CN217421723U - 负载敏感分配阀、全变量液压系统和装载机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及装载机，为解决现有装载机负载敏感分配阀在全变量液压系统的不足的问题；提供一种负载敏感分配阀、全变量液压系统和装载机，其中负载敏感分配阀包括液控闭中位的第一主阀和第二主阀，P1口和P2口对应与第一、第二主阀的进油端连接，第一、第二主阀的LS1负载信号口各自经第一单向阀对应与LS1口、LS2口连接，P1口、P2口、LS1口、LS2口均与两位四通换向阀连接，P1口和LS1口经两位四通换向阀对应与P2口和LS2口导通或截止。在本实用新型中，在单动作操作时两变量泵合流供油，在复合动作时两变量泵分别供油，实现复合动作时一泵控制一联，从而大大降低压力损失，提升了系统的回路效率。

Description

负载敏感分配阀、全变量液压系统和装载机

技术领域

本实用新型涉及一种装载机，更具体地说，涉及一种负载敏感分配阀、全变量液压系统和装载机。

背景技术

现有装载机中，常采用定变量液压系统。装载机的定变量液压系统包括转向液压系统和工作液压系统。转向系统主要包括转向变量泵、优先阀、转向控制装置(由转向器或者转向器和流量放大阀构成)、转向油缸。工作液压系统主要包括定量泵、负载敏感分配阀、动臂油缸和转斗油缸等，通过负载敏感分配阀控制工作装置中的动臂和斗杆。转向变量泵通过优先阀向负载敏感分配阀供油，实现与定量泵一起向工作装置供油。

对于现有用于定变量液压系统中的负载敏感分配阀只有只有一路LS负载信号与转向变量泵连接，当动臂、铲斗或第三联所需压力不同时，系统只能输出最大的压力，不能针对性的调整各路的压力，另外现有负载敏感分配阀的阀后补偿技术即LUDV技术，在复合动作时，存在压损大的问题，一定程度上降低了液压系统的回路效率。

在全变量液压系统中具有两个变量泵，使用定变量液压系统中常使用的负载敏感分配阀则面临着复合动作压损大、以及只能控制最大输出压力的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有装载机负载敏感分配阀在全变量液压系统的不足，而提供一种负载敏感分配阀、全变量液压系统和装载机。

本实用新型为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种负载敏感分配阀，包括液控闭中位的第一主阀和第二主阀且具有P1口、P2口、LS1口、LS2口、T口，P1口与第一主阀的进油端连接，P2口与第二主阀的进油端连接；其特征在于还包括两位四通换向阀，所述第一主阀的LS1负载信号口经第一单向阀与LS1口连接，所述第二主阀的LS2负载信号口经第二单向阀与LS2口连接，所述P1口、P2口、LS1口、LS2口均与两位四通换向阀连接，P1口和LS1口经两位四通换向阀对应与P2口和LS2口导通或截止。

在本实用新型中，P1口和P2口分别连接两个变量泵，LS1口和LS2口对应连接两变量泵的X1口连接，通过控制两位四通换向阀的工作位，可实现第一、第二主阀在单动作操作时合流供油和在复合动作时两变量泵分别供油，实现复合动作时一泵控制一联，从而大大降低压力损失，提升了系统的回路效率。

上述负载敏感分配阀中，所述第二单向阀的进油端与T口之间连接有LS溢流阀。

上述负载敏感分配阀中，负载敏感分配阀还具有Pi口，所述两位四通换向阀为液控阀，其液控端与Pi口之间连接有用于控制所述两位四通换向阀的电磁阀。进一步地，所述第一主阀和第二主阀的各液控端与Pi口之间均连接有用于控制对应主阀的电比例阀。所述Pi口与P1口之间连接有减压阀，减压阀将来自P1口的高压油进行降压，形成用于各电比例阀的先导压力油源，控制各主阀和所述两位四通换向阀。

上述负载敏感分配阀中，负载敏感分配阀还包括溢流阀和第三单向阀，所述减压阀的出油端经所述第三单向阀与Pi口单向导通连接，所述溢流阀的进油端与所述第三单向阀的进油端连接，所述溢流阀的出油端与T口连通。溢流阀用于设定Pi口的最高压力，起安全阀的作用。单向阀用于防止机器设备停机时Pi口连接管路中的压力油经溢流阀和减压阀泄漏而失压。

本实用新型为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种全变量液压系统，包括转向液压系统和工作液压系统，所述转向液压系统从液压油箱吸油向转向控制装置供油的第一变量泵、与转向控制装置连接的转向油缸，其特征在于所述工作液压系统包括前述的负载敏感分配阀、吸油口与液压油箱连接且泵口与负载敏感分配阀的P2口连接的第二变量泵、与负载敏感分配阀中第一主阀和第二主阀的工作油口对应连接第一液压执行件和第二液压执行件，负载敏感分配阀的LS2口与第二变量泵的X1口连接；

所述转向控制装置中优先阀的EF油口与负载敏感分配阀的P1口连接，转向控制装置中优先阀的LS口和负载敏感分配阀的LS1口分别与梭阀的两进油端连接，梭阀的出油端与第一变量泵的X1口连接，负载敏感分配阀的T口与液压油箱连接。

上述变量液压系统中，所述负载敏感分配阀还具有Pi口，所述两位四通换向阀为液控阀，其液控端与Pi口之间连接有电磁阀；所述第一主阀和第二主阀的各液控端与Pi口之间均连接有电比例阀；所述Pi口与压力油源连接。

上述变量液压系统中，所述压力油源为蓄能器，所述Pi口与P1口之间连接有减压阀。

本实用新型为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种装载机，其特征在于具有前述的全变量液压系统。

本实用新型与现有技术相比，在本实用新型中，在单动作操作时两变量泵合流供油，在复合动作时两变量泵分别供油，实现复合动作时一泵控制一联，从而大大降低压力损失，提升了系统的回路效率。

附图说明

图1是本实用新型负载敏感分配阀的原理图。

图2是本实用新型装载机全变量液压系统的原理图。

图中零部件名称及序号：

第一变量泵1、充液阀2、转向控制装置3、转向油缸4、动臂油缸5、转斗油缸6、负载敏感分配阀7、第一主阀71、第二主阀72、两位四通换向阀73、电磁阀74、第一单向阀75、第二单向阀76、LS溢流阀77、电比例阀78、回油油路79、减压阀80、第二变量泵8、蓄能器9、溢流阀91、第三单向阀92、梭阀10、液压油箱11。

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，本实施例中的负载敏感分配阀为阀组，包括液控闭中位的第一主阀71、第二主阀72、两位四通换向阀73，并且具有P1口、P2口、LS1口、LS2口、T口、Pi口，P1口与第一主阀71的进油端连接，P2口与第二主阀72的进油端连接。

第一主阀71的LS1负载信号口经第一单向阀75与LS1口连接，第二主阀72的LS2负载信号口经第二单向阀76与LS2口连接，P1口、P2口、LS1口、LS2口均与两位四通换向阀73连接，P1口和LS1口经两位四通换向阀73对应与P2口和LS2口导通或截止；第二单向阀76的进油端与T口之间连接有LS溢流阀77。

两位四通换向阀73为液控阀，其液控端与Pi口之间连接有电磁阀74，电磁阀74为两位三通阀，其进油端与Pi口连接，出油端与两位四通换向阀74的液控端连接，回油口与回油油路79连接。

第一主阀71和第二主阀72的各液控端与Pi口之间均连接有电比例阀78，各电比例阀的进油端均与Pi口连接，电比例阀78的出油端与对应主阀的对应液控端连接，电比例阀的回油端与与回油油路79连接。

Pi口与P1口之间连接有减压阀80，来自P1口的高压油经减压阀80减压后，成为低压的先导压力油源。减压阀80的出油端经第三单向阀92与Pi口单向导通连接，溢流阀91的进油端与第三单向阀92的进油端连接，溢流阀91的出油端与T口连通。溢流阀91用于设定Pi口的最高压力，起安全阀的作用。单向阀92用于防止机器设备停机时Pi口连接管路中的压力油经溢流阀和减压阀泄漏而失压。

如图2所示，上述负载敏感分配阀7是在装载机全变量液压系统中的应用。

装载机全变量液压系统包括转向液压系统和工作液压系统。转向液压系统包括液压油箱11、吸油口与液压油箱连接的第一变量泵1、充液阀2、转向控制装置3、转向油缸4。

转向控制装置3由优先阀和转向器构成，在有些液压系统中转向控制装置由优先阀、转向器和流量放大阀构成。第一变量泵1的泵口与转向控制装置3中优先阀的进油口连接，转向控制装置3与转向油缸4连接，控制转向油缸4的伸缩实现转向操作，充液阀2与转向控制装置3连接，通过充液阀3对转向用蓄能器进行充液蓄能。

工作液压系统包括第二变量泵8、上述的负载敏感分配阀7、第一液压执行件和第二液压执行件，第一液压执行件通常是与第一主阀71的工作油口A1口和B1口连接的动臂油缸5，第二液压执行件通常是与第二主阀72的工作油口A2口和B2口连接的转斗油缸6。第二变量泵8的泵口与负载敏感分配阀7的P2口连接，吸油口和T口与液压油箱11连接。

转向控制装置3中优先阀的EF口与负载敏感分配阀7的P1口连接，负载敏感分配阀7的Pi口连接蓄能器9，负载敏感分配阀7的LS1口与梭阀10的第一进油端连接，转向控制装置3的LS口与梭阀10的第二进油端连接，梭阀10的出油端与第一变量泵1的X1口连接。负载敏感分配阀7的LS2口与第二变量泵的X1口连接。

上述装载机全变量液压系统的工作过程如下：

1、单独转向，第一变量泵1的油液经转向控制装置3供往转向油缸4，实现整机的左右转向。同时，转向控制装置3的LS口将转向油缸4的负载信号连通充液阀2，并在阀内部与制动系统的负载信号选择后经充液阀LS口、梭阀10传递给第一变量泵1的流量控制阀，第一变量泵1根据转向液压系统的压力提供相应的压力和流量。此时第一主阀71和第二主阀72都不具有负载信号输出，因此第二变量泵8处于最小排量状态。

2、单独升降动臂操作，先导手柄输出电信号，与第一主阀71的其中一液控端连接的电比例阀78得电换向，与二位四通换向阀73的液控端连接的电磁阀74得电换向，两位四通换向阀73处于导通状态，即P1口通过两位四通换向阀73与P2口连通，实现两变量泵合流，LS1口通过两位四通换向阀与LS2口连通。P1口通过减压阀80对蓄能器9进行充液蓄能。先导手柄输出电信号时蓄能器9的压力油通过对应的电比例阀78作用于第一主阀71的液控端，从而实现第一主阀71换向，第一变量泵1和第二变量泵2的油液合流后经过第一主阀71供往动臂油缸5。同时，第一主阀的LS1负载信号口将动臂油缸的负载信号引出经LS1口沿着梭阀10传递给第一变量泵的X1口，作用于第一变量泵1的流量控制阀，控制第一变量泵1的流量经转向控制装置3中优先阀的EF口流向负载敏感分配阀7的P1口；同时第一主阀71的LS1负载信号口将动臂油缸的负载信号引出经由二位四通换向阀73传递给第二变量泵2的X1口，作用于第二变量泵8中的流量控制阀，控制第二变量泵8的流量流向负载敏感分配阀P2口，P2口油液经两位四通换向阀73与P1口油液合流进入第一主阀71。

3、单独操作铲斗时，先导手柄输出电信号，与第二主阀72的其中一液控端连接的电比例阀78得电换向，与二位四通换向阀液控端连接的电磁阀74得电导通，两位四通换向阀73处于导通状态，即P1口通过两位四通换向阀73与P2口连通，实现两变量泵合流，LS1口通过两位四通换向阀73与LS2口连通。蓄能器9的压力油通过对应的电比例阀78作用于第二主阀72的液控端，从而实现第二主阀72换向，第一变量泵1和第二变量泵8的油液合流后经过第二阀供往转斗油缸6。同时，第二主阀72的LS2负载信号口将转斗油缸的负载信号引出经二位四通换向阀73和LS1口沿着梭阀10传递给第一变量泵的X1口，作用于第一变量泵1的流量控制阀，控制第一变量泵1的流量经转向控制装置中优先阀的EF口流向负载敏感分配阀P1口；同时第二主阀72的LS2负载信号口将转斗油缸的负载信号引出经LS2口传递给第二变量泵的X1口，作用于第二变量泵8中的流量控制阀，控制第二变量泵的流量流向负载敏感分配阀的P2口，P1口油液经两位四通换向阀与P2口油液合流进入第二主阀。

4、当复合动作时，也即同时进行动臂升降和铲斗的收放斗操作，此时电磁阀74得电换向，二位四通换向阀73换向截止，使得P1口和P2断开，LS1口与LS2口断开，此时第一变量泵1的油液只能从P1口通过第一主阀71流向动臂油缸5，第二变量泵8的油液只能从P2口通过第二主阀72流向转斗油缸6。同时，第一主阀71的LS1负载信号口将动臂油缸的负载信号引出经LS1口沿着梭阀10传递给第一变量泵的X1口，作用于第一变量泵1的流量控制阀，控制第一变量泵的流量经转向控制装置中优先阀的EF口流向负载敏感分配阀P1口；第二主阀的LS2负载信号口将铲斗油缸的负载信号引出经LS2口传递给第二变量泵的X1口，作用于第二变量泵中的流量控制阀，控制第二变量泵的流量流向负载敏感分配阀的P2口。复合动作时，第一变量泵1向动臂油缸5供油，第二变量泵8向转斗油缸6供油，实现一泵控一联，从而大大降低压力损失，提升了系统的回路效率。

Claims (10)

1.一种负载敏感分配阀，包括液控闭中位的第一主阀(71)和第二主阀(72)且具有P1口、P2口、LS1口、LS2口、T口，P1口与第一主阀的进油端连接，P2口与第二主阀的进油端连接；其特征在于还包括两位四通换向阀，所述第一主阀的LS1负载信号口经第一单向阀与LS1口连接，所述第二主阀的LS2负载信号口经第二单向阀与LS2口连接，所述P1口、P2口、LS1口、LS2口均与两位四通换向阀连接，P1口和LS1口经两位四通换向阀对应与P2口和LS2口导通或截止。

2.根据权利要求1所述的负载敏感分配阀，其特征在于所述第二单向阀的进油端与T口之间连接有LS溢流阀。

3.根据权利要求1或2所述的负载敏感分配阀，其特征在于负载敏感分配阀还具有Pi口，所述两位四通换向阀为液控阀，其液控端与Pi口之间连接有用于控制所述两位四通换向阀的电磁阀。

4.根据权利要求3所述的负载敏感分配阀，其特征在于所述第一主阀和第二主阀的各液控端与Pi口之间均连接有用于控制对应主阀的电比例阀。

5.根据权利要求4所述的负载敏感分配阀，其特征在于所述P1口与Pi口之间连接有减压阀。

6.根据权利要求5所述的负载敏感分配阀，其特征在于负载敏感分配阀还包括溢流阀和第三单向阀，所述减压阀的出油端经所述第三单向阀与Pi口单向导通连接，所述溢流阀的进油端与所述第三单向阀的进油端连接，所述溢流阀的出油端与T口连通。

7.一种全变量液压系统，包括转向液压系统和工作液压系统，所述转向液压系统从液压油箱吸油向转向控制装置供油的第一变量泵、与转向控制装置连接的转向油缸，其特征在于所述工作液压系统包括权利要求1或2所述的负载敏感分配阀、吸油口与液压油箱连接且泵口与负载敏感分配阀的P2口连接的第二变量泵、与负载敏感分配阀中第一主阀和第二主阀的工作油口对应连接第一液压执行件和第二液压执行件，负载敏感分配阀的LS2口与第二变量泵的X1口连接；

所述转向控制装置中优先阀的EF油口与负载敏感分配阀的P1口连接，转向控制装置中优先阀的LS口和负载敏感分配阀的LS1口分别与梭阀的两进油端连接，梭阀的出油端与第一变量泵的X1口连接，负载敏感分配阀的T口与液压油箱连接。

8.根据权利要求7所述的全变量液压系统，其特征在于所述负载敏感分配阀还具有Pi口，所述两位四通换向阀为液控阀，其液控端与Pi口之间连接有用于控制所述两位四通换向阀的电磁阀；所述第一主阀和第二主阀的各液控端与Pi口之间均连接有用于控制对应主阀的电比例阀；所述Pi口与压力油源连接。

9.根据权利要求8所述的全变量液压系统，其特征在于负载敏感分配阀还包括减压阀、溢流阀和第三单向阀，所述压力油源为蓄能器；所述减压阀的进油端与P1口连接，所述减压阀的出油端与所述第三单向阀的进油端连接，第三单向阀的出油端与Pi口连接，所述溢流阀的进油端与所述第三单向阀的进油端连接，所述溢流阀的出油端与T口连通。

10.一种装载机，其特征在于具有权利要求6至8中任一项所述的全变量液压系统。

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