CN106759622A - 一种动臂优先控制阀路结构及液压挖掘机 - Google Patents

一种动臂优先控制阀路结构及液压挖掘机 Download PDF

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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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    • E02F9/20—Drives; Control devices
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Abstract

本发明公开了一种动臂优先控制阀路结构及液压挖掘机，包括动臂控制油路以及共通油路，动臂控制油路包括切换阀、动臂油缸及防逆阀，切换阀通过两油管连接至动臂油缸，切换阀的进油口连接至油箱，切换阀的出检油口通过防逆阀直接连接至共通油路；本发明的动臂优先控制阀路结构从泵油口向油缸口供油时，不用全部通过压力补偿阀，即可向动臂油缸供应液压油；从动臂油缸切换阀的检出油口直接导入到共通的LS油路，可以降低油耗及提高操作性；动臂优先控制阀路结构形状的简单化及零部件数量的减少，也可起到降低成本的作用；不会降低包括动臂在内的复合动作的操作性，反而会提高符合操作性；在平地作业时，可以防止启动时斗杆的瞬间落下，提高安全性。

Description

一种动臂优先控制阀路结构及液压挖掘机
技术领域
本发明涉及液压挖掘机的技术领域，尤其是针对一种动臂优先控制阀路结构及液压挖掘机。
背景技术
通常的液压挖机负载敏感式液压***控制阀结构形式一般为数片相同的切换阀壳体组成的分片式或者为整体式壳体铸件组成。通常液压油是从共通的泵油路供到动臂油缸切换阀的泵油口，再从检出口经过压力补偿阀供到油缸口上。所以即使压力补偿阀的开度为最大开度，液压油通过补偿阀时，也会产生压损，特别是动臂提升时供油量很多，会不利于节能。一方面，挖机在进行铲斗挖掘后需要把挖掘物运到卸货车上，即回转的同时提升动臂，在回转的规定角度内动臂必须快速到达卸货车的高度。在过去技术中，为了调整回转角度和动臂上升的高度，通过增加对回转压力补偿阀的油路抵抗来延迟回转速度，从而达到调整动臂上升高度的目的，但是这样会导致油耗增加。另一方面，液压挖机经常用到平地作业，特别是斗杆挖掘和动臂提升。但是在过去的技术下，作为液压挖机的特性，斗杆和动臂作为结构件非常重，还有斗杆会有斗杆油缸伸长方向上的自重作用，以及动臂会在动臂油缸的收缩方向上有自重作用。同时操作斗杆切换阀和动臂切换阀，使来自变量泵的液压油供应到斗杆挖掘、动臂提升两油缸上。同时，因为斗杆挖掘操作是低压，动臂提升是高压，因此启动时动臂油缸在伸长前，斗杆会因自重落下，导致平地作业很困难。
但是现有的挖掘机还具有以下的缺点：
(1)依照过去的技术，从泵油路到动臂油缸的供油通路上设置了压力补偿阀芯，油路会产生很大的抵抗力，从而阻碍动臂迅速上升，造成在回转角度要求范围内动臂未能上升到足够的高度，从而影响作业效率；
(2)液压油从检出油口通过压力补偿阀，且因为压力补偿阀配置位置关系和形状，会受到油路的面积或长度制约，增加了对导入的油路抵抗；
(3)从斗杆切换阀的检出油口检出的压力通过共通的LS油路作用到斗杆油缸切换阀压力补偿阀上，需要一定的时间，从而延迟斗杆油缸切换阀的压力补偿阀的动作，斗杆因自重降落，在此期间，变量泵的排油只流向斗杆，从而使动臂上升动作推迟，可能会使平地操作产生问题。
发明内容
为了解决上述现有技术存在影响作业效率、增加了对导入的油路抵抗、可能会使平地操作产生问题的问题，本发明提供了一种动臂优先控制阀路结构及液压挖掘机。
为达到上述目的，本发明提供一种动臂优先控制阀路结构，适用于液压挖掘机的控制油路，其中，包括动臂控制油路以及共通油路，所述动臂控制油路包括切换阀、动臂油缸及防逆阀，所述切换阀通过两油管连接至所述动臂油缸，所述切换阀的进油口连接至油箱，所述切换阀的出检油口通过所述防逆阀直接连接至所述共通油路。
上述的动臂优先控制阀路结构，其中，还包括斗杆控制油路，包括斗杆油缸、切换阀以及一压力补偿阀，所述切换阀通过两油管连接至所述斗杆油缸，所述切换阀的进油口连接至所述油箱，所述切换阀的出检油口通过所述压力补偿阀连接至所述共通油路。
上述的动臂优先控制阀路结构，其中，还包括铲斗控制油路，包括铲斗油缸、切换阀以及一压力补偿阀，所述切换阀通过两油管连接至所述铲斗油缸，所述切换阀的进油口连接至所述油箱，所述切换阀的出检油口通过所述压力补偿阀连接至所述共通油路。
上述的动臂优先控制阀路结构，其中，还包括回转控制油路，包括回转油缸、切换阀以及一压力补偿阀，所述切换阀通过两油管连接至所述回转油缸，所述切换阀的进油口连接至所述油箱，所述切换阀的出检油口通过所述压力补偿阀连接至所述共通油路。
上述的动臂优先控制阀路结构，其中，还包括左行走控制油路，包括左行走油缸、切换阀以及一压力补偿阀，所述切换阀通过两油管连接至所述左行走油缸，所述切换阀的进油口连接至所述油箱，所述切换阀的出检油口通过所述压力补偿阀连接至所述共通油路。
上述的动臂优先控制阀路结构，其中，还包括右行走控制油路，包括右行走油缸、切换阀以及一压力补偿阀，所述切换阀通过两油管连接至所述右行走油缸，所述切换阀的进油口连接至所述油箱，所述切换阀的出检油口通过所述压力补偿阀连接至所述共通油路。
还包括一种液压挖掘机，包括如上述中任意一项所述的动臂优先控制阀路结构。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的动臂优先控制阀路结构从泵油口向油缸口供油时，不用全部通过压力补偿阀，即可向动臂油缸供应液压油；
(2)本发明的动臂优先控制阀路结构从动臂油缸切换阀的检出油口直接导入到共通的LS油路，可以降低油耗及提高操作性；
(3)本发明的动臂优先控制阀路结构形状的简单化及零部件数量的减少，也可起到降低成本的作用；
(4)本发明的动臂优先控制阀路结构不会降低包括动臂在内的复合动作的操作性，反而会提高符合操作性；
(5)本发明的动臂优先控制阀路结构在平地作业时，可以防止启动时斗杆的瞬间落下，提高安全性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
图1为本实施例中动臂优先控制阀路结构的示意图；
图2为本实施例中动臂优先控制阀路结构中内藏再生通路的示意图。
附图中，1为切换阀，2为动臂油缸，3为防逆阀，4为油管，5为进油口，6为出检油口，7为油箱，8为共通油路，9为斗杆油缸，10为铲斗油缸，11为回转油缸，12为左行走油缸，13为右行走油缸，14为压力补偿阀，6a为再生油路，6b为再生油路。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
实施例
请参见图1至图2所示，示出了一种较佳实施例的动臂优先控制阀路结构，适用于液压挖掘机的控制油路，其中，包括动臂控制油路以及共通油路8，动臂控制油路包括切换阀1、动臂油缸2及防逆阀3，切换阀1通过两油管4连接至动臂油缸2，切换阀1的进油口5连接至油箱7，切换阀1的出检油口6通过防逆阀3直接连接至共通油路8。
本发明在上述基础上还具有以下实施方式，请继续参见图1和图2所示，
本发明的进一步实施例中，还包括斗杆控制油路，包括斗杆油缸9、切换阀1以及一压力补偿阀，切换阀1通过两油管4连接至斗杆油缸9，切换阀1的进油口5连接至油箱7，切换阀1的出检油口6通过压力补偿阀连接至共通油路8。
本发明的进一步实施例中，还包括铲斗控制油路，包括铲斗油缸10、切换阀1以及一压力补偿阀，切换阀1通过两油管4连接至铲斗油缸10，切换阀1的进油口5连接至油箱7，切换阀1的出检油口6通过压力补偿阀连接至共通油路8。
本发明的进一步实施例中，还包括回转控制油路，包括回转油缸11、切换阀1以及一压力补偿阀，切换阀1通过两油管4连接至回转油缸11，切换阀1的进油口5连接至油箱7，切换阀1的出检油口6通过压力补偿阀连接至共通油路8。
本发明的进一步实施例中，还包括左行走控制油路，包括左行走油缸12、切换阀1以及一压力补偿阀，切换阀1通过两油管4连接至左行走油缸12，切换阀1的进油口5连接至油箱7，切换阀1的出检油口6通过压力补偿阀连接至共通油路8。
本发明的进一步实施例中，还包括右行走控制油路，包括右行走油缸13、切换阀1以及一压力补偿阀，切换阀1通过两油管4连接至右行走油缸13，切换阀1的进油口5连接至油箱7，切换阀1的出检油口6通过压力补偿阀连接至共通油路8。
使用者可根据以下说明进一步的认识本发明的特性及功能，
本实施例中还包括一种液压挖掘机，包括如上述中任意一项的动臂优先控制阀路结构。
以下对本实施例的动臂优先控制阀路结构做详细说明，
通常，为了确保液压挖机动臂提升操作时的力和速度，来自变量泵的供油量通常为最大排油量。但即使在这种情况下，为了降低变量泵到动臂油缸大腔供油时的压损，在本发明中，从共通的变量泵向内藏有多个切换阀的控制阀供油，且这些切换阀上的液压执行元件的油口与斗杆、动臂、铲斗的各油缸以及回转、左右行走马达连接。
在操作切换阀芯时，对应该阀芯上的泵油口与检出油口之间设置的不同的变量开口部面积，各检出油口的压力被检出并反馈到上述变量泵，当检出油口的压力与泵油口的压力达到一定的压差时，调整上述变量泵的排出流量，从各切换阀的泵油口到油缸口的油路上设置与上述检出油口吻合的压力补偿阀，当多个切换阀同时操作时，最高压力通过共通通路(LS油路)作用到其他的压力补偿阀上，由此构成的液压挖机的负载敏感***液压控制装置上，从动臂切换阀的泵油路到油缸口，不通过压力补偿阀供应液压油的同时，可以提高符合操作性，特别是平地操作的作业效率，该检出油口的压力通过防逆阀直接导入到上述LS油路上，以此作为液压挖机的液压控制装置的特征。
另外，在液压挖机的负载敏感型流量控制方式中，从泵油口向油缸口供油时，不用全部通过压力补偿阀，即可向动臂油缸供应液压油。还有，从动臂油缸切换阀的检出油口直接导入到共通的LS油路的话，可以降低油耗及提高操作性。
在这里，依照图1来说明本发明相关的液压挖机的液压控制装置。图1中没有动臂油缸切换阀1对应的压力补偿阀(现有技术中存在)，还有从检出口6，通过防逆阀3直接把压力导入到共通的共通通路8(LS油路)上。
如图1所示，在操作动臂油缸时不通过会产生压损的压力补偿阀，即可供应来自变量泵的排油，这样会大幅降低该操作时的油耗。还有该油路形状的简单化及零部件数量的减少，也可起到降低成本的作用。
另外，本发明不会降低包括动臂在内的复合操作动作的操作性，反而会提高符合操作性：从检出油口通过防逆阀，粗径短路的直接把压力导入到LS油路上，因此复合操作时，动臂负载压力直接作用到其他，比如斗杆用压力补偿阀上，使之移到控制位置，因此可以限制供应到斗杆的油量，所以在平地作业时，可以防止启动时斗杆的瞬间落下。
作为去掉动臂用压力补偿阀的不好之处，可能会影响动臂下降和其他液压执行元件的同时操作，但如图2所示，动臂下降时，从动臂油缸大腔到小腔设置再生油路6b，因此从变量泵到该油缸小腔的供油量为少量即可，即可以把图2的6a，动臂切换阀芯上的变量开口部的最大面积设定变小，因此从变量泵到动臂油缸小腔的供油量为少量即无问题，可以使大部分的油量流到该复合操作的其他液压执行元件中，因此可以提高复合操作性。
同时，不通过压力补偿阀，泵的液压油即可供应到油缸口上，可以让切换阀加工共同化，以及为了降低压损，还可以改变检出油口的油路形状。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种动臂优先控制阀路结构，适用于液压挖掘机的控制油路，其特征在于，包括动臂控制油路以及共通油路(8)，所述动臂控制油路包括切换阀(1)、动臂油缸(2)及防逆阀(3)，所述切换阀(1)通过两油管(4)连接至所述动臂油缸(2)，所述切换阀(1)的进油口(5)连接至油箱(7)，所述切换阀(1)的出检油口(6)通过所述防逆阀(3)直接连接至所述共通油路(8)。
2.根据权利要求1所述的动臂优先控制阀路结构，其特征在于，还包括斗杆控制油路，包括斗杆油缸(9)、切换阀(1)以及一压力补偿阀，所述切换阀(1)通过两油管(4)连接至所述斗杆油缸(9)，所述切换阀(1)的进油口(5)连接至所述油箱(7)，所述切换阀(1)的出检油口(6)通过所述压力补偿阀连接至所述共通油路(8)。
3.根据权利要求1所述的动臂优先控制阀路结构，其特征在于，还包括铲斗控制油路，包括铲斗油缸(10)、切换阀(1)以及一压力补偿阀，所述切换阀(1)通过两油管(4)连接至所述铲斗油缸(10)，所述切换阀(1)的进油口(5)连接至所述油箱(7)，所述切换阀(1)的出检油口(6)通过所述压力补偿阀连接至所述共通油路(8)。
4.根据权利要求1所述的动臂优先控制阀路结构，其特征在于，还包括回转控制油路，包括回转油缸(11)、切换阀(1)以及一压力补偿阀，所述切换阀(1)通过两油管(4)连接至所述回转油缸(11)，所述切换阀(1)的进油口(5)连接至所述油箱(7)，所述切换阀(1)的出检油口(6)通过所述压力补偿阀连接至所述共通油路(8)。
5.根据权利要求1所述的动臂优先控制阀路结构，其特征在于，还包括左行走控制油路，包括左行走油缸(12)、切换阀(1)以及一压力补偿阀，所述切换阀(1)通过两油管(4)连接至所述左行走油缸(12)，所述切换阀(1)的进油口(5)连接至所述油箱(7)，所述切换阀(1)的出检油口(6)通过所述压力补偿阀连接至所述共通油路(8)。
6.根据权利要求1所述的动臂优先控制阀路结构，其特征在于，还包括右行走控制油路，包括右行走油缸(13)、切换阀(1)以及一压力补偿阀，所述切换阀(1)通过两油管(4)连接至所述右行走油缸(13)，所述切换阀(1)的进油口(5)连接至所述油箱(7)，所述切换阀(1)的出检油口(6)通过所述压力补偿阀连接至所述共通油路(8)。
7.一种液压挖掘机，包括如权利要求1-6中任意一项所述的动臂优先控制阀路结构。
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