CN210769670U - 一种开沟机用找平液压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种开沟机用找平液压系统，属于机械液压技术领域，该找平液压系统包括油泵、油箱、叠加阀、压力控制阀、方向控制阀、左侧调平油缸、右侧调平油缸、左侧浮动油缸、右侧浮动油缸、补油阀和背压阀，本实用新型能够在自动化控制系统或手动控制系统的控制下实现开沟机的角度调节，通过四个液压油缸实现上车架不同的工作角度，以保证即使在非平整路面上，上方的施工车也能实现垂直施工，特别是在开挖沟渠过程中，能够有效始终保持沟渠垂直规范。

Description

一种开沟机用找平液压系统

技术领域

本实用新型属于机械液压技术领域，尤其涉及一种开沟机用找平液压系统。

背景技术

随着我国交通运输行业的快速发展，开沟机已经广泛运用高铁、地铁高速公路等各个工程建设领域，特别是在铁路电液管线铺设工程中沟渠开挖等类似施工的需求越来越多。为了始终保证沟渠垂直规范、提升施工质量和效率，需要对施工车的车身进行控制，以保证即使在非平整的野外场地上，也能使施工车垂直工作。然而，目前普遍使用的施工车辆由于上下车之间不具备横向摆动能力，不能满足上述施工要求，导致施工效率以及施工质量档次无法提高。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型能够在自动化控制系统或手动控制系统的控制下实现开沟机的角度调节，通过四个液压油缸实现上车架不同的工作角度，以保证即使在非平整路面上，上方的施工车也能实现垂直施工，特别是在开挖沟渠过程中，能够有效始终保持沟渠垂直规范。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一种开沟机用找平液压系统，包括油泵、油箱、叠加阀、压力控制阀、方向控制阀、左侧调平油缸、右侧调平油缸、左侧浮动油缸、右侧浮动油缸、补油阀和背压阀，其中：所述油泵进油口连接油箱，油泵出油口连接叠加阀的P1口；

所述叠加阀的P2口用于溢流且连接至油箱，叠加阀的T2口用于控制左侧浮动油缸和右侧浮动油缸，叠加阀的A1口和B1口用于控制左侧调平油缸和右侧调平油缸；所述压力控制阀设置在叠加阀的一侧，压力控制阀的进油口连接叠加阀的P1口，压力控制阀的出油口连接叠加阀的T1口；所述方向控制阀设置在叠加阀的一侧，方向控制阀由叠加阀或电磁铁控制，通过方向控制阀能够使左侧调平油缸和右侧调平油缸相反运动：当左侧调平油缸伸长时右侧调平油缸回缩，当左侧调平油缸回缩时右侧调平油缸伸长；所述左侧调平油缸的油腔连接叠加阀的A1口，所述右侧调平油缸的油腔连接叠加阀的B1口；所述补油阀的输出口分别连通左侧浮动油缸和右侧浮动油缸的油腔，补油阀的入口连通叠加阀的T2口，补油阀的工作状态由驻车压力油路控制，当驻车压力油为高压时补油阀保持开启状态，当驻车压力油为低压时补油阀保持关闭状态；所述背压阀的输入口连接叠加阀的T2口，背压阀的输出口连通油箱。

优选的，所述左侧调平油缸和右侧调平油缸对称设置在上车架和下车架之间，所述左侧浮动油缸和右侧浮动油缸对称设置在上车架和下车架之间，在左侧调平油缸和右侧调平油缸驱动下，上车架和下车架之间能够围绕铰接轴按照特定角度摆动。

优选的，所述方向控制阀为三位两通阀，其中：当方向控制阀未执行动作时，叠加阀的P1口连接方向控制阀的截止口，叠加阀的T1 口同时连接方向控制阀的A1口和B1口；当方向控制阀向下动作时，叠加阀的P1口连接方向控制阀的B1口，叠加阀的T1口连接方向控制阀的A1口；当方向控制阀向上动作时，叠加阀的P1口连接方向控制阀的A1口，叠加阀的T1口连接方向控制阀的B1口。

优选的，所述补油阀的A2口和B2口分别连通左侧浮动油缸和右侧浮动油缸的油腔，所述补油阀的P3口连接叠加阀的T2口，所述补油阀的X口连接驻车压力油路。

优选的，所述叠加阀由叠加阀块、叠加式溢流阀和高频比例换向阀组成。

本实用新型的一种开沟机用找平液压系统具有以下有益效果：

(1)本实用新型能够方便的安装在上下车架之间，在自动化控制系统或手动控制系统的控制下实现开沟机的角度调节，通过四个液压油缸实现上车架不同的工作角度，以保证即使在非平整路面上，上方的施工车也能实现垂直施工，特别是在开挖沟渠过程中，能够始终保持沟渠垂直规范，证驾驶员的舒适性和工作平台水平。

(2)本实用新型中的液压系统能够将自动化与手动结合为一体，可靠性高，操作简单运行可靠，能够解决开沟机操作平台调平过程中的滞后等问题。

附图说明

图1为本实用新型的液压系统结构示意图；

图2为本实用新型的叠加阀结构示意图；

图3为本实用新型中补油阀结构示意图；

图4为本实用新型的应用布局图；

图5为本实用新型第一应用效果图；

图6为本实用新型第二应用效果图。

图中，1-油泵、2-油箱、3-叠加阀、4-压力控制阀、5-方向控制阀、 6-左侧调平油缸、7-右侧调平油缸、8-左侧浮动油缸、9-右侧浮动油缸、 10-补油阀、11-背压阀、12-上车架、13-下车架。

具体实施方式

根据附图所示，对本实用新型进行进一步说明：

如图1至图4所示，一种开沟机用找平液压系统包括油泵1、油箱 2、叠加阀3、压力控制阀4、方向控制阀5、左侧调平油缸6、右侧调平油缸7、左侧浮动油缸8、右侧浮动油缸9、补油阀10和背压阀11。该找平液压系统中的左侧调平油缸6、右侧调平油缸7、左侧浮动油缸8、右侧浮动油缸9安装在上车架12和下车架13之间，左侧调平油缸 6、右侧调平油缸7、左侧浮动油缸8、右侧浮动油缸9的顶部塞杆铰接在上车架12的底部，左侧调平油缸6、右侧调平油缸7、左侧浮动油缸8、右侧浮动油缸9的底部油缸座铰接在下车架13的顶部，左侧调平油缸6和右侧调平油缸7对称设置在上车架12和下车架13之间，左侧浮动油缸8和右侧浮动油缸9对称设置在上车架12和下车架13 之间，在左侧调平油缸6和右侧调平油缸7驱动下，上车架12和下车架13之间能够围绕铰接轴按照特定角度摆动，具体的，当左侧调平油缸6伸长时右侧调平油缸7对应回缩，当左侧调平油缸6回缩时右侧调平油缸7对应伸长。

具体的，左侧调平油缸6、右侧调平油缸7、左侧浮动油缸8、右侧浮动油缸9上腔连接大气。

如图1中，油泵1进油口连接油箱2，油泵1出油口连接叠加阀3 的P1口；叠加阀3的P2口用于溢流且连接至油箱2，叠加阀3的T2 口用于控制左侧浮动油缸8和右侧浮动油缸9，叠加阀3的A1口和B1 口用于控制左侧调平油缸6和右侧调平油缸7。

具体的，叠加阀3由叠加阀块、叠加式溢流阀和高频比例换向阀组成。

图1中，压力控制阀4设置在叠加阀3的一侧，压力控制阀4的进油口连接叠加阀3的P1口，压力控制阀4的出油口连接叠加阀3的 T1口。

如图2所示，方向控制阀5设置在叠加阀3的一侧，方向控制阀5 由叠加阀3或电磁铁控制，通过方向控制阀5能够使左侧调平油缸6 和右侧调平油缸7相反运动：当左侧调平油缸6伸长时右侧调平油缸7 回缩，当左侧调平油缸6回缩时右侧调平油缸7伸长。具体的，方向控制阀5为三位两通阀，其中：当方向控制阀5未执行动作时，叠加阀3的P1口连接方向控制阀5的截止口，叠加阀3的T1口同时连接方向控制阀5的A1口和B1口；当方向控制阀5向下动作时，叠加阀 3的P1口连接方向控制阀5的B1口，叠加阀3的T1口连接方向控制阀5的A1口；当方向控制阀5向上动作时，叠加阀3的P1口连接方向控制阀5的A1口，叠加阀3的T1口连接方向控制阀5的B1口。

图中，左侧调平油缸6的油腔连接叠加阀3的A1口，右侧调平油缸7的油腔连接叠加阀3的B1口。

图3中，补油阀10的输出口分别连通左侧浮动油缸8和右侧浮动油缸9的油腔，补油阀10的入口连通叠加阀3的T2口，补油阀10的工作状态由驻车压力油路控制，当驻车压力油为高压时补油阀10保持开启状态，当驻车压力油为低压时补油阀10保持关闭状态；具体的，补油阀10的A2口和B2口分别连通左侧浮动油缸8和右侧浮动油缸9 的油腔，补油阀10的P3口连接叠加阀3的T2口，补油阀10的X口连接驻车压力油路。

具体的，背压阀11的输入口连接叠加阀3的T2口，背压阀11的输出口连通油箱2，当工作压力达到溢流阀的设定值以后，多余液压油溢流回液压油箱。

具体工作时，开沟机静止状态下，补油阀锁止，左侧浮动油缸8 和右侧浮动油缸9处于锁止状态，车辆保持水平。在车辆行驶过程中，驻车制动解除压力油有压力，补油阀10保持打开状态，系统回油经过补油阀10进入浮动油缸，由于路面条件的变化，此时上车架12水平角度传感器检测到角度信号，当角度信号超过原车设定范围，比如水平倾角±1°，通过PLC计算分多少次供油让车辆上车平台水平倾角恢复在1度以内，比如每次换向阀开启时间为0.01s,每次调节0.1度,调整 10次即调整了1度，通过放大器转换成电信号，电信号控制叠加阀3 上高频比例换向阀进行换向，此换向过程乃是根据倾角角度，电信号控制电磁阀开关次数调整上车平台水平倾角恢复在1度以内，实时检车车辆行驶状态，通过多次调节调平，每次调节很小的角度，多次调整，通过微动实现车辆保持水平，可以做到驾驶员没有感觉的情况下调平。

图5和图6分别是开沟机在平面的工作状态和开沟机在斜坡的工作状态，在该系统的协助下，能够始终保持沟渠垂直规范，证驾驶员的舒适性。

本系统还有一套手动应急操作，操作上优先于水平角度传感器自动控制，当遇到特殊工况，需要驾驶员手动操作时，可操作相应开关进行调节，整个操作过程只需要控制方向控制阀5的两个电磁铁，另外本系统采用齿轮泵系统，高压待命，能够快速的响应系统的需求。

最后应说明的是：以上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精神和范围。

Claims (5)

1.一种开沟机用找平液压系统，其特征在于，包括油泵(1)、油箱(2)、叠加阀(3)、压力控制阀(4)、方向控制阀(5)、左侧调平油缸(6)、右侧调平油缸(7)、左侧浮动油缸(8)、右侧浮动油缸(9)、补油阀(10)和背压阀(11)，其中：

所述油泵(1)进油口连接油箱(2)，油泵(1)出油口连接叠加阀(3)的P1口；

所述叠加阀(3)的P2口用于溢流且连接至油箱(2)，叠加阀(3)的T2口用于控制左侧浮动油缸(8)和右侧浮动油缸(9)，叠加阀(3)的A1口和B1口用于控制左侧调平油缸(6)和右侧调平油缸(7)；

所述压力控制阀(4)设置在叠加阀(3)的一侧，压力控制阀(4)的进油口连接叠加阀(3)的P1口，压力控制阀(4)的出油口连接叠加阀(3)的T1口；

所述方向控制阀(5)设置在叠加阀(3)的一侧，方向控制阀(5)由叠加阀(3)或电磁铁控制，通过方向控制阀(5)能够使左侧调平油缸(6)和右侧调平油缸(7)相反运动：当左侧调平油缸(6)伸长时右侧调平油缸(7)回缩，当左侧调平油缸(6)回缩时右侧调平油缸(7)伸长；

所述左侧调平油缸(6)的油腔连接叠加阀(3)的A1口，所述右侧调平油缸(7)的油腔连接叠加阀(3)的B1口；

所述补油阀(10)的输出口分别连通左侧浮动油缸(8)和右侧浮动油缸(9)的油腔，补油阀(10)的入口连通叠加阀(3)的T2口，补油阀(10)的工作状态由驻车压力油路控制，当驻车压力油为高压时补油阀(10)保持开启状态，当驻车压力油为低压时补油阀(10)保持关闭状态；

所述背压阀(11)的输入口连接叠加阀(3)的T2口，背压阀(11)的输出口连通油箱(2)。

2.根据权利要求1所述的开沟机用找平液压系统，其特征在于，所述左侧调平油缸(6)和右侧调平油缸(7)对称设置在上车架(12)和下车架(13)之间，所述左侧浮动油缸(8)和右侧浮动油缸(9)对称设置在上车架(12)和下车架(13)之间，在左侧调平油缸(6)和右侧调平油缸(7)驱动下，上车架(12)和下车架(13)之间能够围绕铰接轴按照特定角度摆动。

3.根据权利要求1所述的开沟机用找平液压系统，其特征在于，所述方向控制阀(5)为三位两通阀，其中：

当方向控制阀(5)未执行动作时，叠加阀(3)的P1口连接方向控制阀(5)的截止口，叠加阀(3)的T1口同时连接方向控制阀(5)的A1口和B1口；

当方向控制阀(5)向下动作时，叠加阀(3)的P1口连接方向控制阀(5)的B1口，叠加阀(3)的T1口连接方向控制阀(5)的A1口；

当方向控制阀(5)向上动作时，叠加阀(3)的P1口连接方向控制阀(5)的A1口，叠加阀(3)的T1口连接方向控制阀(5)的B1口。

4.根据权利要求1所述的开沟机用找平液压系统，其特征在于，所述补油阀(10)的A2口和B2口分别连通左侧浮动油缸(8)和右侧浮动油缸(9)的油腔，所述补油阀(10)的P3口连接叠加阀(3)的T2口，所述补油阀(10)的X口连接驻车压力油路。

5.根据权利要求1所述的开沟机用找平液压系统，其特征在于，所述叠加阀(3)由叠加阀块、叠加式溢流阀和高频比例换向阀组成。

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