CN107268703B - 装载机液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装载机液压系统，其属于工程机械技术领域。它解决了现有技术中传统液压系统存在的能量损失大、生产维护成本高的缺陷。其结构包括双联泵、转向器、转向油缸、先导阀、动臂油缸、转斗油缸、散热器、过滤器、工作泵、油箱、优先阀、多路阀、卸荷阀和压力选择阀，双联泵的右侧出油口P10与优先阀的进油口P连接，优先阀的第一工作油口CF与转向器的进油口P8连接，优先阀的第二工作油口EF与卸荷阀的第一工作油口P6连接；卸荷阀的第二工作油口P5与工作泵的出油口和多路阀的进油口P7连接，卸荷阀的出油口T2通过散热器和过滤器与油箱连接，多路阀的进油口P7分别和转斗油缸的有杆腔B3和动臂油缸的有杆腔B4连接。本发明主要用于装载机上。

Description

装载机液压系统

技术领域：

本发明属于工程机械技术领域，具体地说，尤其涉及一种装载机液压系统。

背景技术：

装载机的作业工况主要是铲掘作业和装载作业，由于工作需要，工作装置需要进行的收斗、举升、卸料、下降，整机需要频繁进行左右转向，以上动作都是通过装载机液压系统控制并实现的。装载机液压系统一般主要由工作装置液压系统、转向液压系统组成，工作装置液压系统一般由工作泵、多路阀、转斗油缸、动臂油缸管路及其他附件组成；转向液压系统一般由转向泵、流量控制阀、转向器、转向缸、管路及其他附件组成。

一般情况，工作泵单独供给工作装置中的转斗油缸和举升油缸，转向泵单独供给转向油缸。工作泵独立供给工作系统，在崛起工况时，转向系统基本处于溢流状态，然后油液流向散热系统散热，损失功率很大；如果采用合流系统，转向泵的功率可以得到较好的利用，但是，液压油液无法散热，此时需要额外增加散热泵，单独对液压油散热，功率损失依然比较大，且增加了后续的维修和保养成本。

为解决装载机工作时液压系统存在的流量浪费问题，优选方案可采用变量工作液压系统，即采用负荷传感变量泵，实现为工作液压系统提供最佳匹配流量，转向系统也采用变量系统，实现转向系统所需的流量；但变量系统仍需要独立的散热泵帮助液压油散热，且变量液压系统制造和维护成本较高，而后续的保养维修比现有的液压系统成本高出更多。

发明内容：

为了解决现有技术中传统工作液压系统存在的能量损失大、生产维护成本高的缺点，本发明提供了一种区别于现有技术的装载机液压系统，该液压系统故障率低、功率损失小，设计和维护成本低。

为了实现上述目的，本发明是采用以下技术方案实现的：

一种装载机液压系统，包括双联泵、转向器、转向油缸、先导阀、动臂油缸、转斗油缸、散热器、过滤器、工作泵和油箱，所述装载机液压系统设有优先阀、多路阀、卸荷阀和压力选择阀，所述双联泵的右侧出油口P10与优先阀的进油口P连接，优先阀的第一工作油口CF与转向器的进油口P8连接，优先阀的第二工作油口EF与卸荷阀的第一工作油口P6连接；卸荷阀的第二工作油口P5与工作泵的出油口和多路阀的进油口P7连接，卸荷阀的出油口T2通过散热器和过滤器与油箱连接，多路阀的进油口P7分别和转斗油缸的有杆腔B3和动臂油缸的有杆腔B4连接；双联泵的左侧出油口P9与压力选择阀的第一工作油口P1连接，压力选择阀的第二工作油口P2与先导阀的进油口P4连接，同时第二工作油口P2向多路阀的油口xP发送压力信号，压力选择阀的第三工作油口P3与动臂油缸的无杆腔A4连接；先导阀的各个工作油口A1、A2、B1、B2分别向多路阀的各个工作油口xA1、xA2、xB1、xB2发送压力信号。

进一步地，所述装载机液压系统还设有节流接头和回油节流环，节流接头的油口K1与多路阀的出油口T3和回油节流环的油口K3连接，节流接头的油口K2与卸荷阀的出油口T2和散热器的进油口连接，回油节流环的油口K4通过过滤器接回油箱中。

进一步地，所述装载机液压系统还设有滤油器，滤油器的进油口与压力选择阀的第二工作油口P2连接，滤油器的出油口与先导阀的进油口P4连接。

进一步地，所述多路阀为先导控制式多路阀。

进一步地，所述先导阀为液控式先导阀。

进一步地，所述转向器为负荷传感全液压转向器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、采用合流系统，减少工作泵和转向泵的流量，降低了故障率；

2、采用卸荷阀，检测工作系统的压力，可以实现在崛起工况时，降低功率损失，增加发动机的牵引力；

3、通过采用节流接头和回油节流环，来保证散热效果，使得设计、生产和后期维护成本低。

附图说明：

图1为本发明的工作原理简图；

图2为本发明中节流接头的结构示意图；

图3为本发明中回油节流环的结构示意图。

图中：1、双联泵；2、优先阀；3、转向器；4、转向油缸；5、先导阀；6、多路阀；7、动臂油缸；8、转斗油缸；9、节流接头；10、散热器；11、回油节流环；12、过滤器；13、工作泵；14、卸荷阀；15、压力选择阀；16、滤油器；17、油箱。

具体实施方式：

下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步说明。

实施例1：

本实施例涉及一种装载机液压系统，如图1所示，包括双联泵1、转向器3、转向油缸4、先导阀5、动臂油缸7、转斗油缸8、散热器10、过滤器12、工作泵13和油箱17，所述装载机液压系统设有优先阀2、多路阀6、卸荷阀14和压力选择阀15，所述双联泵1的右侧出油口P10与优先阀2的进油口P连接，优先阀2的第一工作油口CF与转向器3的进油口P8连接，优先阀2的第二工作油口EF与卸荷阀14的第一工作油口P6连接；卸荷阀14的第二工作油口P5与工作泵13的出油口和多路阀6的进油口P7连接，卸荷阀14的出油口T2通过散热器10和过滤器12与油箱17连接，多路阀6的进油口P7分别和转斗油缸8的有杆腔B3和动臂油缸7的有杆腔B4连接；双联泵1的左侧出油口P9与压力选择阀15的第一工作油口P1连接，压力选择阀15的第二工作油口P2与先导阀5的进油口P4连接，同时第二工作油口P2向多路阀6的油口xP发送压力信号，压力选择阀15的第三工作油口P3与动臂油缸7的无杆腔A4连接；先导阀5的各个工作油口A1、A2、B1、B2分别向多路阀6的各个工作油口xA1、xA2、xB1、xB2发送压力信号。

实施例2：

本实施例涉及的一种装载机液压系统，其主体组成结构与实施例1相同，不同之处在于：如图2和图3所示，所述装载机液压系统还设有节流接头9和回油节流环11，节流接头9的油口K1与多路阀6的出油口T3和回油节流环11的油口K3连接，节流接头9的油口K2与卸荷阀14的出油口T2和散热器10的进油口连接，回油节流环11的油口K4通过过滤器12接回油箱17中。通过改变节流接头9和回油节流环11的孔径，可以改变流向散热器10的流量，保证散热效果；还可根据需要，调整更换节流接头9和回油节流环11的中心孔径。

所述装载机液压系统还设有滤油器16，滤油器16的进油口与压力选择阀15的第二工作油口P2连接，滤油器16的出油口与先导阀5的进油口P4连接。

多路阀6为先导控制式多路阀。

先导阀5为液控式先导阀。

转向器3为负荷传感全液压转向器。

本发明的工作原理如下：

工作泵13工作时，从油箱17中吸油，经过工作泵13内部循环，从工作泵13的出油口到多路阀6的进油口P7，如果先导阀5没有动作指示，则液压油经过多路阀6的阀芯中位流回油箱17中。

向前推动先导阀5的左侧手柄，油液从双联泵1的左侧出油口P9流出，经压力选择阀15的第一工作油口P1和滤油器16流出，到达先导阀5的工作油口B2，输出压力到多路阀6的转斗联阀芯的左边xB2口，推动多路阀6的转斗联阀芯向右运动，多路阀6的进油口P7与转斗油缸8的有杆腔B3连通，此时油液流入转斗油缸8的有杆腔B3，使转斗油缸8往回缩，拉动装载机的连杆机构，使装载机的铲斗卸料；

向后推动先导阀5的左侧手柄时，油液从双联泵1的左侧出油口P9流出，经压力选择阀15的第一工作油口P1和滤油器16流出，到达先导阀5的工作油口A2，输出压力到多路阀6的转斗联阀芯的右边xA2，推动多路阀6的转斗联阀芯向左运动，多路阀6的进油口P7与转斗油缸8的无杆腔A3连通，此时油液流入转斗油缸8的无杆腔A3，使转斗油缸8往外伸长，推动装载机的连杆机构，使装载机的铲斗收斗；

向前推动先导阀5的右侧手柄，油液从双联泵1的左侧出油口P9流出，经压力选择阀15的第一工作油口P1和滤油器16流出，到达先导阀5的工作油口B1，输出压力到多路阀6的动臂联阀芯的左边xB1口，推动多路阀6的动臂联阀芯向右运动，多路阀6的进油口P7与动臂油缸7的有杆腔B4连通，此时油液流入动臂油缸7的有杆腔B4，使动臂油缸7往回缩，拉动装载机的连杆机构，使装载机的动臂下落；

向后推动先导阀5的右侧手柄时，油液从双联泵1的左侧出油口P9流出，经压力选择阀15的第一工作油口P1和滤油器16流出，到达先导阀5的工作油口A1，输出压力到多路阀6的动臂联阀芯的右边xA1口，推动多路阀6的动臂联阀芯向左运动，多路阀6的进油口P7与动臂油缸7的无杆腔A4连通，此时油液流入动臂油缸7的无杆腔A4，使动臂油缸7往外伸长，拉动装载机的连杆机构，使装载机的动臂举升。

如果在崛起工况时，铲斗处于收斗工况，此时液压系统压力超过卸荷阀14预先设定的压力，即卸荷阀14的主阀芯被打开，双联泵1通过油箱17吸油，经过优先阀2的第二工作油口EF，通过卸荷阀14的出油口T2回油，使转向系统卸荷，降低双联泵1需要的发动机的能量，即为卸荷工况；相对于发动机而言，多余的能量可作为发动机的牵引力，提高工作效率。

当双联泵1工作时，从油箱17吸油，经过双联泵1内部循环，从双联泵1右侧出油口P10流出，到优先阀2的进油口P，优先阀2的第一工作油口CF连接转向器3的进油口P8；如果此时方向盘不转向，转向器3在中位，由于第一工作油口CF的油路被堵死，此时，从第一工作油口CF引出到优先阀2右端的反馈口，将优先阀2的主阀芯往左推动，使优先阀2的进油口P与第二工作油口EF连通，优先阀2的第二工作油口EF与卸荷阀14的第一工作油口P6和第二工作油口P5连通，油液经卸荷阀14进入多路阀6，此时，多路阀6的进油油液由工作泵13和双联泵1共同合流组成。此设计可以减少工作泵13和双联泵1的流量，在转向工况下，优先转向；在不转向的工况时，双联泵1的流量全部进入工作液压系统中，因此工作泵13的排量不需太大即可满足工况要求。

当转动方向盘向右转动时，方向盘带动转向器3转动，转向器3的阀芯向右转动，转向器3的进油口P8与转向油缸4的左侧转向缸的无杆腔和右侧转向缸的有杆腔连通；由于优先阀2在Ls反馈的作用下，优先阀2的进油口P与第一工作油口CF连通，即从双联泵1到转向油缸4连通，实现向右转向。

当转动方向盘向左转动时，方向盘带动转向器3转动，转向器3的阀芯向左转动，转向器3的进油口P8与转向油缸4的左侧转向缸的有杆腔和右侧转向缸的无杆腔连通，由于优先阀2在Ls反馈的作用下，优先阀2的进油口P与第一工作油口CF连通，即从双联泵1到转向油缸4连通，实现向左转向。

Claims (6)

1.一种装载机液压系统，包括双联泵(1)、转向器(3)、转向油缸(4)、先导阀(5)、动臂油缸(7)、转斗油缸(8)、散热器(10)、过滤器(12)、工作泵(13)和油箱(17)，其特征在于：所述装载机液压系统设有优先阀(2)、多路阀(6)、卸荷阀(14)和压力选择阀(15)，所述双联泵(1)的右侧出油口P10与优先阀(2)的进油口P连接，优先阀(2)的第一工作油口CF与转向器(3)的进油口P8连接，优先阀(2)的第二工作油口EF与卸荷阀(14)的第一工作油口P6连接；卸荷阀(14)的第二工作油口P5与工作泵(13)的出油口和多路阀(6)的进油口P7连接，卸荷阀(14)的出油口T2通过散热器(10)和过滤器(12)与油箱(17)连接，多路阀(6)的进油口P7分别和转斗油缸(8)的有杆腔B3和动臂油缸(7)的有杆腔B4连接；双联泵(1)的左侧出油口P9与压力选择阀(15)的第一工作油口P1连接，压力选择阀(15)的第二工作油口P2与先导阀(5)的进油口P4连接，同时第二工作油口P2向多路阀(6)的油口xP发送压力信号，压力选择阀(15)的第三工作油口P3与动臂油缸(7)的无杆腔A4连接；先导阀(5)的各个工作油口A1、A2、B1、B2分别向多路阀(6)的各个工作油口xA1、xA2、xB1、xB2发送压力信号。

2.根据权利要求1所述的装载机液压系统，其特征在于：所述装载机液压系统还设有节流接头(9)和回油节流环(11)，节流接头(9)的油口K1与多路阀(6)的出油口T3和回油节流环(11)的油口K3连接，节流接头(9)的油口K2与卸荷阀(14)的出油口T2和散热器(10)的进油口连接，回油节流环(11)的油口K4通过过滤器(12)接回油箱(17)中。

3.根据权利要求1或2所述的装载机液压系统，其特征在于：所述装载机液压系统还设有滤油器(16)，滤油器(16)的进油口与压力选择阀(15)的第二工作油口P2连接，滤油器(16)的出油口与先导阀(5)的进油口P4连接。

4.根据权利要求3所述的装载机液压系统，其特征在于：所述多路阀(6)为先导控制式多路阀。

5.根据权利要求4所述的装载机液压系统，其特征在于：所述先导阀(5)为液控式先导阀。

6.根据权利要求5所述的装载机液压系统，其特征在于：所述转向器(3)为负荷传感全液压转向器。

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