CN108382200B - 非道路机械行走四驱电液控制系统 - Google Patents

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Abstract

非道路机械行走四驱电液控制系统，涉及一种电液控制系统，包括供油组件、同步器、开关阀和四组行走液压马达；开关阀的一端与同步器的第一油口连接，开关阀的另一端与同步器的第二油口连接，同步器的第三油口与供油组件相连；四组行走液压马达分别为左前行走液压马达、右前行走液压马达、左后行走液压马达、右后行走液压马达；左前行走液压马达与左后行走液压马达相串联，右前行走液压马达与右后行走液压马达相串联，左前行走液压马达的另一端与同步器的第一油口相连，右前行走液压马达的另一端与同步器的第二油口相连，左后行走液压马达的另一端与右后行走液压马达的另一端并联后与供油组件相连。有效地解决了行走装置打滑和拖转问题。

Description

非道路机械行走四驱电液控制系统
技术领域
本发明涉及一种非道路机械行走四驱电液控制系统，尤其涉及一种四个液压马达装置驱动行走的非道路机械在行走工况较差的路基上的防拖转和打滑电液控制系统。
背景技术
四履带或四轮胎行走驱动装置的非道路机械，如水泥滑模摊铺机、铣刨机等，多采用液压马达驱动行走。在施工时，如果路况高低不平，某条履带或轮胎将会出现悬空状态，简单的并联行走液压驱动系统将使得悬空的行走驱动装置上的液压马达在液压油路上出现短路，该行走装置打滑，整个行走液压系统压力瞬间下降，导致非道路机械无法正常施工。如果采用液压同步马达或分流集流阀控制处于悬空履带或轮胎的液压马达的进出油量，可以解决某个行走装置因悬空无法行走的问题，但是当非道路机械以小半径转弯时，液压同步马达或分流集流阀控制的外侧行走装置会因转速与内侧行走装置的转速相同而出现拖转，不能正常行走。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种非道路机械行走四驱电液控制系统，有效地解决了如上所述的行走装置打滑和拖转问题，保证非道路机械的正常行走。
本发明的目的是这样实现的：非道路机械行走四驱电液控制系统，包括供油组件、同步器、开关阀和四组行走液压马达；所述同步器设有第一油口、第二油口和第三油口，开关阀的一端与同步器的第一油口连接，开关阀的另一端与同步器的第二油口连接，同步器的第三油口与供油组件相连；所述四组行走液压马达分别通过减速器连接驱动装置，在其中一组行走液压马达连接液压停车制动器；所述四组行走液压马达分别为左前行走液压马达、右前行走液压马达、左后行走液压马达、右后行走液压马达；所述左前行走液压马达与左后行走液压马达相串联，右前行走液压马达与右后行走液压马达相串联，左前行走液压马达的另一端与同步器的第一油口相连，右前行走液压马达的另一端与同步器的第二油口相连，左后行走液压马达的另一端与右后行走液压马达的另一端并联后与供油组件相连。
本发明的工作原理如下：
当非道路机械行走在恶劣工况，如果四个驱动装置有一个处在悬空状态时，开关阀线圈断电，内部油路切断，同步器起作用，进入同步器的液压油按设定比例分配到同步器，不会出现液压短路，与它们连接的驱动装置不会出现打滑现象，非道路机械保持正常行走。
在非道路机械进入小半径弯道转弯时，使开关阀线圈通电，同步器输出的两路液压油通过开关阀导通，液压系统将根据同步器的转速要求供给流量，处在外侧的行走驱动装置不会出现拖转，非道路机械保持正常行走。
本发明通过开关阀的通断控制同步器的功能，有效地解决了如上所述的行走装置打滑和拖转问题，保证非道路机械的正常行走。
本发明的供油组件包括闭式行走液压泵，闭式行走液压泵设有第一工作油口、第二工作油口和补油进油口，闭式行走液压泵的第一工作油口与同步器的第三油口相连，所述左后行走液压马达的另一端与右后行走液压马达的另一端并联后与闭式行走液压泵的第二工作油口相连，闭式行走液压泵的补油进油口连接油箱；闭式行走液压泵内集成了主泵、补油泵、第一调压溢流阀、第二调压溢流阀和第三调压溢流阀，主泵的一端连接闭式行走液压泵的第一工作油口，主泵的另一端连接闭式行走液压泵的第二工作油口；补油泵的进油口与闭式行走液压泵的补油进油口相连，补油泵的出油口分别与第一调压溢流阀的进油口、第二调压溢流阀的进油口和第三调压溢流阀的进油口连接，第一调压溢流阀的出油口与闭式行走液压泵的第一工作油口相连，第二调压溢流阀的出油口与闭式行走液压泵的第二工作油口相连，第三调压溢流阀的出油口与油箱相连；第一调压溢流阀和第二调压溢流阀分别连接单向阀。行走液压泵是一种用于闭式系统的电控变量双向液压泵，补油泵通过两个单向阀向系统的低压侧补油。采用闭式系统效率更高，节能。
本发明的供油组件还包括冲洗阀组，冲洗阀组设有第一油口、第二油口和第三油口，冲洗阀组的第一油口与闭式行走液压泵的第一工作油口连接，冲洗阀组的第二油口与闭式行走液压泵的第二工作油口连接，冲洗阀组的第三油口连接油箱；所述冲洗阀组包括液控换向阀和溢流阀，液控换向阀有三个油口，液控换向阀的第一个油口与冲洗阀组的第一个油口相连，液控换向阀的第二个油口与冲洗阀组的第二个油口相连，液控换向阀的第三个油口与溢流阀连接，溢流阀的另一端经冲洗阀组的第三个油口与油箱相连。
本发明的供油组件包括开式行走液压泵、换向阀、调速阀、过滤器和油箱，换向阀的第一工作油口与同步器的第三油口相连，所述左后行走液压马达的另一端与右后行走液压马达的另一端并联后与换向阀的第二工作油口相连，换向阀的进油口依次连接调速阀、过滤器、开式行走液压泵和油箱，换向阀的回油口连接油箱。采用开式系统结构简单，抗污染能力强。
本发明的同步器为液压同步马达，通过机械实现同步的，精度高。
本发明的同步器为分流集流阀，通过压力实现同步的。
本发明的开关阀为手动阀或电磁阀或液动阀中其中一种。
附图说明
图1为本发明的第一种电液控制系统原理图。
图2为本发明的第二种电液控制系统原理图。
图3为本发明的第三种电液控制系统原理图。
图4为本发明的第四种电液控制系统原理图。
图中，1主泵，2油箱，3补油泵，4第三调压溢流阀，5第二调压溢流阀，6第一调压溢流阀，7第一工作油口，8第二工作油口，9补油进油口，10闭式行走液压泵，11单向阀，12第一油口，13第二油口，14第三油口，15第一油口，16第二油口，17第三油口，18分流集流阀，19开式行走液压泵，20冲洗阀组，21溢流阀，22液控换向阀，23液压同步马达，24开关阀，25过滤器，26行走液压马达，26-1左前行走液压马达，26-2左后行走液压马达，26-3右前行走液压马达，26-4右后行走液压马达，27减速器，28驱动装置，29调速阀，30换向阀。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，为第一种非道路机械行走四驱电液控制系统，包括闭式行走液压泵10、冲洗阀组20、液压同步马达23、开关阀24和四组行走液压马达26。
闭式行走液压泵10设有第一工作油口7、第二工作油口8和补油进油口9，在闭式行走液压泵10内集成了主泵1、补油泵3、第一调压溢流阀6、第二调压溢流阀5和第三调压溢流阀4，主泵1的一端连接闭式行走液压泵10的第一工作油口7，主泵1的另一端连接闭式行走液压泵10的第二工作油口8。补油泵3的进油口经闭式行走液压泵10的补油进油口9连接油箱2，补油泵3的出油口分别与第一调压溢流阀6的进油口、第二调压溢流阀5的进油口和第三调压溢流阀4的进油口连接，第一调压溢流阀6的出油口与闭式行走液压泵10的第一工作油口7相连，第二调压溢流阀5的出油口与闭式行走液压泵10的第二工作油口8相连，第三调压溢流阀4的出油口与油箱2相连。第一调压溢流阀6和第二调压溢流阀5分别连接单向阀11。
冲洗阀组20设有第一油口12、第二油口13和第三油口14，冲洗阀组20包括液控换向阀22和溢流阀21，液控换向阀22有三个油口，液控换向阀22的第一个油口经冲洗阀组20的第一油口12与闭式行走液压泵10的第一工作油口7连接，液控换向阀22的第二个油口经冲洗阀组20的第二油口13与闭式行走液压泵10的第二工作油口8连接，液控换向阀22的第三个油口与溢流阀21连接，溢流阀21的另一端经冲洗阀组20的第三油口14与油箱2相连。
液压同步马达23有第一油口15、第二油口16和第三油口17，开关阀24为手动阀或电磁阀或液动阀中其中一种，开关阀24的一端与液压同步马达23的第一油口15连接，开关阀24的另一端与液压同步马达23的第二油口16连接，液压同步马达23的第三油口17与闭式行走液压泵10的第一工作油口7相连。
四组行走液压马达26分别为左前行走液压马达26-1、右前行走液压马达26-3、左后行走液压马达26-2、右后行走液压马达26-4。左前行走液压马达26-1与左后行走液压马达26-2相串联，右前行走液压马达26-3与右后行走液压马达26-4相串联，左前行走液压马达26-1的另一端与液压同步马达23的第一油口15相连，右前行走液压马达26-3的另一端与液压同步马达23的第二油口16相连，左后行走液压马达26-2的另一端与右后行走液压马达26-4的另一端并联后与闭式行走液压泵10的第二工作油口8相连。在其中一组行走液压马达26连接液压停车制动器29，四组行走液压马达26分别通过减速器27连接驱动装置28。
当开关阀24线圈通电时，左前行走液压马达26-1的F口与右前行走液压马达26-3的F口通过开关阀24导通，非道路机械以小半径转弯时，液压系统将根据行走液压马达26的转速要求供给流量，处在外侧的驱动装置28不会出现拖转。
本发明的工作原理如下：
当非道路机械行走在恶劣工况，如果四个驱动装置有一个处在悬空状态时，开关阀线圈断电，内部油路切断，液压同步马达起作用，进入液压同步马达的液压油按设定比例分配到行走液压马达，不会出现液压短路，与它们连接的驱动装置不会出现打滑现象，非道路机械保持正常行走。
在非道路机械进入小半径弯道转弯时，使开关阀线圈通电，液压同步马达输出的两路液压油通过开关阀导通，液压系统将根据行走液压马达的转速要求供给流量，处在外侧的行走驱动装置不会出现拖转，非道路机械保持正常行走。
实施例2
如图2所示，为第二种非道路机械行走四驱电液控制系统，包括闭式行走液压泵10、冲洗阀组20、分流集流阀18、开关阀24和四组行走液压马达26。分流集流阀18有第一油口15、第二油口16和第三油口17，开关阀24的一端与分流集流阀18的第一油口15连接，开关阀24的另一端与分流集流阀18的第二油口16连接，分流集流阀18的第三油口17与闭式行走液压泵10的第一工作油口7相连。其余结构同实施例1。
实施例3
如图3所示，为第三种非道路机械行走四驱电液控制系统，包括开式行走液压泵19、换向阀30、调速阀29、过滤器25、油箱2、液压同步马达23、开关阀24和四组行走液压马达26。换向阀30的第一工作油口与液压同步马达23的第三油口17相连，左后行走液压马达26-2的另一端与右后行走液压马达26-4的另一端并联后与换向阀30的第二工作油口相连，换向阀30的进油口依次连接调速阀29、过滤器25、开式行走液压泵19和油箱2，换向阀30的回油口连接油箱2。其余结构同实施例1。
实施例4
如图4所示，为第四种非道路机械行走四驱电液控制系统，包括开式行走液压泵19、换向阀30、调速阀29、过滤器25、油箱2、分流集流阀18、开关阀24和四组行走液压马达26。分流集流阀18有第一油口15、第二油口16和第三油口17，开关阀24的一端与分流集流阀18的第一油口15连接，开关阀24的另一端与分流集流阀18的第二油口16连接，分流集流阀18的第三油口17与换向阀30的第一工作油口相连。其余结构同实施例3。

Claims (4)

1.非道路机械行走四驱电液控制系统，其特征在于：包括供油组件、同步器、开关阀和四组行走液压马达；所述同步器设有第一油口、第二油口和第三油口，开关阀的一端与同步器的第一油口连接，开关阀的另一端与同步器的第二油口连接，同步器的第三油口与供油组件相连；所述四组行走液压马达分别通过减速器连接驱动装置，在其中一组行走液压马达连接液压停车制动器；所述四组行走液压马达分别为左前行走液压马达、右前行走液压马达、左后行走液压马达、右后行走液压马达；所述左前行走液压马达与左后行走液压马达相串联，右前行走液压马达与右后行走液压马达相串联，左前行走液压马达的另一端与同步器的第一油口相连，右前行走液压马达的另一端与同步器的第二油口相连，左后行走液压马达的另一端与右后行走液压马达的另一端并联后与供油组件相连；
所述同步器为液压同步马达，所述开关阀为手动阀或电磁阀或液动阀中其中一种。
2.根据权利要求1所述非道路机械行走四驱电液控制系统，其特征在于：所述供油组件包括闭式行走液压泵，闭式行走液压泵设有第一工作油口、第二工作油口和补油进油口，闭式行走液压泵的第一工作油口与同步器的第三油口相连，所述左后行走液压马达的另一端与右后行走液压马达的另一端并联后与闭式行走液压泵的第二工作油口相连，闭式行走液压泵的补油进油口连接油箱；所述闭式行走液压泵内集成了主泵、补油泵、第一调压溢流阀、第二调压溢流阀和第三调压溢流阀，主泵的一端连接闭式行走液压泵的第一工作油口，主泵的另一端连接闭式行走液压泵的第二工作油口；补油泵的进油口与闭式行走液压泵的补油进油口相连，补油泵的出油口分别与第一调压溢流阀的进油口、第二调压溢流阀的进油口和第三调压溢流阀的进油口连接，第一调压溢流阀的出油口与闭式行走液压泵的第一工作油口相连，第二调压溢流阀的出油口与闭式行走液压泵的第二工作油口相连，第三调压溢流阀的出油口与油箱相连；第一调压溢流阀和第二调压溢流阀分别连接单向阀。
3.根据权利要求2所述非道路机械行走四驱电液控制系统，其特征在于：所述供油组件还包括冲洗阀组，冲洗阀组设有第一油口、第二油口和第三油口，冲洗阀组的第一油口与闭式行走液压泵的第一工作油口连接，冲洗阀组的第二油口与闭式行走液压泵的第二工作油口连接，冲洗阀组的第三油口连接油箱；所述冲洗阀组包括液控换向阀和溢流阀，液控换向阀有三个油口，液控换向阀的第一个油口与冲洗阀组的第一个油口相连，液控换向阀的第二个油口与冲洗阀组的第二个油口相连，液控换向阀的第三个油口与溢流阀连接，溢流阀的另一端经冲洗阀组的第三个油口与油箱相连。
4.根据权利要求1所述非道路机械行走四驱电液控制系统，其特征在于：所述供油组件包括开式行走液压泵、换向阀、调速阀、过滤器和油箱，换向阀的第一工作油口与同步器的第三油口相连，所述左后行走液压马达的另一端与右后行走液压马达的另一端并联后与换向阀的第二工作油口相连，换向阀的进油口依次连接调速阀、过滤器、开式行走液压泵和油箱，换向阀的回油口连接油箱。
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