CN114754030A - 基于节流控制的液压挖掘机稳压系统及使用方法 - Google Patents
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Abstract
基于节流控制的液压挖掘机稳压系统及使用方法,主泵连接有泵控比例阀YⅠ,换向阀的连端分别连接有比例阀YⅡ和比例阀YⅢ,换向阀的进油端连接有单向阀CPⅡ、单向阀CPⅠ和回油控制阀,换向阀的出油端连接有进油控制阀和油缸,进油控制阀的一端连接有比例阀YⅣ,先导泵通过先导过滤器连接有先导控制阀。本发明的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统及使用方法,通过液压挖掘机启动时,对液压油进行预热使其达到设定温度,然后使主压力油经过阀芯旁通回油后,流经进油控制阀进行节流缓冲,从而降低液压启动冲击,同时,控制器控制回油控制阀通电,使其节流油位处于工作油位,增加回油背压,降低回油冲击。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域,具体是基于节流控制的液压挖掘机稳压系统及使用方法。
背景技术
液压系统是液压挖掘机的核心技术。随着液压挖掘机市场快速、高效的需求,挖掘机液压技术正向高速、高压和大流量方向发展,液压系统的脉动与压力冲击成为阻碍液压技术进步的重要因素之一,同时也会严重影响人们的身体健康和机械设备的使用寿命。
现有传统的液压挖掘机在启动、停止和恶劣工况下工作时,通过匹配阀芯开口度与主泵流量来降低系统冲击的方式,由于液压系统本身高速、高压和大流量的特点,始终无法有效消除液压挖掘机启动、停止及恶劣工况下的压力脉动与冲击。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足,提供一种操作简单、效果良好的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统及使用方法。
本发明是以如下技术方案实现的:基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,包括主泵,所述主泵连接有泵控比例阀YⅠ,所述主泵通过换向阀连接有油缸,所述换向阀的连端分别连接有比例阀YⅡ和比例阀YⅢ,所述换向阀的进油端连接有单向阀CPⅡ、单向阀CPⅠ和回油控制阀,所述单向阀CPⅡ和单向阀CPⅠ与主泵连接在一起,所述换向阀的出油端连接有进油控制阀和油缸,所述进油控制阀的一端连接有比例阀YⅣ,还包括先导泵,所述先导泵通过先导过滤器连接有先导控制阀。
其进一步是:所述泵控比例阀YⅠ、比例阀YⅡ、比例阀YⅢ、回油控制阀、进油控制阀、比例阀YⅣ和先导控制阀连接有控制器。
所述换向阀为三位六通先导换向阀。
所述主泵通过换向阀的旁通路与进油控制阀连接在一起。
所述进油控制阀的另一端连接有油箱。
使用基于节流控制的液压挖掘机稳压系统的方法,包括以下步骤:
S1、发动机启动,主泵处于工作状态,主压力油通过单向阀CPⅠ到达换向阀,
并经过换向阀的中央旁通油路到达进油控制阀回到油箱;
S2、若此时液压油温低于设定值,控制器控制进油控制阀使其节流油位处于工作油位,当液压油温达到设定温度时,控制器控制进油控制阀,使其通路进入工作油位;
S3、先导泵提供的先导油经过先导过滤器到达先导控制阀,液压油温达到设定温度后,先导控制阀通电,先导油经过先导控制阀工作油位进入换向阀两端比例阀YⅡ和比例阀YⅢ的进油端口;
S4、电控手柄动作,控制器控制比例阀YⅡ或比例阀YⅢ通电,先导控制油经过比例阀YⅡ或比例阀YⅢ进入换向阀的左端或右端,推动换向阀进入工作油位,此时主压力油经过主泵、单向阀CPⅡ、换向阀油路进入油缸,油缸伸出或缩回;
S5、若此时油缸伸出,油缸小腔液压油经过换向阀、回油控制阀节流油路回油箱,完成油缸动作;
S6、在液压挖掘机工作启动的瞬间,控制器控制进油控制阀使其节流油位处于工作油位, 此时主泵提供的主压力油经过单向阀单向阀CPⅠ、换向阀中央旁通进油控制阀节流油位回油箱,以降低主压力油造成的液压启动冲击;同时控制器控制回油控制阀使其节流油位处于工作油位,增加回油背压,降低回油冲击;
S7、完成启动后,控制器控制进油控制阀使其中间截止位处于工作油位,控制器控制回油控制阀使其通路处于工作油位,使主泵提供的主压力油完全供给执行机构油缸。
当液压挖掘机在恶劣工况下工作时,控制器控制进油控制阀使其节流油位处于工作油位,换向阀的进油旁通回油,以降低其外部负载及执行速度变化引起的压力波动。
当电控手柄回中位,液压挖掘机将停止工作时,控制器控制泵控比例阀YⅠ的泵控电流到设定值,降低主泵的输出流量,同时控制进油控制阀的节流油位处于工作油位,降低比例阀YⅡ或比例阀YⅢ的控制电流使其输出的先导控制压力降低,换向阀回中位;主泵提供的主压力油经过换向阀的油路过渡到中央旁通油路,并经过进油控制阀节流油位回油箱,从而降低挖掘机停止冲击。
本发明具有以下优点:本发明的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统及使用方法,通过液压挖掘机启动时,对液压油进行预热使其达到设定温度,然后使主压力油经过阀芯旁通回油后,流经进油控制阀进行节流缓冲,从而降低液压启动冲击,同时,控制器控制回油控制阀通电,使其节流油位处于工作油位,增加回油背压,降低回油冲击。
附图说明
图1是本发明的液压系统原理图;
图2是本发明的流程图;
图中:1、主泵,2、先导泵,3、先导过滤器,4、先导控制阀,5、比例阀YⅡ,6、比例阀YⅢ,7、油缸,8、比例阀YⅣ,9、进油控制阀,10、油箱,11、换向阀,12、单向阀CPⅡ,13、单向阀CPⅠ,14、回油控制阀,15、泵控比例阀YⅠ。
具体实施方式
如图1至图2所示的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,包括主泵1,所述主泵1连接有泵控比例阀YⅠ15,所述主泵1通过换向阀11连接有油缸7,所述换向阀11的连端分别连接有比例阀YⅡ5和比例阀YⅢ6,所述换向阀11的进油端连接有单向阀CPⅡ12、单向阀CPⅠ13和回油控制阀14,所述单向阀CPⅡ12和单向阀CPⅠ13与主泵1连接在一起,所述换向阀11的出油端连接有进油控制阀9和油缸7,所述进油控制阀9的一端连接有比例阀YⅣ8,还包括先导泵2,所述先导泵2通过先导过滤器3连接有先导控制阀4。所述主泵1通过换向阀11的旁通路与进油控制阀9连接在一起。所述进油控制阀9的另一端连接有油箱10。本发明的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,包括包括主泵、换向阀、油缸、进油控制阀、油箱、单向阀CPⅡ、单向阀CPⅠ、回油控制阀、先导泵、先导过滤器、先导控制阀、比例阀YⅡ、比例阀YⅢ、比例阀YⅣ、泵控比例阀YⅠ、电控手柄、控制器、发动机等,系统设有进油控制阀,通过其节流作用可实现液压油预热,达到降低系统压力脉动的作用;液压挖掘机启动时,换向阀设有进油旁通回油,通过其旁通节流作用实现启动稳压;液压挖掘机启动时,设有回油控制阀,通过其设定回油背压,实现稳定回油压力作用;液压挖掘机停止时,换向阀设有进油旁通回油,通过其旁通节流作用实现停止稳压;当液压挖掘机在执行工作过程中,通过进油旁通回油,可降低其外部负载及执行速度变化引起的压力波动。
如图1至图2所示的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,所述泵控比例阀YⅠ15、比例阀YⅡ5、比例阀YⅢ6、回油控制阀14、进油控制阀9、比例阀YⅣ8和先导控制阀4连接有控制器。本发明的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,根据不同的情况通过控制器发出指令控制各类阀体,从而实现液压挖掘机启动停止及工作过程中的平稳运行。
如图1至图2所示的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,所述换向阀11为三位六通先导换向阀。本发明的换向阀的三个工作位中均有一路与进油控制阀连通,液压油通过旁通油路进入进油控制阀,根据进油控制阀不同的工作位,实现不同效果,最终实现整个系统的平稳运行。
使用基于节流控制的液压挖掘机稳压系统的方法,包括以下步骤:
S1、发动机启动,主泵1处于工作状态,主压力油通过单向阀CPⅠ13到达换向阀11,并经过换向阀11的中央旁通油路到达进油控制阀9回到油箱10;
S2、若此时液压油温低于设定值,控制器控制进油控制阀9使其左位节流油位处于工作油位,直到液压油温达到设定温度,控制器控制进油控制阀9,使其右位通路进入工作油位;
S3、先导泵2提供的先导油经过先导过滤器3到达先导控制阀4,液压油温达到设定温度后,先导控制阀4通电,先导油经过先导控制阀4工作油位进入换向阀11两端比例阀YⅡ5和比例阀YⅢ6的进油端口;
S4、电控手柄动作,控制器控制比例阀YⅡ5或比例阀YⅢ6通电,先导控制油经过比例阀YⅡ5或比例阀YⅢ6进入换向阀11的左端或右端,推动换向阀11进入工作油位,此时主压力油经过主泵1、单向阀CPⅡ12、换向阀11左位cd油路进入油缸7大腔或小腔,油缸伸出或缩回;
S5、若此时油缸7伸出,油缸7小腔液压油经过换向阀11 fe油路、回油控制阀14节流油路回油箱,完成油缸动作;
S6、在液压挖掘机工作启动的瞬间,控制器控制进油控制阀9使其节流油位处于工作油位, 此时主泵1提供的主压力油经过单向阀单向阀CPⅠ13、换向阀11中央旁通ab或a1b1、进油控制阀9节流油位回油箱,以降低主压力油造成的液压启动冲击;同时控制器控制回油控制阀14使其节流油位处于工作油位,增加回油背压,降低回油冲击;
S7、完成启动后,控制器控制进油控制阀9使其中间截止位处于工作油位,控制器控制回油控制阀14使其通路处于工作油位,使主泵1提供的主压力油完全供给执行机构油缸7。
当液压挖掘机在恶劣工况下工作时,控制器控制进油控制阀9使其节流油位处于工作油位,换向阀11的进油旁通回油,以降低其外部负载及执行速度变化引起的压力波动。
当电控手柄回中位,液压挖掘机将停止工作时,控制器控制泵控比例阀YⅠ15的泵控电流到设定值,降低主泵1的输出流量,同时控制进油控制阀9的节流油位处于工作油位,降低比例阀YⅡ5或比例阀YⅢ6的控制电流使其输出的先导控制压力降低,换向阀11回中位;主泵1提供的主压力油经过换向阀11的ab或a1b1油路过渡到中央旁通油路,并经过进油控制阀9节流油位回油箱,从而降低挖掘机停止冲击。
液压挖掘机启动时,对液压油进行预热使其达到设定温度,然后使主压力油经过阀芯旁通回油后,流经进油控制阀进行节流缓冲,从而降低液压启动冲击,同时,控制器控制回油控制阀通电,使其节流油位处于工作油位,增加回油背压,降低回油冲击。在液压挖掘机在恶劣工况下工作时,通过进油旁通回油,可降低其外部负载及执行速度变化引起的压力波动。当液压挖掘机需要停止动作时,控制器降低泵控比例阀电流至设定值,降低主泵的流量输出,同时使主泵提供的主压力油经过阀芯旁通回油后,流经进油控制阀节流位回油箱,实现旁通节流稳压,从而降低挖掘机停止冲击,最终实现液压挖掘机启动停止及工作过程中的平稳运行。
Claims (8)
1.基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,其特征在于:包括主泵(1),所述主泵(1)连接有泵控比例阀YⅠ(15),所述主泵(1)通过换向阀(11)连接有油缸(7),所述换向阀(11)的连端分别连接有比例阀YⅡ(5)和比例阀YⅢ(6),所述换向阀(11)的进油端连接有单向阀CPⅡ(12)、单向阀CPⅠ(13)和回油控制阀(14),所述单向阀CPⅡ(12)和单向阀CPⅠ(13)与主泵(1)连接在一起,所述换向阀(11)的出油端连接有进油控制阀(9)和油缸(7),所述进油控制阀(9)的一端连接有比例阀YⅣ(8),还包括先导泵(2),所述先导泵(2)通过先导过滤器(3)连接有先导控制阀(4)。
2.如权利要求1所述的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,其特征在于:所述泵控比例阀YⅠ(15)、比例阀YⅡ(5)、比例阀YⅢ(6)、回油控制阀(14)、进油控制阀(9)、比例阀YⅣ(8)和先导控制阀(4)连接有控制器。
3.如权利要求1所述的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,其特征在于:所述换向阀(11)为三位六通先导换向阀。
4.如权利要求3所述的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,其特征在于:所述主泵(1)通过换向阀(11)的旁通路与进油控制阀(9)连接在一起。
5.如权利要求1所述的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统,其特征在于:所述进油控制阀(9)的另一端连接有油箱(10)。
6.使用权利要求1所述的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统的方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、发动机启动,主泵(1)处于工作状态,主压力油通过单向阀CPⅠ(13)到达换向阀(11),
并经过换向阀(11)的中央旁通油路到达进油控制阀(9)回到油箱(10);
S2、若此时液压油温低于设定值,控制器控制进油控制阀(9)使其节流油位处于工作油位,当液压油温达到设定温度时,控制器控制进油控制阀(9),使其通路进入工作油位;
S3、先导泵(2)提供的先导油经过先导过滤器(3)到达先导控制阀(4),液压油温达到设定温度后,先导控制阀(4)通电,先导油经过先导控制阀(4)工作油位进入换向阀(11)两端比例阀YⅡ(5)和比例阀YⅢ(6)的进油端口;
S4、电控手柄动作,控制器控制比例阀YⅡ(5)或比例阀YⅢ(6)通电,先导控制油经过比例阀YⅡ(5)或比例阀YⅢ(6)进入换向阀(11)的左端或右端,推动换向阀(11)进入工作油位,此时主压力油经过主泵(1)、单向阀CPⅡ(12)、换向阀(11)油路进入油缸(7),油缸伸出或缩回;
S5、若此时油缸(7)伸出,油缸(7)小腔液压油经过换向阀(11)、回油控制阀(14)节流油路回油箱,完成油缸动作;
S6、在液压挖掘机工作启动的瞬间,控制器控制进油控制阀(9)使其节流油位处于工作油位, 此时主泵(1)提供的主压力油经过单向阀单向阀CPⅠ(13)、换向阀(11)中央旁通进油控制阀(9)节流油位回油箱,以降低主压力油造成的液压启动冲击;同时控制器控制回油控制阀(14)使其节流油位处于工作油位,增加回油背压,降低回油冲击;
S7、完成启动后,控制器控制进油控制阀(9)使其中间截止位处于工作油位,控制器控制回油控制阀(14)使其通路处于工作油位,使主泵(1)提供的主压力油完全供给执行机构油缸(7)。
7.如权利要求6所述的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统的使用方法,其特征在于:当液压挖掘机在恶劣工况下工作时,控制器控制进油控制阀(9)使其节流油位处于工作油位,换向阀(11)的进油旁通回油,以降低其外部负载及执行速度变化引起的压力波动。
8.如权利要求6所述的基于节流控制的液压挖掘机稳压系统的使用方法,其特征在于:当电控手柄回中位,液压挖掘机将停止工作时,控制器控制泵控比例阀YⅠ(15)的泵控电流到设定值,降低主泵(1)的输出流量,同时控制进油控制阀(9)的节流油位处于工作油位,降低比例阀YⅡ(5)或比例阀YⅢ(6)的控制电流使其输出的先导控制压力降低,换向阀(11)回中位;主泵(1)提供的主压力油经过换向阀(11)的油路过渡到中央旁通油路,并经过进油控制阀(9)节流油位回油箱,从而降低挖掘机停止冲击。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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