CN201232207Y - 一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置 - Google Patents

Abstract

一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置主要由蓄能二次元件、电磁换向阀、负载二次元件、电动机、二次元件控制组件、液压油缸、限压蓄能组件、一个或一个以上的液压蓄能组件等组成，其特征在于液压蓄能组件、限压蓄能组件依次并联连接在蓄能二次元件的高压油口上，蓄能二次元件的传动轴与负载二次元件的传动轴刚性联接在一起，负载二次元件的传动轴还与电动机的输出轴通过离合器联接，负载二次元件的高压油口与液压油缸的下油口连接，液压油缸的下油口还通过电磁换向阀与挖掘机原液压系统连接，液压蓄能组件、限压蓄能组件、蓄能二次元件、负载二次元件、电动机及电磁换向阀安装在连接板上，连接板安装在挖掘机底座上。

Description

一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置

技术领域

本实用新型涉及一种挖掘机液压举升装置，属机械领域。

背景技术

挖掘机挖斗的举升一般是由液压油缸来完成的，由液压系统提供动力。现有的挖掘机挖斗液压举升装置在挖斗及负载举升与下降过程中的重力能通常不进行回收和再利用，而白白浪费掉了，这样，不仅造成能源的不合理利用，还造成环境污染。

发明内容

为了克服现有挖掘机挖斗液压举升装置的不足，本实用新型提供一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置，通过采用二次调节流量耦联传动装置，来回收和储存挖掘机挖斗及负载在下降过程中的重力能，并在挖掘机挖斗及负载举升过程中加以利用，从而减少了发动机的装机功率，达到节能与环保的目的。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案：

一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置，包括蓄能二次元件控制组件、蓄能二次元件、电磁换向阀、平衡阀、负载二次元件、电动机、负载二次元件控制组件、液压油缸、限压蓄能组件、一个或一个以上的具有不同压力设定范围的液压蓄能组件等；液压蓄能组件由液压蓄能器、蓄能控制阀、截止阀和压力继电器组成，液压蓄能器的进出油口与截止阀的一端油口连接，又与压力继电器的进油口连接，截止阀的另一端油口与蓄能控制阀的出油口连接，蓄能控制阀的进油口与蓄能二次元件的高压油口连接；限压蓄能组件由液压蓄能器、蓄能控制阀、截止阀和安全阀组成，液压蓄能器的进出油口与截止阀的一端油口连接，又与安全阀的进油口连接，截止阀的另一端油口与蓄能控制阀的出油口连接，蓄能控制阀的进油口与蓄能二次元件的高压油口连接；液压蓄能组件和限压蓄能组件依次并联连接在蓄能二次元件的高压油口上，蓄能二次元件的传动轴与负载二次元件的传动轴刚性联接在一起，负载二次元件的传动轴还与电动机的输出轴通过离合器联接，负载二次元件的高压油口与液压油缸的下油口连接，液压油缸的下油口还通过电磁换向阀与挖掘机原液压系统连接，液压油缸的下油口还与平衡阀的进油口连接；蓄能二次元件控制组件、负载二次元件控制组件主要由电液伺服阀和变量油缸组成，电液伺服阀的进油口与挖掘机原液压系统连接；液压蓄能器联接在截止阀上，蓄能控制阀、截止阀和安全阀或压力继电器板式联接在一起安装在连接板上，电液伺服阀与变量油缸作成整体结构安装在蓄能二次元件和负载二次元件上，蓄能二次元件、负载二次元件、电动机、液压蓄能组件、限压蓄能组件及电磁换向阀安装在连接板上，连接板安装在挖掘机底座上，平衡阀固定在下举升臂上，液压油缸的缸座端与下举升臂联接，活塞杆端与上举升臂联接。

本实用新型的有益效果是，实现了能量的回收与再利用，减少了发动机的装机功率；液压蓄能组件、限压蓄能组件能控制高压油的储存与释放，确保液压蓄能器有较高的充油压力，能根据挖掘机挖斗及负载运行工况的需要，控制储存能量的再利用，减少了不必要的浪费，提高了储存能量的再利用效果和效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置的结构示意图。

图2是一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置的液压原理图。

1.电磁换向阀  2.蓄能二次元件控制组件  3.蓄能二次元件  4.液压蓄能组件  5.限压蓄能组件  6.平衡阀  7.负载二次元件  8.电动机  9.负载二次元件控制组件  10.液压油缸

具体实施方式

一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置主要由蓄能二次元件控制组件2、蓄能二次元件3、电磁换向阀1、一个或一个以上的液压蓄能组件4、限压蓄能组件5、平衡阀6、负载二次元件7、电动机8、负载二次元件控制组件9与液压油缸10等组成；液压蓄能组件4由液压蓄能器4-4、蓄能控制阀4-1、截止阀4-2和压力继电器4-3组成，液压蓄能器4-4的进出油口与截止阀4-2的一端油口连接，又与压力继电器4-3的进油口连接，截止阀4-2的另一端油口与蓄能控制阀4-1的出油口连接，蓄能控制阀4-1的进油口与蓄能二次元件3的高压油口连接；限压蓄能组件5由液压蓄能器5-1、蓄能控制阀5-4、截止阀5-2和安全阀5-3组成，液压蓄能器5-1的进出油口与截止阀5-2的一端油口连接，又与安全阀5-3的进油口连接，截止阀5-2的另一端油口与蓄能控制阀5-4的出油口连接，蓄能控制阀5-4的进油口与蓄能二次元件3的高压油口连接；液压蓄能组件4与限压蓄能组件5依次并联连接在蓄能二次元件3的高压油口上；蓄能二次元件3的传动轴与负载二次元件7的传动轴刚性联接在一起，负载二次元件7的传动轴还与电动机8的输出轴通过离合器联接，负载二次元件7的高压油口与液压油缸10的下油口连接，液压油缸10的下油口还通过电磁换向阀1与挖掘机原液压系统连接，液压油缸10的下油口还与平衡阀6的进油口连接；蓄能二次元件控制组件2主要由电液伺服阀2-1和变量油缸2-2组成，负载二次元件控制组件9主要由电液伺服阀9-2和变量油缸9-1组成，电液伺服阀2-1和电液伺服阀9-2的进油口与挖掘机原液压系统连接；液压蓄能器4-4联接在截止阀4-2上，蓄能控制阀4-1、截止阀4-2、压力继电器4-3板式联接在一起安装在连接板上，液压蓄能器5-1联接在截止阀5-2上，蓄能控制阀5-4、截止阀5-2、安全阀5-3板式联接在一起安装在连接板上，电液伺服阀2-1、9-2与变量油缸2-2、9-1作成整体结构分别安装在蓄能二次元件3和负载二次元件7上，蓄能二次元件3、负载二次元件7、电动机8、液压蓄能组件4、限压蓄能组件5及电磁换向阀1安装在连接板上，连接板安装在挖掘机底座上，平衡阀6固定在下举升臂上，液压油缸10的缸座端与下举升臂联接，活塞杆端与上举升臂联接。

当挖斗及负载开始下降时，电动机8离合器脱开，电磁换向阀1切换至右位，切断液压油缸10的下油口与挖掘机原液压系统的连接。控制器发出控制信号给电液伺服阀9-2，控制变量油缸9-1的运动，调节负载二次元件7斜盘倾角及其大小，使其处于液压马达工况工作，同时控制器还发出控制信号给电液伺服阀2-1，控制变量油缸2-2的运动，调节蓄能二次元件3斜盘倾角及其大小，使其处于液压泵工况工作。液压油缸10下腔油液在挖斗及负载重力作用下，以较高的油压流向处于液压马达工况的负载二次元件7，驱动负载二次元件7的传动轴旋转，输出转矩和转速，带动处于液压泵工况的蓄能二次元件3旋转，向液压蓄能组件4、限压蓄能组件5输出高压油。控制液压蓄能组件4中的蓄能控制阀4-1，由中位切换至左位，高压油首先流向并储存在设定压力最低的液压蓄能组件的液压蓄能器4-4中，当储油压力达到压力继电器4-3的设定压力时，蓄能控制阀4-1切换至中位，停止向该液压蓄能组件充油；同时，控制设定压力较高的另一个液压蓄能组件4中蓄能控制阀4-1自动切换至左位，这样高压油就充入该液压蓄能组件的液压蓄能器中，当达到设定充油压力时，蓄能控制阀4-1切换回到中位，停止向该液压蓄能组件充油；依此工作下去，如果蓄能二次元件3不再输出高压油或者输出的高压油很少，储油过程就结束，如果蓄能二次元件3还不断输出高压油，就继续向设定压力更高的液压蓄能组件4和限压蓄能组件5中充油，直至达到限压蓄能组件5安全阀5-3的限定压力为止。

当挖斗及负载开始提升时，电动机8离合器合上，电磁换向阀1切换至左位，将液压油缸10的下油口与原液压系统连接起来。控制器发出控制信号给电液伺服阀2-1，控制变量油缸2-2的运动，调节蓄能二次元件3斜盘过零点及斜盘倾角的大小，使其处于马达工况工作，同时控制器还发出控制信号给电液伺服阀9-2，控制变量油缸9-1的运动，调节负载二次元件7斜盘过零点及斜盘倾角的大小，使其处于泵工况工作。控制蓄能控制阀4-1、5-4，由中位切换至右位，液压蓄能组件4、限压蓄能组件5的液压蓄能器4-4、5-1中储存的高压油就释放出来，驱动处于马达工况的蓄能二次元件3转动，输出转矩和转速，驱动处于泵工况的负载二次元件7旋转，输出高压油，与挖掘机原液压系统共同驱动液压油缸10的活塞上行，举起挖斗及负载。工作中，可根据挖斗及负载质量大小、上行速度高低，控制一个或多个液压蓄能组件4与限压蓄能组件5的工作，当提升重物质量小、上行速度低时，可释放一个液压蓄能组件中液压蓄能器储存的能量；当提升重物质量大、上行速度高时，可释放多个液压蓄能组件4与限压蓄能组件5中液压蓄能器储存的能量。

蓄能控制阀4-1、5-4可以是电磁换向阀、电液换向阀、电液伺服阀或电液比例阀。

Claims (4)

1、一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置由蓄能二次元件控制组件(2)、蓄能二次元件(3)、电磁换向阀(1)、一个或一个以上的液压蓄能组件(4)、限压蓄能组件(5)、平衡阀(6)、负载二次元件(7)、电动机(8)、负载二次元件控制组件(9)与液压油缸(10)组成，其特征在于，液压蓄能组件(4)与限压蓄能组件(5)依次并联连接在蓄能二次元件(3)的高压油口上，蓄能二次元件(3)的传动轴与负载二次元件(7)的传动轴刚性联接在一起，负载二次元件(7)的传动轴还与电动机(8)的输出轴通过离合器联接，负载二次元件(7)的高压油口与液压油缸(10)的下油口连接，液压油缸(10)的下油口还通过电磁换向阀(1)与挖掘机原液压系统连接，液压油缸(10)的下油口还与平衡阀(6)的进油口连接，蓄能二次元件(3)、负载二次元件(7)、电动机(8)、液压蓄能组件(4)、限压蓄能组件(5)及电磁换向阀(1)安装在连接板上，平衡阀(6)固定在下举升臂上，液压油缸(10)的缸座端与下举升臂联接，液压油缸(10)的活塞杆端与上举升臂联接。

2、根据权利要求1所述的一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置，其特征在于，所述的液压蓄能组件(4)由液压蓄能器(4-4)、蓄能控制阀(4-1)、截止阀(4-2)和压力继电器(4-3)组成，液压蓄能器(4-4)的进出油口与截止阀(4-2)的一端油口连接，又与压力继电器(4-3)的进油口连接，截止阀(4-2)的另一端油口与蓄能控制阀(4-1)的出油口连接，蓄能控制阀(4-1)的进油口与蓄能二次元件(3)的高压油口连接，液压蓄能器(4-4)联接在截止阀(4-2)上，蓄能控制阀(4-1)、截止阀(4-2)、压力继电器(4-3)板式联接在一起安装在连接板上。

3、根据权利要求1所述的一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置，其特征在于，所述的限压蓄能组件(5)由液压蓄能器(5-1)、蓄能控制阀(5-4)、截止阀(5-2)和安全阀(5-3)组成，液压蓄能器(5-1)的进出油口与截止阀(5-2)的一端油口连接，又与安全阀(5-3)的进油口连接，截止阀(5-2)的另一端油口与蓄能控制阀(5-4)的出油口连接，蓄能控制阀(5-4)的进油口与蓄能二次元件(3)的高压油口连接，液压蓄能器(5-1)联接在截止阀(5-2)上，蓄能控制阀(5-4)、截止阀(5-2)、安全阀(5-3)板式联接在一起安装在连接板上。

4、根据权利要求1、2、3所述的一种挖掘机挖斗二次调节液压举升装置，其特征在于，所述的蓄能控制阀(4-1、5-4)是电磁换向阀或电液换向阀或电液伺服阀或电液比例阀。

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