CN105386477B - 一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置 - Google Patents

一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105386477B
CN105386477B CN201510729113.XA CN201510729113A CN105386477B CN 105386477 B CN105386477 B CN 105386477B CN 201510729113 A CN201510729113 A CN 201510729113A CN 105386477 B CN105386477 B CN 105386477B
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil
pilot operated
operated directional
valve
directional control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510729113.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105386477A (zh
Inventor
刘跃吉
王荣标
黄世顶
刘合涛
赵守明
丁跃进
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xuzhou XCMG Excavator Machinery Co Ltd
Original Assignee
Xuzhou XCMG Excavator Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xuzhou XCMG Excavator Machinery Co Ltd filed Critical Xuzhou XCMG Excavator Machinery Co Ltd
Priority to CN201510729113.XA priority Critical patent/CN105386477B/zh
Publication of CN105386477A publication Critical patent/CN105386477A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105386477B publication Critical patent/CN105386477B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2264—Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
    • E02F9/2267—Valves or distributors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

本发明公开一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置，装置包括单向阀(2)、第一液控换向阀(3)、第二液控换向阀(4)、梭阀(5)和第三液控换向阀(6)，单向阀的进油口与主泵中的齿轮泵P3出油口相连，单向阀的出油口与第一液控换向阀的进油口相连；第一液控换向阀的两个出油口分别与液压油箱、多路阀上的P3口相连；梭阀两端油口分别与回转阀芯端口pa2和pb2相连，出油口与第三液控换向阀的进油口相连；第三液控换向阀的出油口与第一液控换向阀、第二液控换向阀的控制端相连。本发明通过使用该装置，可以有效的利用动臂下降的能量，使其为上车回转所用，从而起到降低油耗的作用。

Description

一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置
技术领域
本发明涉及一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置，属于挖掘机技术领域。
背景技术
目前，液压挖掘机整车所有动作均由液压油驱动执行元件实现。现有小型液压挖掘机的液压***通常采用节流控制方式，该控制***的主要由主泵、多路阀、回转马达及行走马达组成。在节流***中，主泵由两个变量柱塞泵P1和P2、一个大排量的齿轮泵P3和一个小排量的齿轮泵P4构成，这四个泵的主要作用分别为：变量柱塞泵P1提供右行走马达、动臂油缸及铲斗油缸工作所需要的高压油；变量柱塞泵P2提供左行走马达、斗杆油缸工作所需要的高压油；P3提供回转马达、推土铲工作所需要的高压油；P4提供整机先导元件及信号油路所需的先导油，先导油油压较低。多路阀的作用主要是对主泵提供的液压油分配给各个执行元件。
工作时，待挖掘机铲斗挖满后，驾驶员通过动臂提升和上车回转的复合动作，将铲斗送达到运输车辆上方，铲斗打开后卸载，卸载后，通过动臂下降和上车回转复合动作，将铲斗送达挖掘地点，重新进行挖掘。
在挖掘机铲斗卸载后，通过动臂下降和上车回转复合动作实现回位时，动臂依靠整个工作装置的重力下降，此时动臂油缸无杆腔的回油压力很高，在通过阀芯回液压油箱过程中，先需要对其进行节流，防止动臂下降过快造成整车冲击过大，在到达多路阀的回油腔后，回油压力进一步降低。这个过程中，动臂下降的势能通过节流的方式被消耗，转化为热能被散热器散掉，动臂下降的能量得不到有效的利用，造成了资源的浪费。而回转动作需要依靠齿轮泵P3提供高压油驱动，这就需要消耗发动机的功率，从而消耗较多的燃油。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置，可有效利用动臂下降的能量，使其为上车回转所用，降低油耗。
为了实现上述目的，本发明采用的一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置，包括单向阀、第一液控换向阀、第二液控换向阀、梭阀和第三液控换向阀，单向阀的进油口与主泵1中的齿轮泵P3出油口相连，单向阀的出油口与第一液控换向阀的进油口相连；第一液控换向阀的两个出油口分别与液压油箱、多路阀上的P3口相连；第二液控换向阀的进油口与动臂油缸的无杆腔相连，出油口分别与多路阀上的A8口和多路阀上的P3口相连；梭阀两端油口分别与多路阀上的回转阀芯端口pa2和pb2相连，出油口与第三液控换向阀6的进油口相连；第三液控换向阀的出油口与第一液控换向阀、第二液控换向阀的控制端相连。
一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的方法，该动臂下降能量吸收方法采用上述挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置实现，具体是：
当同时操作动臂和回转的先导阀手柄，使挖掘机做动臂下降及上车回转复合动作时，先导阀同时将多路阀上的回转阀芯控制油口pa2或pb2的先导油通过梭阀的出油口传递到第三液控换向阀的进油口；动臂阀芯控制油口pb8处先导油到达第三液控换向阀的控制端，将第三液控换向阀换向，来自梭阀出油口的先导油通过第三液控换向阀出油口到达第一液控换向阀和第二液控换向阀的控制端，将第一液控换向阀和第二液控换向阀同时换向，第一液控换向阀换向后，使主泵中的齿轮泵P3出油口经单向阀、第二液控换向阀与液压油箱相通，P3泵输出的液压油直接回液压油箱；第一液控换向阀换向后，使动臂油缸的无杆腔通过第二液控换向阀与多路阀上的P3口相通，在动臂下降时，回转阀芯经过其控制油口pa2或pb2处先导油的作用换向后，动臂油缸的无杆腔液压油通过多路阀上的P3油口为回转马达的回转提供高压油，驱动回转马达转动，实现上车回转，从而实现了动臂下降和上车回转的复合动作；其中，pa2和pb2油口分别对应的动作为上车向左回转和向右回转。
与现有技术相比，本发明采用单向阀、液控换向阀和梭阀等挖掘机上普遍使用的元件，实现了动臂下降能量的吸收，并将其为上车回转所用，从而起到降低油耗的作用，可实现批量化的生产和使用。此外，由于挖掘机在工作时，均采用复合动作，以上工况在每一次循环挖掘作业中，都会出现一次，所以通过本发明的使用，可以提高燃油利用率，油耗能够较大程度的降低。
附图说明
图1为本发明的液压原理示意图；
图2是本发明同时操作动臂下降和上车向左回转的液压原理图；
图3是本发明单动作动臂下降的液压原理图；
图4是本发明单动作上车向左回转的液压原理图；
图中：1、主泵，2、单向阀，3、第一液控换向阀，4、第二液控换向阀，5、梭阀，6、第三液控换向阀，7、多路阀，8、动臂油缸，9、回转马达。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置，包括单向阀2、第一液控换向阀3、第二液控换向阀4、梭阀5和第三液控换向阀6，单向阀2的进油口与主泵1中的齿轮泵P3出油口相连，单向阀2的出油口与第一液控换向阀3的进油口相连；第一液控换向阀3的两个出油口分别与液压油箱、多路阀7上的P3口相连；第二液控换向阀4的进油口与动臂油缸8的无杆腔相连，出油口分别与多路阀7上的A8口和多路阀7上的P3口相连；梭阀5两端油口分别与多路阀上的回转阀芯端口pa2和pb2相连，出油口与第三液控换向阀6的进油口相连；第三液控换向阀6的出油口与第一液控换向阀3、第二液控换向阀4的控制端相连。
一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的方法，当同时操作动臂和回转的先导阀手柄，使挖掘机做动臂下降及上车回转复合动作时，先导阀同时将多路阀7上的回转阀芯控制油口pa2或pb2的先导油通过梭阀5的出油口传递到第三液控换向阀6的进油口；动臂阀芯控制油口pb8处先导油到达第三液控换向阀6的控制端，将第三液控换向阀6换向，来自梭阀5出油口的先导油通过第三液控换向阀6出油口到达第一液控换向阀3和第二液控换向阀4的控制端，将第一液控换向阀3和第二液控换向阀4同时换向，第一液控换向阀3换向后，使主泵1中的齿轮泵P3出油口经单向阀2、第二液控换向阀3与液压油箱相通，P3泵输出的液压油直接回液压油箱；第二液控换向阀4换向后，使动臂油缸的无杆腔通过第二液控换向阀4与多路阀7上的P3口相通，在动臂下降时，回转阀芯经过其控制油口pa2或pb2处先导油的作用换向后，动臂油缸8的无杆腔液压油通过多路阀7上的P3油口为回转马达的回转提供高压油，驱动回转马达转动，实现上车回转，从而实现了动臂下降和上车回转的复合动作；其中，pa2和pb2油口分别对应的动作为上车向左回转和向右回转。
如图2所示，当同时操作控制动臂和回转的先导阀手柄，使挖掘机做动臂下降及上车向左回转的复合动作时，先导阀同时向多路阀7上的回转阀芯控制油口pa2和动臂阀芯控制油口pb8提供先导油，pa2处先导油推动回转阀芯换向，同时将梭阀5的钢球推到另一侧，先导油通过梭阀5的出口到达第三液控换向阀6的进油口；动臂阀芯控制油口pb8处先导油推动动臂阀芯换向，同时到达第三液控换向阀6的控制端，将第三液控换向阀6换向，使来自梭阀5出油口先导油通过第三液控换向阀6到达第一液控换向阀3和第二液控换向阀4的控制端，将第一液控换向阀3和第二液控换向阀4同时换向，第一液控换向阀3换向后，使主泵1中的齿轮泵P3出油口通过单向阀2和第一液控换向阀3与液压油箱相通，P3泵输出的液压油直接回液压油箱；第二液控换向阀4换向后，使动臂油缸的无杆腔通过第二液控换向阀4与多路阀7上的P3口相通，这样，在动臂下降时，动臂油缸8的无杆腔液压油就通过多路阀7上的P3口为回转马达的回转提供高压油，驱动回转马达转动，实现上车回转，从而实现了动臂下降和上车回转的复合动作。
如图3所示，当只操作控制动臂的先导阀手柄，使挖掘机只做动臂下降的动作时，先导阀向多路阀7上的动臂阀芯控制油口pb8提供先导油，先导油推动动臂阀芯换向，同时到达第三液控换向阀6的控制端，将第三液控换向阀6换向，但此时，由于没有操作回转先导阀手柄，所以回转阀芯控制油口pa2和Pb2处没有先导油，梭阀5也没有先导油，故没有先导油通过第三液控换向阀6推动第一液控换向阀3和第二液控换向阀4换向。此时，主泵1中的P1柱塞泵出油口和多路阀7上的P1油口连通，动臂阀芯换向后，P1泵提供的液压油通过动臂阀芯进入动臂油缸有杆腔，无杆腔的液压油先通过第二液控换向阀4、再通过动臂阀芯节流口回到多路阀7的回油腔中，最后回到液压油箱，这样，就实现了动臂下降的动作。
如图4所示，当只操作控制回转的先导阀手柄，使挖掘机只做上车向左回转单动作时，先导阀向多路阀7上的回转阀芯控制油口pa2提供先导油，pa2处先导油推动回转阀芯换向，同时将梭阀5的钢球推到另一侧，先导油通过梭阀5的出油口到达第三液控换向阀6的进油口，但此时，由于没有操作动臂先导阀手柄，所以动臂阀芯控制油口pb8处没有先导油，第三液控换向阀6就无法换向。从而没有先导油通过第三液控换向阀6推第一液控换向阀3和第二液控换向阀4换向。此时，主泵1中的P3泵出油口通过单向阀2、第一液控换向阀3和多路阀7上的P3油口连通，回转阀芯换向后，P3泵提供的液压油通过回转阀芯到达回转马达B油口，驱动回转马达旋转，回转马达A油口的回油通过回转阀芯回到多路阀7的回油腔，最终回到液压油箱。这样，就实现了上车的向左回转。
由上述结构可见，本发明通过使用该装置，可以有效的利用动臂下降的能量，使其为上车回转所用，从而起到降低油耗的作用。

Claims (1)

1.一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置，其特征在于，包括单向阀(2)、第一液控换向阀(3)、第二液控换向阀(4)、梭阀(5)和第三液控换向阀(6)，单向阀(2)的进油口与主泵(1)中的齿轮泵(P3)出油口相连，单向阀(2)的出油口与第一液控换向阀(3)的进油口相连；第一液控换向阀(3)的两个出油口分别与液压油箱、多路阀(7)上的P3口相连；第二液控换向阀(4)的进油口与动臂油缸(8)的无杆腔相连，出油口分别与多路阀(7)上的A8口和多路阀(7)上的P3口相连；梭阀(5)两端油口分别与多路阀(7)上的回转阀芯端口pa2和pb2相连，出油口与第三液控换向阀(6)的进油口相连；第三液控换向阀(6)的出油口与第一液控换向阀(3)、第二液控换向阀(4)的控制端相连；
当同时操作动臂和回转的先导阀手柄，使挖掘机做动臂下降及上车回转复合动作时，先导阀同时将多路阀(7)上的回转阀芯控制油口pa2或pb2的先导油通过梭阀(5)的出油口传递到第三液控换向阀(6)的进油口；动臂阀芯控制油口pb8处先导油到达第三液控换向阀(6)的控制端，将第三液控换向阀(6)换向，来自梭阀(5)出油口的先导油通过第三液控换向阀(6)出油口到达第一液控换向阀(3)和第二液控换向阀(4)的控制端，将第一液控换向阀(3)和第二液控换向阀(4)同时换向，第一液控换向阀(3)换向后，使主泵(1)中的齿轮泵(P3)出油口经单向阀(2)、第二液控换向阀(3)与液压油箱相通，齿轮泵(P3)输出的液压油直接回液压油箱；第二液控换向阀(4)换向后，使动臂油缸的无杆腔通过第二液控换向阀(4)与多路阀(7)上的P3口相通，在动臂下降时，回转阀芯经过其控制油口pa2或pb2处先导油的作用换向后，动臂油缸(8)的无杆腔液压油通过多路阀(7)上的P3油口为回转马达的回转提供高压油，驱动回转马达转动，实现上车回转，从而实现了动臂下降和上车回转的复合动作；其中，pa2和pb2油口分别对应的动作为上车向左回转和向右回转。
CN201510729113.XA 2015-10-30 2015-10-30 一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置 Active CN105386477B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510729113.XA CN105386477B (zh) 2015-10-30 2015-10-30 一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510729113.XA CN105386477B (zh) 2015-10-30 2015-10-30 一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105386477A CN105386477A (zh) 2016-03-09
CN105386477B true CN105386477B (zh) 2017-11-21

Family

ID=55419210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510729113.XA Active CN105386477B (zh) 2015-10-30 2015-10-30 一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105386477B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106988374A (zh) * 2017-05-31 2017-07-28 徐州徐工挖掘机械有限公司 一种挖掘机能量回收补油***及其方法
CN107201758B (zh) * 2017-06-15 2020-09-11 柳州柳工挖掘机有限公司 挖掘机液压***
CN110409527A (zh) * 2019-06-28 2019-11-05 三一重机有限公司 一种动臂势能回收利用***及挖掘机

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101793042A (zh) * 2009-12-31 2010-08-04 福田雷沃国际重工股份有限公司 用于协调挖掘机机身回转和动臂摆动的液压回路装置
CN102400476B (zh) * 2011-10-28 2013-08-21 山河智能装备股份有限公司 控制动臂提升或回转优先动作的液压回路
CN103541395A (zh) * 2013-09-26 2014-01-29 徐州徐工挖掘机械有限公司 一种液压挖掘机节能控制***

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006336844A (ja) * 2005-06-06 2006-12-14 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd 作業機械
JP5841399B2 (ja) * 2011-10-14 2016-01-13 日立建機株式会社 ハイブリッド式建設機械及びその制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101793042A (zh) * 2009-12-31 2010-08-04 福田雷沃国际重工股份有限公司 用于协调挖掘机机身回转和动臂摆动的液压回路装置
CN102400476B (zh) * 2011-10-28 2013-08-21 山河智能装备股份有限公司 控制动臂提升或回转优先动作的液压回路
CN103541395A (zh) * 2013-09-26 2014-01-29 徐州徐工挖掘机械有限公司 一种液压挖掘机节能控制***

Also Published As

Publication number Publication date
CN105386477A (zh) 2016-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101886405B (zh) 挖掘节能及平地高效的小型液压挖掘机主阀
CN102011416B (zh) 一种液压挖掘机流量控制方法及控制回路
CN103628518B (zh) 一种复合动作优先控制***、方法及挖掘机
CN103993623B (zh) 挖掘机及其铲斗液压***和控制其铲斗挖掘速度的方法
CN202250029U (zh) 旋挖钻机动力头液压控制***及旋挖钻机
CN104314131B (zh) 一种油液混合动力的挖掘机控制***
CN101403309B (zh) 拓宽调速范围的盾构刀盘液压控制***
CN105386477B (zh) 一种挖掘机复合动作时动臂下降能量吸收的装置
CN103089738A (zh) 一种直线行走阀及实现挖掘机直线行走的控制***
CN104061196B (zh) 新型装载机液压***
CN104405006B (zh) 装载机半变量液压***
CN103806498A (zh) 挖掘机液压***
CN203188273U (zh) 挖掘机液压控制***及液压挖掘机
CN203977477U (zh) 一种具有针对不同工况切换液压回路的挖掘机
CN201232216Y (zh) 挖掘机液压回路装置
CN106168113A (zh) 一种水平定向钻机的推进机构增力控制***
CN104420495A (zh) 一种挖掘机的液压节能模糊控制装置
CN204491707U (zh) 装载机半变量液压***
CN102628284B (zh) 一种挖掘机油路控制装置
CN104563856B (zh) 旋挖钻机快速抛土控制***
CN103470556B (zh) 一种多路阀合流液压***及平地机
CN103015483B (zh) 液压回转装置延时制动***及工程机械
CN106640820A (zh) 多路控制阀
CN104061197B (zh) 一种装载机的液压***
CN105626079B (zh) 暗挖机液控***以及流量分配***

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant