和油口P2，用于出油的油口A和油口B，以及用于回油的油口T；所述阀体内具有减压阀、溢流阀、第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀；
所述第一单向阀的进油口连接所述油口P1，出油口连接所述减压阀的进油口；所述第二单向阀的进油口连接和所述油口P2，出油口连接所述减压阀的进油口；所述第三单向阀的进油口连接所述减压阀的出油口，出油口分别连接所述油口A、油口B和溢流阀的进油口；所述油口T分别连接所述减压阀的回油口、溢流阀的回油口和出油口。
2.根据权利要求1所述的底盘涨紧阀组，其特征在于：所述阀体内还具有球阀，所述球阀的进油口连接所述第三单向阀的出油口，出油口连接所述油口T。
3.多级缓冲液压涨紧系统，其特征在于：包括：涨紧油缸、蓄能器和如权利要求1所述的底盘涨紧阀组；所述油口A连接所述蓄能器；所述涨紧油缸连接所述油口B；所述涨紧油缸的柱塞回缩时能够将缸内的液压油经所述油口B和所述油口A挤压至所述蓄能器中。
4.根据权利要求3所述的多级缓冲液压涨紧系统，其特征在于：所述涨紧油缸底部还设置第一换向阀，所述第一换向阀具有一阀芯；所述涨紧油缸的柱塞能够抵触并推动所述阀芯运动从而使所述第一换向阀换向将所述涨紧油缸内的液压油排出泄压。
5.根据权利要求4所述的多级缓冲液压涨紧系统，其特征在于：还包括液控换向阀和压力开关；所述第一换向阀和所述压力开关均连接所述液控换向阀，所述第一换向阀换向时触发所述液控换向阀换向泄压并同时触发所述压力开关报警。
6.根据权利要求5所述的多级缓冲液压涨紧系统，其特征在于：还包括液压阻尼，所述液压阻尼连接所述第一换向阀和油箱。
7.挖掘机，其特征在于：包括如权利要求3所述的多级缓冲液压涨紧系统。
8.根据权利要求7所述的挖掘机，其特征在于：所述涨紧油缸底部还设置第一换向阀，所述第一换向阀具有一阀芯；所述涨紧油缸的柱塞能够抵触并推动所述阀芯运动从而使所述第一换向阀换向将所述涨紧油缸内的液压油排出泄压。
9.根据权利要求8所述的挖掘机，其特征在于：所述多级缓冲液压涨紧系统还包括液控换向阀和压力开关；所述第一换向阀和所述压力开关均连接所述液控换向阀，所述第一换向阀换向时触发所述液控换向阀换向泄压并同时触发所述压力开关报警。
10.根据权利要求9所述的挖掘机，其特征在于：所述挖掘机的回转中心具有两个内部油道，所述第一换向阀通过其中一个所述内部油道连接所述液控换向阀；所述油口T通过另一个所述内部油道连接所述油箱。
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