CN1075148C - 轮式挖掘机的负载制动装置 - Google Patents

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Abstract

一种轮式挖掘机的负载制动装置，这种轮式挖掘机具有一悬挂装置，和一主制动装置。上述负载制动装置包括：第一装置，它与行驶装置的向前/向后操作杆连接，当向前/向后操作杆切换到它的向前或向后的位置上时，用于使悬挂锁定电磁阀根据预定的信号切换到松开上述悬挂装置；以及第二装置，它与行驶装置的向前/向后操作杆连接，当向前/向后操作杆切换到空档位置时，用于使主制动器阀根据预定的控制压力切换到使主制动器保持使用状态。

Description

轮式挖掘机的负载制动装置
本发明涉及一种轮式挖掘机的制动装置，更具体的说，涉及一种经过改进的制动装置，在轮式挖掘机工作时，这种装置能够借助于使悬挂装置锁住，并且使用主制动器，来防止挖掘机被挖掘力所拉动。
通常，一辆轮式挖掘机的主制动装置是由操纵悬挂装置，主制动器装置，停车制动器和前/后行驶操纵装置进行工作的。上述各种相应的装置是按照图1那样分别安装的，下面，说明其构造和工作过程。
首先，说明主制动器装置的工作过程。由发动机1驱动的泵2a所排出的油，通过截流阀3后储存在蓄能器4中。如果这时使用者踏下主制动器踏板5a，就切换主制动器阀5b。于是，油便通过伺服单向阀6供入主制动器油缸7。因此挖掘机就停止不动。
如果停车制动装置工作，则泵2b排出来的油由溢流阀22增压。这时，如果使用者操纵停车制动器9，则停车制动器阀8切换，使得油向伺服单向阀6施加一个控制压力。然后，该伺服单向阀6切换到导通状态，使得油能供入停车制动油缸10。于是，停车制动器便能保持非锁定状态。
另一方面，如果使用者操纵停车制动开关9，则停车制动阀8切换到使泵2b排出的油通过溢流阀22回到油箱25内。然后，施加在伺服单向阀6上的控制压力泄压，于是伺服单向阀6便切换到关闭状态，使供应停车制动油缸10的油能借助于停车制动油缸10里的一个弹簧的弹力回到油箱25。于是，停车制动器便能保持锁定状态。
在轮式挖掘机的负载制动装置中，如果在停车制动器保持锁定状态时，使用者踏下主制动器踏板5a，那么主制动器阀5b就切换到使油能通过伺服单向阀6供入负载制动器油缸7。然后，该负载制动器便由伺服单向阀6供油。因此，便能防止挖掘机被挖掘力所拉动。
同样，当悬挂装置工作时，如果在停车制动器保持锁定的状态下使用者操纵悬挂锁定开关12，则悬挂锁定电磁阀11便切换到使悬挂锁定阀13的控制压力泄压。然后，如图1所示，悬挂锁定阀13切换到使得在悬挂锁定阀13与悬挂锁定油缸14之间形成一条封闭的油路。因此，便能使悬挂装置锁定，而挖掘机也就不会因挖掘力而振动。
以上所描述的设备的状态涉及负载制动装置的工作状态，并且对于防止挖掘机被挖掘力所拉动和发生振动都是很重要的。
在驱动轮式挖掘机行驶的液压装置中，从泵2b排出的油由溢流阀22增压，而这种压力油则借助于操纵行驶控制器15供入向前/向后电磁阀16内。此时，根据图1中所示的向前/向后操作杆19的不同位置，上述向前/向后电磁阀16可切换到空档位置，向前位置或向后位置，而油则由向前/向后电磁阀16向主控制阀17的一对进出口17a、17b施加一个控制压力。
还有，由泵2c排出的油由溢流阀24增压。如果这些油相应于主控制阀17的状态供入行驶马达18，驱动一个齿轮箱21，挖掘机便能前后行驶。
但是，为了在挖掘机就要工作时保持负载制动装置处于运行状态，使用者就必须分别操纵上述所有的装置，以使向前/向后操作杆处于空档位置，使停车制动器处于锁定位置，使主制动器可以使用，而悬挂装置则保持锁定。另一方面，使用者为了使挖掘机行驶还必须反复操纵所有的装置。对于使用者来说，分别操纵上述这些装置是很复杂的。
并且，当挖掘机在工作时，如果主制动器坏了，而挖掘机由于挖掘力而滑动了：那么停车制动装置也要被拉动和破坏。此外，如果停车制动装置包括在齿轮箱内，那么停车制动装置的损坏将使齿轮箱也接着损坏，于是挖掘机就不能行驶。并且，在主制动器没有因伺服单向阀的失效而脱开时，挖掘机也不能行驶。
本发明的一个目的是提供一种轮式挖掘机的负载制动装置，这种装置能通过保持悬挂装置锁定，和通过在挖掘机工作时使用主制动器，防止挖掘机振动和被拉动，并且能使悬挂装置保持非锁定状态，以及在挖掘机行驶时使主制动器自动脱开。
本发明的另一个目的是提供一种轮式挖掘机的负载制动装置，其中，主制动器的液压管路与停车制动器的液压管路分开，省掉伺服单向阀。
为达到上述目的，提供了一种轮式挖掘机负载制动装置，这种挖掘机有一个装有行驶马达的行驶装置，当向前/向后的电磁阀随着向前/向后操作杆所选择的预定信号而进行切换时，上述行驶马达借助于在主控制阀上施加预定的控制压力而驱动；一个装有悬挂锁定油缸的悬挂装置，当悬挂锁定电磁阀根据预定的信号而切换时，上述悬挂锁定油缸借助于向悬挂锁定阀施加一个控制压力而驱动；以及一个装有主制动器油缸的主制动器装置，当主制动器阀根据预定的信号进行切换时，上述主制动器油缸借助于从截流阀输送过来的油进行驱动；上述负载制动装置包括：一个第一装置，该第一装置与上述行驶装置的向前/向后操作杆连接，当向前/向后操作杆切换到它的向前或向后的位置上时，用于使悬挂锁定电磁阀根据预定的信号切换到松开上述悬挂装置；以及一个第二装置，该第二装置与行驶装置的向前/向后操作杆连接，当向前/向后操作杆切换到其空档位置时，用于使主制动器阀根据预定的控制压力切换到使主制动器保持使用状态。
按照本发明的第一优选特征1，上述第一装置包括：一条当向前/向后操作杆处在向前的位置时发出预定信号的第二电路；一条当上述向前/向后操作杆处在其向后的位置上时发出预定信号的第三电路；一个与第二电路及第三电路连接的继电器；以及一个由继电器接通或断开的，用于向悬挂锁定电磁阀发出预定信号的开关。
按照本发明的第二优选特征2，上述第二装置包括：一个安装在液压通路上的负载制动电磁阀，上述液压通路是截流阀的旁通通路，用于向主制动器阀施加一个控制压力；以及一条与上述行驶装置的向前/向后操作杆连接的第一电路，当向前/向后操作杆处在空档位置时，用于向负载制动电磁阀发出预定的信号。
按照本发明的第三优选特征3，上述负载制动电磁阀可以切换到第一状态，在该第一状态下上述控制油从截流阀供入主制动器阀，或者，切换到第二状态，在该第二状态下，上述控制油不从截流阀供入主制动器阀。
按照本发明的第四优选特征4，将一个第一二极管安装在第二电路中，以防止当需要使电流流向第三电路时，预定的电流流回第二电路，以及将一个第二二极管安装在上述第三电路中，以防止当需要使电流流向第二电路时，预定的电流流回第三电路。
下面参照附图详细描述本发明的实施例。附图中：
图1是轮式挖掘机的现有的负载制动装置的液压线路图；
图2(A)、(B)是说明一辆轮式挖掘机的向前/向后行驶用的液压线路图，其中安装了一个按照本发明的优选实施例的负载制动装置；
图3是用于说明按照本发明的一个优选实施例的负载制动装置的工作的液压线路图。
在一台轮式挖掘机上安装了一个按照本发明的负载制动装置，这种挖掘机有一个装有行驶马达18的行驶装置，当向前/向后的电磁阀16随着向前/向后操作杆19所选择的预定信号而进行切换时，上述行驶马达18借助于在主控制阀17上施加预定的控制压力而驱动；一个装有悬挂锁定油缸14的悬挂装置，当悬挂锁定电磁阀11根据预定的信号而切换时，上述悬挂锁定油缸14借助于向悬挂锁定阀13施加一个控制压力而驱动；以及一个装有主制动器油缸7的主制动器装置，当主制动器阀5根据预定的信号进行切换时，上述主制动器油缸7借助于从截流阀3输送过来的油进行驱动。
上述按照本发明的轮式挖掘机的负载制动装置包括：一个第一装置，该第一装置与上述行驶装置的向前/向后操作杆19连接，当向前/向后操作杆17切换到它的向前或向后的位置上时，用于使悬挂锁定电磁阀11根据预定的信号切换到松开上述悬挂装置；以及一个第二装置，该第二装置与行驶装置的向前/向后操作杆19连接，当向前/向后操作杆19切换到其空档位置时，用于使主制动器阀5根据预定的控制压力切换到使主制动器保持使用状态。
上述第一装置包括：一条当向前/向后操作杆19处在向前的位置时发出预定信号的第二电路23a；一条当上述向前/向后操作杆19处在其向后的位置上时发出预定信号的第三电路23b；一个与第二电路23a及第三电路23b连接的继电器27；以及一个由继电器27接通或断开的，用于向悬挂锁定电磁阀11发出预定信号的开关28。
上述第二装置包括：一个安装在液压通路4a上的负载制动电磁阀26，上述液压通路4a是截流阀3的旁通通路，用于向主制动器阀5b施加一个控制压力；以及一条与上述行驶装置的向前/向后操作杆19连接的第一电路26a，当向前/向后操作杆19处在空档位置时，用于向负载制动电磁阀26发出预定的信号。
上述负载制动电磁阀26可以切换到第一状态，在该第一状态下上述控制油从截流阀3供入主制动器阀5b，或者，也可以切换到第二状态，在该第二状态下，上述控制油不从截流阀3供入主制动器阀5b。
一个第一二极管23A安装在第二电路23a中，以防止当需要使电流流向第三电路23b时，预定的电流流回第二电路23a，以及一个第二二极管23B安装在上述第三电路23b中，以防止当需要使电流流向第二电路23a时，预定的电流流回第三电路23b。
下面描述上述实施例的工作过程和效果。
图2A是说明向前行驶时的液压线路图，其中的停车制动开关9和悬挂锁定开关12是接通的，而向前/向后操作杆19处在向前位置。
当电流从挖掘机的电池20a通过向前/向后操作杆19供入向前/向后电磁阀16的左侧时，电磁线圈的左侧被磁化，上述向前/向后电磁阀16便切换到图2A所示的位置。然后，电流又从向前/向后电磁阀16通过第二电路23a中的第一二极管23A供入继电器27，于是便使开关28接通。因此，电流便从电池20b通过悬挂锁定开关12供入悬挂锁定电磁阀11，使得悬挂装置保持松开状态。
从向前/向后电磁阀16流过来的电流由第三电路23b中的第二二极管23B防止它激励向前/向后电磁阀16的电磁线圈的右侧。因此，可防止向前/向后电磁阀16切换到空档位置。
泵2b排出的油由溢流阀22增压，然后供入行驶控制阀15的进口。如果使用者操纵行驶控制阀15的踏板，油便通过向前/向后电磁阀16供入主控制阀17中的行驶线圈17a。
上述线圈17a使主控制阀17切换到图2A所示的位置。此时，泵2c排出来的并且由溢流阀24增压的油便通过主控制阀17供入行驶马达18，驱动齿轮箱21。于是挖掘机便向前行驶。
图2B是说明向后行驶时的液压线路图，其中的停车制动开关9和悬挂锁定开关12是接通的，而向前/向后操作杆19处在向后位置。
当电流从挖掘机的电池20a通过向前/向后操作杆19供入向前/向后电磁阀16的右侧时，电磁线圈的右侧被磁化，上述向前/向后电磁阀16便切换到图2B所示的位置。然后，电流又从向前/向后电磁阀16通过第三电路23b中的第二二极管23B供入继电器27，于是便使开关28接通。因此，电流便从电池20b通过悬挂锁定开关12供入悬挂锁定电磁阀11，使得悬挂装置保持松开状态。
从向前/向后电磁阀16流过来的电流由第二电路23a中的第一二极管23A防止它激励向前/向后电磁阀16的电磁线圈的左侧。因此，可防止向前/向后电磁阀16切换到空档位置。
泵2b排出的油由溢流阀22增压，然后供入行驶控制阀15的进口。如果使用者操纵行驶控制阀15的踏板，油便通过向前/向后电磁阀16供入主控制阀17中的行驶线圈17b。
上述线圈17b使主控制阀17切换到图2B所示的位置。此时，泵2c排出来的并且由溢流阀24增压的油便通过主控制阀17供入行驶马达18，驱动齿轮箱21。于是挖掘机便向后行驶。
另一方面，图3是说明负载制动装置的运行过程的液压线路图，其中，当挖掘机正要工作时，向前/向后操作杆19处在空档位置。
当向前/向后操作杆19处在空档位置时，电流从挖掘机的电池20a通过与向前/向后操作杆19连接的第一电路26a供入负载制动电磁阀26，于是该电磁阀26便切换到图3所示的位置。然后，由发动机1驱动的泵2a排出来的油供入负载制动电磁阀26的进口，于是这些油通过负载制动电磁阀26向主制动器阀5b施加一个控制压力。
因此，即使使用者未踏下主制动器踏板5a，主制动器阀5b也切换到图3所示的位置，于是储存在蓄能器4中的油便供入主制动器油缸7内。因此，主制动器保持在使用状态，防止挖掘机被挖掘力所拉动。
从挖掘机的电池20b来的电流不供入悬挂锁定开关12，使得悬挂锁定电磁阀11能切换到图3所示的位置。
当施加在悬挂锁定阀13上的控制压力泄压时，该悬挂锁定阀13便切换到图3所示的位置，在该悬挂锁定阀13与悬挂锁定油缸14之间形成一条封闭油路。因此，悬挂装置保持锁定，挖掘机就不会因为挖掘力而振动。
如果向前/向后操作杆19切换到空档位置，则主制动器自动保持在使用位置，而悬挂装置自动保持在锁定位置。因此，挖掘机保持在负载制动装置工作的状态。
另一方面，如果向前/向后操作杆切换到向前或向后的位置，使挖掘机行驶时，从挖掘机的电池20b流过来的电流便供入悬挂锁定开关12，使得悬挂锁定电磁阀11能切换到如图2A或2B所示的位置。
当泵2b所排出的油由溢流阀22增压，并且通过悬挂锁定电磁阀11向悬挂锁定阀13施加控制压力时，该悬挂锁定阀13便切换到如图2A或2B所示的位置，于是，该悬挂锁定装置便保持在松开状态。
如上所述，按照本发明的轮式挖掘机的负载制动装置，只要把向前/向后操作杆切换到空档位置，就能使挖掘机的负载制动装置保持在工作状态；主制动器的液压线路与停车制动器的液压线路互相分开，取消了伺服单向阀和有关的管路；能够防止主制动器由于伺服单向阀的失效而被松开；此外，由于主制动器和停车制动器并不互相锁定，所以能防止由于主制动装置的失效而使停车制动装置损坏，以及随后的齿轮箱的损坏。

Claims (5)

1．一种轮式挖掘机的负载制动装置，这种挖掘机有一个装有行驶马达的行驶装置，当向前/向后的电磁阀随着向前/向后操作杆所选择的预定信号而进行切换时，上述行驶马达借助于在主控制阀上施加预定的控制压力而驱动；一个装有悬挂锁定油缸的悬挂装置，当悬挂锁定电磁阀根据预定的信号而切换时，上述悬挂锁定油缸借助于向悬挂锁定阀施加一个控制压力而驱动；以及一个装有主制动器油缸的主制动器装置，当主制动器阀根据预定的信号进行切换时，上述主制动器油缸借助于从截流阀输送过来的油进行驱动；上述负载制动装置包括：
一个第一装置，该第一装置与上述行驶装置的向前/向后操作杆连接，当向前/向后操作杆切换到它的向前或向后的位置上时，用于使悬挂锁定电磁阀根据预定的信号切换到松开上述悬挂装置；
以及一个第二装置，该第二装置与行驶装置的向前/向后操作杆连接，当向前/向后操作杆切换到其空档位置时，用于使主制动器阀根据预定的控制压力切换到使主制动器保持使用状态。
2．如权利要求1所述的轮式挖掘机的负载制动装置，其特征在于，上述第一装置包括：
一条当向前/向后操作杆处在向前的位置时发出预定信号的第二电路；
一条当上述向前/向后操作杆处在其向后的位置上时发出预定信号的第三电路；
一个与第二电路及第三电路连接的继电器；以及
一个由继电器接通或断开的，用于向悬挂锁定电磁阀发出预定信号的开关。
3．如权利要求1所述的轮式挖掘机的负载制动装置，其特征在于，上述第二装置包括：一个安装在液压通路上的一个负载制动电磁阀，上述液压通路是截流阀的分支，用于向主制动器阀施加一个控制压力；以及
一条与上述行驶装置的向前/向后操作杆连接的第一电路，当向前/向后操作杆处在中间位置时，用于向负载制动电磁阀发出预定的信号。
4．如权利要求3所述的轮式挖掘机的负载制动装置，其特征在于，上述负载制动电磁阀可以切换到：
一个第一位置，在该第一位置下上述控制油从截流阀供入主制动器阀，或者，也可以切换到
一个第二位置，在该第二位置下，上述控制油不从截流阀供入主制动器阀。
5．如权利要求2所述的轮式挖掘机的负载制动装置，其特征在于，它还包括：
一个安装在第二电路中的第一二极管，以防止当需要使电流流向第三电路时，预定的电流流回第二电路，以及
一个安装在上述第三电路中的第二二极管，以防止当需要使电流流向第二电路时，预定的电流流回第三电路。
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