CN208346894U - 超大型挖掘机用液压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超大型挖掘机用液压系统，其属于挖掘机的一种液压系统。它主要包括主阀、执行元件、先导总成、发动机总成和液压油箱；还包括片阀和主泵总成，主阀与片阀并联，主阀和片阀并联后与执行元件连接，主阀和片阀的先导油口与先导总成连接，主泵总成的进油口与液压油箱连接，主泵总成的出油口与主阀和片阀连接，主泵总成与发动机总成连接。本实用新型采用两个小型阀总成代替原本的一个大阀总成，极大的节省了成本，降低了研发制造难度，打破超大型挖掘机被垄断的局面。本实用新型主要用于超大型挖掘机。

Description

超大型挖掘机用液压系统

技术领域

本实用新型属于挖掘机的一种液压系统，具体地说，尤其涉及一种超大型挖掘机用液压系统。

背景技术

超大型挖掘机，尤其是百吨以上的超大型挖掘机，主要应用于大型矿产资源的开发、大型基础建设、填海造地工程等大型施工，多年来被外资品牌所垄断。其自身集中了挖掘机领域最先进的技术，因此，设备价格昂贵，其核心液压系统价格更是不菲。挖掘机液压系统是挖掘机的核心控制和动作系统，其确定了液压泵向各液压作用元件的供油线路和供油方式、多液压执行元件同时动作时的流量分配及如何实现复合动作，决定了挖掘机作业时运动学和动力学的特性、动作优先和配合、合流供油和直线行走等。

目前，随着挖掘机由中大型挖掘机到超大型挖掘机，吨位不断的增加，主要采用的技术方案是更换阀杆直径更大的主阀，以保证液压系统有足够的流量，这就导致主阀阀体的外形、重量、加工难度不断的增大，液压系统的成本和价格也跟着成倍的增长，同时，研发制造难度更高、库存量较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一种超大型挖掘机用液压系统，其采用两个小型阀总成代替原本的一个大阀总成，极大的节省了成本，降低了研发制造难度，打破超大型挖掘机被垄断的局面。

所述的超大型挖掘机用液压系统，包括主阀、执行元件、先导总成、发动机总成和液压油箱；还包括片阀和主泵总成，主阀与片阀并联，主阀和片阀并联后与执行元件连接，主阀和片阀的先导油口与先导总成连接，主泵总成的进油口与液压油箱连接，主泵总成的出油口与主阀和片阀连接，主泵总成与发动机总成连接。

进一步地，所述主阀包括动臂一联、动臂二联、斗杆一联、斗杆二联、铲斗一联、回转一联、左行走联、右行走联、备用联和直线行走联。

进一步地，所述片阀包括动臂三联、斗杆三联、铲斗二联和回转二联；动臂一联和动臂二联与动臂三联并联，斗杆一联和斗杆二联与斗杆三联并联，铲斗一联与铲斗二联并联，回转一联与回转二联并联。

进一步地，所述执行元件包括铲斗油缸、动臂油缸、回转马达、斗杆油缸、行走马达，铲斗一联与铲斗二联并联后与铲斗油缸连接，动臂一联和动臂二联与动臂三联并联后与动臂油缸连接，回转一联与回转二联并联后与回转马达连接，斗杆一联和斗杆二联与斗杆三联并联后与斗杆油缸连接，左行走联和右行走联与行走马达连接。

进一步地，所述先导总成包括左行走先导与右行走先导总成、铲斗先导与动臂先导总成和回转先导与斗杆先导总成。

进一步地，所述左行走先导与右行走先导总成分别通过对主阀的左行走联和右行走联进行控制，实现主阀对行走马达供油。

进一步地，所述铲斗先导与动臂先导总成分别通过对主阀的铲斗一联、片阀的铲斗二联以及主阀的动臂一联和动臂二联、片阀的动臂三联进行控制，实现主阀和片阀分别对铲斗油缸和动臂油缸合流供油。

进一步地，所述回转先导与斗杆先导总成分别通过对主阀的回转一联、片阀的回转二联以及主阀的斗杆一联和斗杆二联、片阀的斗杆三联进行控制，实现主阀和片阀分别对回转马达和斗杆油缸合流供油。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用中大型挖掘机所使用的小型主阀与新增片阀并联，代替现有的大型传统主阀，解决了传统主阀体积巨大，加工制造困难的问题，降低了超大型挖掘机液压系统的研发成本和制造成本；

2、现有技术中超大型挖掘机的液压系统与中大型挖掘机的液压系统不通用，本实用新型采用原有的主阀与新增片阀配合，使超大型挖掘机液压系统与中大型挖掘机用液压系统共用一个平台，大部分元件通用，这些通用元件只需要备用一套系统即可，大大降低了液压系统的库存；

3、超大型挖掘机与中大型挖掘机液压系统的通用，使用操作更简单化，明显降低了工人劳动强度；

4、超大型挖掘机与中大型挖掘机的液压系统共用相同的整机大数据，也使得研发人员将更多的精力投入在功率匹配、管路优化、降噪、延长使用寿命等方面，进一步提高了产品各方面性能，解决了超大型挖掘机被外资品牌垄断的局面。

附图说明

图1为中大型挖掘机的系统原理图；

图2为本实用新型的系统原理图；

图3为主阀的系统原理图；

图4为片阀的系统原理图；

图5为图2中A部分局部放大图；

图6为图2中B部分局部放大图；

图7为图2中C部分局部放大图；

图8为主阀的主视图；

图9为图8中A-A向剖视图；

图10为图8中B-B向剖视图；

图11为片阀的主视图；

图12为图11中C-C向剖视图。

图中，1、主阀；2、片阀；3、先导总成；4、铲斗油缸；5、动臂油缸；6、左行走先导与右行走先导总成；7、合流阀块；8、铲斗先导与动臂先导总成；9、回转先导与斗杆先导总成；10、胶管；11、逻辑阀块；12、电磁阀块；13、先导油源；14、主泵总成；15、发动机总成；16、液压油箱；17、回转马达；18、斗杆油缸；19、行走马达；20、斗杆二联；21、铲斗一联；22、动臂一联；23、右行走联；24、直线行走联；25、斗杆一联；26、备用联； 27、回转一联；28、动臂二联；29、左行走联；30、斗杆三联；31、铲斗二联；32、回转二联；33、动臂三联。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图2所示，超大型挖掘机用液压系统，包括主阀1、片阀2、执行元件、先导总成3、主泵总成14、发动机总成15和液压油箱16；主阀1与片阀2通过胶管10并联，主阀1和片阀2并联后与执行元件连接，主阀1和片阀2的先导油口与先导总成3连接，先导总成3与合流阀块7连接，合流阀块7通过电磁阀块12和先导油源13与主泵总成连接，主泵总成14 的进油口与液压油箱16连接，主泵总成14的出油口与主阀1和片阀2连接，主泵总成14与发动机总成15连接。

如图3和图8-10所示，所述主阀1包括动臂一联22、动臂二联28、斗杆一联25、斗杆二联20、铲斗一联21、回转一联27、左行走联29、右行走联23、备用联26和直线行走联 24。

如图4和图11-12所示，所述片阀2包括动臂三联33、斗杆三联30、铲斗二联31和回转二联32；动臂一联22和动臂二联28与动臂三联33并联，斗杆一联25和斗杆二联20与斗杆三联30并联，铲斗一联21与铲斗二联31并联，回转一联27与回转二联32并联。

如图5-7所示，所述执行元件包括铲斗油缸4、动臂油缸5、回转马达17、斗杆油缸18、行走马达19，铲斗一联21与铲斗二联31并联后与铲斗油缸4连接，动臂一联22和动臂二联28与动臂三联33并联后与动臂油缸5连接，回转一联27与回转二联32并联后与回转马达17连接，斗杆一联25和斗杆二联20与斗杆三联30并联后与斗杆油缸18连接，左行走联 29和右行走联23与行走马达19连接；

先导总成3包括左行走先导与右行走先导总成6、铲斗先导与动臂先导总成8和回转先导与斗杆先导总成9；左行走先导与右行走先导总成6与主阀1的先导油口直接连接，铲斗先导与动臂先导总成8和回转先导与斗杆先导总成9通过逻辑阀块11与主阀1的先导油口连接；左行走先导与右行走先导总成6分别通过对主阀1的左行走联29和右行走联23进行控制，实现主阀1对行走马达19供油；铲斗先导与动臂先导总成8分别通过对主阀1的铲斗一联21、片阀2的铲斗二联31以及主阀1的动臂一联22和动臂二联28、片阀2的动臂三联 33进行控制，实现主阀1和片阀2分别对铲斗油缸4和动臂油缸5合流供油；回转先导与斗杆先导总成9分别通过对主阀1的回转一联27、片阀2的回转二联32以及主阀1的斗杆一联25和斗杆二联20、片阀2的斗杆三联30进行控制，实现主阀1和片阀2分别对回转马达 17和斗杆油缸18合流供油。

如图3和图4所示，本实用新型在工作时，动臂油缸5通过动臂先导控制主阀1与片阀 2不同的联实现动作：先导油口4pa2、5pa2、pb1通油，动臂一联22、动臂二联28右移，动臂三联33左移，从而实现油口4A2、B1合流给动臂油缸5大腔供油，油口4B2回油，使得动臂完成举升的动作；反之，先导油口4pb2、5pb2、pa1通油，动臂一联22、动臂二联28左移，动臂三联33右移，从而实现油口4B2给动臂油缸5小腔供油，油口4A2、B1回油，使得动臂完成下降的动作。

斗杆油缸18通过斗杆先导控制主阀1与片阀2不同的联实现动作：先导油口5pb5、4pa4、 pb4通油，斗杆一联25、斗杆三联30左移，斗杆二联20右移；从而实现油口5B5、B4合流给斗杆油缸18小腔供油，油口5A5、A4回油，使得斗杆完成展伸动作；反之，先导油口5pa5、4pb4、pa4通油，斗杆一联25、斗杆三联30右移，斗杆二联20左移；从而实现油口5A5、 A4合流给斗杆油缸18大腔供油，油口5B5、B4回油，使得斗杆完成收缩动作。

铲斗油缸4通过铲斗先导控制主阀1与片阀2不同的联实现动作：先导油口4pa3、pb3 通油，铲斗一联21右移、铲斗二联31左移；从而实现油口4A3给铲斗油缸4大腔供油，油口4B3回油，使得铲斗完成收缩动作；反之，先导油口4pb3、pa3通油，铲斗一联21左移、铲斗二联31右移；从而实现油口4B3、A3合流给铲斗油缸4小腔供油，油口A3回油，使得铲斗完成展伸动作。

回转马达17通过回转先导控制主阀1与片阀2不同的联实现动作：先导油口5pa3、pa2 通油，回转一联27右移、回转二联32右移；从而实现油口5A3、A2合流给回转马达17供油，油口5B3、B2回油，使得回转马达17向一侧回转；反之，先导油口5pb3、pb2通油，回转一联27左移、回转二联32左移；从而实现油口5B3、B2合流给回转马达17供油，油口5A3、 A2回油，使得回转马达17向另一侧回转。

行走马达19通过左、右行走先导控制主阀1与片阀2不同的联实现动作：先导油口5pa1、 4pa1通油，左行走联29右移、右行走联23右移；从而实现油口5A1、4A1给行走马达19供油，油口5B1、4B1回油，使得行走马达19向一侧行走；反之，先导油口5pb1、4pb1通油，左行走联29左移、右行走联23左移；从而实现油口5B1、4B1给行走马达19供油，油口5A1、 4A1回油，使得行走马达19向另一侧行走。

Claims (8)

1.一种超大型挖掘机用液压系统，包括主阀(1)、执行元件、先导总成(3)、发动机总成(15)和液压油箱(16)；其特征在于：还包括片阀(2)和主泵总成(14)，主阀(1)与片阀(2)并联，主阀(1)和片阀(2)并联后与执行元件连接，主阀(1)和片阀(2)的先导油口与先导总成(3)连接，主泵总成(14)的进油口与液压油箱(16)连接，主泵总成(14)的出油口与主阀(1)和片阀(2)连接，主泵总成(14)与发动机总成(15)连接。

2.根据权利要求1所述的超大型挖掘机用液压系统，其特征在于：所述主阀(1)包括动臂一联(22)、动臂二联(28)、斗杆一联(25)、斗杆二联(20)、铲斗一联(21)、回转一联(27)、左行走联(29)、右行走联(23)、备用联(26)和直线行走联(24)。

3.根据权利要求1所述的超大型挖掘机用液压系统，其特征在于：所述片阀(2)包括动臂三联(33)、斗杆三联(30)、铲斗二联(31)和回转二联(32)；动臂一联(22)和动臂二联(28)与动臂三联(33)并联，斗杆一联(25)和斗杆二联(20)与斗杆三联(30)并联，铲斗一联(21)与铲斗二联(31)并联，回转一联(27)与回转二联(32)并联。

4.根据权利要求3所述的超大型挖掘机用液压系统，其特征在于：所述执行元件包括铲斗油缸(4)、动臂油缸(5)、回转马达(17)、斗杆油缸(18)、行走马达(19)，铲斗一联(21)与铲斗二联(31)并联后与铲斗油缸(4)连接，动臂一联(22)和动臂二联(28)与动臂三联(33)并联后与动臂油缸(5)连接，回转一联(27)与回转二联(32)并联后与回转马达(17)连接，斗杆一联(25)和斗杆二联(20)与斗杆三联(30)并联后与斗杆油缸(18)连接，左行走联(29)和右行走联(23)与行走马达(19)连接。

5.根据权利要求4所述的超大型挖掘机用液压系统，其特征在于：所述先导总成(3)包括左行走先导与右行走先导总成(6)、铲斗先导与动臂先导总成(8)和回转先导与斗杆先导总成(9)。

6.根据权利要求5所述的超大型挖掘机用液压系统，其特征在于：所述左行走先导与右行走先导总成(6)分别通过对主阀(1)的左行走联(29)和右行走联(23)进行控制，实现主阀(1)对行走马达(19)供油。

7.根据权利要求5所述的超大型挖掘机用液压系统，其特征在于：所述铲斗先导与动臂先导总成(8)分别通过对主阀(1)的铲斗一联(21)、片阀(2)的铲斗二联(31)以及主阀(1)的动臂一联(22)和动臂二联(28)、片阀(2)的动臂三联(33)进行控制，实现主阀(1)和片阀(2)分别对铲斗油缸(4)和动臂油缸(5)合流供油。

8.根据权利要求5所述的超大型挖掘机用液压系统，其特征在于：所述回转先导与斗杆先导总成(9)分别通过对主阀(1)的回转一联(27)、片阀(2)的回转二联(32)以及主阀(1)的斗杆一联(25)和斗杆二联(20)、片阀(2)的斗杆三联(30)进行控制，实现主阀(1)和片阀(2)分别对回转马达(17)和斗杆油缸(18)合流供油。