CN1707039A - 四轮驱动全液压装载机行走部液压系统 - Google Patents

Abstract

一种四轮驱动全液压装载机行走部液压系统，包括装载机行走部的前轮驱动装置与后轮驱动装置，前、后轮驱动装置分别设置为左前、右前、左后、右后轮驱动装置，左、右前轮驱动装置各配置一带制动器的液压马达，左、右后轮驱动装置各配置一离合器制动器集成式液压马达，带制动器的左液压马达与离合器制动器集成式左液压马达连接一左手动调速换向阀，带制动器的右液压马达与离合器制动器集成式右液压马达连接一右手动调速换向阀，离合器制动器集成式的左液压马达与离合器制动器集成式右液压马达连接一左脚踏切换阀，带制动器的左液压马达与带制动器的右液压马达连接一右脚踏切换阀，左、右手动调速换向阀的进油口连接一双联定量泵；本发明的优点是简化了结构的同时又提高了运行的可靠性与工作效率，并能适应各种恶劣的路面状况、安装简单、生产制造及维护的成本较低。

Description

四轮驱动全液压装载机行走部液压系统

技术领域

本发明涉及一种工程机械领域，尤其涉及一种其行走部件采用全液压驱动来实现快、慢速前进、后退、转向、并可实现四轮驱动的全液压装载机行走部液压系统。它特别适合于要求可原地转向、操纵灵活的建筑项目中承担装卸等工况的工程机械设备中使用。

背景技术

装载机是用于现代中、大型建筑项目中承担铲装卸等工作的重要工程机械。现有传统的装载机的行走部其动力形式主要是装载机中的发动机经液力变矩器连接至减速箱，所述的减速箱将动力传递给装载机的驱动桥和车轮。

这一传统的机械驱动设计的缺点是结构不够紧凑、占用空间较大；其次是液力变矩器的变速性能不及动静液压驱动好；其三是二轮驱动的通过性能不及四轮驱动好，静液压驱动的四轮驱动可原地转弯、转弯半径远比机械驱动小，因而可适用于场地窄小的施工项目中工作。

国外已有的全液压四轮驱动的装载机液压系统比较复杂，因而增加成本，限制了它的推广应用价值。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术的不足之处，提供一种采用液压系统来实现前进、后退、转向并可实现四轮驱动的结构简单、成本较低且可靠性较好的四轮驱动全液压装载机行走部液压系统。

本发明的目的是通过提供一种具有如下结构的四轮驱动全液压装载机行走部液压系统实现的，它包括装载机行走部的两个前轮液压驱动装置与两个后轮液压驱动装置。

所述的前轮驱动装置设置为左前轮驱动装置与右前轮驱动装置，所述的后轮驱动装置设置为左后轮驱动装置与右后轮驱动装置。

所述的左前轮驱动装置配置一带制动器的左液压马达，所述的右前轮驱动装置配置一带制动器的右液压马达。

所述的左后轮驱动装置配置一离合器制动器集成式的左液压马达，所述的左液压马达连接一左行星减速器，所述的左行星减速器与所述的左后轮驱动装置连接，所述的右后轮驱动装置配置一离合器制动器集成式右液压马达，所述的右液压马达连接一右行星减速器，所述的右行星减速器与所述的右后轮驱动装置连接。

所述的带制动器的左液压马达与所述的离合器制动器集成式的左液压马达连接一左手动调速换向阀，所述的带制动器的右液压马达与所述的离合器制动器集成式右液压马达连接一右手动调速换向阀。

所述的左液压马达的离合器与制动器与所述的右液压马达的离合器与制动器连接一左脚踏切换阀，所述的左液压马达的制动器与所述的右液压马达的制动器连接一右脚踏切换阀。

所述的左脚踏切换阀用于控制后轮左、右离合器与制动器，当所述的左脚踏切换阀处于自由状态时，左、右离合器均通油箱，左、右制动器均通高压棱阀，此时液压马达处于工作状态；当所述的左脚踏切换阀处于脚踏状态时，左、右离合器高压棱阀，而左、右制动器均通油箱，此时液压马达处于制动状态，而离合器与液压马达脱离后轮子可以自由被转动。

所述的左手动调速换向阀的进油口、所述的右手动调速换向阀的进油口分别与双联定量泵的出油口连接，所述的双联定量泵设置为两个排量相同的并联的第一定量泵与第二定量泵。

所述的左手动调速换向阀的出油口、所述的右手动调速换向阀的出油口并联与油箱连接。

所述的左手动调速换向阀与所述的带制动器的左液压马达、所述的离合器制动器集成式的左液压马达的连接设置为并联连接。

所述的右手动调速换向阀与所述的带制动器的右液压马达、所述的离合器制动器集成式右液压马达的连接设置为并联连接。

所述的左脚踏切换阀与所述的左液压马达的离合器与制动器、所述的右液压马达的离合器与制动器连接设置为并联连接。

所述的右脚踏切换阀与所述的带制动器的左液压马达、所述的带制动器的右液压马达的连接设置为并联连接。

所述的左液压马达的离合器与制动器、所述的右液压马达的离合器与制动器的控制油路连接设置为互锁连接。也就是制动器油缸通压力油时，离合器油缸通油箱，制动器油缸通油箱时，离合器油缸通压力油。

所述的两个排量相同的并联的第一定量泵与第二定量泵分别通过所述的左手动比例调速换向阀与所述的右手动调速换向阀各自独立地供给并控制所述的左前轮驱动装置、右前轮驱动装置与所述的左后轮驱动装置、右后轮驱动装置。

本发明的前左轮、前右轮、后左轮及后右轮驱动装置各单独设置液压马达，并且每个液压马达均设置有制动器，后轮设置有离合器，因而既能左、右二前轮驱动，又能左、右二前轮与左、右二后轮的四轮驱动；当前轮架空或打滑时，使可实现前轮制动使后轮可以工作；当需高速行驶或后轮架空或打滑时，用后轮制动器制动，离合器脱开，此时前轮可以正常工作；当换向处于中位时，四轮均处于制动状态。

与现有技术相比，本发明的优点在于：1.采用液压系统来实现装载机行走部分的轻载快速或重载慢速前进、后退、转向以及四轮驱动的功能，在简化结构的同时又提高运行的可靠性；2.工作效率高、操纵灵活并能适应各种恶劣的场地工状，转弯半径小，可原地转向，性能良好，适用范围广；3.结构与安装简单、装配、制造及维护的成本较低。

附图说明

图1为本发明的液压系统原理图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

图1示出了本发明四轮驱动全液压装载机行走部液压系统的一个实施方式。装载机行走部的前轮驱动装置各单独设置一左前轮驱动装置21与右前轮驱动装置22；左前轮驱动装置21配置一制动器71和左液压马达11，右前轮驱动装置22配置一制动器72和右液压马达12。

装载机行走部的后轮驱动装置各设置一左后轮驱动装置41与右后轮驱动装置42；左后轮驱动装置41配置一离合器81制动器73和左液压马达31；右后轮驱动装置42配置一离合器82制动器74和液压马达32。

带制动器的左液压马达11与离合器制动器集成式的左液压马达31共同并联连接一左手动比例调速换向阀51；带制动器的右液压马达12与离合器制动器集成式右液压马达32共同并联连接一右手动比例调速换向阀52。

左液压马达31的离合器81制动器73与右液压马达32的离合器82制动器74共同并联连接一左脚踏切换阀61；左液压马达11的制动器71与右液压马达12的制动器72共同并联连接一右脚踏切换阀62。

所述的左脚踏切换阀用于控制后轮左、右离合器与制动器，当所述的左脚踏切换阀处于自由状态时，左、右离合器均通油箱，左、右制动器均通高压棱阀，此时液压马达处于工作状态；当所述的左脚踏切换阀处于脚踏状态时，左、右离合器高压棱阀，而左、右制动器均通油箱，此时液压马达处于制动状态，而离合器与液压马达脱离后轮子可以自由被转动。

左手动比例调速换向阀51的进油口53与双联定量泵701的出油口连接；右手动调速换向阀52的进油口54与双联定量泵702的出油口连接。

左液压马达31的离合器81与制动器73的油路是相互连锁的；右液压马达32的离合器82与制动器74的油路是相互连锁的。即后轮离合器脱开时其制动器接合，后轮离合器接合时其制动器脱开。

双联定量泵7的两个排量相同的定量泵701、702分别连接左手动比例调速换向阀的进油口53与右手动调速换向阀的进油口54。

本发明四轮驱动全液压装载机行走部液压系统的结构特点是：

采用以带制动器的左液压马达11带动左前轮21、带制动器的右液压马达12带动右前轮22；采用以离合器制动器集成式的左液压马达31带动左后轮驱动装置41、以离合器制动器集成式的右液压马达32带动右后轮42；采用左手动比例调速换向阀51与右手动比例调速换向阀52组合控制，实现装载机的无级调速成和前进、后退与转向；采用左脚踏阀61与右脚踏阀62的切换实现四轮驱动与两轮驱动之间的转换。在方向控制上，可以采用传统的液压转向器实现，也可以采用左手动比例调速换向阀51与右手动比例调速换向阀52的操纵来实现装载机转向。

本发明四轮驱动全液压装载机行走部液压系统的功能特点是：

在斜坡上，因为左前轮驱动装置21、右前轮驱动装置22、左后轮驱动装置41、右后轮驱动装置42均设置有制动器，在快速行驶或斜坡上行驶时均能快速可靠地制动，并可长期停在斜坡上不为下滑。

②当前轮架空或打滑时，使实现后轮驱动；当后轮架空或打滑时，可使前轮驱动，因而可在高低不平的恶劣场地上正常运行。

③当在斜坡上向下前进行驶时，系统中设置有平衡阀91与92，它们能可靠地防止装载超速滑下，以保证装载机在斜坡上行驶的安全。

④当四轮驱动时，大的推进力能满足装载机铲土装载的工艺；当两个前轮驱动时，能满足装载机在平坦的地面上快速行驶的工况。

⑤推进性能好  左后轮驱动装置41、右后轮驱动装置42均由独立的带制动器离合器的液压马达控制，且左、右后轮驱动装置是由液压马达通过变速箱驱动，变速箱传动比大因而传动左、右后轮的扭矩大；其次是左、右后轮与左、右前轮可同时工作；因而装载机的推进性能好；再其次是当发生装载机的前轮打滑时或前轮被架空时，即可将前轮制动，此时可防止液压系统的压力下降，使后轮能继续推进装载机处于正常的工况。

⑥起动性能好  左、右后轮驱动的离合器与制动器是互锁的，当后轮离合器接合时，后轮驱动的制动器脱开，后轮的液压马达即处于工作状态；起动时四轮同时驱动，因而装载机的起动性能好。

⑦转弯动作灵巧  由于双泵分别驱动左前、后轮液压马达与右前、后轮液压马达，并分别由手动比例调速换向阀实现左、右轮的无级调速，使装载机转弯动作灵巧，转弯半径小，当一边液压马达正转另一边液压马达反转时，装载机可以实现原地转向。

本发明四轮驱动全液压装载机行走部液压系统设计巧妙，简化现有装载机中的前、后桥及转向机构的设计，工作效率高、功能齐全、操作灵活、安全可靠，使装载机能适应各种恶劣的场地工况，配置于装载机上所占空间少、安装简单、制造成本低、经济性好。

Claims (7)

1.一种四轮驱动全液压装载机行走部液压系统，它包括装载机行走部的两个前轮液压驱动装置与两个后轮液压驱动装置，其特征在于：

a.所述的前轮驱动装置设置为左前轮驱动装置(21)与右前轮驱动装置(22)，所述的后轮驱动装置设置为左后轮驱动装置(41)与右后轮驱动装置(42)；

b.所述的左前轮驱动装置(21)配置一带制动器的左液压马达(11)，所述的右前轮驱动装置(22)配置一带制动器的右液压马达(12)；

c.所述的左后轮驱动装置(41)配置一离合器制动器集成式的左液压马达(31)，所述的左液压马达(31)连接一左行星减速器，所述的左行星减速器与所述的左后轮驱动装置(41)连接，所述的右后轮驱动装置(42)配置一离合器制动器集成式右液压马达(32)，所述的右液压马达(32)连接一右行星减速器，所述的右行星减速器与所述的右后轮驱动装置(42)连接；

d.所述的带制动器的左液压马达(11)与所述的离合器制动器集成式的左液压马达(31)连接一左手动调速换向阀(51)，所述的带制动器的右液压马达(12)与所述的离合器制动器集成式右液压马达(32)连接一右手动调速换向阀(52)；

e.所述的左液压马达(31)的离合器与制动器与所述的右液压马达(32)的离合器与制动器连接一左脚踏切换阀(61)，所述的左液压马达(11)的制动器与所述的右液压马达(12)的制动器连接一右脚踏切换阀(62)；

f.所述的左手动调速换向阀(51)的进油口(53)、所述的右手动调速换向阀(52)的进油口(54)分别与双联定量泵(7)的出油口连接，所述的双联定量泵(7)设置为两个排量相同的并联的定量泵(701)、(702)；

G.所述的左手动调速换向阀(51)的出油口(55)、所述的右手动调速换向阀(52)的出油口(56)并联与油箱连接。

2.根据权利要求1所述的四轮驱动全液压装载机行走部液压系统，其特征在于：所述的左手动调速换向阀(51)与所述的带制动器的左液压马达(11)、所述的离合器制动器集成式的左液压马达(31)的连接设置为并联开式连接。

3.根据权利要求1所述的四轮驱动全液压装载机行走部液压系统，其特征在于：所述的右手动调速换向阀(52)与所述的带制动器的右液压马达(12)、所述的离合器制动器集成式右液压马达(32)的连接设置为并联开式连接。

4.根据权利要求1所述的四轮驱动全液压装载机行走部液压系统，其特征在于：所述的左脚踏切换阀(61)与所述的左液压马达(31)的离合器与制动器、所述的右液压马达(32)的离合器与制动器连接设置为并联连接。

5.根据权利要求1所述的四轮驱动全液压装载机行走部液压系统，其特征在于：所述的右脚踏切换阀(62)与所述的带制动器的左液压马达(11)、所述的带制动器的右液压马达(12)的连接设置为并联连接。

6.根据权利要求1或4所述的四轮驱动全液压装载机行走部液压系统，其特征在于：所述的左液压马达(31)的离合器与制动器、所述的右液压马达(32)的离合器与制动器的控制油路连接设置为互锁连接。也就是制动器油缸通压力油时，离合器油缸通油箱，制动器油缸通油箱时，离合器油缸通压力油。

7.根据权利要求1所述的四轮驱动全液压装载机行走部液压系统，其特征在于：所述的两个排量相同的并联的定量泵(701)、(702)分别通过所述的左手动比例调速换向阀(51)与所述的右手动调速换向阀(51)各自独立地供给并控制所述的左前轮驱动装置(21)、右前轮驱动装置(22)与所述的左后轮驱动装置(41)、右后轮驱动装置(42)。