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液压控制系统和装载机的制作方法

2022-11-14 20:44:22 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及液压控制技术领域,具体而言,涉及一种液压控制系统和装载机。


背景技术:

2.装载机的作业工况主要是铲掘作业和装载作业,为了高效作业,整机需要频繁进行左右转向,执行模块需要进行频繁的收斗、举升、卸料、下降等,以上动作都是通过装载机液压系统控制并实现的。
3.装载机液压系统一般包括执行模块液压系统和转向液压系统。现有技术中,若采用两个泵(如工作泵和转向泵)单独对执行模块和转向装置进行控制,液压系统效率较低,在进行复合动作时无法实现流量的较佳匹配。若执行模块液压系统和转向液压系统采用混合系统,即转向液压系统在不工作时,转向液压系统经分流阀装置分流,与工作泵合流向装载机多路阀供油;可以实现合流,能在一定程度上优化流量的分配,但是结构复杂、液压系统复杂、成本高。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的包括,例如,提供了一种液压控制系统和装载机,其能够实现转向泵和工作泵的合流、卸荷,液压系统节能效率高。
5.本实用新型的实施例可以这样实现:
6.第一方面,本实用新型提供一种液压控制系统,包括工作泵、转向泵、先导阀、多路阀和执行模块,所述多路阀包括转换阀和工作阀组,所述转向泵与所述工作阀组连接,所述转向泵与所述工作阀组之间形成第一油路,所述工作泵与所述工作阀组连接,所述工作泵与所述工作阀组之间形成第二油路,所述转换阀设于所述第二油路上,所述工作阀组与所述执行模块连接;
7.所述先导阀与所述工作阀组连接;所述先导阀用于控制所述工作阀组切换至工作状态,所述转换阀用于依据所述工作阀组的工作状态截断或导通,所述转换阀用于截断所述第二油路实现泄压,所述转换阀用于导通所述第二油路,以使所述第一油路和所述第二油路合流。
8.在可选的实施方式中,所述工作阀组的负荷传感油口与所述转向泵的补偿器连通,调整所述转向泵的排量。
9.在可选的实施方式中,所述执行模块包括执行油缸,所述工作阀组包括第一控制端、第二控制端、第一工作位、第二工作位和第三工作位,所述第一控制端和所述第二控制端分别与所述先导阀连接,所述先导阀与所述第一控制端导通,所述工作阀组处于第一工作位,所述工作阀组与所述执行油缸的大腔连通,所述执行油缸的大腔进油;所述先导阀与所述第二控制端导通,所述工作阀组处于第二工作位,所述工作阀组与所述执行油缸的小腔连通,且所述执行油缸的小腔进油;所述先导阀与所述工作阀组之间不导通,所述工作阀组处于第三工作位,所述工作阀组与所述执行油缸之间的油路截断。
10.在可选的实施方式中,所述工作阀组处于所述第一工作位或所述第二工作位,所述工作阀组与所述转换阀的第一腔室连通,若进入所述第一腔室的液压油的油压与负载的油压差小于或等于预设压力,则所述转换阀处于导通状态,所述工作泵经所述转换阀与所述工作阀组连通;若进入所述第一腔室的液压油的油压与负载的油压差大于所述预设压力,则所述转换阀处于截断状态,所述工作泵出口的油液经所述转换阀进入多路阀的回油道再回到油箱。
11.在可选的实施方式中,还包括溢流阀,所述溢流阀的高压端与所述工作阀组连通,另一端与油箱连通;所述转换阀的第二腔室与所述溢流阀的高压端连接,若所述工作阀组的油压高于所述溢流阀设定的压力,所述工作阀组的液压油经所述溢流阀泄压,所述第二腔室的油压泄压,以使所述转换阀处于截断状态,所述工作泵出口的油液经所述转换阀进入多路阀的回油道再回到油箱。
12.在可选的实施方式中,还包括补油阀和背压阀,所述工作阀组处于第二工作位,所述工作阀组的回油进入第一回油油道,所述第一回油油道经所述背压阀与油箱连通;所述补油阀的进油口与所述第一回油油道连通,出油口与所述执行油缸的小腔连通。
13.在可选的实施方式中,还包括浮动补油阀,所述工作阀组处于第二工作位,所述先导阀与所述浮动补油阀的控制口连通,所述浮动补油阀的出油口与所述第一回油油道连通,所述浮动补油阀与所述执行油缸的小腔连通,所述第一回油油道经所述浮动补油阀与所述执行油缸的小腔连通。
14.在可选的实施方式中,还包括快速下降阀,所述工作阀组处于第二工作位,所述快速下降阀的控制口与所述先导阀连通;
15.从所述先导阀进入所述快速下降阀的控制口的油液带动所述快速下降阀与第一回油油道连通,以使所述执行油缸的大腔与油箱连通。
16.在可选的实施方式中,还包括梭阀,所述工作阀组与所述梭阀连通,所述梭阀与所述转换阀连通,所述梭阀经所述负荷传感油口和所述转向泵连通。
17.在可选的实施方式中,还包括减压阀,所述减压阀设置在所述先导阀与执行油缸的大腔之间的控制油路上。
18.第二方面,本实用新型提供一种装载机,包括前述实施方式中任一项所述的液压控制系统。
19.本实用新型实施例的有益效果包括,例如:
20.本实用新型实施例提供的液压控制系统,先导阀控制工作阀组的工作状态,转换阀用于根据工作阀组的工作状态开启,导通第二油路,以控制工作泵合流,加大进入工作阀组的流量,以满足工作需求。或者转换阀用于根据工作阀组的工作状态关闭,切断第二油路,以控制工作泵卸荷,减少进入工作阀组的流量,以满足工作需求。可以自动实现流量的较佳匹配,节能效率高。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可
以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1为本实用新型实施例提供的液压系统原理示意图;
23.图2为图1中的多路阀的液压控制系统放大示意图;
24.图3为图1中的转向泵的液压控制系统放大示意图。
25.图标:100-多路阀;101-工作泵;103-转向泵;104-补偿器;105-先导阀;106-优先阀;107-油箱;109-系统梭阀;120-梭阀;130-浮动控制阀;131-转斗补油阀;140-浮动补油阀;150-快速下降阀;160-溢流阀;170-主安全阀;200-转换阀;301-动臂油缸;303-转斗油缸;310-动臂控制阀;350-转斗控制阀;401-转向器;410-背压阀;420-第三单向阀;430-第一单向阀;440-第二单向阀;460-减压阀;ef-第二进油口;ls-负荷传感油口;ls-负荷传感油道;p-第一进油口;t1-第一回油油道;xa1-第三先导进油口;xa2-第一先导进油口;xb1-第四先导进油口;xb2-第二先导进油口;csl-第一腔室;cls-第二腔室。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
27.因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
28.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
29.在本实用新型的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.此外,若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。
32.请参考图1至图3,本实施例提供了一种液压控制系统,包括工作泵101、转向泵103、先导阀105、多路阀100和执行模块,多路阀100包括转换阀200和工作阀组,转向泵103与工作阀组连接,转向泵103与工作阀组之间形成第一油路,工作泵101与工作阀组连接,工作泵101与工作阀组之间形成第二油路,转换阀200设于第二油路上,工作阀组与执行模块连接;先导阀105与工作阀组连接;先导阀105用于控制工作阀组切换至工作状态,转换阀200用于依据工作阀组的工作状态截断或导通,转换阀200用于截断第二油路实现泄压,转换阀200用于导通第二油路,以使第一油路和第二油路合流。先导阀105控制工作阀组的工作状态,转换阀200用于根据工作阀组的工作状态开启,导通第二油路,以控制工作泵101合
流,加大进入工作阀组的流量,以满足工作需求。或者转换阀200用于根据工作阀组的工作状态关闭,切断第二油路,以控制工作泵101卸荷,减少进入工作阀组的流量,以满足工作需求。可以自动实现流量的较佳匹配,节能效率高。
33.执行模块包括执行油缸,工作阀组包括第一控制端、第二控制端、第一工作位、第二工作位和第三工作位,第一控制端和第二控制端分别与先导阀105连接,先导阀105与第一控制端导通,工作阀组处于第一工作位,工作阀组与执行油缸的大腔连通,执行油缸的大腔进油;先导阀105与第二控制端导通,工作阀组处于第二工作位,工作阀组与执行油缸的小腔连通,且执行油缸的小腔进油;先导阀105与工作阀组之间不导通,工作阀组处于第三工作位,工作阀组与执行油缸之间的油路截断。
34.工作阀组处于第一工作位或第二工作位,工作阀组与转换阀200的第一腔室csl连通,若进入第一腔室csl的液压油的油压与负载的油压差小于或等于预设压力,则转换阀200处于导通状态,工作泵101经转换阀200与工作阀组连通;若进入第一腔室csl的液压油的油压与负载的油压差大于预设压力,则转换阀200处于截断状态,工作泵101出口的油液经转换阀200进入多路阀100的回油道再回到油箱107。需要说明的是,转换阀200设有第一腔室csl和第二腔室cls,第二腔室cls与负荷传感油道ls连通,第一腔室csl与第一油路连通,即图2所示的p2油道,第一腔室csl中的油液与负载油液连通。可以理解,若进入第一腔室csl的液压油的油压与第二腔室cls的油压差小于或等于预设压力,则转换阀200处于导通状态,若进入第一腔室csl的液压油的油压与第二腔室cls的油压差大于预设压力,则转换阀200处于截断状态。
35.需要说明的是,若发动机启动,先导阀105未实施操作,工作阀组处于截断状态,此时转向泵103的油液经第一油路到达工作阀组,另一路经优先阀106、转向器401回油回流到油箱107。此时,ls油口经动臂控制阀310、转斗控制阀350与油箱107相通,转向泵103在内置调节器的控制下,按调节器设定的最小压力、最小流量0.5~2l/min下经优先阀106进入全液压转向器401,经转向器401的回油管回油,实现节能。可选地,调节器的设定压力一般为16~24bar,该压力同时作用到转换阀200,以使转换阀200处于关闭状态,工作泵101的来油经转换阀200进入油箱107而低压卸荷,达到节能的目的。
36.可选的,液压控制系统包括溢流阀160,溢流阀160的高压端与工作阀组连通,另一端与油箱107连通;转换阀200的第二腔室cls与溢流阀160的高压端连接,若工作阀组的油压高于溢流阀160设定的压力,工作阀组的液压油经溢流阀160泄压,第二腔室cls的油压泄压,以使转换阀200处于截断状态,工作泵101出口的油液经转换阀200进入多路阀100的回油道再回到油箱107,实现高压状态下工作泵101卸荷。需要说明的是,多路阀100的回油道与油箱107连通,多路阀100的回油道与第一回油油道t1之间设有背压阀410。
37.可选的,液压控制系统包括主安全阀170,主安全阀170的高压端分别与第一进油口p和第二进油口ef连通,低压端与油箱107连通,防止系统的工作压力过高,提高运行的安全性。本实施例中,主安全阀170的高压端连接在第一油路和第二油路合流后的合流油路上。
38.多路阀100还包括补油阀和背压阀410,工作阀组处于第二工作位,工作阀组的回油进入第一回油油道t1,第一回油油道t1经背压阀410与油箱107连通;补油阀的进油口与第一回油油道t1连通,出油口与执行油缸的小腔连通,为执行油缸的小腔补油。当工作阀组
处于第二工作位,工作阀组的出油口与执行油缸的小腔连通,执行油缸的小腔出现真空,低于大气压;第一回油油道t1经背压阀410与油箱107连通,由于背压阀410产生的背压pt1,第一回油油道t1的回油推开补油阀,为执行油缸的小腔补油,避免动臂油缸301的小腔出现真空,而烧伤密封件。
39.多路阀100还包括快速下降阀150,工作阀组处于第二工作位,快速下降阀150分别与先导阀105、执行油缸的大腔和第一回油油道t1连通;从先导阀105进入快速下降阀150的控制口的油液带动快速下降阀150与油箱107连通,执行油缸的大腔回油经快速下降阀150直接与油箱107连通。可选的,先导油液作用至快速下降阀150,使快速下降阀150与油箱107导通而卸压,使得执行油缸大腔的回油经快速下降阀150直接与油箱107连通,达到快速回油、执行模块快速下降的目的,以提高工作效率。
40.可选的,多路阀100还包括梭阀120,工作阀组与梭阀120连通,梭阀120与转换阀200连通,梭阀120经负荷传感油口ls和转向泵103连通。在工作阀组处于第一工作位或第二工作位时,工作阀组进油口的油液一部分进入执行油缸中,另一部分经过梭阀120进入负荷传感油道ls中;进入负荷传感油道ls中的液压油一部分作用至转换阀200,根据工作阀组的工作压力大小控制转换阀200导通或关闭,若工作阀组中进油口处的压力较小,转换阀200处于导通状态,工作泵101的油液经转换阀200与转向泵103的油液合流,增加进入执行油缸的流量,满足执行模块的工作需要。若工作阀组中进油口处的压力较大,转换阀200处于截断状态,工作泵101的油液经转换阀200回流至油箱107,工作泵101卸荷,减少进入执行油缸的流量,满足执行模块的工作需要。
41.进入负荷传感油道ls中的液压油另一部分经系统梭阀109作用至转向泵103的补偿器104,以调节转向泵103的排量,自动加大或减少转向泵103的排量以满足执行模块的工作需要。
42.本实施例中,工作阀组包括动臂控制阀310和转斗控制阀350,转向泵103输出的第一油路经第一单向阀430与动臂控制阀310连通,经第二单向阀440与转斗控制阀350连通;工作泵101输出的油液经转换阀200、第三单向阀420与第一油路合流,合流后分别经第一单向阀430与动臂控制阀310连通,经第二单向阀440与转斗控制阀350连通。执行油缸包括动臂油缸301和转斗油缸303,动臂控制阀310与动臂油缸301连接,实现动臂的举升和下降,转斗油缸303与转斗控制阀350连接,实现转斗的收斗和卸料。
43.多路阀100上设有先导进油口,包括第一先导进油口xa2、第二先导进油口xb2、第三先导进油口xa1和第四先导进油口xb1,分别与先导阀105连接。第一先导进油口xa2和第二先导进油口xb2分别与动臂控制阀310连通,第三先导进油口xa1和第四先导进油口xb1分别与转斗控制阀350连通。可选的,先导阀105控制第一先导进油口xa2进油,动臂控制阀310处于第一工作位,动臂控制阀310的进油口与动臂油缸301的大腔连通,动臂举升;先导阀105控制第二先导进油口xb2进油,动臂控制阀310处于第二工作位,动臂控制阀310的进油口与动臂油缸301的小腔连通,动臂下降;先导阀105控制第三先导进油口xa1进油,转斗控制阀350处于第一工作位,转斗控制阀350的进油口与转斗油缸303的大腔连通,转斗收斗;先导阀105控制第四先导进油口xb1进油,转斗控制阀350处于第二工作位,转斗控制阀350的进油口与转斗油缸303的小腔连通,转斗卸料。
44.可选地,补油阀包括浮动补油阀140和转斗补油阀131,浮动补油阀140与动臂油缸
301连接,为动臂油缸301的小腔补油,转斗补油阀131与转斗油缸303连接,用于为转斗油缸303的小腔补油。本实施例中,工作阀组处于第二工作位,先导阀105与浮动补油阀140的控制口连通,浮动补油阀140的出油口与回油道连通,浮动补油阀140与执行油缸的大腔连通,第一回油油道t1经浮动补油阀140与执行油缸的小腔连通。可以理解,动臂下降过程中,即动臂控制阀310处于第二工作位,动臂油缸301的小腔进油,动臂油缸301的大腔的油液经动臂控制阀310回油进入第一回油油道t1,由于背压阀410产生的背压,第一回油油道t1中的油液进入浮动补油阀140,浮动补油阀140导通,使得第一回油油道t1中的油液经浮动补油阀140,与动臂控制阀310的工作腔中进入动臂油缸301小腔的油液合流,使得执行模块处于浮动状态,便于执行模块在下降过程中的移动。
45.可选地,浮动补油阀140与浮动控制阀130连接,浮动控制阀130的出口与浮动补油阀140的进口连通,第一回油油道t1中的液压油经浮动控制阀130、浮动补油阀140后与动臂油缸301的小腔连通,油路布置更加简洁,液压系统控制效率高。可以理解,浮动控制阀130工作时,浮动补油阀140起浮动作用,浮动控制阀130不工作时,浮动补油阀140起补油作用。
46.可选的,还包括优先阀106和转向器401,优先阀106的进油口与所述转向泵103连接,出油口与所述工作阀组连接,即转向泵103输出的油液经优先阀106进入多路阀100的第二进油口ef。转向器401与优先阀106连接,用于在工作阀组处于第三工作位,优先阀106的一部分油液进入所述转换阀200的第二腔室cls,控制所述转换阀200处于截断卸荷,另一部分油液经转向器401回油,实现系统节能。
47.根据本实施例提供的一种液压控制系统,其工作原理如下:
48.第一种工况:发动机未启动,工作泵101和转向泵103未工作。动臂控制阀310和转斗控制阀350分别处于第三工作位,即中位关闭状态。转换阀200处于开启状态。负荷传感油口ls与油箱107连通。
49.第二种工况:发动机启动后,转向器401未转向操纵;先导阀105未实施操纵,动臂控制阀310和转斗控制阀350分别处于第三工作位;转向泵103输出的液压油经优先阀106进入多路阀100的第二进油口ef,分别经第一单向阀430进入动臂控制阀310后回油箱107,经第二单向阀440进入转斗控制阀350后回油箱107。可以理解,有部分油液进入负荷传感油道ls,与负荷传感油口ls连通。此时,负荷传感油道ls与油箱107相通,转向泵103在内置调节器的控制下,按调节器设定的最小压力、最小流量0.5~2l/min下经优先阀106进入全液压转向器401,经转向器401的回油管回油,实现节能。可选地,调节器的设定压力一般为16~24bar,该压力同时作用至转换阀200,使得转换阀200处于关闭状态,工作泵101的来油经转换阀200后回油箱107而低压卸荷。
50.第三种工况:发动机启动后,转向系统未转向操纵;先导阀105实施操纵,如操纵动臂操纵杆举升,第一先导进油口xa2进入先导油,控制动臂控制阀310处于第一工作位,即图2中的左位,转向泵103的油液经动臂控制阀310进入动臂油缸301的大腔;动臂油缸301的小腔中的液压油,进入动臂控制阀310后回流至油箱107。同时,动臂控制阀310进油口的油液一部分经梭阀120进入负荷传感油道ls,与负荷传感油口ls连通。
51.进入负荷传感油道ls的压力油一部分经负荷传感油口ls与系统梭阀109接通,经x油道作用在转向泵103的补偿器104的弹簧腔,转向泵103的排量增大,满足执行模块液压系统的流量需求。转向泵103可采用变量柱塞泵,压力更大。
52.进入负荷传感油道ls的压力油,另一部分进入转换阀200控制转换阀200的导通或关闭。若油液压力小于或等于转换阀200设定的预设压力,转换阀200保持开启状态,工作泵101的油液经转换阀200与转向泵103的油液合流,加大流量,满足执行模块的工作需要,以加快执行模块动臂举升。若油液压力大于转换阀200设定的预设压力,转换阀200关闭,工作泵101卸荷,减少流量输出,实现节能。
53.可以理解,当操作人员进行微动方式控制动臂举升状态时,即从动臂控制阀310进油口处进入负荷传感油道ls的液压油压力较大,大于转换阀200设定的预设压力,转换阀200切换至关闭状态,工作泵101的来油经转换阀200后回油,控制工作泵101卸荷,实现液压系统节能。
54.动臂举升过程中,如果动臂控制阀310进油口的压力油高于溢流阀160的设定压力而卸荷,则负荷传感油道ls上作用至转换阀200一端(第二腔室cls)的液压油被卸压,转换阀200另一端(第一腔室csl)由于与第一油路连通,压力高于第二腔室cls,使得转换阀200切换至关闭状态,工作泵101卸荷,实现动臂油缸301在高压小流量作业时,实现液压系统节能。
55.类似地,发动机启动后,转向系统未转向操纵;先导阀105实施操纵,如操纵动臂操纵杆下降,第二先导进油口xb2进入先导油,控制动臂控制阀310处于第二工作位,即图2中的右位,转向泵103的油液经动臂控制阀310进入动臂油缸301的大小腔;动臂油缸301的大腔中的液压油,进入动臂控制阀310后回流至第一回油油道t1,经背压阀410回流至油箱107。同时,动臂控制阀310进油口的油液一部分经梭阀120进入负荷传感油道ls,与负荷传感油口ls连通。
56.进入负荷传感油道ls的压力油一部分经负荷传感油口ls与系统梭阀109接通,经x油道作用在转向泵103的补偿器104的弹簧腔,转向泵103的排量增大,满足执行模块液压系统的流量需求。
57.进入负荷传感油道ls的压力油,另一部分进入转换阀200控制转换阀200的导通或关闭。若第一腔室csl的压力与第二腔室cls的压力差小于或等于转换阀200设定的预设弹簧压力,弹簧位于第二腔室cls中,转换阀200保持开启状态,工作泵101的油液经转换阀200与转向泵103的油液合流,加大流量,满足执行模块的工作需要,以加快执行模块动臂下降。若第一腔室csl的压力与第二腔室cls的压力差大于转换阀200设定的预设弹簧推力,转换阀200关闭,工作泵101卸荷,减少流量输出,实现节能。
58.当操作人员进行微动方式控制动臂下降状态时,即动臂控制阀310进油口处的液压油进入到第一腔室csl,可以理解为负载油液经p2油道进入第一腔室csl,若第一腔室csl的压力与第二腔室cls压力差大于转换阀200设定的预设压力,即预设弹簧推力,转换阀200切换至关闭状态,工作泵101的来油经转换阀200后回油,控制工作泵101卸荷,实现液压系统节能。
59.动臂下降过程中,如果从动臂控制阀310的进油口经梭阀120进入负荷传感油道ls的液压油的压力高于溢流阀160的设定压力而卸荷,则负荷传感油道ls上作用至转换阀200一端(第二腔室cls)的液压油被卸压,转换阀200另一端(第一腔室csl)由于与第一油路连通,压力高于第二腔室cls,使得转换阀200切换至关闭状态,工作泵101卸荷,实现动臂油缸301在高压小流量作业时,实现液压系统节能。
60.动臂下降过程中,动臂油缸301的小腔出现真空,浮动补油阀140对动臂油缸301的小腔进行补油,避免动臂油缸301的小腔出现真空,而烧伤密封件。此外,在动臂下降过程中,浮动补油阀140还能使得动臂处于浮动状态,便于执行模块的移动作业,提高作业效率。
61.第四种工况:发动机启动后,转向系统未转向操纵;先导阀105实施操纵,如操纵转斗操纵杆收斗,第三先导进油口xa1进入先导油,控制转斗控制阀350处于第一工作位,即图2中的左位,转向泵103的油液经转斗控制阀350进入转斗油缸303的大腔;转斗油缸303的小腔中的液压油,进入转斗控制阀350后回流至油箱107。同时,转斗控制阀350进油口的油液一部分经梭阀120进入负荷传感油道ls,与负荷传感油口ls连通。
62.进入负荷传感油道ls的压力油一部分经负荷传感油口ls与系统梭阀109接通,经x油道作用在转向泵103的补偿器104的弹簧腔,转向泵103的排量增大,满足执行模块液压系统的流量需求。进入负荷传感油道ls的压力油,另一部分进入转换阀200的第二腔室cls,控制转换阀200的导通或关闭。若第一腔室csl的液压油的油压与第二腔室cls的油压差小于或等于转换阀200设定的预设弹簧压力,转换阀200保持开启状态,工作泵101的油液经转换阀200与转向泵103的油液合流,加大流量,满足执行模块的工作需要,以加快执行模块转斗收斗。若第一腔室csl的液压油的油压与第二腔室cls的油压差大于转换阀200设定的预设弹簧压力,转换阀200关闭,工作泵101卸荷,减少流量输出,实现节能。
63.可以理解,当操作人员进行微动方式控制转斗收斗状态时,即进入转斗控制阀350的液压油经p2油道进入第一腔室csl,若第一腔室csl的液压油的油压与第二腔室cls的油压差大于转换阀200设定的预设弹簧压力,转换阀200切换至关闭状态,工作泵101的来油经转换阀200后回油,控制工作泵101卸荷,实现液压系统节能。
64.转斗收斗过程中,如果转斗控制阀350进油口的压力油高于溢流阀160的设定压力而卸荷,则负荷传感油道ls上作用至转换阀200一端(第二腔室cls)的液压油被卸压,转换阀200另一端(第一腔室csl)由于与第一油路连通,压力高于第二腔室cls,使得转换阀200切换至关闭状态,工作泵101卸荷,实现转斗油缸303在高压小流量作业时,实现液压系统节能。
65.类似地,发动机启动后,转向系统未转向操纵;先导阀105实施操纵,如操纵转斗卸料,第四先导进油口xb1进入先导油,控制转斗控制阀350处于第二工作位,即图2中的右位,转向泵103的油液经转斗控制阀350进入转斗油缸303的大小腔;转斗油缸303的大腔中的液压油,进入转斗控制阀350后回流至第一回油油道t1,经背压阀410回流至油箱107。同时,转斗控制阀350进油口的油液一部分经梭阀120进入负荷传感油道ls,与负荷传感油口ls连通。
66.进入负荷传感油道ls的压力油一部分经负荷传感油口ls与系统梭阀109接通,经x油道作用在转向泵103的补偿器104的弹簧腔,转向泵103的排量增大,满足执行模块液压系统的流量需求。
67.进入负荷传感油道ls的压力油,另一部分进入转换阀200的第二腔室cls,控制转换阀200的导通或关闭。若第一腔室csl的液压油的油压与第二腔室cls的油压差小于或等于转换阀200设定的预设弹簧压力,转换阀200保持开启状态,工作泵101的油液经转换阀200与转向泵103的油液合流,加大流量,满足执行模块的工作需要,以加快执行模块转斗卸料。若第一腔室csl的液压油的油压与第二腔室cls的油压差大于转换阀200设定的预设弹
簧压力,转换阀200关闭,工作泵101卸荷,减少流量输出,实现节能。
68.当操作人员进行微动方式控制转斗卸料状态时,即从转斗控制阀350进油口处进入负荷传感油道ls的液压油压力较大,若第一腔室csl的液压油的油压与第二腔室cls的油压差大于转换阀200设定的预设弹簧压力,转换阀200切换至关闭状态,工作泵101的来油经转换阀200后回油,控制工作泵101卸荷,实现液压系统节能。
69.转斗卸料过程中,如果从转斗控制阀350的进油口经梭阀120进入负荷传感油道ls的液压油的压力高于溢流阀160的设定压力而卸荷,则负荷传感油道ls上作用至转换阀200一端(第二腔室cls)的液压油被卸压,转换阀200另一端(第一腔室csl)由于与第一油路连通,压力高于第二腔室cls,使得转换阀200切换至关闭状态,工作泵101卸荷,实现转斗油缸303在高压小流量作业时,实现液压系统节能。
70.转斗卸料过程中,转斗油缸303的小腔出现真空,转斗补油阀131对转斗油缸303的小腔进行补油,避免动臂油缸301的小腔出现真空,而烧伤密封件。
71.需要说明的是,该液压控制系统还包括减压阀460,减压阀460设置在先导阀105与执行油缸的大腔之间的控制油路上。本实施例中,减压阀460设置在第三先导进油口xa1与转斗油缸303的大腔之间的控制油路上,可实现动臂与转斗的复合操纵,转斗装满率高,因此作业效率高,大大了降低司机的操纵劳动强度。
72.本实施例也提供了一种装载机,包括上述的液压控制系统,可以操作动臂和转斗的作业,执行效率高,液压节能效率高,可实现在执行模块微动状态和全速运动状态时,实现工作泵101自动卸荷或合流的功能,优化流量的分配,实现液压系统节能。并能实现液压系统高压小流量工作,低压大流量工作,节能效果显著,经济效益好。且采用单变量混合液压系统,制造成本相对双变量液压系统更低。
73.综上所述,本实用新型实施例提供的一种液压控制系统和装载机,具有以下几个方面的有益效果:
74.本实用新型实施例提供的液压控制系统,适用于装载机等工程机械,可实现在执行模块微动状态和全速运动状态时,实现工作泵101自动卸荷或合流的功能,优化流量的分配,实现液压系统节能。并能实现液压系统高压小流量工作,低压大流量工作,节能效果显著。作业过程中自动调节转向泵103的排量,提高作业效率,节能效果显著。并且设有补油阀,可以实现对执行油缸的小腔进行补油,避免空吸。浮动补油阀140的设置能够防止作业过程中,动臂下降后与地面或障碍碰撞。快速下降阀150能够加快动臂下降,提高作业效率。此外,浮动控制阀130、转斗补油阀131和浮动补油阀140设置在一起,优化管路布局,提高作业效率,节能效率高。
75.以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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