CN211472639U - 装载机定变量液压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及装载机液压系统，为解决现有装载机中动臂与转斗掘起力优化设计矛盾的问题,本实用新型构造一种装载机定变量液压系统，其控制阀P2口与转向器LS口连接，P3口与柱塞泵出油口连通，P4口与LS压力控制阀Pk口连接，P5口与流量放大阀LS口连接。LS压力控制阀包括液控换向阀和减压阀，液控换向阀第一油口经阻尼孔与Pk口连接,第二油口与减压阀出口连通后与柱塞泵X1口连接，第三油口与减压阀进口连接。梭阀将先导压力引入到控制阀，液控换向阀受收斗操作先导压力控制。本实用新型实现装载机动臂提升及收斗工况的压力分别控制，减少工作装置优化过程中的限制条件，使得动臂与转斗掘起力关键性能参数的匹配更合理。

Description

装载机定变量液压系统

技术领域

本实用新型涉及一种装载机液压系统，更具体地说，涉及一种装载机定变量液压系统。

背景技术

动臂掘起力、转斗掘起力是评价装载机整机性能的关键参数，这两项参数可以通过工作装置优化、合理设计液压油缸缸径及设定液压系统压力得到。以采用定量液压系统装载机为例，由于工作装机机构限制，需要通过优化液压油缸缸径实现动臂掘起力、转斗掘起力的合理匹配，受限于液压油缸缸径种类，以及出于成本及零部件通用性等方面考虑，往往出现整机动臂掘起力、转斗掘起力非理想匹配的情况，因此调定液压系统分配阀主安全阀压力，会导致整机动臂掘起力、转斗掘起力一同“趋大”或“趋小”的情况，达不到理想匹配结果。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有装载机中动臂掘起力、转斗掘起力优化设计中的矛盾的问题，而提供一种装载机定变量液压系统，实现装载机动臂提升及收斗工况的压力分别控制，达到理想参数匹配的目的。

本实用新型为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种装载机定变量液压系统，包括转向油缸、与转向油缸连接的流量放大阀、与流量放大阀连接的转向器、向转向器和流量放大阀供油的柱塞泵、转斗油缸、动臂油缸、与动臂油缸和转斗油缸连接的分配阀、与分配阀连接的先导阀、定量泵、向先导阀供油的先导油源，所述流量放大阀的EF油口与定量泵的输出油路合流连接后与分配阀的进油口连接，其特征在于还包括控制阀、LS压力控制阀、梭阀。

所述控制阀为两位四通阀，其P2口与转向器的LS口连接，P3口与柱塞泵的出油口连通， P4口与LS压力控制阀的Pk口连接，P5口与流量放大阀的LS口连接。

所述LS压力控制阀包括液控换向阀和减压阀，液控换向阀为两位三通阀，其第一油口经阻尼孔与Pk口连接,第二油口与减压阀的出口连通后与柱塞泵的X1口连接，第三油口与减压阀进口连接；

所述梭阀的各进油口与所述先导阀的各动作操作先导压力输出口对应连接，梭阀的出油口与控制阀的液控端连接，所述先导阀输出的动作操作先导压力经梭阀作用于控制阀的液控端时控制阀的P2口与P5口导通、P3口与P4口导通；控制阀的液控端无动作操作先导压力作用时其P2口与P4口导通、P3口和P5口均截止。

所述液控换向阀的液控端与先导阀的收斗操作先导压力输出口连接，所述液控换向阀在其液控端具有收斗操作先导压力作用时液控换向阀的第一油口与第三油口导通，否则第一油口与第二油口导通。

本实用新型中，在进行动臂下降、动臂举升、铲斗卸料等动作时，系统压力由柱塞泵的切断阀决定；进行铲斗收斗动作时，系统压力由LS压力控制阀与柱塞泵的待机压力之和决定，从而实现转斗操作及动臂操作时系统压力的分别控制，即转斗掘起力与动臂掘起力的液压系统控制压力不相同，此系统中动臂掘起力的液压系统压力大于转斗掘起力液压系统压力。

上述装载机定变量液压系统中，所述先导油源包括先导供油阀，所述先导供油阀的进油口与柱塞泵的出油口连通，所述先导供油阀的出油口与先导阀连接。

上述装载机定变量液压系统中，还包括先导油滤，所述先导油滤的进油口与柱塞泵的出油口连接，先导油滤的出油口与转向器的进油口、先导供油阀的进油口和控制阀的P3口连接。

上述装载机定变量液压系统中，还包括卸荷阀，所述卸荷阀的进油口与定量泵连接，出油口与分配阀的进油口连接，回油口与油箱连接。

上述装载机定变量液压系统中，还包括散热器，所述散热器的进油口与所述分配阀的出油口连接，散热器的出油口与油箱连接。

上述装载机定变量液压系统中，所述分配阀的主安全阀调定压力大于柱塞泵中切断阀的调定压力。所述卸荷阀的调定压力小于柱塞泵中切断阀的调定压力。所述LS压力控制阀的减压阀调定压力与柱塞泵的流量控制阀调定压力之和小于柱塞泵中切断阀的调定压力。即分配阀主安全阀调定压力＞柱塞泵切断压力＞LS控制阀调定压力与柱塞泵待机压力之和。

本实用新型与现有技术相比，本实用新型实现装载机动臂提升及收斗工况的压力分别控制，减少工作装置优化过程中的限制条件，使得动臂掘起力、转斗掘起力关键性能参数的匹配更合理。

附图说明

图1是本实用新型装载机定变量液压系统的原理图。

图中零部件名称及序号：

柱塞泵1、切断阀2、流量控制阀3、先导供油阀4、齿轮泵5、卸荷阀6、转向器7、先导油滤8、阻尼孔9、液控换向阀10、减压阀11、LS压力控制阀12、控制阀13、梭阀14、先导阀15、散热器16、流量放大阀17、分配阀18、主安全阀19。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

如图1所示，本实施例中的装载机定变量液压系统，包括转向油缸、与转向油缸连接的流量放大阀17、与流量放大阀17连接的转向器7、向转向器7和流量放大阀17供油的柱塞泵1、转斗油缸、动臂油缸、与动臂油缸和转斗油缸连接的分配阀18、与分配阀18连接的先导阀15、定量泵、向先导阀15供油的先导油源、控制阀13、LS压力控制阀12、梭阀14、先导油滤8、卸荷阀6、散热器16等部件。

柱塞泵1的进油口与油箱连接，出油口与流量放大阀17的Pl口连接，柱塞泵1的LS控制口x1与LS压力控制阀12的Pk1口连接，流量放大阀17的EF口与分配阀18的Pf口连接，流量放大阀17的LS口与控制阀13的P5口连接；转向器7的L口、R口与流量放大阀17的a口、b口连接，分别控制装载机的左转向与右转向，转向器17的LS口与控制阀 13的P2口连接。

先导油滤8的进油口与柱塞泵1的出油口连接，先导油滤8的出油口与转向器7的进油口、先导供油阀4的进油口和控制阀13的P3口连接。控制阀13为两位四通阀，其P4口与 LS压力控制阀13的Pk口连接。

LS压力控制阀13包括液控换向阀10和减压阀11，液控换向阀10为两位三通阀，其第一油口经阻尼孔9与Pk口连接,第二油口与减压阀11的出口连通后与柱塞泵1的X1口连接，第三油口与减压阀11进口连接。

先导阀15的a1口、b1口、a2口、b2口等各动作操作先导压力输出口对应于分配阀18的a1口、b1口、a2口、b2口连接，分别控制分配阀18中转斗联控制主阀和动臂联控制主阀的换向，从而实现动臂油缸的伸缩和转斗油缸的伸缩，也即实现动臂的升降与铲斗的收斗和放斗动作。

先导供油阀4的进油口与先导油滤8的出油口连通，先导供油阀4的出油口与先导阀15 连接。

定量泵为齿轮泵5，齿轮泵5与卸荷阀6进油口Pxh相连，卸荷阀6出油口Pw与分配阀18进油口Pf相连，分配阀18出油口与散热器16相连，油液经过散热器后回到油箱。

梭阀14的a1口、b1口、a2口、b2口等四个进油口对应与先导阀15的a1口、b1口、 a2口、b2口等各动作操作先导压力输出口对应连接，梭阀14的出油口与控制阀13的液控端连接，先导阀15的任何一个动作操作先导压力输出口输出的动作操作先导压力经梭阀14作用于控制阀13的液控端时控制阀13的P2口与P5口导通、P3口与P4口导通；控制阀13的液控端无动作操作先导压力作用时其P2口与P4口导通、P3口和P5口均截止。

液控换向阀10的液控端Pk2口与先导阀15的收斗操作先导压力输出口(即a1口)连接，液控换向阀10在其液控端具有收斗操作先导压力作用时液控换向阀的第一油口与第三油口导通，否则第一油口与第二油口导通。

本液压系统中，液压系统的工作压力由柱塞泵1的切断阀2调定，分配阀18的主安全阀19调定压力大于切断阀2的调定压力，起二级保护作用。卸荷阀6的调定压力小于切断阀2 的调定压力。LS压力控制阀12的减压阀11调定压力与柱塞泵1的流量控制阀3调定压力之和小于切断阀2的调定压力。

在柱塞泵上有两个阀，一个为流量控制阀3，另一个为切断阀2。当整机开机后无任何动作时，泵口压力与流量控制阀3右端口X1压力的差，称为待机压力，其值等于流量控制阀3 的弹簧力。待机压力、柱塞泵的流量控制阀调定压力，都是指柱塞泵1中流量控制阀3的弹簧力。

在本液压系统中，当先导阀15的动臂联动作时，先导阀输出的先导压力经过梭阀14传递至分配阀18中动臂联控制主阀的动臂下降液控端或动臂举升液控端，动臂联控制主阀的阀芯处于左位或右位，液压油经动臂联控制主阀进入动臂油缸小腔或大腔，动臂实现下降、浮动下降或提升动作。因为此时转斗联控制主阀的两液控端均没有先导压力信号输入，液控换向阀10处于左位，此时系统压力由柱塞泵1的切断阀2控制。

当先导阀15的转斗联具有收斗操作时，先导阀15输出的转斗先导压力信号使分配阀18 的铲斗联控制主阀，液压油通过转斗联控制主阀进入到转斗油缸的大腔，实现铲斗收斗动作。同时先导阀的转斗联输出的收斗操作先导压力作用于液控换向阀10，使液控换向阀处于右位；此时柱塞泵1的来油经过控制阀13的P3口、阻尼孔9、液控换向阀10到达减压阀11的前端，整机的系统压力由LS压力控制阀12的减压阀11调定压力与柱塞泵1的待机压力之和决定。

综上，本液压系统中，在进行动臂下降、动臂举升、铲斗放斗卸料等动作时，系统压力由柱塞泵1的切断阀2决定；进行铲斗收斗动作时，系统压力由LS压力控制阀12与柱塞泵1的待机压力之和决定。从而实现转斗操作及动臂操作时系统压力的分别控制，即转斗掘起力与动臂掘起力的液压系统控制压力不相同，此系统中动臂掘起力的液压系统压力大于转斗掘起力液压系统压力。

Claims (8)

1.一种装载机定变量液压系统，包括转向油缸、与转向油缸连接的流量放大阀、与流量放大阀连接的转向器、向转向器和流量放大阀供油的柱塞泵、转斗油缸、动臂油缸、与动臂油缸和转斗油缸连接的分配阀、与分配阀连接的先导阀、定量泵、向先导阀供油的先导油源，所述流量放大阀的EF油口与定量泵的输出油路合流连接后与分配阀的进油口连接，其特征在于还包括控制阀、LS压力控制阀、梭阀；

所述控制阀为两位四通阀，其P2口与转向器的LS口连接，P3口与柱塞泵的出油口连通，P4口与LS压力控制阀的Pk口连接，P5口与流量放大阀的LS口连接；

所述LS压力控制阀包括液控换向阀和减压阀，液控换向阀为两位三通阀，其第一油口经阻尼孔与Pk口连接,第二油口与减压阀的出口连通后与柱塞泵的X1口连接，第三油口与减压阀进口连接；

所述梭阀的各进油口与所述先导阀的各动作操作先导压力输出口对应连接，梭阀的出油口与控制阀的液控端连接，所述先导阀输出的动作操作先导压力经梭阀作用于控制阀的液控端时控制阀的P2口与P5口导通、P3口与P4口导通；控制阀的液控端无动作操作先导压力作用时其P2口与P4口导通、P3口和P5口均截止；

所述液控换向阀的液控端与先导阀的收斗操作先导压力输出口连接，所述液控换向阀在其液控端具有收斗操作先导压力作用时液控换向阀的第一油口与第三油口导通，否则第一油口与第二油口导通。

2.根据权利要求1所述的装载机定变量液压系统，其特征在于还包括卸荷阀，所述卸荷阀的进油口与定量泵连接，出油口与分配阀的进油口连接，回油口与油箱连接。

3.根据权利要求1或2所述的装载机定变量液压系统，其特征在于所述先导油源包括先导供油阀，所述先导供油阀的进油口与柱塞泵的出油口连通，所述先导供油阀的出油口与先导阀连接。

4.根据权利要求1或2所述的装载机定变量液压系统，其特征在于还包括先导油滤，所述先导油滤的进油口与柱塞泵的出油口连接，先导油滤的出油口与转向器的进油口、先导供油阀的进油口和控制阀的P3口连接。

5.根据权利要求1或2所述的装载机定变量液压系统，其特征在于还包括散热器，所述散热器的进油口与所述分配阀的出油口连接，散热器的出油口与油箱连接。

6.根据权利要求2所述的装载机定变量液压系统，其特征在于所述分配阀的主安全阀调定压力大于柱塞泵中切断阀的调定压力。

7.根据权利要求6所述的装载机定变量液压系统，其特征在于所述卸荷阀的调定压力小于柱塞泵中切断阀的调定压力。

8.根据权利要求7所述的装载机定变量液压系统，其特征在于所述LS压力控制阀的减压阀调定压力与柱塞泵的流量控制阀调定压力之和小于柱塞泵中切断阀的调定压力。

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