CN110878778A - 一种工程机械减振装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于工程机械设备技术领域。本发明公开了一种工程机械减振装置，包括阀体、换向阀芯、减压阀芯和控制杆；阀体设有A口、B口、P口、T口和X口，换向阀芯和减压阀芯分别位于阀体的两端，在换向阀芯的工作端设有第一弧形槽和第二弧形槽，在减压阀芯的工作端设有第三弧形槽；换向阀芯相对阀体进行往返转动，带动第一弧形槽和第二弧形槽控制A口、B口、P口和T口之间的通断，完成换向动作；在P口与A口压力差作用下，控制杆沿轴向往返移动并带动减压阀芯进行往返转动，由第三弧形槽控制P口与T口或X口的通断，使蓄能器内油液压力与动臂油缸的无杆腔中油液压力保持相等。本发明的减振装置，可以实现蓄能器对动臂油缸的平稳缓冲效果。

Description

一种工程机械减振装置

技术领域

本发明属于工程机械设备技术领域，具体涉及一种工程机械减振装置。

背景技术

目前，在装载机、滑移装载机、挖掘装载机和伸缩臂叉车等工程机械中，轮边支撑与车架为刚性连接，这样由于路面不平而造成的激烈振动就需要完全由四个轮胎来承担。其中，在上述工程机械的行驶或作业过程中，动臂油缸无动作，动臂、动臂油缸、前车架之间就会形成近似刚性连接，此时，由于路况和轮胎的作用，整车就会以前桥为中心进行摆动，甚至出现后桥脱离地面的情况，而驾驶员此时也会随整车进行摆动，导致操控困难，驾驶舒适性很差。

与此同时，由于工作装置、重物和机体等其他部件对颠簸的地面或障碍物也会做出反应，产生强烈的振动和冲击，从而严重影响整机行驶的平顺性和稳定性，而且工程机械行驶中的这种振动会导致工作装置、前后车架和驱动桥等产生交变应力和疲劳损坏。此外，由于工作装置是通过动臂油缸进行支撑，振动会对液压系统造成冲击，进而对液压元件和密封产生不良影响。另外，车辆的振动还会导致铲斗物料撒落，行驶速度无法稳定，驾驶员乘坐不舒适，容易产生驾驶疲劳，影响作业效率。

在申请号为201210197132.9、名称为“滑移转向装载机动臂减振装置”的发明专利和申请号为200420092138.0、名称为“轮式装载机行驶稳定装置”的实用新型专利中，虽然都提出了关于对装载机行驶过程中进行减振平稳的方案，但是存在着以下的问题：

(1)在以上两种技术中，由于采用的都是在某次作业过程中通过电磁阀控制蓄能器与动臂油缸无杆腔连通进行充液，这样在每次负载的大小不相等时，都会导致减振功能的实现过程中出现动臂油缸的压力与蓄能器的压力不相等的情况，从而使动臂油缸产生突然的伸出或者缩回，进而造成铲斗物料的撒落；

(2)在以上两种技术中，当蓄能器压力较低，并且在作业过程中对进行蓄能器充液，都会造成液压泵输出的流量首先进入蓄能器，而后再驱动动臂油缸动作，这样就会使动臂出现软弱无力不能正常作业的问题。

发明内容

为了解决现有减振稳定装置辅助工程机械操作时存在的上述问题，本发明提出了一种全新结构形式的工程机械减振装置。该工程机械减振装置包括阀体、换向阀芯、驱动电机、减压阀芯和控制杆；所述阀体上设有A口、B口、P口、T口和X口以及上控制孔和下控制孔，并且所述P口与所述上控制孔连通，所述A口与所述下控制孔连通；

所述换向阀芯的连接端与所述驱动电机的输出轴连接，所述换向阀芯的工作端与所述阀体的第一端面保持贴平接触，并且所述换向阀芯的工作端设有第一弧形槽和第二弧形槽；所述驱动电机带动所述换向阀芯相对于所述阀体进行往返转动过程中，控制所述A口与所述P口通过所述第一弧形槽连通以及所述B口与所述T口通过所述第二弧形槽连通，或者所述A口、所述B口、所述P口和所述T口之间保持互不连通；

所述减压阀芯的工作端与所述阀体的第二端面保持贴平接触，并且所述减压阀芯的工作端设有第三弧形槽；所述控制杆贯穿所述减压阀芯，一端位于所述上控制孔中，另一端位于所述下控制孔中，并且所述控制杆的两端截面积相等；所述控制杆在所述上控制孔和所述下控制孔中进行往复移动的过程，所述减压阀芯绕所述控制杆进行相对往复转动，控制所述第三弧形槽将所述P口与所述X口连通，或控制所述第三弧形槽将所述P口与所述T口连通，或保持所述P口与所述X口和所述T口的互不连通。

优选的，所述阀体与所述换向阀芯之间设有定位组件，用于对所述阀体与所述换向阀芯之间相对转动位置的机械定位。

进一步优选的，所述定位组件包括定位孔、定位弹簧、定位球和定位凹槽；其中，所述定位孔和所述定位凹槽分别位于所述阀体的第一端面和所述换向阀芯的工作端，并且所述定位弹簧和所述定位球位于所述定位孔中；所述换向阀芯与所述阀体相对转动时，所述定位球压缩所述定位弹簧保持在所述定位孔中，所述换向阀芯与所述阀体相对转动到位时，所述定位球的一端位于所述定位孔中，另一端伸出至所述定位凹槽中。

进一步优选的，所述定位组件包括定位槽、定位销、挡块和扭簧；其中，所述定位槽位于所述阀体上，所述定位销的一端固定在所述换向阀芯上，另一端伸至所述定位槽中，并且在所述换向阀芯转动的带动下可以在所述定位槽内进行往复移动；所述挡块固定在所述换向阀芯的连接端，所述扭簧套设在所述换向阀芯的连接端，并且一端与所述阀体保持固定接触，另一端与所述挡块接触，在所述挡块移动的过程中可以对所述扭簧产生预紧力；其中，所述扭簧处于自然状态时，所述定位销位于所述定位槽的一端，所述挡块对所述扭簧产生预紧力的过程中，所述定位销在所述定位槽内进行同步移动。

优选的，该装置还设有上端盖和上弹性件；所述上端盖与所述阀体的上端连接，所述上弹性件位于所述上端盖和所述换向阀芯之间，将所述换向阀芯的工作端压紧贴平在所述阀体的第一端面上。

优选的，该装置还设有一个单向节流组件；所述单向节流组件位于所述A口与所述下控制孔之间，用于控制油液在所述A口与所述下控制孔之间流动的单向节流控制。

优选的，该装置还设有下盖板和下弹性件；所述下盖板与所述阀体的下端连接，所述下弹性件位于所述下盖板和所述减压阀芯之间，将所述减压阀芯的工作端压紧贴平在所述阀体的第二端面上。

进一步优选的，该装置还设有一个复位弹簧；所述复位弹簧套设在所述控制杆上，并且一端与所述控制杆接触，另一端与所述下端盖接触，用于将所述控制杆保持其两端受力均等情况下的自然位置；其中，所述控制杆处于自然位置时，所述减压阀芯处于保持所述P口与所述X口和所述T口互不连通的第一位置。

优选的，所述减压阀芯设有内旋转槽，所述控制杆上设有转动凸台，所述转动凸台位于所述内旋转槽内并且可以沿所述内旋转槽进行往返滑动，形成所述减压阀芯与所述控制杆之间沿轴向的相对移动和沿圆周方向的相对转动。

优选的，所述控制杆上设有定位凸台，所述阀体设有沿所述上控制孔轴线方向的导向槽，所述定位凸台位于所述导向槽内并且沿所述导向槽进行轴向往返直线移动。

相较于现有的减振稳定装置，采用本发明的减振装置辅助工程机械操作时，具有以下有益技术效果：

1、在本发明中，通过分别将与蓄能器连通的P口以及与动臂油缸中无杆腔连通的A口引至控制杆的两端，从而由P口与A口之间的压力差来控制控制杆的往复移动，进而带动减压阀芯进行转动，达到对P口与T口或X口之间通断关系的控制，其中T口与回油箱连通、X口与液压泵连通。此时，根据P口与A口之间的实时压力差，就可以对蓄能器进行对应的充液加压操作或溢流减压操作，使蓄能器内的油液压力始终与动臂油缸中无杆腔的油液压力保持动态相等。这样，就可以避免现有技术中，由于蓄能器内油液压力与动臂油缸中无杆腔油液压力不等并瞬间切换至两者连通时出现动臂油缸突然伸出或缩回的动作，从而避免了造成铲斗物料的撒落问题，提高了蓄能器对动臂油缸的平稳缓冲效果。

2、在本发明中，由于是通过控制杆和减压阀芯的配合动作，实现由单独的液压泵对蓄能器进行充液加压操作，从而避免了在现有技术中针对工作过程且蓄能压力较低的情况进行充液操作时，可能出现的动臂油缸软弱无力的问题，保证了作业过程中动臂油缸的动作稳定性和可靠性。

3、在本发明中，通过将换向阀芯和减压阀芯设计为相对于阀体进行水平方向往复转动而控制油路通断的结构形式，从而改变了现有常规控制阀中借助阀芯与阀座之间轴向相对往复移动而控制油路通断的结构形式。这样，不仅结构更加简单，可以避免由于加工或装配误差，导致阀芯和阀座的同心度发生偏差而造成相对轴向往返移动过程中的卡顿问题，从而保证换向控制和减压控制的可靠精准执行，降低制造成本，而且还可以避免常规控制阀中阀芯与阀座之间沿轴向开启和关闭时所产生的冲击碰撞，从而实现对元件的保护，提高整个装置的使用寿命和工作稳定性。

4、在本发明中，通过将换向阀芯和减压阀芯集成在同一个阀体的两端，并且均采用沿水平方向往复转动完成相应动作控制的结构形式，不仅实现了对换向控制和减压控制的集成，从而大大提高整个装置的集成度，而且降低了对阀体的轴向尺寸要求，减小了整个装置结构的轴向尺寸，从而提高了整个装置的结构紧凑性。

附图说明

图1为本实施例中工程机械减振装置的外形结构示意图；

图2为本实施例中工程机械减振装置的主视图；

图3为本实施例中工程机械减振装置的左视图；

图4为本实施例中工程机械减振装置的俯视图；

图5为本实施例工程机械减振装置中减压阀芯处于第一位置时，沿图2中H-H方向的剖面结构示意图；

图6为本实施例工程机械减振装置中减压阀芯处于第一位置时，沿图3中F-F方向的剖面结构示意图；

图7为本实施例工程机械减振装置中减压阀芯处于第一位置时，沿图4中G-G方向的剖面结构示意图；

图8为图5中W-W处的截面示意图；

图9为本实施例工程机械减振装置中减压阀芯处于第二位置时，沿图2中H-H方向的剖面结构示意图；

图10为图9中M-M处的截面示意图；

图11为本实施例工程机械减振装置中减压阀芯处于第三位置时，沿图2中H-H方向的剖面结构示意图；

图12为图11中Q-Q处的截面示意图；

图13为本实施例工程机械减振装置中换向阀芯处于初始位置时，沿图6中U-U方向的剖面结构示意图；

图14为本实施例工程机械减振装置中换向阀芯处于换向位置时，沿图6中U-U方向的剖面结构示意图；

图15为本实施例工程机械减振装置中换向阀芯的连接端视角的外形结构示意图；

图16为本实施例工程机械减振装置中换向阀芯的工作端视角外形结构示意图；

图17为本实施例工程机械减振装置中减压阀芯的工作端视角外形结构示意图；

图18为本实施例工程机械减振装置中换向阀芯位于初始位置时与阀体通过扭簧连接的结构示意图；

图19为本实施例工程机械减振装置中换向阀芯位于换向位置时与阀体通过扭簧连接的结构示意图；

图20为本实施例工程机械减振装置中止转套的外形结构示意图；

图21为本实施例工程机械减振装置的液压原理图；

图22为本实施例工程机械减振装置连接使用时的液压原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步详细介绍。

结合图1至图20所示，本实施例的工程机械减振装置，包括阀体1、换向阀芯2、驱动电机3、减压阀芯4和控制杆5。

阀体1为圆柱形结构，并且沿其圆周方向设有A口、B口、P口、T口和X口，沿其轴线方向设有上控制孔11和下控制孔12。其中，P口与上控制孔11连通，A口与下控制孔12连通。

换向阀芯2沿其轴线方向分为连接端和工作端。换向阀芯2的连接端通过平键与驱动电机3的输出轴连接，换向阀芯2的工作端与阀体1的第一端面13保持贴平接触，并且在换向阀芯2的工作端设有第一弧形槽21和第二弧形槽22。此时，驱动电机3带动换向阀芯2相对于阀体1进行往复转动的过程中，可以控制A口与P口通过第一弧形槽21连通以及B口与T口通过第二弧形槽22连通，或者控制A口、B口、P口和T口之间保持互不连通的关系。其中，在本实施例中，第一弧形槽21和第二弧形槽22对称布设并且位于同一圆周，同时，A口、B口、P口和T口均延伸至阀体的第一端面13处，并且位于第一弧形槽21和第二弧形槽22所在的同一圆周上。

减压阀芯4沿其轴线方向分为连接端和工作端。减压阀芯4的工作端与阀体1的第二端面14保持贴平接触，并且减压阀芯4的工作端设有第三弧形槽41。与此同时，P口延伸至阀体1的第二端面14处，并且与第三弧形槽41保持连通关系。

控制杆5沿轴向贯穿减压阀芯4，一端位于上控制孔11中，另一端位于下控制孔12中，控制杆5的两端截面积相等，且可以分别在上控制孔11和下控制孔12中进行密封滑动。其中，控制杆5在上控制孔11和下控制孔12中进行往复移动的过程中，减压阀芯4绕控制杆5进行相对往复转动，从而控制第三弧形槽41将P口与X口连通，或控制第三弧形槽41将P口与T口连通，或保持P口与X口和T口之间的互不连通。

结合图21和图22所示，将A口与动臂油缸的无杆腔连通，将B口与动臂油缸的有杆腔连通，将P口与蓄能器连通，将T口与回油箱连通，将X口与液压泵的出口连通后，控制驱动电机带动换向阀芯相对于阀体的第一端面进行往复转动的过程中，就可以借助第一弧形槽对A口和P口之间的通断进行控制，借助第二弧形槽对B口和T口之间的通断进行控制，从而实现蓄能器与动臂油缸往复动作的联动关系。同时，控制杆在P口处油液压力和A口处油液压力的共同作用下，带动减压阀芯相对于阀体的第二端面进行往复转动，从而借助第三弧形槽对P口与X口或T口的通断进行控制，实现对蓄能器的充液增压控制和溢流降压控制。

其中，在本实施例中，驱动电机选用步进电机，以提高对驱动电机带动换向阀芯转动角度的控制精度。同样，在其他实施例中，也可以选用其他形式的驱动电机带动换向阀芯进行往复转动。

结合图5所示，在本实施例的工程机械减振装置中，还设有一个上端盖61和一个上弹性件62。其中，上端盖61与阀体1的上端固定连接，上弹性件62位于上端盖61和换向阀芯2之间，并且对换向阀芯2产生向下的压紧力。这样，借助上弹性件就可以将换向阀芯的工作端压紧贴平在阀体的第一端面上，从而使换向阀芯与阀体始终保持贴平接触，保证换向阀芯与阀体之间的密封效果。

与此同时，驱动电机就可以直接安装固定在上端盖上，并且借助轴承进行换向阀芯与上端盖之间的转动定位连接，以实现对换向阀芯往复转动的辅助定位和固定，提高驱动电机带动换向阀芯往复转动的稳定性。

结合图5所示，在本实施例的工程机械减振装置中，还设有一个下盖板71和一个下弹性件72。其中，下盖板71与阀体1的下端固定连接，下弹性件72位于下盖板71和减压阀芯4之间，并且对减压阀芯4产生向上压紧力。这样，借助下弹性件就可以将减压阀芯的工作端压紧贴平在阀体的第二端面上，从而使减压阀芯与阀体始终保持贴平接触，保证减压阀芯与阀体之间的密封效果。

与此同时，就可以将下控制孔直接开设在下盖板上，以便于将控制杆安装在上控制孔和下控制孔之间，从而提高对控制杆的拆装便捷性以及对下控制孔的加工便捷性。此外，在本实施例中，上弹性件和下弹性件均采用的是碟簧，依次减少对安装空间的要求，提高整个装置的结构紧凑性，同样，在其他实施例中，也可以也可以选用螺旋弹簧作为上弹性件和下弹性件。

结合图7、图15、图18和图19所示，在阀体1与换向阀芯2之间还设有定位组件，用于对阀体1与换向阀芯2之间的相对转动位置进行机械定位，以提高对换向阀芯与阀体之间相对转动角度的精准控制，进而保证对蓄能器和动臂油缸之间关联控制的精度。

在本实施例中，采用了两种不同结构形式的定位组件，并且分别用于对换向阀芯相对于阀体进行往复转动过程中的两个位置进行定位，即分别对初始位置和换向位置进行定位。

第一种结构形式的定位组件，包括定位孔811、定位弹簧812、定位球813和定位凹槽813。其中，定位孔811沿轴向开设在上端盖61上，定位凹槽813为半球窝形并且开设在换向阀芯2上，定位弹簧812和定位球813位于定位孔811中，并且定位孔811与定位凹槽813位于同一圆周上。

在换向阀芯2处于非换向位置的转动过程中，定位球813压缩定位弹簧812并保持在定位孔811中，同时在定位孔811与定位凹槽813之间形成相对转动。当换向阀芯2转动至换向位置时，即第一弧形槽21将A口与P口连通以及第二弧形槽22将B口与T口连通时，定位孔811与定位凹槽813处于同一轴线位置处，定位球811在定位弹簧812的作用下，一部分伸出至定位凹槽813中，另一部分保留在定位孔811中，从而借助定位球813实现换向阀芯2与上端盖61之间的定位，即实现换向位置处对换向阀芯2与阀体1之间的机械定位。这样，就可以关闭驱动电机，利用定位球将换向阀芯与阀体之间的位置关系准确固定在换向位置，从而保证换向阀芯处于换向位置的可靠稳定性。

在本实施例中，是将定位孔开设在上盖板以及将定位凹槽开设在换向阀芯的连接端，同样，在其他实施例中，也可以将定位孔开设在换向阀芯的连接端位置处而将定位凹槽开设在上盖板，甚至将定位孔和定位凹槽直接分别开设在阀体的第一端面和换向阀芯的工作端上，以实现对换向阀芯处于换向位置时与阀体之间的定位。

第二种结构形式的定位组件，包括定位槽821、定位销822、挡块823和扭簧824。定位槽821开设在上端盖61处，定位销822的一端通过销孔825插装固定在换向阀芯2的连接端，另一端伸至定位槽821中，并且随着换向阀芯2的转动可以在定位槽821内进行往复移动。挡块823固定在换向阀芯2的连接端，扭簧824套设在换向阀芯2的连接端，并且一端与上端盖61保持固定接触，另一端与挡块823接触。

在扭簧824处于自然状态时，定位销822位于定位槽821的一端位置，此时换向阀芯2位于初始位置，即A口、B口、P口和T口保持互不连通状态。换向阀芯2转至换向位置的过程中，带动挡块823克服扭簧824作用力，定位销822沿定位槽821滑动，直至换向阀芯2转至换向位置。这样，扭簧处于非受力的自然状态时，就可以将换向阀芯自动转至并维护在初始位置，从而使换向阀芯在非受力作用下稳定的处于初始位置。

虽然，在本实施例中，是借助两种不同结构形式的定位组件分别对换向阀芯初始位置和换向位置进行机械定位。但是，在其他实施例中，也完全可以直接采用两套第一种结构形式的定位组件，分别对初始位置和换向位置进行机械定位。

结合图6所示，在本实施例的工程机械减振装置中，还设有一个单向节流组件9。单向节流组件9由单向阀片91、阻尼孔92和通孔93组成，并且通过一个堵塞固定在A口与下控制孔12之间，用于对油液由A口向下控制孔12流动的单向节流控制。这样，就可以实现对控制杆运动的阻尼控制，提高对控制杆往复动作控制的稳定性和精准性。

结合图5所示，在本实施例的工程机械减振装置中，还设有一个复位弹簧10。复位弹簧10套设在控制杆5上，并且一端与控制杆5接触，另一端通过垫片与下端盖71接触，用于对控制杆5产生向上的作用力，使控制杆5在其两端所受液压力均等的情况下保持在自然位置，进而使减压阀芯4处于P口与X口和T口互不连通的第一位置。这样，在P口和A口的液压力达到相等时，控制杆在复位弹簧的作用下可以快速准确的复位到自然位置，进而使减压阀芯恢复至第一位置。

结合图6和图17所示，在本实施例中，减压阀芯4的中心位置设有内旋转槽42，控制杆5上设有转动凸台51。控制杆5贯穿减压阀芯4时，转动凸台51位于内旋转槽42内，并且可以沿内旋转槽42进行往返滑动，从而在减压阀芯4与控制杆5之间进行轴向相对移动的过程中，同时形成圆周方向的相对转动。

结合图6和图20所示，在控制杆5上设有定位凸台52，在阀体1设有沿上控制孔轴线方向的导向槽15。其中，定位凸台52位于导向槽15内，并且可以沿导向槽15进行轴向往返直线移动。这样，就可以保证控制杆保持轴向往复移动，而且减压阀芯则进行圆周方向的转动。

在本实施例中，控制杆采用分体式结构，由通过插装方式固定连接的上端部件和下端部件组成。这样，不仅便于对控制杆进行加工制备，而且便于对控制杆以及复位弹簧的拆装操作，提高整个装置的拆装便捷性。

结合图6和图20所示，在本实施例中，在控制杆5上套设有一个止转套53。其中，在止转套53的中心位置设有一个方形孔，用于与控制杆进行固定套设连接，保证两者之间沿圆周方向的相对固定，而定位凸台52则直接布设在止转套53的边缘位置，从而对整个控制杆进行轴向直线往复移动的导向固定作用。

此外，在本实施例中，上控制孔和下控制孔采用圆形孔结构并且控制杆的两端也为圆形截面，这样借助定位凸台对控制杆进行轴向往复移动的定位导向。同样，在其他实施例中，也可以直接将上控制孔和下控制孔设计为多边形孔，并且将控制杆的两端也设计为相应的多边形截面，从而可以省去定位凸台结构，而直接利用控制杆与上控制孔和下控制孔的接触，形成沿轴向往复直线移动的定位导向。

采用本实施例的工程机械减振装置作为工程机械的减振缓冲装置时，具体工作过程如下：

当工程机械在正常作业而不需要减振缓冲时，换向阀芯2在扭簧824的作用下处于初始位置，即保持A口、B口、P口和T口之间的互不连通状态。同时，通过减压阀芯4和控制杆5使蓄能器内的油液压力与动臂油缸中无杆腔的油液压力保持相等，即保持P口油液压力和A口油液压力相等。

当蓄能器内的油液压力低于动臂油缸中无杆腔的油液压力时，即P口油液压力低于A口油液压力时，控制杆5在下控制孔12中受到的作用力大于其在上控制孔11中受到的作用力，从而开始向上移动，进而带动减压阀芯4进行转动，使减压阀芯4由第一位置转动至第二位置，将P口通过第三弧形槽41与X口连通，使蓄能器与液压泵连通，从而实现由液压泵对蓄能器的充液加压操作。

在充液过程中，蓄能器内的油液压力逐渐升高，即P口压力逐渐升高，控制杆5则开始进行反向复位移动，带动减压阀芯4进行反向转动，当P口压力与A口压力达到相等时，控制杆5带动减压阀芯4由第二位置重新转回至第一位置，即使第三弧形槽41与X口断开，切断P口与X口的连接，停止液压泵向蓄能器的继续充液操作，使蓄能器的油液压力与动臂油缸中无杆腔的油液压力达到相等。

当蓄能器内的油液压力高于动臂油缸中无杆腔的油液压力时，即P口油液压力高于A口油液压力时，控制杆5在下控制孔12中受到的作用力小于其在上控制孔11中受到的作用力，从而开始向下移动，进而带动减压阀芯4进行转动，使减压阀芯4由第一位置转动时第三位置，将P口通过第三弧形槽41与T口连通，使蓄能器与回油箱连通，从而实现对蓄能器的溢流减压操作。

在溢流过程中，蓄能器内的油液压力逐渐降低，即P口压力逐渐降低，控制杆5则开始进行反向复位移动，带动减压阀芯4进行反向转动，当P口压力与A口压力达到相等时，控制杆5带动减压阀芯4由第三位置重新转回至第一位置，即使第三弧形槽41与T口断开，切断P口与T口的连接，停止蓄能器向回油箱的继续溢流操作，使蓄能器的油液压力与动臂油缸中无杆腔的油液压力达到相等。

当工程机械在高速行驶时，驱动电机3启动并带动换向阀芯2由初始位置转动至换向位置，使P口通过第一弧形槽21与A口连通，使T口通过第二弧形槽22与B口连通，从而使动臂油缸的无杆腔与蓄能器连通，使动臂油缸的有杆腔与回油箱连通。这样，在动臂油缸的活塞杆随着路况的变化而进行上下往返移动时，动臂油缸的无杆腔就可以与蓄能器进行联动。其中，当动臂油缸的活塞杆进行向上移动时，蓄能器内的压力油液可以快速充入动臂油缸的无杆腔中，而动臂油缸的有杆腔中油液则流回至回油箱，从而将动臂油缸的活塞杆顶起；当动臂油缸的活塞杆进行向下移动时，动臂油缸的无杆腔中油液进入蓄能器中，而回油箱中的油液则流至动臂油缸的有杆腔中，从而使动臂油缸的活塞杆下降。此时，通过蓄能器和回油箱对动臂油缸中活塞杆上下往复移动的控制，实现了在行驶过程中类似于浮动的状态，达到了减振缓冲效果。

此外，在上述过程中，由于换向阀芯切换至换向位置前，蓄能器内的油液压力与动臂油缸中无杆腔的油液压力始终保持相等。这样，当蓄能器与动臂油缸的无杆腔形成连通的瞬间，就不会出现现有技术中存在的动臂油缸突然伸出或缩回的动作，从而避免了造成铲斗物料的撒落问题。

Claims (10)

1.一种工程机械减振装置，其特征在于，包括阀体、换向阀芯、驱动电机、减压阀芯和控制杆；所述阀体上设有A口、B口、P口、T口和X口以及上控制孔和下控制孔，并且所述P口与所述上控制孔连通，所述A口与所述下控制孔连通；

所述换向阀芯的连接端与所述驱动电机的输出轴连接，所述换向阀芯的工作端与所述阀体的第一端面保持贴平接触，并且所述换向阀芯的工作端设有第一弧形槽和第二弧形槽；所述驱动电机带动所述换向阀芯相对于所述阀体进行往返转动过程中，控制所述A口与所述P口通过所述第一弧形槽连通以及所述B口与所述T口通过所述第二弧形槽连通，或者所述A口、所述B口、所述P口和所述T口之间保持互不连通；

所述减压阀芯的工作端与所述阀体的第二端面保持贴平接触，并且所述减压阀芯的工作端设有第三弧形槽；所述控制杆贯穿所述减压阀芯，一端位于所述上控制孔中，另一端位于所述下控制孔中，并且所述控制杆的两端截面积相等；所述控制杆在所述上控制孔和所述下控制孔中进行往复移动的过程，所述减压阀芯绕所述控制杆进行相对往复转动，控制所述第三弧形槽将所述P口与所述X口连通，或控制所述第三弧形槽将所述P口与所述T口连通，或保持所述P口与所述X口和所述T口的互不连通。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述阀体与所述换向阀芯之间设有定位组件，用于对所述阀体与所述换向阀芯之间相对转动位置的机械定位。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述定位组件包括定位孔、定位弹簧、定位球和定位凹槽；其中，所述定位孔和所述定位凹槽分别位于所述阀体的第一端面和所述换向阀芯的工作端，并且所述定位弹簧和所述定位球位于所述定位孔中；所述换向阀芯与所述阀体相对转动时，所述定位球压缩所述定位弹簧保持在所述定位孔中，所述换向阀芯与所述阀体相对转动到位时，所述定位球的一端位于所述定位孔中，另一端伸出至所述定位凹槽中。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述定位组件包括定位槽、定位销、挡块和扭簧；其中，所述定位槽位于所述阀体上，所述定位销的一端固定在所述换向阀芯上，另一端伸至所述定位槽中，并且在所述换向阀芯转动的带动下可以在所述定位槽内进行往复移动；所述挡块固定在所述换向阀芯的连接端，所述扭簧套设在所述换向阀芯的连接端，并且一端与所述阀体保持固定接触，另一端与所述挡块接触，在所述挡块移动的过程中可以对所述扭簧产生预紧力；其中，所述扭簧处于自然状态时，所述定位销位于所述定位槽的一端，所述挡块对所述扭簧产生预紧力的过程中，所述定位销在所述定位槽内进行同步移动。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还设有上端盖和上弹性件；所述上端盖与所述阀体的上端连接，所述上弹性件位于所述上端盖和所述换向阀芯之间，将所述换向阀芯的工作端压紧贴平在所述阀体的第一端面上。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还设有一个单向节流组件；所述单向节流组件位于所述A口与所述下控制孔之间，用于控制油液在所述A口与所述下控制孔之间流动的单向节流控制。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还设有下盖板和下弹性件；所述下盖板与所述阀体的下端连接，所述下弹性件位于所述下盖板和所述减压阀芯之间，将所述减压阀芯的工作端压紧贴平在所述阀体的第二端面上。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，该装置还设有一个复位弹簧；所述复位弹簧套设在所述控制杆上，并且一端与所述控制杆接触，另一端与所述下端盖接触，用于将所述控制杆保持其两端受力均等情况下的自然位置；其中，所述控制杆处于自然位置时，所述减压阀芯处于保持所述P口与所述X口和所述T口互不连通的第一位置。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述减压阀芯设有内旋转槽，所述控制杆上设有转动凸台，所述转动凸台位于所述内旋转槽内并且可以沿所述内旋转槽进行往返滑动，形成所述减压阀芯与所述控制杆之间沿轴向的相对移动和沿圆周方向的相对转动。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制杆上设有定位凸台，所述阀体设有沿所述上控制孔轴线方向的导向槽，所述定位凸台位于所述导向槽内并且沿所述导向槽进行轴向往返直线移动。

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