CN209741961U - 定变量液压系统及装载机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种定变量液压系统及装载机，涉及液压技术领域，定变量液压系统包括工作液压系统、转向液压系统和平衡阀；所述转向液压系统包括优先阀，所述优先阀的EF出口通过所述平衡阀与所述工作液压系统的出口连接；在所述工作液压系统的出口压力大于预设压力时，所述平衡阀能够连通所述优先阀的EF出口与所述工作液压系统的出口。本实用新型提供的定变量液压系统，利用工作液压系统的负载压力来控制平衡阀的通断，该定变量液压系统无需设置先导阀，管路简单且可靠性高，平衡阀合流切换速度较快，并且不受先导阀结构限制，通用性较高。
Description
技术领域
本实用新型涉及液压技术领域，尤其是涉及一种定变量液压系统，以及一种具有该定变量液压系统的装载机。
背景技术
为了降低装载机油耗和工作载荷，国内各厂家纷纷研究转向泵合流到工作系统的技术方案，其中有两大类型：一种是定变量合流系统、另一种转向优先合流系统。这两种装载机双泵合流系统，本质上都是通过优先阀把转向系统多余的油分流到工作系统，这样既保持转向优先，又可以降低转向泵的排量，避免发动机高速工作时转向打漂。
其中，定变量合流系统的转向泵为负载敏感变量柱塞泵，工作泵为定量齿轮泵，优先阀的EF出口与两位液控换向阀进口相连，两位液控换向阀的出口与工作系统相连，先导阀的4个压力输出口通过梭阀组与两位换向阀的控制口相连。
然而，先导阀的4个压力输出口用三个梭阀相互连接，管路多而且可靠性差，合流切换响应慢，且两联先导阀与三联先导阀的控制管路不能通用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种定变量液压系统，以解决现有技术中的定变量液压系统合流切换响应慢、可靠性差且通用性低的技术问题。
本实用新型提供的定变量液压系统，包括工作液压系统、转向液压系统和平衡阀；
所述转向液压系统包括优先阀，所述优先阀的EF出口通过所述平衡阀与所述工作液压系统的出口连接；
在所述工作液压系统的出口压力大于预设压力时，所述平衡阀能够连通所述优先阀的EF出口与所述工作液压系统的出口。
进一步地，所述转向液压系统还包括变量泵，所述变量泵的出口与所述优先阀的进口连接；
所述定变量液压系统还包括选通机构；
所述变量泵的LS口通过所述选通机构分别与所述工作液压系统的出口和所述优先阀的LS口连接；所述选通机构用于选择工作液压系统的出口与所述优先阀的LS口中压力较高的油口与所述变量泵的LS口连通。
进一步地，所述选通机构包括梭阀。
进一步地，所述工作液压系统包括定量泵和多路阀；
所述定量泵的出口与所述多路阀的进口连接，且所述工作液压系统的出口形成于所述多路阀的进口上。
进一步地，所述工作液压系统还包括单向阀，所述定量泵、所述单向阀和所述多路阀依次连接。
进一步地，所述工作液压系统还包括溢流阀和油箱；
所述溢流阀的进口与所述定量泵的出口连接，所述溢流阀的出口与所述油箱连接，所述溢流阀的控制口与所述单向阀的出口连接。
进一步地，所述优先阀的CF出口用于与转向器的进口连接。
进一步地，所述优先阀的LS口用于与转向器的LS口连接。
进一步地，所述平衡阀的控制口与所述工作液压系统的出口连接，所述平衡阀的进口与所述优先阀的EF出口连接，所述平衡阀的出口与所述工作液压系统的出口连接；
且沿所述工作液压系统的液压油流动方向，所述平衡阀的控制口与所述液压系统的出口的连接点位于所述平衡阀的出口与所述液压系统的出口的连接点的上游。
本实用新型的目的还在于提供一种装载机，包括本实用新型提供的定变量液压系统。
本实用新型提供的定变量液压系统包括工作液压系统、转向液压系统和平衡阀；所述转向液压系统包括优先阀，所述优先阀的EF出口通过所述平衡阀与所述工作液压系统的出口连接；在所述工作液压系统的出口压力大于预设压力时，所述平衡阀能够连通所述优先阀的EF出口与所述工作液压系统的出口。在工作液压系统的出口压力大于预设压力时，平衡阀的进口与出口相通，平衡阀能够连通优先阀的EF出口和工作液压系统的出口，以使转向液压系统将多余流量提供给工作液压系统，转向液压系统与工作液压系统合流。本实用新型提供的定变量液压系统，利用工作液压系统的负载压力来控制平衡阀的通断，该定变量液压系统无需设置先导阀，管路简单且可靠性高，平衡阀合流切换速度较快，并且不受先导阀结构限制，通用性较高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的定变量液压系统的结构示意图。
图标：1-定量泵；2-溢流阀；3-单向阀；4-平衡阀；5-梭阀；6-优先阀；7-变量泵；8-转向器；9-转向器的LS口。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型提供了一种定变量液压系统及装载机，下面给出多个实施例对本实用新型提供的定变量液压系统及装载机进行详细描述。
实施例1
本实施例提供的定变量液压系统，如图1所示，包括工作液压系统、转向液压系统和平衡阀4；转向液压系统包括优先阀6，优先阀6的EF出口通过平衡阀4与工作液压系统的出口连接；在工作液压系统的出口压力大于预设压力时，平衡阀4能够连通优先阀6的EF出口与工作液压系统的出口。
在工作液压系统的出口压力大于预设压力时，平衡阀4的进口与出口相通，平衡阀4能够连通优先阀6的EF出口和工作液压系统的出口，以使转向液压系统将多余流量提供给工作液压系统，转向液压系统与工作液压系统合流。在工作液压系统的出口压力小于预设压力时，平衡阀4的进口与出口断开，转向液压系统与工作液压系统不相通，转向液压系统仅为转向器8提供液压油。
本实施例的定变量液压系统，利用工作液压系统的负载压力来控制平衡阀4的通断，该定变量液压系统无需设置先导阀，管路简单且可靠性高，平衡阀4合流切换速度较快，并且不受先导阀结构限制，通用性较高。
需要说明的是，工作液压系统的出口是指，工作液压系统通往被驱动装置的油口，例如工作液压系统包括定量泵1和多路阀，定量泵1的出口与多路阀的进口连接，多路阀的进口即为液压系统的出口。
具体地，平衡阀4的控制口与工作液压系统的出口连接，平衡阀4的进口与优先阀6的EF出口连接，平衡阀4的出口与工作液压系统的出口连接；且沿工作液压系统的液压油流动方向，平衡阀4的控制口与液压系统的出口的连接点位于平衡阀4的出口与液压系统的出口的连接点的上游。
液压工作系统输出的液压油能够流入平衡阀4的控制口中，在液压工作系统的出口压力大于预设压力时，能够带动平衡阀4的出口和进口连通，此时，转向液压系统中的液压油通过优先阀6的EF出口流入平衡阀4的进口，最终由平衡阀4的出口流入工作液压系统，实现合流；在液压工作系统的出口压力小于预设压力时，能够带动平衡阀4的出口和进口断开。
进一步地，转向液压系统还包括变量泵7，变量泵7的出口与优先阀6的进口连接；定变量液压系统还包括选通机构；变量泵7的LS口通过选通机构分别与工作液压系统的出口和优先阀6的LS口连接；选通机构用于选择工作液压系统的出口与优先阀6的LS口中压力较高的油口与变量泵7的LS口连通。
工作液压系统的出口压力和优先阀6的LS口压力通过选通机构比较后，压力较高者与变量泵7的LS口相连，实现变量泵7的最高输出压力控制。
在工作液压系统的出口压力大于预设压力时，平衡阀4的进口与出口相通，平衡阀4能够连通优先阀6的EF出口和工作液压系统的出口，变量泵7处于最大排量状态工作，以使转向液压系统将多余流量提供给工作液压系统，转向液压系统与工作液压系统合流；此时，工作液压系统出口压力大于优先阀6的LS口压力，工作液压系统出口与变量泵7的LS口相连，以带动变量泵7调节排量，当工作液压系统出口的压力高于变量泵7的切断压力时，变量泵7将处于最小排量状态进行工作。
在工作液压系统的出口压力小于预设压力时，平衡阀4的进口与出口断开，转向液压系统与工作液压系统不相通，转向液压系统仅为转向器8提供液压油；变量泵7的输出压力和流量由优先阀6的LS口压力调节，跟随转向器8的输出压力和流量变化而变化，从而实现转向液压系统的负载敏感控制。
通过变量泵7的最高输出压力控制，可以使定变量液压系统既保持高效工作，又减少能源消耗。
其中，选通机构可以包括两个依次相连的单向阀3；也可以包括梭阀5。
本实施例中，选通机构包括梭阀5，能够降低系统复杂程度。
进一步地，工作液压系统包括定量泵1和多路阀；定量泵1的出口与多路阀的进口连接，且工作液压系统的出口形成于多路阀的进口上，定量泵1加压后的液压油流动至多路阀后，通过多路阀分配至需要液压驱动各个装置中。
进一步地，工作液压系统还包括单向阀3，定量泵1、单向阀3和多路阀依次连接。单向阀3可以使液压油仅能够由定量泵1流动至多路阀，而不能由多路阀流动至定量泵1，提高系统稳定性。
进一步地，工作液压系统还包括溢流阀2和油箱；溢流阀2的进口与定量泵1的出口连接，溢流阀2的出口与油箱连接，溢流阀2的控制口与单向阀3的出口连接。
当单向阀3的出口压力高于溢流阀2的卸荷压力设定值时，溢流阀2将定量泵1的出口与油箱相连，单向阀3关闭，定量泵1处于抵押卸荷工作状态，变量泵7单独给工作液压系统和转向液压系统供油。
进一步地，优先阀6的CF出口用于与转向器8的进口连接，变量泵7输出的液压油通过优先阀6的CF出口流动至转向器8中，以带动转向器8工作。
进一步地，优先阀6的LS口用于与转向器的LS口9连接，变量泵7输出的液压油通过优先阀6的LS口流动至转向器的LS口9中。
本实施例中，溢流阀2的卸荷压力设定值可以为15-19MPa，变量泵7的切断压力设定值可以为20-24MPa，平衡阀4的开启和关闭压力的预设值为1-2MPa。
本实施例的定变量液压系统，定变量液压系统在工作液压系统的出口压力大于预设压力时，平衡阀4的进口与出口相通，平衡阀4能够连通优先阀6的EF出口和工作液压系统的出口，以使转向液压系统将多余流量提供给工作液压系统，转向液压系统与工作液压系统合流。利用工作液压系统的负载压力来控制平衡阀4的通断，该定变量液压系统无需设置先导阀，管路简单且可靠性高，平衡阀4合流切换速度较快，不受先导阀结构限制，通用性较高。并且通过变量泵7的最高输出压力控制，可以使定变量液压系统既保持高效工作，又减少能源消耗。
实施例2
本实施例提供的装载机，包括实施例1提供的定变量液压系统。定变量液压系统在工作液压系统的出口压力大于预设压力时，平衡阀4的进口与出口相通，平衡阀4能够连通优先阀6的EF出口和工作液压系统的出口，以使转向液压系统将多余流量提供给工作液压系统，转向液压系统与工作液压系统合流。利用工作液压系统的负载压力来控制平衡阀4的通断，该定变量液压系统无需设置先导阀，管路简单且可靠性高，平衡阀4合流切换速度较快，并且不受先导阀结构限制，通用性较高。并且通过变量泵7的最高输出压力控制，可以使定变量液压系统既保持高效工作，又减少能源消耗。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种定变量液压系统，其特征在于，包括工作液压系统、转向液压系统和平衡阀(4)；
所述转向液压系统包括优先阀(6)，所述优先阀(6)的EF出口通过所述平衡阀(4)与所述工作液压系统的出口连接；
在所述工作液压系统的出口压力大于预设压力时，所述平衡阀(4)能够连通所述优先阀(6)的EF出口与所述工作液压系统的出口。
2.根据权利要求1所述的定变量液压系统，其特征在于，所述转向液压系统还包括变量泵(7)，所述变量泵(7)的出口与所述优先阀(6)的进口连接；
所述定变量液压系统还包括选通机构；
所述变量泵(7)的LS口通过所述选通机构分别与所述工作液压系统的出口和所述优先阀(6)的LS口连接；所述选通机构用于选择工作液压系统的出口与所述优先阀(6)的LS口中压力较高的油口与所述变量泵(7)的LS口连通。
3.根据权利要求2所述的定变量液压系统，其特征在于，所述选通机构包括梭阀(5)。
4.根据权利要求1所述的定变量液压系统，其特征在于，所述工作液压系统包括定量泵(1)和多路阀；
所述定量泵(1)的出口与所述多路阀的进口连接，且所述工作液压系统的出口形成于所述多路阀的进口上。
5.根据权利要求4所述的定变量液压系统，其特征在于，所述工作液压系统还包括单向阀(3)，所述定量泵(1)、所述单向阀(3)和所述多路阀依次连接。
6.根据权利要求5所述的定变量液压系统，其特征在于，所述工作液压系统还包括溢流阀(2)和油箱；
所述溢流阀(2)的进口与所述定量泵(1)的出口连接，所述溢流阀(2)的出口与所述油箱连接，所述溢流阀(2)的控制口与所述单向阀(3)的出口连接。
7.根据权利要求1所述的定变量液压系统，其特征在于，所述优先阀(6)的CF出口用于与转向器(8)的进口连接。
8.根据权利要求1所述的定变量液压系统，其特征在于，所述优先阀(6)的LS口用于与转向器的LS口(9)连接。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的定变量液压系统，其特征在于，所述平衡阀(4)的控制口与所述工作液压系统的出口连接，所述平衡阀(4)的进口与所述优先阀(6)的EF出口连接，所述平衡阀(4)的出口与所述工作液压系统的出口连接；
且沿所述工作液压系统的液压油流动方向，所述平衡阀(4)的控制口与所述液压系统的出口的连接点位于所述平衡阀(4)的出口与所述液压系统的出口的连接点的上游。
10.一种装载机，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的定变量液压系统。
Priority Applications (1)
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| CN201920426308.0U CN209741961U (zh) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 定变量液压系统及装载机 |
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| CN201920426308.0U Active CN209741961U (zh) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 定变量液压系统及装载机 |
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|---|---|
| CN (1) | CN209741961U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113606207A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-11-05 | 徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司 | 一种装载机液压系统及装载机 |
| US12077225B2 (en) | 2021-10-29 | 2024-09-03 | Shanghai Sany Heavy Machinery Co., Ltd. | Hydraulic system switchable between fixed- displacement and fixed/variable-displacement, control method thereof and working machine |
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2019
- 2019-03-29 CN CN201920426308.0U patent/CN209741961U/zh active Active
Cited By (3)
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| CN113606207A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-11-05 | 徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司 | 一种装载机液压系统及装载机 |
| CN113606207B (zh) * | 2021-06-28 | 2022-07-05 | 徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司 | 一种装载机液压系统及装载机 |
| US12077225B2 (en) | 2021-10-29 | 2024-09-03 | Shanghai Sany Heavy Machinery Co., Ltd. | Hydraulic system switchable between fixed- displacement and fixed/variable-displacement, control method thereof and working machine |
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