CN216007111U - 挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统，其属于工程机械技术领域。它解决了现有技术中传统挖掘机回转角度与动臂提升存在的复合动作时装车效率低的缺陷。其主体结构包括先导手柄Ⅰ、先导手柄Ⅱ、控制器和主控阀，还包括比例电磁阀和压力传感器，所述压力传感器分别与先导手柄Ⅰ、先导手柄Ⅱ和控制器连接，所述主控阀分别与先导手柄Ⅱ和比例电磁阀连接，所述比例电磁阀的信号端还与控制器连接。本实用新型主要用于挖掘机等工程机械上。

Description

挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统

技术领域：

本实用新型属于工程机械技术领域，具体地说，尤其涉及一种挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统。

背景技术：

随着国内矿山、基建等工程的规范化，工程机械的目标市场越来越细分，使用工况越来越复杂，施工范围越来越广，实施工期越来越短，整机工作时间越来越长，司机操作强度越来越大，而挖掘机回转角度与动臂提升现有的技术方案为：

挖掘机动臂提升与回转复合动作时：先导手柄Ⅰ做左回转或右回转动作时，给5Pa3或5Pb3提供先导压力，推动回转阀杆向右移动或向左移动，从而使P1泵的油经回转阀杆的控制，进入回转马达，驱动挖掘机回转；先导手柄Ⅱ做动臂提升动作时，给4Pa2、5Pb2同时提供先导压力，推动动臂Ⅰ阀杆向右移动，从而使P2泵的油经动臂Ⅰ阀杆的控制，进入动臂油缸的大腔，驱动动臂的举升；同时，还推动动臂Ⅱ阀杆向左移动，从而使P1泵的油经动臂Ⅱ阀杆的控制，也进入动臂油缸的大腔，一起驱动动臂的举升。

而在实际工况中，由于经常同时需要一边做挖掘机的回转动作，一边进行动臂的举升动作，尤其是挖掘机在矿区装车的工况下，由于需要的回转的角度较小，例如回转60°左右，而物料举升的高度较高，例如举升4米左右，这就需要在挖掘机回转60°的过程中，同时将物料举升4米的高度进行装车。P1泵及P2泵输出压力主要由工作装置总重量、油缸缸径、挖掘物料的重量决定的；而回转马达在启动之后，所需要的驱动压力较低，这就使得在重载工况下P1泵对回转马达提供的流量较大，回转迅速变快，而动臂举升变慢，导致挖掘回转先转到制定的60°，而动臂尚未举升到指定的4米高度，需要继续等待动臂的举升，从而影响装车效率。为保证挖掘机回转单动作过程中回转的速度，回转先导手柄在最大位置时，回转阀杆的开度、回转马达的流量都较大，这就导致在小回转角度的挖掘机回转加动臂举升过程中，回转先导手柄及动臂先导手柄都在最大位置时，回转动作的速度要远快于动臂举升的速度。

发明内容：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统，其可以在回转速度要求不高的作业情况下，减少回转所需要的流量，增加动臂提升所需要的流量，从而提高动臂的举升速度，降低挖掘机司机的操作强度及提升挖掘机的作业效率。

为了实现上述目的，本实用新型是采用以下技术方案实现的：

一种挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统，包括先导手柄Ⅰ、先导手柄Ⅱ、控制器和主控阀，还包括比例电磁阀和压力传感器，所述压力传感器分别与先导手柄Ⅰ、先导手柄Ⅱ和控制器连接，所述主控阀分别与先导手柄Ⅱ和比例电磁阀连接，所述比例电磁阀的信号端还与控制器连接。

优选地，所述压力传感器包括压力传感器Ⅰ、压力传感器Ⅱ和压力传感器Ⅲ，所述压力传感器Ⅰ分别与先导手柄Ⅱ和控制器连接，压力传感器Ⅱ分别与先导手柄Ⅰ和控制器连接，压力传感器Ⅲ分别与先导手柄Ⅰ和控制器连接。

优选地，所述主控阀包括回转阀杆、动臂Ⅰ阀杆和动臂Ⅱ阀杆，比例电磁阀包括比例电磁阀Ⅰ和比例电磁阀Ⅱ，所述回转阀杆的先导油口5Pb3与比例电磁阀Ⅰ连接，回转阀杆的先导油口5Pa3与比例电磁阀Ⅱ连接，先导手柄Ⅱ分别与动臂Ⅱ阀杆的先导油口5Pb2、动臂Ⅰ阀杆的先导油口4Pa2、动臂Ⅰ阀杆的先导油口4Pb2连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过压力传感器，采集动臂提升的先导手柄Ⅱ与回转的先导手柄Ⅰ的先导压力值，通过控制器处理，当动臂提升的先导手柄Ⅱ、回转的先导手柄Ⅰ同时产生压力值时，则判定动作为：动臂提升与回转同时进行的复合动作；当满足此条件时，控制器将采集到的回转先导手柄Ⅰ的先导压力，按照一定的比例将回转先导压力进行降低，进而通过比例电磁阀输出降低后的二次先导压力，减小回转阀杆的最大开度，进一步减少经过回转阀杆的最大流量，增加经过动臂Ⅱ阀杆的流量，从而实现对挖掘机最大回转速度与动臂举升速度的匹配；

2、当回转先导手柄Ⅰ动作，而动臂举升的先导手柄Ⅱ不动作，即不产生动臂举升的先导压力时，控制器将采集到的回转先导手柄Ⅰ的先导压力等值地输入到比例电磁阀，比例电磁阀等值地输出二次先导压力，即动臂不举升的过程中，不再限制回转先导手柄Ⅰ输出的先导压力，从而可以保证回转单动作的速度。

附图说明：

图1为本实用新型的液压原理图；

图2为图1中H处的局部放大图；

图3为图1中G处的局部放大图。

图中：1、先导手柄Ⅰ；2、回转马达；3、回转阀杆；4、动臂Ⅰ阀杆；5、动臂油缸；6、先导手柄Ⅱ；7、比例电磁阀Ⅰ；8、比例电磁阀Ⅱ；9、控制器；10、压力传感器Ⅰ；11、压力传感器Ⅱ；12、压力传感器Ⅲ；13、动臂Ⅱ阀杆；14、主控阀。

具体实施方式：

下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如图1-3所示，一种挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统，包括先导手柄Ⅰ1、先导手柄Ⅱ6、控制器9、主控阀14、比例电磁阀和压力传感器，所述压力传感器分别与先导手柄Ⅰ1、先导手柄Ⅱ6和控制器9连接，所述主控阀14分别与先导手柄Ⅱ6和比例电磁阀连接，所述比例电磁阀的信号端还与控制器9连接。

实施例2：

一种挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统，所述压力传感器包括压力传感器Ⅰ10、压力传感器Ⅱ11和压力传感器Ⅲ12，所述压力传感器Ⅰ10分别与先导手柄Ⅱ6和控制器9连接，压力传感器Ⅱ11分别与先导手柄Ⅰ1和控制器9连接，压力传感器Ⅲ12分别与先导手柄Ⅰ1和控制器9连接。

所述主控阀14包括回转阀杆3、动臂Ⅰ阀杆4和动臂Ⅱ阀杆13，比例电磁阀包括比例电磁阀Ⅰ7和比例电磁阀Ⅱ8，所述回转阀杆3的先导油口5Pb3与比例电磁阀Ⅰ7连接，回转阀杆3的先导油口5Pa3与比例电磁阀Ⅱ8连接，先导手柄Ⅱ6分别与动臂Ⅱ阀杆13的先导油口5Pb2、动臂Ⅰ阀杆4的先导油口4Pa2、动臂Ⅰ阀杆4的先导油口4Pb2连接。

所述回转阀杆3与回转马达2连接，动臂油缸分别与动臂Ⅰ阀杆4和动臂Ⅱ阀杆13连接，动臂Ⅱ阀杆13的进油口与泵P1连接，动臂Ⅰ阀杆4的进油口与泵P2连接。其他部分与实施例1相同。

当挖掘机动臂提升与回转复合动作时：

先导手柄Ⅰ做左回转或右回转动作时，给压力传感器Ⅱ11或压力传感器Ⅲ12提供先导压力，压力传感器Ⅱ11或压力传感器Ⅲ12将采集到的压力值传递给控制器9，先导手柄Ⅱ6做动臂提升动作时，给4Pa2、5Pb2、压力传感器Ⅰ10同时提供先导压力，压力传感器Ⅰ10将采集到的压力值传递给控制器9，控制器9在同时接收到压力传感器Ⅰ10与压力传感器Ⅱ11或压力传感器Ⅲ12传递过来的压力信号时，压力传感器Ⅱ11或压力传感器Ⅲ12将采集到的压力值处理后，分别控制比例电磁阀Ⅰ7或比例电磁阀Ⅱ8，通过比例电磁阀Ⅰ7或比例电磁阀Ⅱ8对5Pb3或5Pa3提供二次先导压力，从而使回转阀杆3向左或向右移动，使泵P1的油经回转阀杆3的控制，进入回转马达2，驱动挖掘机机回转。

控制器9可以根据先期设定，控制比例电磁阀Ⅰ7或比例电磁阀Ⅱ8输出的二次压力的最大值，从而控制回转阀杆3移动的最大位移，进一步控制泵P1的油经回转阀杆3、进入回转马达2的最大流量，从而降低回转的速度，提升动臂举升的速度。

例如控制器9设定回转角度为60°时，可以实现动臂与回转的先导手柄同时摆到最大角度时，挖掘机回转60°的时候，动臂也同时提升4米，该控制方法根据挖掘机常用的工况，可以设定0°到360°之间的任意值，以适应不同工况的需求。

Claims (3)

1.一种挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统，包括先导手柄Ⅰ(1)、先导手柄Ⅱ(6)、控制器(9)和主控阀(14)，其特征在于：还包括比例电磁阀和压力传感器，所述压力传感器分别与先导手柄Ⅰ(1)、先导手柄Ⅱ(6)和控制器(9)连接，所述主控阀(14)分别与先导手柄Ⅱ(6)和比例电磁阀连接，所述比例电磁阀的信号端还与控制器(9)连接。

2.根据权利要求1所述的挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统，其特征在于：所述压力传感器包括压力传感器Ⅰ(10)、压力传感器Ⅱ(11)和压力传感器Ⅲ(12)，所述压力传感器Ⅰ(10)分别与先导手柄Ⅱ(6)和控制器(9)连接，压力传感器Ⅱ(11)分别与先导手柄Ⅰ(1)和控制器(9)连接，压力传感器Ⅲ(12)分别与先导手柄Ⅰ(1)和控制器(9)连接。

3.根据权利要求2所述的挖掘机回转角度与动臂提升互相匹配的液压系统，其特征在于：所述主控阀(14)包括回转阀杆(3)、动臂Ⅰ阀杆(4)和动臂Ⅱ阀杆(13)，比例电磁阀包括比例电磁阀Ⅰ(7)和比例电磁阀Ⅱ(8)，所述回转阀杆(3)的先导油口5Pb3与比例电磁阀Ⅰ(7)连接，回转阀杆(3)的先导油口5Pa3与比例电磁阀Ⅱ(8)连接，先导手柄Ⅱ(6)分别与动臂Ⅱ阀杆(13)的先导油口5Pb2、动臂Ⅰ阀杆(4)的先导油口4Pa2、动臂Ⅰ阀杆(4)的先导油口4Pb2连接。

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