CN214497668U - 一种装载机液压系统及装载机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种装载机液压系统及装载机，涉及工程机械技术领域。包括油箱、与油箱连通的转向泵和工作泵、与转向泵连接的转向器、与工作泵连接的多路阀组，该系统的优先阀的P口与转向泵连接，CF口与转向器的进油口连接；换向阀的P口与优先阀的EF口连通，PS口与油箱连接且PW口与工作泵的出油口连通；先导阀组与换向阀连接且其工作油口与多路阀组的先导端连通；先导阀组的P口与工作泵连通，T口与油箱连通；第一检测件设置于先导阀组与换向阀之间且能检测先导阀组的输出压力；第二检测件能检测发动机转速，换向阀能接收两个检测件的信号以换向使优先阀的EF口和换向阀的PW口导通。该系统能在压力和转速的控制下实现合流和分流。

Description

一种装载机液压系统及装载机

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种装载机液压系统及装载机。

背景技术

装载机是最为常用的工程机械之一，其主要用于铲掘作业和装载作业，鉴于上述工作需要，装载机的工作装置需要进行收斗、举升、卸料和下降，整机需要频繁进行左右转向，以上动作都是通过装载机液压系统控制实现的。一般而言，装载机的液压系统由工作装置液压系统和转向系统组成，其中，工作泵单独供给工作装置液压系统中的转斗油缸和举升油缸，转向泵单独供给转向油缸。

目前在高原上进行隧道施工的装载机越来越多，现有技术中的装载机液压系统的转向和工作合流，一般是通过转向优先阀的EF口直接和工作的P口进行合流的方式，液压系统的合流发生在发动机的各种转速下。但由于高原地区的海拔高，氧气较为稀薄，带涡轮增压器的发动机在高原工况下，发动机转速低时，增压效果差，导致发动机的低速带载的加速性能差，液压系统在低转速合流工作时，发动机容易出现熄火；同时在任何转速情况下均合流会导致当装载进行铲掘时，大量油液溢流，系统无法节能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种装载机液压系统及装载机，能够提升发动机带载加速性能，防止发动机熄火，且在发动机低速时能够减小载荷实现节能，同时在铲掘工况时能够实现节能。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种装载机液压系统，其中包括：油箱、与所述油箱连通的转向泵、与所述转向泵连接的转向器、与所述油箱连通的工作泵以及与所述工作泵连接的多路阀组，还包括：

优先阀，包括进油口P口、出油口CF口和出油口EF口，所述优先阀的进油口P口与所述转向泵连接，出油口CF口与所述转向器的进油口连接；

换向阀，包括进油口P口、出油口PS口和出油口PW口，所述换向阀的进油口P口与所述优先阀的出油口EF口连通，出油口PS口与所述油箱连通且出油口PW口与所述工作泵的出油口连通；

先导阀组，与所述换向阀连接且与所述先导阀组的工作油口与所述多路阀组的先导端连通，所述先导阀组的P口与所述工作泵连通，T口与所述油箱连通；

第一检测件，设置于所述先导阀组与所述换向阀之间且用于检测所述先导阀组的输出压力；

第二检测件，用于检测装载机的发动机转速，所述换向阀能够接收所述第一检测件和所述第二检测件的控制信号以换向，使所述优先阀的出油口EF口和所述换向阀的出油口PW口导通。

可选地，所述装载机液压系统还包括电磁阀，所述电磁阀的进油口P口与所述多路阀组连接，工作油口与所述换向阀的先导端连通且回油口T口与所述油箱连通；所述第一检测件设置于所述先导阀组与所述电磁阀之间，所述电磁阀能够接收所述第一检测件和所述第二检测件的控制信号以导通使所述换向阀换向。

可选地，所述先导阀组包括与所述工作泵和所述油箱均连接的动臂先导手柄、转斗先导手柄和侧卸先导手柄，所述动臂先导手柄与所述多路阀组的动臂多路阀的先导端的a2油口和b2油口连接，所述转斗先导手柄与所述多路阀组的的转斗多路阀的先导端的a1油口和b1油口连接，所述侧卸先导手柄与所述多路阀组的侧卸多路阀的先导端的a3油口和b3油口连接，所述a2油口、所述b1油口和所述b3油口均通过梭阀组与所述电磁阀的P口连通。

可选地，所述梭阀组包括第一梭阀和第二梭阀，所述a2油口和所述b3油口分别与所述第一梭阀的两个进油口连接，所述第一梭阀的出油口和所述b1油口分别与所述第二梭阀的两个进油口连接，所述第二梭阀的出油口与所述电磁阀连接，所述第一检测件设置于所述第二梭阀的出油口与所述电磁阀的P口之间。

可选地，所述电磁阀的工作油口与所述换向阀的先导端的连接管路上设置有节流孔。

可选地，所述装载机液压系统还包括回油滤芯，所述回油滤芯与所述油箱连通，所述换向阀的出油口PS口、所述电磁阀的回油口T口和所述先导阀组的回油口均与所述回油滤芯连通。

可选地，所述第一检测件为压力开关。

可选地，所述第二检测件为转速传感器。

可选地，所述换向阀为液控换向阀。

一种装载机，其中包括上述的装载机液压系统。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的装载机液压系统，通过转向泵能够向转向器供油，通过工作泵能够向先导阀组供油，通过第一检测件能够检测先导阀组的输出压力，通过第二检测件能够检测发动机的转速，当换向阀不能够收到第一检测件和第二检测件的控制信号时，或者仅能够收到二者中的一个控制信号时，换向阀不换向，此时优先阀的出油口EF口的油液通过换向阀的进油口P口后，经过换向阀的出油口PS口直接回到油箱中，转向泵和工作泵的油液不合流；当换向阀能够同时收到第一检测件和第二检测件的控制信号时，换向阀换向，优先阀的出油口EF口和换向阀的出油口PW口导通，优先阀的出油口EF口的油液通过换向阀的出油口PW口合流到工作泵的出油口，实现了转向泵和工作泵油液的合流。该装载机液压系统能够在先导阀组的输出压力和发动机的转速的控制下实现合流和分流，能够提升发动机的带载加速性能，防止发动机熄火，且在发动机低速时能够减小载荷实现节能，同时在铲掘工况时能够实现节能；同时可适应性设置先导阀组的输出压力和发动机转速的数值，使该装载机液压系统的适用范围更广。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的装载机液压系统的结构示意图。

图中：

100-发动机；

1-油箱；2-转向泵；3-转向器；4-工作泵；5-多路阀组；6-优先阀；7-换向阀；8-电磁阀；9-第一检测件；10-第二检测件；11-动臂先导手柄；12-转斗先导手柄；13-侧卸先导手柄；14-第一梭阀；15-第二梭阀；16-节流孔；17-回油滤芯；18-先导油源阀；19-滤油器；20-转向油缸；21-动臂油缸；22-转斗油缸；23-侧卸油缸。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅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，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1所示，该装载机液压系统包括油箱1、与油箱1连通的转向泵2、与转向泵2连接的转向器3、与油箱1连通的工作泵4以及与工作泵4连接的多路阀组5，还包括优先阀6、换向阀7、先导阀组、第一检测件9和第二检测件10，其中优先阀6包括进油口P口、出油口CF口和出油口EF口，优先阀6的进油口P口与转向泵2连接，出油口CF口与转向器3的进油口连接；换向阀7包括进油口P口、出油口PS口和出油口PW口，换向阀7的进油口P口与优先阀6的出油口EF口连通，出油口PS口与油箱1连通且出油口PW口与工作泵4的出油口连通；先导阀组与换向阀7连接且先导阀组的工作油口与多路阀组5的先导端连通，先导阀组的P口与工作泵4连通，T口与油箱1连通；第一检测件9设置于先导阀组与换向阀7之间且用于检测先导阀组的输出压力；第二检测件10用于检测装载机的发动机100的转速，换向阀7能够接收第一检测件9和第二检测件10的控制信号以换向，使优先阀6的出油口EF口和换向阀7的出油口PW口导通。可以理解的是，该载机液压系统通过转向泵2能够向转向器3供油，通过工作泵4能够向先导阀组供油，通过第一检测件9能够检测先导阀组的输出压力，通过第二检测件10能够检测发动机100的转速，当换向阀7不能够收到第一检测件9和第二检测件10的控制信号时，或者换向阀7仅能够收到二者中的一个控制信号时，换向阀7不换向，此时优先阀6的出油口EF口的油液通过换向阀7的进油口P口后，经过换向阀7的出油口PS口直接回到油箱1中，转向泵2和工作泵4的油液不合流；当换向阀7能够同时收到第一检测件9和第二检测件10的控制信号时，换向阀7换向，优先阀6的出油口EF口和换向阀7的出油口PW口导通，优先阀6的出油口EF口的油液通过换向阀7的出油口PW口合流到工作泵4的出油口P口，实现了转向泵2和工作泵4油液的合流。该装载机液压系统能够在先导阀组的输出压力和发动机100的转速的控制下实现合流和分流，能够提升发动机100的带载加速性能，防止发动机100熄火，且在发动机100低速时能够减小载荷实现节能，同时在铲掘工况时能够实现节能；同时可适应性设置先导阀组的输出压力和发动机100转速的数值，使该装载机液压系统的适用范围更广。

可选地，该装载机液压系统还包括电磁阀8，电磁阀8的进油口P口与多路阀组5连接，工作油口与换向阀7的先导端连通且回油口T口与油箱1连通；第一检测件9设置于先导阀组与电磁阀8之间，电磁阀8能够接收第一检测件9和第二检测件10的控制信号以导通使换向阀7换向。具体地，多路阀组5的a2油口、b1油口和b3油口均与电磁阀8的P口连接；该装载机液压系统还包括控制单元，电磁阀8、第一检测件9和第二检测件10均与控制单元电连接，当控制单元同时接收到第一检测件9和第二检测件10的控制信号后，发送电信号给电磁阀8，控制电磁阀8得电导通，多路阀组5输出的压力油液能够通过电磁阀8进入到换向阀7的先导端使换向阀7换向，此时优先阀6的出油口EF口和换向阀7的出油口PW口导通。本实施例中，换向阀7为液控换向阀，在其他实施例中，也可以使用电磁换向阀代替电磁阀8和液控换向阀。

本实施例中，第一检测件9设置有预设压力，第二检测件10设置有第一预设转速，当第一检测件9检测的压力达到预设压力时发送第一信号给控制单元，当第二检测件10检测到发动机100的转速达到第一预设转速时发送第二信号给控制单元，控制单元收到第一信号和第二信号后控制电磁阀8得电导通，使换向阀7换向，优先阀6的出油口EF口和换向阀7的出油口PW口导通，优先阀6的出油口EF口的油液通过换向阀7的出油口PW口合流到工作泵4的出油口P口，实现转向泵2和工作泵4油液的合流。至于预设压力和第一预设转速的具体数值，在此不做限定，可根据实际使用需求的不同适应性选择。

本实施例中，该装载机液压系统还包括转向油缸20，转向油缸20与转向器3连接，通过转向器3能够控制转向油缸20动作以实现转向。至于转向器3、优先阀6以及转向油缸20的具体结构和工作原理均已为现有技术，在此不再进行赘述。

具体地，第一检测件9为压力开关；第二检测件10为转速传感器。本实施例中，发动机100与转向泵2连接，转速传感器设置于发动机100上以检测发动机100的转速。在其他实施例中，第一检测件9和第二检测件10也可以为其他结构。

可选地，先导阀组包括与工作泵4和油箱1均连接的动臂先导手柄11、转斗先导手柄12和侧卸先导手柄13，动臂先导手柄11与多路阀组5的动臂多路阀的先导端的a2油口和b2油口连接，转斗先导手柄12与多路阀组5的转斗多路阀的先导端的a1油口和b1油口连接，侧卸先导手柄13与多路阀组5的侧卸多路阀的先导端的a3油口和b3油口连接，a2油口、b1油口和b3油口均通过梭阀组与电磁阀8的P口连通。本实施例中，动臂先导手柄11、转斗先导手柄12和侧卸先导手柄13的进油口均与工作泵4的出油口P口连通，且回油口均与油箱1连通；该装载机液压系统还包括动臂油缸21、转斗油缸22和侧卸油缸23，动臂油缸21与动臂多路阀的A2油口和B2油口连接，转斗油缸22与转斗多路阀的A1油口和B1油口连接，侧卸油缸23与侧卸多路阀的A3油口和B3油口连接。可以理解的是，工作泵4工作时，从油箱1中吸油，经工作泵4的出油口P口到多路阀组5的进油口，如果动臂先导手柄11、转斗先导手柄12和侧卸先导手柄13没有动作指示，则液压油经过多路阀组5中的溢流阀流回油箱1中。当转斗先导手柄12动作时，油液从工作泵4的出油口P口流出后进入多路阀组5中，从而能够推动多路阀组5的转斗多路阀运动，从而能够使油液流入转斗油缸22的有杆腔或无杆腔，使转斗油缸22运动，进而能够带动装载机的连杆机构，使装载机的铲斗工作。动臂先导手柄11和侧卸先导手柄13的工作原理同上，至于上述三个手柄的详细的工作过程均已为现有技术，在此不再进行赘述。

可选地，梭阀组包括第一梭阀14和第二梭阀15，a2油口和b3油口分别与第一梭阀14的两个进油口连接，第一梭阀14的出油口和b1油口分别与第二梭阀15的两个进油口连接，第二梭阀15的出油口与电磁阀8连接，第一检测件9设置于第二梭阀15的出油口与电磁阀8的P口之间。可以理解的是，装载机在使用过程中，一般而言，动臂先导手柄11、转斗先导手柄12和侧卸先导手柄13仅有一个动作，当仅有一个动作时，通过梭阀组将压力油液输出即可，通过压力开关即可检测输出压力是否达到预设压力；当动臂先导手柄11、转斗先导手柄12和侧卸先导手柄13中有两个或者三个同时动作时，通过第一梭阀14和第二梭阀15能够比较二者或三者中的输出压力，将最大的压力输出作为先导阀组的输出压力。本实施例中，当侧卸先导手柄13完全推到位时，动臂先导手柄11、转斗先导手柄12无法动作，只有在侧卸先导手柄13未完全到位时，动臂先导手柄11、转斗先导手柄12才能够动作，具体可根据实际使用需求适应性调整上述三个手柄之间的动作关系。

可选地，电磁阀8的工作油口与换向阀7的先导端的连接管路上设置有节流孔16。可以理解的是，当先导阀组的输出压力达到预设压力时，压力开关闭合输出第一信号给控制单元，当发动机100的转速达到第一预设转速时，转速传感器能够输出第二信号给控制单元，控制单元收到两个信号后控制电磁阀8得电导通，先导阀组输出的油液通过电磁阀8后通过节流孔16从先导端进入到换向阀7中使换向阀7进行换向，从而能够实现优先阀6的出油口EF口的油液通过换向阀7的出油口PW口合流到工作泵4的出油口P口，实现系统的合流，通过节流孔16能够保证该液压系统合流和分流的平稳性。

可选地，该装载机液压系统还包括回油滤芯17，回油滤芯17与油箱1连通，换向阀7的出油口PS口、电磁阀8的回油口T口和先导阀组的回油口均与回油滤芯17连通。可以理解的是，通过回油滤芯17能够对该装载机液压系统的回油进行过滤，从而能够避免杂质进入到油箱1中。在其他实施例中，也可以使用过滤器等其他结构代替回油滤芯17。

具体地，工作泵4和先导阀组之间还设置有相互连接的先导油源阀18和滤油器19，先导油源阀18的进油口与工作泵4连通且回油口与回油滤芯17连通，滤油器19与先导油源阀18的出油口连通。可以理解的是，通过先导油源阀18能够控制先导油路，保证作业安全；通过滤油器19能够对进入先导阀组中的油液进行过滤，避免杂质的进入。至于先导油源阀18的具体结构及原理已为现有技术，在此不再进行赘述。

本实施例中提供的装载机液压系统，当发动机100的转速低于第一预设转速且转向器3不工作时，转向泵2输出的油液通过优先阀6的出油口EF口进入到液控换向阀的进油口P口，然后经过出油口PS口回到油箱1，转向泵2和工作泵4的油液不合流。当发动机100的转速上升到第一预设转速时，转速传感器输出第二信号，如果此时操纵动臂先导手柄11进行动臂举升或者操纵转斗先导手柄12进行卸料或者操纵侧卸先导手柄13进行卸料，通过梭阀组能够对输出的先导压力进行比较，当达到预设压力时，压力开关闭合输出第一信号，当控制单元同时收到两个信号时，控制电磁阀8得电，先导油液通过电磁阀8后再通过节流孔16进入到液控换向阀中使液控换向阀进行换向，从而实现了优先阀6的出油口EF口的油液通过液控换向阀的出油口PW口合流到工作泵4的出油口P口，实现了系统的合流。当系统合流后，若发动机100的转速降低至第二预设转速(第二预设转速低于第一预设转速)，转速传感器不输出第二信号或者不操纵动臂先导手柄11、转斗先导手柄12和侧卸先导手柄13时，即不发出第一信号，则电磁阀8不得电，此时该系统的转向泵2和工作泵4不合流。至于第二预设转速的具体数值在此不作限制，可根据实际使用需求以及第一预设转速的数值适应性选取。

本实施例中，多路阀组5为先导多路阀组，发动机100的第一预设转速和第二预设转速均预先设定于控制单元中。在其他实施例中，对于电控多路阀组可通过电信号控制，机械式多路阀组可以采用行程开关或者是接近开关的输出信号进行控制。同时，本实施例中压力开关的输入压力采用了动臂举升、侧卸卸料和转斗卸料的先导输出压力。在其他实施例中，也可以选择先导阀组的其他输出压力，在此不做限制。

本实施例中还提供了一种装载机，包括上述的装载机液压系统。该装载机液压系统能够提升发动机100的带载加速性能，防止发动机100熄火，不仅适用于高原工况，且在平原工况下动力性更好；当装载机在铲掘工况时，需要进行收斗并轻抬动臂的操作，此时铲斗和动臂均不需要大量油液，系统不合流，能够实现节能；当发动机100低速时，燃油经济性差，此时不合流，能够减小载荷实现节能；此外能够根据压力和转速信号，自动实现转向泵2和工作泵4的合流和分流，通过合流能够提高动臂举升的速度，其他动作也可以根据工况适应性选择合流或不合流，从而能够提高装载机性能。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种装载机液压系统，其特征在于，包括：油箱(1)、与所述油箱(1)连通的转向泵(2)、与所述转向泵(2)连接的转向器(3)、与所述油箱(1)连通的工作泵(4)以及与所述工作泵(4)连接的多路阀组(5)，还包括：

优先阀(6)，包括进油口P口、出油口CF口和出油口EF口，所述优先阀(6)的进油口P口与所述转向泵(2)连接，出油口CF口与所述转向器(3)的进油口连接；

换向阀(7)，包括进油口P口、出油口PS口和出油口PW口，所述换向阀(7)的进油口P口与所述优先阀(6)的出油口EF口连通，出油口PS口与所述油箱(1)连通且出油口PW口与所述工作泵(4)的出油口连通；

先导阀组，与所述换向阀(7)连接且所述先导阀组的工作油口与所述多路阀组(5)的先导端连通；所述先导阀组的P口与所述工作泵(4)连通，T口与所述油箱(1)连通；

第一检测件(9)，设置于所述先导阀组与所述换向阀(7)之间且用于检测所述先导阀组的输出压力；

第二检测件(10)，用于检测装载机的发动机(100)转速，所述换向阀(7)能够接收所述第一检测件(9)和所述第二检测件(10)的控制信号以换向，使所述优先阀(6)的出油口EF口和所述换向阀(7)的出油口PW口导通。

2.根据权利要求1所述的装载机液压系统，其特征在于，所述装载机液压系统还包括电磁阀(8)，所述电磁阀(8)的进油口P口与所述多路阀组(5)连接，工作油口与所述换向阀(7)的先导端连通且回油口T口与所述油箱(1)连通；所述第一检测件(9)设置于所述先导阀组与所述电磁阀(8)之间，所述电磁阀(8)能够接收所述第一检测件(9)和所述第二检测件(10)的控制信号以导通使所述换向阀(7)换向。

3.根据权利要求2所述的装载机液压系统，其特征在于，所述先导阀组包括与所述工作泵(4)和所述油箱(1)均连接的动臂先导手柄(11)、转斗先导手柄(12)和侧卸先导手柄(13)，所述动臂先导手柄(11)与所述多路阀组(5)的动臂多路阀的先导端的a2油口和b2油口连接，所述转斗先导手柄(12)与所述多路阀组(5)的转斗多路阀的先导端的a1油口和b1油口连接，所述侧卸先导手柄(13)与所述多路阀组(5)的侧卸多路阀的先导端的a3油口和b3油口连接，所述a2油口、所述b1油口和所述b3油口均通过梭阀组与所述电磁阀(8)的P口连通。

4.根据权利要求3所述的装载机液压系统，其特征在于，所述梭阀组包括第一梭阀(14)和第二梭阀(15)，所述a2油口和所述b3油口分别与所述第一梭阀(14)的两个进油口连接，所述第一梭阀(14)的出油口和所述b1油口分别与所述第二梭阀(15)的两个进油口连接，所述第二梭阀(15)的出油口与所述电磁阀(8)连接，所述第一检测件(9)设置于所述第二梭阀(15)的出油口与所述电磁阀(8)的P口之间。

5.根据权利要求2所述的装载机液压系统，其特征在于，所述电磁阀(8)的工作油口与所述换向阀(7)的先导端的连接管路上设置有节流孔(16)。

6.根据权利要求2所述的装载机液压系统，其特征在于，所述装载机液压系统还包括回油滤芯(17)，所述回油滤芯(17)与所述油箱(1)连通，所述换向阀(7)的出油口PS口、所述电磁阀(8)的回油口T口和所述先导阀组的回油口均与所述回油滤芯(17)连通。

7.根据权利要求1所述的装载机液压系统，其特征在于，所述第一检测件(9)为压力开关。

8.根据权利要求1所述的装载机液压系统，其特征在于，所述第二检测件(10)为转速传感器。

9.根据权利要求1所述的装载机液压系统，其特征在于，所述换向阀(7)为液控换向阀。

10.一种装载机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的装载机液压系统。

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