CN214304599U - 履带行走装置液压系统、履带行走装置和挖掘机 - Google Patents

Abstract

本申请提供的履带行走装置液压系统，包括：液压马达；液压泵，构造为向所述液压马达供能；以及换向阀组，连接在所述液压泵与液压马达之间，包括：第一类别换向阀；以及第二类别换向阀，与所述第一类别换向阀并联设置且均与同一所述液压马达连接。从而在需要较大的流量时，同时利用第一类别换向阀和第二类别换向阀将液压泵和液压马达连通。当不需要较大的流量时，仅仅打开第一类别换向阀，从而可以降低液压系统中的流量，减少了能源浪费。

Description

履带行走装置液压系统、履带行走装置和挖掘机

技术领域

本申请涉及工程机械的行走装置技术领域，具体涉及一种履带行走装置液压系统、履带行走装置和挖掘机。

背景技术

履带挖掘机作为挖掘机中使用较多的种类。其主要进行土方石方挖掘搬运作业，作业环境相对恶劣，尤其在矿山、隧道、深坑、破拆、建筑等工作场所不可避免会发生砖石等物体坠落，土方坍塌的事故。在工作过程中挖掘机需要频繁前进、后退、左右转弯，左右液压驱动马达需频繁启停及正反转。

操作人员踩踏踏板，会导致液压泵的输出压力远大于液压驱动马达所需要的力，会持续发生溢流情况，造成能源的较大浪费。同时液压驱动马达在突然启停过程中，过高的压力使得液压马达驱动履带装置与履带之间会发生较大的冲击。在上述情况下，履带的使用寿命会大幅缩短，同时挖掘机的履带行走装置液压系统的能量损耗较大。

发明内容

有鉴于此，本申请的第一方面提供了一种履带行走装置液压系统，解决了背景技术中液压系统浪费较大的问题。

本申请的第一方面提供的一种履带行走装置液压系统，包括：液压马达；液压泵，构造为向所述液压马达供能；以及换向阀组，连接在所述液压泵与液压马达之间，包括：第一类别换向阀；以及第二类别换向阀，与所述第一类别换向阀并联设置且均与同一所述液压马达连接。

本申请的第一方面提供的履带行走装置液压系统，通过在液压泵与液压马达之间连接换向阀组，并且将第一类别换向阀与第二类别换向阀并联设置。可以在需要较大的流量时，同时利用第一类别换向阀和第二类别换向阀将液压泵和液压马达连通。当不需要较大的流量时，仅仅打开第一类别换向阀，从而可以降低液压系统中的流量，减少了能源浪费。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一类别换向阀包括：第一油口，与所述液压泵连通；以及第二油口，与所述液压马达连通；所述第一类别换向阀配置为，当所述第一类别换向阀处于第一状态时，所述第一油口与所述第二油口连通；当所述第一类别换向阀处于第二状态时，所述第一油口与所述第二油口阻断；

所述第二类别换向阀包括：第四油口，与所述液压泵连通；以及第五油口，与所述液压马达连通；所述第二类别换向阀配置为，当所述第二类别换向阀处于第三状态时，所述第四油口与所述第五油口连通；当所述第二类别换向阀处于第四状态时，所述第四油口与所述第五油口阻断。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：流量传感器，连接在所述液压马达的入口处。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：控制器，与所述流量传感器电连接，且与所述换向阀组电连接，配置为接收所述流量传感器的流量信息，并控制所述第一类别换向阀的连通状态和第二类别换向阀的连通状态。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述控制器还与驱动所述液压泵的电机电连接，所述控制器配置为控制所述液压泵的流量。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：压力传感器，连接在所述液压泵的出口处。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：控制器，与所述压力传感器电连接，且与所述换向阀组电连接，且与驱动所述液压泵的电机电连接，配置为接收所述压力传感器的压力信息，并控制所述第一类别换向阀的连通状态和第二类别换向阀的连通状态，以及，控制所述所述液压泵的输出压力。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：安全溢流阀，连接在所述液压泵与所述液压马达之间。

本申请的第二方面的目的在于提供一种履带行走装置，解决了背景技术中的卸料斗安装不便的技术问题。

本申请第二方面提供的一种履带行走装置，包括上述任一种实现方式中所述的履带行走装置液压系统。

本申请的第二方面提供的履带行走装置，由于包括了上述任一实现方式中的履带行走装置液压系统，因此具有了上述任一项履带行走装置液压系统的技术效果，在此不再赘述。

本申请的第三方面的目的在于提供一种挖掘机，解决了背景技术中的卸料斗安装不便的技术问题。

本申请第三方面提供的一种挖掘机，包括上述任一种实现方式中所述的履带行走装置。

本申请的第三方面提供的挖掘机，由于包括了上述任一实现方式中的履带行走装置，因此具有了上述任一项履带行走装置的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1所示为本申请一实施例提供的履带行走装置液压系统的液压示意图。

图2所示为本申请一实施例提供的履带行走装置液压系统在履带行走装置开始工作时的液压示意图。

图3所示为本申请一实施例提供的履带行走装置液压系统在履带行走装置遇到障碍时的液压示意图。

图4是本申请的另一实施例提供的履带行走装置液压系统的液压示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1所示为本申请一实施例提供的履带行走装置液压系统的液压示意图。图中，各个阀之间的实线连线表示的液压管路的连接，点划线连线表示电信号的传递。如图1所示，该履带行走装置液压系统，包括：液压马达41；液压泵12，构造为向液压马达41供能；以及换向阀组，连接在液压泵12与液压马达41之间。换向阀组包括：第一类别换向阀20；以及第二类别换向阀30，与第一类别换向阀20并联设置且均与同一液压马达41连接。

该履带行走装置液压系统，通过在液压泵12与液压马达41之间连接换向阀组，并且将第一类别换向阀20与第二类别换向阀30并联设置。可以在需要较大的流量时，同时利用第一类别换向阀20和第二类别换向阀30将液压泵12和液压马达41连通。当不需要较大的流量时，仅仅打开第一类别换向阀20，从而可以降低液压系统中的流量，减少了能源浪费。

在一种可能的实现方式中，液压马达41包括左行走马达和右行走马达，第一类别换向阀20包括第一换向阀21和第二换向阀22，第二类别换向阀30包括第三换向阀31和第四换向阀32。第一换向阀21和第三换向阀31并联，且连接在左行走马达的入口和液压泵12的出口之间，第二换向阀22和第四换向阀32并联，且连接在右行走马达的入口和液压泵12的出口之间。

在一种可能的实现方式中，第一类别换向阀20包括：第一油口，与液压泵12连通；以及第二油口，与液压马达41连通；第一类别换向阀20配置为，当第一类别换向阀20处于第一状态时，第一油口与第二油口连通；当第一类别换向阀20处于第二状态时，第一油口与第二油口阻断；具体的，在本实施例中，第一类别换向阀20可以为二位二通换向阀。

第二类别换向阀30包括：第四油口，与液压泵12连通；以及第五油口，与液压马达41连通；第二类别换向阀30配置为，当第二类别换向阀30处于第三状态时，第四油口与第五油口连通；当第二类别换向阀30处于第四状态时，第四油口与第五油口阻断；具体的，在本实施例中，第一类别换向阀20可以为二位二通换向阀。

当采用两位两通阀作为第一类别换向阀20和第二类别换向阀30时，可以在两位两通换向阀处于导通状态时，将液压泵12的出口和液压马达41的进口导通，在两位两通换向阀处于断开状态时，将液压泵12的出口和液压马达41的进口阻隔。而且两个两位两通换向阀可以分别控制，以改变流量的大小，从而适应不同的工况，提高液压泵12的能源利用率。

具体的，第一类别换向阀20和第二类别换向阀30，可以均为电磁阀。

其中，第一类别换向阀20处在失电状态时，将第一油口和第二油口导通，即第一类别换向阀20的失电状态对应第一类别换向阀20的第一状态；第一换向阀21处在得电状态时，将第一油口和第二油口阻断，即第一类别换向阀20的得电状态对应第一类别换向阀20的第二状态。

第二类别换向阀30处在失电状态时，将第四油口和第五油口阻断，即第二类别换向阀30的失电状态对应第二类别换向阀30的第四状态；第二类别换向阀30处在得电状态时，第四油口与第五油口导通，即第二类别换向阀30的得电状态对应第二类别换向阀30的第三状态。

在另一种可能的实现方式中，第一类别换向阀20和第二类别换向阀30，还可以是手动阀，由操作人员通过手动的方式来控制第一类别换向阀20和第二类别换向阀30的通断。

图4是本申请的另一实施例提供的履带行走装置液压系统的液压示意图。如图4所示，在另一种可能的实现方式中，第一类别换向阀20可以是两位三通换向阀，即：

第一类别换向阀20还包括第三油口，第三油口与回油油箱连通，第一类别换向阀20被配置为，当第一类别换向阀20处于第一状态时，第一油口与第二油口连通，且第三油口与第一油口阻断，且第三油口与第二油口阻断；当第一类别换向阀20处于第二状态时，第二油口与第三油口连通，且第一油口与第二油口阻断且第一油口与第三油口阻断；即，以两位三通换向阀通常各个油口的命名来表述，P口与液压泵12的出口连通，T口与回油油箱连通，A口与液压马达41的入口连通。

进一步的，两位三通换向阀可以为电磁阀，当两位三通换向阀的线圈处于失电状态时，P口与A口连通，液压泵12输出的液压油通过第一类别换向阀20流向液压马达41的入口，即此时第一类别换向阀20处于第一状态；当两位三通换向阀的线圈处于得电状态时，T口与A口连通，与液压泵12的出口连通的P口与第一类别换向阀20的任何其他的油口均阻断，液压泵12输出的液压油不会流动到液压马达41中，也不会从第一类别换向阀20回流到回油油箱中，即此时第一类别换向阀20处于第二状态。

在控制液压马达41与液压泵12的通断这个问题上，第一类别换向阀20选用两位三通换向阀，还是选用两位两通换向阀，效果基本相当。

在一种可能的实现方式中，还包括：流量传感器51，连接在液压马达41的入口处。

通过在液压马达41的入口处设置流量传感器51，可以利用流量传感器51来监测液压马达41的入口流量。当履带行走装置遇到障碍时，液压马达41的正常工作压力无法满足工况的需求时，液压马达41的流量会减小。当液压马达41的流量减少到流量下限值时，可以认为此时的液压马达41的入口处的压力不足，可以考虑采取增加液压泵12的压力的措施。

在一种可能的实现方式中，还包括：控制器81，与流量传感器51电连接，且与换向阀组电连接，配置为接收流量传感器51的流量信息，并控制第一类别换向阀20的连通状态和第二类别换向阀30的连通状态。

通过控制器81采集流量传感器51的信息，可以根据流量传感器51的信息来控制第一类别换向阀20和第二类别换向阀30的状态，从而可以在需要增加流量时，将第一类别换向阀20和第二类别换向阀30均导通，在需要减小流量时，将第二类别换向阀30关闭，减小液压系统中的流量，减少能源的浪费。

在另一种可能的实现方式中，流量传感器51可以不与控制器81连接，流量传感器51可以是具有显示功能的流量计，例如流量表，流量表可以设置在驾驶室的控制面板中。当驾驶员发现液压马达41的流量不足时，也可以人工地判断液压马达41的压力无法满足工况的需求，可以人为地来增加液压泵12的输出压力。

在一种可能的实现方式中，控制器81还与驱动液压泵12的电机11电连接，控制器81配置为控制液压泵12的流量。其中，本申请中所指的控制器81不仅仅可以包括CPU或PLC之类的处理器，还可以包括用于驱动电机11的电机控制器、逆变器或变频器。

将控制器81与驱动液压泵12的电机11电连接，可以实现利用控制器81来控制电机11的转速，进而控制液压泵12的流量，可以方便地增加或减少液压泵12的流量，以满足液压马达41的转速要求。

在一种可能的实现方式中，还包括：压力传感器71，连接在液压泵12的出口处。

通过在液压泵12的出口设置压力传感器71，可以检测到液压泵12的出口压力，以便于及时地调整液压泵12出口的压力。具体的，除了后文中介绍的采用控制器81接收压力传感器71的压力信息的模式之外，还可以采用压力表作为压力传感器71，压力表直观地将压力信息给操作人员显示出来，操作人员根据压力表显示的信息作出相应的操作。

在一种可能的实现方式中，控制器81与压力传感器71电连接，配置为接收压力传感器71的压力信息，并控制液压泵12的输出压力。

通过设置控制器81来接收压力传感器71的压力信息，并控制液压泵12的输出压力，可以提高控制的准确性，降低反应时间，以提高挖掘机的运行效率。

具体的，当开始工作时，控制器81输出电压，以增加液压泵12的输出压力，此时可以使得第一类别换向阀20处于断开状态，以便快速提高液压泵12的输出压力。当输出压力达到液压马达41正常工作所需要的压力时，使得第一类别换向阀20导通，为液压马达41供油。

在一种可能的实现方式中，还包括：安全溢流阀61，连接在液压泵12与液压马达41之间。

通过设置安全溢流阀61，能够在液压系统中的压力和/或流量过大时，对液压系统进行泄压或泄流，从而避免了液压元件长期运行在较高的压力或流量下，而影响液压元件的使用寿命。

本实施例的动作原理为：

当履带行走装置开始工作时，控制器81输出电压，以增加液压泵12的输出压力，此时可以使得第一类别换向阀20和第二类别换向阀30均处于断开状态，以便快速提高液压泵12的输出压力。当输出压力达到液压马达41正常工作所需要的压力时，使得第一类别换向阀20导通，为液压马达41供油。此时的状态如图2所示。图2所示为本申请一实施例提供的履带行走装置液压系统在履带行走装置开始工作时的液压示意图。当流量传感器51检测到液压马达41的入口流量达到了液压马达41正常工作的流量时，第二类别电磁阀可以处于断开状态，从而适当控制液压系统的流量。

当履带行走装置遇到障碍时，液压马达41的正常工作压力无法满足工况的需求时，液压马达41的流量会减小。当液压马达41的流量减少到流量下限值时，可以认为此时的液压马达41的入口处的压力不足，可以增加液压泵12的压力。另外，也将第二类别换向阀30处于导通状态，即处于第三状态，以增加液压马达41的流量，使得履带行走装置能够越过障碍物。此时的状态如图3所示。图3所示为本申请一实施例提供的履带行走装置液压系统在履带行走装置遇到障碍时的液压示意图。

当流量传感器51检测到液压马达41的流量恢复到液压马达41正常工作时所需要的的流量时，则表明液压马达41不再需要较大的压力以克服障碍了。此时，控制器81控制液压泵12的输出压力下降，直至压力传感器71检测到液压泵12的输出压力降至液压马达41正常工作时所需压力的下限值。采用这样的操作方法，可以降低正常运行状态下的液压系统压力，减少了从安全溢流阀61中溢流的流量，提高了液压系统的能源利用率。

本申请还提供一种履带行走装置，包括上述任一种实现方式中的履带行走装置液压系统。

该履带行走装置，由于包括了上述任一实现方式中的履带行走装置液压系统，因此具有了上述任一项履带行走装置液压系统的技术效果，在此不再赘述。

本申请还提供一种挖掘机，包括上述任一种实现方式中的履带行走装置。

该挖掘机，由于包括了上述任一实现方式中的履带行走装置，因此具有了上述任一项履带行走装置的技术效果，在此不再赘述。

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

Claims (10)

1.一种履带行走装置液压系统，其特征在于，包括：

液压马达；

液压泵，构造为向所述液压马达供能；以及

换向阀组，连接在所述液压泵与所述液压马达之间，包括：

第一类别换向阀；以及

第二类别换向阀，与所述第一类别换向阀并联设置且均与同一所述液压马达连接。

2.根据权利要求1所述的履带行走装置液压系统，其特征在于，所述第一类别换向阀包括：

第一油口，与所述液压泵连通；以及

第二油口，与所述液压马达连通；

所述第一类别换向阀配置为，当所述第一类别换向阀处于第一状态时，所述第一油口与所述第二油口连通；当所述第一类别换向阀处于第二状态时，所述第一油口与所述第二油口阻断；

所述第二类别换向阀包括：

第四油口，与所述液压泵连通；以及

第五油口，与所述液压马达连通；

所述第二类别换向阀配置为，当所述第二类别换向阀处于第三状态时，所述第四油口与所述第五油口连通；当所述第二类别换向阀处于第四状态时，所述第四油口与所述第五油口阻断。

3.根据权利要求1所述的履带行走装置液压系统，其特征在于，还包括：

流量传感器，连接在所述液压马达的入口处。

4.根据权利要求3所述的履带行走装置液压系统，其特征在于，还包括：

控制器，与所述流量传感器电连接，且与所述换向阀组电连接，配置为接收所述流量传感器的流量信息，并控制所述第一类别换向阀的连通状态和第二类别换向阀的连通状态。

5.根据权利要求4所述的履带行走装置液压系统，其特征在于，所述控制器还与驱动所述液压泵的电机电连接，所述控制器配置为控制所述液压泵的流量。

6.根据权利要求1所述的履带行走装置液压系统，其特征在于，还包括：

压力传感器，连接在所述液压泵的出口处。

7.根据权利要求6所述的履带行走装置液压系统，其特征在于，还包括：

控制器，与所述压力传感器电连接，且与所述换向阀组电连接，且与驱动所述液压泵的电机电连接，配置为接收所述压力传感器的压力信息，并控制所述第一类别换向阀的连通状态和第二类别换向阀的连通状态，以及，控制所述液压泵的输出压力。

8.根据权利要求1所述的履带行走装置液压系统，其特征在于，还包括：

安全溢流阀，连接在所述液压泵与所述液压马达之间。

9.履带行走装置，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的履带行走装置液压系统。

10.一种挖掘机，其特征在于，包括权利要求9所述的履带行走装置。

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