CN107700578A - 装载机工作液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装载机工作液压系统，其属于工程机械液压技术领域。它解决了现有技术中传统装载机液压系统存在的油缸沉降量大、动臂颠簸严重、多功能斗自动打开和振动的缺陷。包括主工作油路、先导油路、双联泵和油箱，主工作油路包括多路阀、多功能斗控制油缸、稳定模块蓄能器、稳定模块、动臂油缸和转斗油缸，双联泵的左侧出油口P1与多路阀的进油口P4连接；转斗联阀的油口A6、B6分别与转斗油缸的有杆腔和无杆腔连接，动臂联阀的油口A5、B5分别与动臂油缸的有杆腔和无杆腔连接；多路阀中的动臂联阀的油口A5、B5还分别与稳定模块连接，稳定模块的油口P5与稳定模块蓄能器连接，油口T5与油箱连通。本发明主要用于装载机上。

Description

装载机工作液压系统

技术领域：

本发明属于工程机械液压技术领域，具体地说，尤其涉及一种装载机工作液压系统。

背景技术：

装载机是最为常用的工程机械之一，其主要用于铲掘作业和装载作业，对于差异化整机，会根据客户的特殊需求，加装第三联管路，而多功能铲斗就是其中比较常用的一种特殊应用。多功能斗作为一种特殊应用，其结构包括前斗和后斗两部分组成，前斗和后斗的开合可以实现装卸、搬运、夹持、推铲等复合动作。鉴于上述工作需要，装载机的工作装置需要进行收斗、举升、卸料、下降以及特殊需求的动作，以上动作都是通过装载机液压工作系统控制并实现的。

一般而言，装载机的工作液压系统由双联泵供油，分别供至工作装置主工作油路和先导控制油路。通过先导油路的小流量控制主工作油路的大流量，在主工作油路中，多路阀直接给动臂、转斗以及多功能斗的控制油缸供液压油。

实际应用中，长距离行驶和转运时，由于多路阀直接供油，且动臂无动作，前车架及工作装置、动臂油缸等可视为刚性连接，受整机布置、路面状况影响，整机颠簸晃动比较频繁，操作舒适性降低，工作效率也随之下降。在多功能斗使用时，为实现多功能斗前斗和后斗的动作可靠，液压油路目前通常采用双向液压锁来控制油缸的动作，但是当多功能斗在高点时，后斗极易靠自重自动打开，如果第三联油缸补油不及时，则会产生真空，使液压锁中的单向阀瞬时关闭，当工作压力上升后再次开启单向阀，该过程就会出现自动打开或者产生较大的冲击和振动。在举升作业时，油缸的沉降量也是极易引起关注的指标，而油缸沉降量的评价受多路阀质量和先导油路的影响较大，抛开多路阀自身原因，现有主机厂家在先导油路中，一般采用压力选择阀实现先导压力的控制，在举升时，受油缸自重影响，压力选择阀容易出现一定量的泄漏，进而影响沉降量指标。

发明内容：

为了解决现有技术中传统装载机工作液压系统存在的油缸沉降量大、长距离搬运时动臂颠簸严重以及多功能斗自动打开和振动的缺点，本发明提供了一种区别于现有技术的装载机工作液压系统，其故障率低、操控舒适性高、后期维护成本低，可靠性和安全性增加。

为了实现上述目的，本发明是采用以下技术方案实现的：

一种装载机工作液压系统，包括主工作油路、先导油路、双联泵和油箱，所述双联泵的进油口与油箱连通，双联泵的左侧出油口P1与主工作油路连接，双联泵的右侧出油口P2与先导油路连接，所述主工作油路包括多路阀、多功能斗控制油缸、稳定模块蓄能器、稳定模块、动臂油缸和转斗油缸，双联泵的左侧出油口P1与多路阀的进油口P4连接；多路阀中的多功能斗联阀的油口A4、B4分别与多功能斗控制油缸的有杆腔和无杆腔连接，转斗联阀的油口A6、B6分别与转斗油缸的有杆腔和无杆腔连接，动臂联阀的油口A5、B5分别与动臂油缸的有杆腔和无杆腔连接；多路阀中的动臂联阀的油口A5、B5还分别与稳定模块连接，稳定模块的油口P5与稳定模块蓄能器连接，油口T5与油箱连通。

进一步地，所述先导油路包括先导油源、小先导阀和先导阀，双联泵的右侧出油口P2与先导油源的油口P3连接，油口P6与小先导阀和先导阀连接；小先导阀的各个工作油口A1、B1分别向多路阀的先导油口xA1、xB1发送压力信号，先导阀的各个工作油口A2、B2、A3、B3分别向多路阀的先导油口xA2、xB2、xA3、xB3发送压力信号。

进一步地，所述主工作油路包括平衡阀，多路阀中的多功能斗联阀的油口A4、B4分别通过平衡阀的油路K1、K2与多功能斗控制油缸的有杆腔和无杆腔连通。

进一步地，所述先导油路还包括滤油器和先导蓄能器，滤油器的进油口与先导油源的油口P6连接，出油口分别与小先导阀和先导阀连接；先导蓄能器接入先导油源上。

进一步地，所述主工作油路还包括回油滤芯，稳定模块的油口T5与多路阀的油口T3合流接入回油滤芯的进油口，回油滤芯的出油口与油箱连接。

进一步地，所述多路阀为先导控制式多路阀。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、在装载机工作液压系统中增加稳定模块，避免了动臂的颠簸，提升了操控舒适性，增加了作业效率；

2、增加平衡阀控制多功能斗控制油缸，解决多功能斗的自动打开和振动问题，提升作业质量，增加设备的安全性，降低装载机工作液压系统的后期维护成本；

3、增加先导油源，优化油缸的沉降量指标，增加了机器的可靠性和安全性。

附图说明：

图1为本发明的工作原理简图。

图中：1、双联泵；2、先导油源；3、多路阀；4、回油滤芯；5、平衡阀；6、多功能斗控制油缸；7、稳定模块蓄能器；8、稳定模块；9、动臂油缸；10、转斗油缸；11、滤油器；12、先导蓄能器；13、小先导阀；14、先导阀；15、油箱；31、多功能斗联阀；32、转斗联阀；33、动臂联阀。

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：

如图1所示，一种装载机工作液压系统，包括主工作油路、先导油路、双联泵1和油箱15，双联泵1的进油口与油箱15连通，双联泵1的左侧出油口P1与主工作油路连接，双联泵1的右侧出油口P2与先导油路连接，主工作油路包括多路阀3、多功能斗控制油缸6、稳定模块蓄能器7、稳定模块8、动臂油缸9和转斗油缸10，双联泵1的左侧出油口P1与多路阀3的进油口P4连接；多路阀3中的多功能斗联阀31的油口A4、B4分别与多功能斗控制油缸6的有杆腔和无杆腔连接，转斗联阀32的油口A6、B6分别与转斗油缸10的有杆腔和无杆腔连接，动臂联阀33的油口A5、B5分别与动臂油缸9的有杆腔和无杆腔连接；多路阀3中的动臂联阀33的油口A5、B5还分别与稳定模块8连接，稳定模块8的油口P5与稳定模块蓄能器7连接，油口T5与油箱15连通。

实施例2：

一种装载机工作液压系统，先导油路包括先导油源2、小先导阀13和先导阀14，双联泵1的右侧出油口P2与先导油源2的油口P3连接，油口P6与小先导阀13和先导阀14连接；小先导阀13的各个工作油口A1、B1分别向多路阀3的先导油口xA1、xB1发送压力信号，先导阀14的各个工作油口A2、B2、A3、B3分别向多路阀3的先导油口xA2、xB2、xA3、xB3发送压力信号；主工作油路包括平衡阀5，多路阀3中的多功能斗联阀31的油口A4、B4分别通过平衡阀5的油路K1、K2与多功能斗控制油缸6的有杆腔和无杆腔连通；先导油路还包括滤油器11和先导蓄能器12，滤油器11的进油口与先导油源2的油口P6连接，出油口分别与小先导阀13和先导阀14连接；先导蓄能器12接入先导油源2上；主工作油路还包括回油滤芯4，稳定模块8的油口T5与多路阀3的油口T3合流接入回油滤芯4的进油口，回油滤芯4的出油口与油箱15连接；多路阀3为先导控制式多路阀。其他部分与实施例1相同。

本发明的工作原理为：

长距离行驶和转运时，操纵先导阀14至下侧A3位置时，双联泵1从油箱15中吸油，油液经出油口P2流出，依次经先导油源2的油口P3、油口P6和滤油器11后将油液传递到工作油口A3，并经工作油口A3动作将油液传递到多路阀3的先导油口xA3，在先导油口xA3的压力油作用下，多路阀3的动臂联阀芯动作，油液经双联泵1的出油口P1流出后，经多路阀3的进油口P4及内部油道，再从动臂联阀33的油口B5流出，分配到动臂油缸9的无杆腔，在提升动臂油缸9的同时，经稳定模块8的油口P5实现对稳定模块蓄能器7的充液；达到稳定模块8的开启条件后，动臂油缸9的无杆腔和稳定模块蓄能器7连通，动臂油缸9向上运动时，稳定模块蓄能器7向动臂油缸9的无杆腔供油，动臂油缸9的有杆腔经油口A5直接回油；动臂油缸9向下运动时，动臂油缸9的无杆腔向稳定模块8的油口P5再次对稳定模块蓄能器7充液，动臂油缸9的有杆腔流入无压力的油液；如此循环往复，使动臂油缸9处于浮动状态，避免了动臂的颠簸，提升驾驶舒适性。

当操纵小先导阀13的手柄至左侧A1位置时，油液经双联泵1的出油口P2流出后，依次经先导油源2的油口P3、油口P6和滤油器11后将油液传递到工作油口A1，并经工作油口A1动作将油液传递到多路阀3的先导油口xA1，在先导油口xA1压力油作用下，多路阀3的多功能斗联阀芯动作，油液经双联泵1的出油口P1流出后，经多路阀3的进油口P4及内部油道，再从油口B4流出，分配到平衡阀5后，将油液输送到多功能斗控制油缸6的无杆腔，实现多功能斗控制油缸6的动作，多功能斗控制油缸6的有杆腔则通过油口A4接油箱15；当小先导阀13由左侧A1位置回到中位时，多路阀3的先导油口xA1的压力油流回油箱15，多功能斗联阀芯处于中位，平衡阀5闭锁液压回路，防止多功能斗控制油缸6的动作；在动作切换过程中，平衡阀5自身可以在回油油路建立一定背压，防止因自重而加速下落或者造成多功能斗控制油缸6供应不足的吸空，实现平稳运动；即通过平衡阀5在系统中的运用，解决多功能斗的自动打开问题。

装载机工作液压系统的先导油路，在小先导阀13手柄至A1、B1位置，以及先导阀14手柄至A2、B2、A3、B3位置时，油液经双联泵1的出油口P2流出后，一方面经先导油源2的油口P6、滤油器11输送到对应油口，另一方面同时经油口P6对先导蓄能器12充液，操作人员通过操纵小先导阀13和先导阀14，实现工作装置的各种动作。先导蓄能器12可以在整机工作状态和熄火状态下，为小先导阀13和先导阀14提供一定的压力油进行紧急操作。由于该先导油在中位时和主工作油路相互独立，因而避免了先导油路对油缸的沉降量的影响，进而优化整机的沉降量指标。

Claims (6)

1.一种装载机工作液压系统，包括主工作油路、先导油路、双联泵(1)和油箱(15)，所述双联泵(1)的进油口与油箱(15)连通，双联泵(1)的左侧出油口P1与主工作油路连接，双联泵(1)的右侧出油口P2与先导油路连接，其特征在于：所述主工作油路包括多路阀(3)、多功能斗控制油缸(6)、稳定模块蓄能器(7)、稳定模块(8)、动臂油缸(9)和转斗油缸(10)，双联泵(1)的左侧出油口P1与多路阀(3)的进油口P4连接；多路阀(3)中的多功能斗联阀(31)的油口A4、B4分别与多功能斗控制油缸(6)的有杆腔和无杆腔连接，转斗联阀(32)的油口A6、B6分别与转斗油缸(10)的有杆腔和无杆腔连接，动臂联阀(33)的油口A5、B5分别与动臂油缸(9)的有杆腔和无杆腔连接；多路阀(3)中的动臂联阀(33)的油口A5、B5还分别与稳定模块(8)连接，稳定模块(8)的油口P5与稳定模块蓄能器(7)连接，油口T5与油箱(15)连通。

2.根据权利要求1所述的装载机工作液压系统，其特征在于：所述先导油路包括先导油源(2)、小先导阀(13)和先导阀(14)，双联泵(1)的右侧出油口P2与先导油源(2)的油口P3连接，油口P6与小先导阀(13)和先导阀(14)连接；小先导阀(13)的各个工作油口A1、B1分别向多路阀(3)的先导油口xA1、xB1发送压力信号，先导阀(14)的各个工作油口A2、B2、A3、B3分别向多路阀(3)的先导油口xA2、xB2、xA3、xB3发送压力信号。

3.根据权利要求1或2所述的装载机工作液压系统，其特征在于：所述主工作油路包括平衡阀(5)，多路阀(3)中的多功能斗联阀(31)的油口A4、B4分别通过平衡阀(5)的油路K1、K2与多功能斗控制油缸(6)的有杆腔和无杆腔连通。

4.根据权利要求3所述的装载机工作液压系统，其特征在于：所述先导油路还包括滤油器(11)和先导蓄能器(12)，滤油器(11)的进油口与先导油源(2)的油口P6连接，出油口分别与小先导阀(13)和先导阀(14)连接；先导蓄能器(12)接入先导油源(2)上。

5.根据权利要求4所述的装载机工作液压系统，其特征在于：所述主工作油路还包括回油滤芯(4)，稳定模块(8)的油口T5与多路阀(3)的油口T3合流接入回油滤芯(4)的进油口，回油滤芯(4)的出油口与油箱(15)连接。

6.根据权利要求5所述的装载机工作液压系统，其特征在于：所述多路阀(3)为先导控制式多路阀。