CN203214462U - 一种搅拌车及其液压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了搅拌车及其液压系统。该搅拌车液压系统包括用于驱动搅拌筒的液压马达，并且还包括：第一驱动线路，所述第一驱动线路包括与发动机取力端连接的变量泵，所述变量泵连接所述液压马达；可连接或断开的第二驱动线路，所述第二驱动线路包括与变速箱取力端连接的定量泵，所述定量泵也连接所述液压马达。该搅拌车液压系统还可以包括蓄能器。本实用新型采用变量泵和定量泵驱动同一液压马达转动，可以驱动搅拌筒在不同的工况具有不同的转速，并具有发动机重载启动容易、作业风险小、安全性高等优点。

Description

一种搅拌车及其液压系统

技术领域

本实用新型主要涉及工程机械领域，具体地说，涉及一种搅拌车液压系统，以及设置有该搅拌车液压系统的搅拌车。

背景技术

搅拌车是一种常见的物料运输设备，可以用于混凝土、砂浆等的运输。搅拌车主要包括底盘和设置于底盘上的搅拌筒。在运输工程中，为了保证搅拌筒内的物料不会凝固，搅拌筒需要保持转动状态；而在搅拌车装、卸料过程中，也需要搅拌筒为转动状态，且搅拌筒在不同工况下需具有不同转速。

为了实现搅拌筒转速的调整，现有技术中常采用两个定量泵来驱动搅拌筒。定量泵一由发动机取力，定量泵二与变速箱取力端联接，双泵通过控制阀合流进入液压马达，马达动力输出端与减速机动力输入端联接，减速机输出端与搅拌筒输入端联接。前述系统解决了搅拌车在不同工况下搅拌筒有不同转速需要的问题，保证了搅拌筒工作的稳定性，也降低了成本。

但是，对于前述系统而言，由于与发动机联接的为定量泵，在搅拌车满载时，由于阻力矩较大，很可能导致发动机在重载下无法启动。为了保证顺利启动发动机，在发动前往往需要操作控制阀将定量泵卸荷，这就增加了不必要的操作，使系统复杂化。

此外，前述系统采用控制阀控制正反转，在搅拌筒满载换向时，会产生一个很大的瞬间压力冲击，经试验，满载情况下，该压力冲击在高速换向时瞬间能够超过500bar，对液压系统及液压元件危害极大，也存在很大的安全隐患。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种搅拌车液压系统，该搅拌车液压系统解决了发动机重载启动难的技术问题。

本实用新型的搅拌车液压系统，包括用于驱动搅拌筒的液压马达，并且还包括：

第一驱动线路，所述第一驱动线路包括与发动机取力端连接的变量泵，所述变量泵连接所述液压马达；

可连接或断开的第二驱动线路，所述第二驱动线路包括与变速箱取力端连接的定量泵，所述定量泵也连接所述液压马达。

进一步地，所述搅拌车液压系统的压力油油路上设置有第一溢流阀，所述变量泵内置第二溢流阀，所述第二溢流阀的开启压力小于所述第一溢流阀的开启压力。

进一步地，所述变量泵和所述定量泵通过第一换向阀连接所述液压马达，所述第一换向阀包括P1口、T1口、A1口和B1口，所述P1口连通所述变量泵和定量泵的出口，所述T1口连通油箱，所述A1口和B1口连接所述液压马达的两个进出油口。

进一步地，所述定量泵的出口与所述P1口之间还设有合流阀，所述合流阀可实现第一状态和第二状态，所述第一状态时，液压油流入所述P1口；所述第二状态时，液压油流入油箱。

进一步地，所述合流阀为倒置的第二换向阀，所述第二换向阀包括P2口、T2口、A2口和B2口，所述A2口连通定量泵的出口，所述B2口截止，所述P2口连通所述P1口，所述T2口连通油箱。

进一步地，所述第一换向阀和所述液压马达之间还设置有蓄能器。

进一步地，还包括梭阀，所述梭阀的两个进口连接所述液压马达的两个进出油口，所述梭阀的出口连接所述蓄能器。

进一步地，还包括第一单向阀和/或第二单向阀，所述第一单向阀用于使液压油从所述变量泵单向流向所述液压马达，所述第二单向阀用于使液压油从所述定量泵单向流向所述液压马达。

进一步地，所述定量泵的取力器与所述变速箱之间通过气缸实现连接或断开，所述气缸的动作由气阀控制。

本实用新型的另一个方面，还提供一种搅拌车，所述搅拌车设置前述任一项的搅拌车液压系统。

本实用新型采用变量泵和定量泵驱动同一液压马达转动，可以驱动搅拌筒在不同的工况具有不同的转速。与现有技术相比，本实用新型在搅拌筒重载情况下，通过变量泵的变量机构（如叶片泵的调压弹簧）可改变泵排量，降低系统阻力矩，从而可以保证发动机顺利启动。

此外，当变量泵和定量泵中的其中一个出现故障时，另外一个液压泵可以独立维持液压系统正常运转，驱动搅拌筒继续旋转，降低了系统因液压泵故障带来的风险。

在进一步的技术方案中，本实用新型在第一换向阀和液压马达之间还设置有蓄能器，有效地缓冲了因搅拌筒换向瞬间带来的巨大压力冲击，保护了液压系统及其元件，提高了液压系统的安全性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型一实施例的搅拌车液压系统的驱动原理图；

图2是本实用新型一实施例的搅拌车液压系统的液压图；

图3是本实用新型一实施例的第一换向阀和第二换向阀的连接关系图。

附图标记说明：

变量泵-1定量泵-2发动机-1a油门拉线-1b取力器-2a油箱-10辅助元件-11搅拌筒-3液压马达-4减速机-40第一换向阀-51第二换向阀-52第一操作轴-5a第二操作轴-5b蓄能器-6梭阀-7第一单向阀-81第二单向阀-82

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

图1所示是本实用新型一实施例的搅拌车液压系统的驱动原理图。该实施例的搅拌车液压系统包括驱动搅拌筒3的液压马达4，并且还包括第一驱动线路和第二驱动线路。

其中，液压马达4的输出端与搅拌筒3连接，通过该液压马达4的转动驱动搅拌筒3转动。此外，为了减小转速并增大转矩，还可以在液压马达4和搅拌筒3之间设置减速机40。减速机40的输入端连接液压马达4的输出端，减速机40的输出端连接搅拌筒3。

第一驱动线路包括与发动机取力端连接的变量泵1，变量泵1连接液压马达4。第一驱动线路还可设置相应的液压控制阀。优选第一驱动线路始终处于连接状态，只要发动机1a启动，即可以驱动液压马达4及搅拌筒3转动。应当清楚，第一驱动线路上也可以设置相应的部件，以根据需要将该第一驱动线路切断。该变量泵1优选为叶片泵，也可以为柱塞泵。

第二驱动线路至少可实现连接和断开两种状态，第二驱动线路包括与变速箱取力端连接的定量泵2，定量泵2也连接前述液压马达4。第二驱动线路也可设置相应的液压控制阀。液压控制阀可以切断该第二驱动线路。该定量泵2优选为齿轮泵。

此外，第二驱动线路也可以通过气缸实现连接或断开，该气缸设置于定量泵2的取力器2a与变速箱之间，气缸由气阀控制其动作。作为一种工作方式，在气缸伸出时，该第二驱动线路连接；在气缸缩回时，该第二驱动线路断开。

在第一驱动线路上的变量泵1驱动液压马达4时，液压马达4以低速转动；在第二驱动线路上的定量泵2的液压油也泵入至液压马达4时，两个泵驱动同一液压马达4工作，液压马达4以高速转动。因此，在上述技术方案的基础上，该实施例可使得搅拌筒3在不同的工况具有不同的转速。

此外，由于在搅拌筒3重载情况下，通过变量泵1的变量机构（如叶片泵的调压弹簧）可改变泵排量，降低系统阻力矩，从而可以保证发动机1a顺利启动。

进一步地，为了保护前述变量泵1，该变量泵1为限压式变量泵1。具体地，在该实施例的搅拌车液压系统的压力油油路上设置有第一溢流阀，变量泵1内置第二溢流阀，第二溢流阀的开启压力小于第一溢流阀的开启压力。除了系统所设的溢流压力外，变量泵1还设有二级溢流压力，在压力过大时液压油泄入油箱10，保证了变量泵1的安全性。

前述第一驱动线路和第二驱动线路上可以设置多种可能的阀及组合以实现液压油的流向控制。优选地，变量泵1和定量泵2通过第一换向阀51连接液压马达4，第一换向阀51包括P1口、T1口、A1口和B1口，P1口连通变量泵1和定量泵2的出口，T1口连通油箱10，A1口和B1口连接液压马达4的两个进出油口。

在A1口进油，B1口回油时，液压马达4正转；在A1口回油，B1口进油时，液压马达4反转。该第一换向阀51优选为三位四通阀。

为了避免液压油倒流，还可以设置第一单向阀81和/或第二单向阀82，第一单向阀81用于使液压油从变量泵1单向流向液压马达4，第二单向阀82用于使液压油从定量泵2单向流向液压马达4。

进一步地，对于第二驱动线路而言，可以通过液压阀控制定量泵2对液压马达4做功或不做功，定量泵2的出口与P1口之间还设有合流阀，合流阀可实现第一状态和第二状态，第一状态时，液压油流入P1口；第二状态时，液压油流入油箱10。

该合流阀可以是多种可能的换向阀及组合。作为一种实施方式，参考图3，该合流阀为倒置的第二换向阀52，第二换向阀52包括P2口、T2口、A2口和B2口，A2口连通定量泵2的出口，B2口截止，P2口连通P1口，T2口连通油箱10。该第二换向阀52优选为三位四通阀。

而且，当变量泵1和定量泵2中的其中一个出现故障时，通过各阀状态的控制，可以使得另外一个泵能独立维持液压系统正常运转，驱动搅拌筒3继续旋转，降低了系统因液压泵故障带来的风险。

此外，在搅拌筒3满载换向时，会产生一个很大的瞬间压力冲击，经试验，满载情况下，该压力冲击在高速换向时瞬间能够超过500bar。为了避免瞬间冲击对液压系统及液压元件造成的危害，参考图1和图2，在第一换向阀51和液压马达4之间还设置有蓄能器6。

该蓄能器6可在液压马达4的两个进出油口上分别设置一个。优选该蓄能器6的数量仅为一个，并且还设置有一个梭阀7，梭阀7的两个进口连接液压马达4的两个进出油口，梭阀7的出口连接蓄能器6。在液压马达4的进出油口的高压油压力大于蓄能器6的开启压力时，液压油进入蓄能器6内，从而起到了缓冲作用，提高了液压系统的安全性。

为了便于在后台（如驾驶室）进行操作，在图1所示的实施例中，发动机1a连接油门拉线1b，该油门拉线1b可以调节发动机1a的转速；第一换向阀51和第二换向阀52分别连接第一操作轴5a和第二操作轴5b，该第一操作轴5a和第二操作轴5b可以为操作软轴，在后台操作即可相应改变第一换向阀51和第二换向阀52的状态。

在图2所示的实施例中，该搅拌车液压系统还设置有辅助元件11。该辅助元件11可以是如过滤器、冷却器、压力表等液压领域常用部件。

除了前述实施例的搅拌车液压系统外，本实用新型还提出了一种设置有前述实施例的搅拌车液压系统的搅拌车。该搅拌车既可以用于混凝土的搅拌及运输，也可以用于其它如砂浆等物料的搅拌及运输，本实用新型并不受限于此。该搅拌车的其它结构如底盘、水箱等可以参考现有技术，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种搅拌车液压系统，包括用于驱动搅拌筒（3）的液压马达（4），其特征在于，还包括：

第一驱动线路，所述第一驱动线路包括与发动机取力端连接的变量泵（1），所述变量泵（1）连接所述液压马达（4）；

可连接或断开的第二驱动线路，所述第二驱动线路包括与变速箱取力端连接的定量泵（2），所述定量泵（2）也连接所述液压马达（4）。

2.根据权利要求1所述的搅拌车液压系统，其特征在于，所述搅拌车液压系统的压力油油路上设置有第一溢流阀，所述变量泵（1）内置第二溢流阀，所述第二溢流阀的开启压力小于所述第一溢流阀的开启压力。

3.根据权利要求1所述的搅拌车液压系统，其特征在于，所述变量泵（1）和所述定量泵（2）通过第一换向阀（51）连接所述液压马达（4），所述第一换向阀（51）包括P1口、T1口、A1口和B1口，所述P1口连通所述变量泵（1）和定量泵（2）的出口，所述T1口连通油箱（10），所述A1口和B1口连接所述液压马达（4）的两个进出油口。

4.根据权利要求3所述的搅拌车液压系统，其特征在于，所述定量泵（2）的出口与所述P1口之间还设有合流阀，所述合流阀可实现第一状态和第二状态，所述第一状态时，液压油流入所述P1口；所述第二状态时，液压油流入油箱（10）。

5.根据权利要求4所述的搅拌车液压系统，其特征在于，所述合流阀为倒置的第二换向阀（52），所述第二换向阀（52）包括P2口、T2口、A2口和B2口，所述A2口连通定量泵（2）的出口，所述B2口截止，所述P2口连通所述P1口，所述T2口连通油箱（10）。

6.根据权利要求3-5任一项所述的搅拌车液压系统，其特征在于，所述第一换向阀（51）和所述液压马达（4）之间还设置有蓄能器（6）。

7.根据权利要求6所述的搅拌车液压系统，其特征在于，还包括梭阀（7），所述梭阀（7）的两个进口连接所述液压马达（4）的两个进出油口，所述梭阀（7）的出口连接所述蓄能器（6）。

8.根据权利要求1-5任一项所述的搅拌车液压系统，其特征在于，还包括第一单向阀（81）和/或第二单向阀（82），所述第一单向阀（81）用于使液压油从所述变量泵（1）单向流向所述液压马达（4），所述第二单向阀（82）用于使液压油从所述定量泵（2）单向流向所述液压马达（4）。

9.根据权利要求1-5任一项所述的搅拌车液压系统，其特征在于，所述定量泵（2）的取力器（2a）与所述变速箱之间通过气缸实现连接或断开，所述气缸的动作由气阀控制。

10.一种搅拌车，其特征在于，所述搅拌车设置有权利要求1-9任一项所述的搅拌车液压系统。

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