CN113464513A - 一种开式回转补油***及补油方法 - Google Patents

一种开式回转补油***及补油方法 Download PDF

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唐晓鹏
汪允显
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王正华
丁兰英
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Abstract

本发明属于液压控制***，具体涉及一种开式回转补油***及补油方法，包括与油箱连接的主泵、补油泵和先导泵，所述主泵与Y型三位四通换向阀连通，Y型三位四通换向阀的两个工作油口分别与回转马达的两侧相连；所述补油泵与通断阀连通，补油泵与通断阀间设有补油溢流阀；所述回转马达的左右两端之间设有油路L，通断阀与油路L连通，且通断阀与油路L的连接点两侧分别设有由通断阀单向连通回转马达的A侧补油单向阀和B侧补油单向阀。通过补油泵、通断阀、主泵、Y型三位四通换向阀等协同作用对回转马达实现长距离双重补油，有效解决了回转马达停止吸空的问题。

Description

一种开式回转补油***及补油方法
技术领域
本发明属于液压控制***，具体涉及一种开式回转补油***及补油方法。
背景技术
现有传统的开式回转补油***，通常为如下两种：
1、在回转液压***回油箱的油路设置背压阀，背压阀产生的压力用于实现回转马达停止吸空时的补油，避免产生马达吸空造成马达损伤，但是由于背压阀能够产生的回油背压较低，对于短距离回转补油有良好的效果，但是当回转马达离背压阀较远时，因为压力低、距离远，油压不能即时建立，不能实现长距离回转马达的即时补油。
2、通过在回转马达侧增加蓄能器，回收回转马达制动时的能量，在马达停止时，再释放出来，用以实现回转马达补油，此方法可很好的解决马达吸空问题，但是由于需要增加蓄能器及其他辅助能量回收装置，成本较高，且蓄能器故障率也较高。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种开式回转补油***及补油方法，通过补油泵、通断阀、主泵、Y型三位四通换向阀等协同作用对回转马达实现长距离双重补油，有效解决了回转马达停止吸空的问题。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种开式回转补油***，包括与油箱连接的主泵、补油泵和先导泵，所述主泵与Y型三位四通换向阀连通，Y型三位四通换向阀的两个工作油口分别与回转马达的两侧相连；所述补油泵与通断阀连通，补油泵与通断阀间设有补油溢流阀；所述回转马达的左右两端之间设有油路L，通断阀与油路L连通，且通断阀与油路L的连接点两侧分别设有由通断阀单向连通回转马达的A侧补油单向阀和B侧补油单向阀；所述先导泵与回转手柄相连，回转手柄的中位与油箱连通，回转手柄的左工位与Y型三位四通换向阀的左侧弹簧腔相连，回转手柄的右工位与Y型三位四通换向阀的右侧弹簧腔相连；回转手柄的左工位出口与回转手柄的右工位出口之间连通有梭阀，梭阀与通断阀的弹簧腔连通。
进一步地，所述梭阀通过单向节流阀与通断阀的弹簧腔连通。
进一步地，所述单向节流阀靠近回转手柄设置。
进一步地，所述通断阀为两位两通阀。
进一步地，所述主泵与Y型三位四通换向阀间设有主溢流阀；所述先导泵与回转手柄间设有先导溢流阀。
进一步地，所述通断阀靠近回转马达设置。
本发明还提供了一种采用开式回转补油***的补油方法，回转手柄回中位，控制器控制发动机的转速或电机的转速降低，主泵排量降低，停止对回转马达供油，回转马达将进入停止状态，由于惯性回转马达继续回转，回转马达原进油侧压力变低，回转马达原回油侧压力升高；此时，Y型三位四通换向阀的先导控制油通过回转手柄回到油箱，Y型三位四通换向阀在两侧弹簧的作用下处于中位，回转马达左右两侧油路接通，回转马达高压的回油侧对回转马达低压的进油侧进行补油；与此同时，通断阀的先导控制油通过梭阀和回转手柄回到油箱，通断阀处于左侧的工作位，补油泵通过通断阀、低压侧的单向阀对回转马达的低压侧进行补油。
本发明的有益效果是：本发明通过Y型三位四通换向阀和两位两通阀等相结合的补油***对回转马达进行补油，保证了回转马达停止时，低压侧能及时得到所需补油油量，有效防止了回转马达停止时吸空现象的发生，延长了回转马达的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的液压原理图；
图2为本发明的流程原理图；
图中，1、A侧补油单向阀，2、回转马达，3、B侧补油单向阀，4、通断阀，5、单向节流阀，6、梭阀，7、回转手柄，8、先导溢流阀，9、补油溢流阀，10、先导泵，11、补油泵，12、主泵，13、主溢流阀，14、Y型三位四通换向阀。
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，一种开式回转补油***，包括与油箱连接的主泵12、补油泵11和先导泵10，主泵12、补油泵11和先导泵10由控制器控制发动机或电机进行驱动。主泵12与Y型三位四通换向阀14连通，主泵12与Y型三位四通换向阀14间设有主溢流阀13，主溢流阀13接回油箱，主溢流阀13在***中起安全保护作用，当***压力超过规定值时，主溢流阀13将***中的一部分油液排回油箱，使***压力不超过允许值，从而保证***不因压力过高而发生事故。Y型三位四通换向阀14的两个工作油口分别与回转马达2的左右两侧相连。
补油泵11与通断阀4连通，本申请的通断阀4采用两位两通阀，所述回转马达2的左右两端之间设有油路L，油路L与回转马达2左侧相连通的接口为A侧接口，油路L与回转马达2右侧相连通的接口为B侧接口。通断阀4上设有两个单向阀，其中靠近A侧接口的A侧补油单向阀1由油路L朝向回转马达2左侧单向连通；靠近B侧接口的B侧补油单向阀3由油路L朝向回转马达2右侧单向连通，通断阀4分别与A侧补油单向阀1和B侧补油单向阀3的单向流通的进油口相连。补油泵11与通断阀4间设有补油溢流阀9，补油泵11通过补油溢流阀9建立的压力油始终处于回转马达2附近，保证回转马达2停止时减少补油路建立压力的时间，实现快速补油，另外补油溢流阀9在***中起安全保护作用，当***压力超过规定值时，补油溢流阀9将***中的一部分油液排回油箱，使***压力不超过允许值，从而保证***不因压力过高而发生事故。通断阀4靠近回转马达2设置，使得补油泵11通过补油溢流阀9建立的压力油始终处于回转马达2附近，保证回转马达2停止时减少补油路建立压力的时间（如果管路较长需要一定的时间建立压力），实现快速补油。
先导泵10与回转手柄7相连，回转手柄7的中位与油箱连通，回转手柄7的左工位与Y型三位四通换向阀14的左侧弹簧腔相连，回转手柄7的右工位与Y型三位四通换向阀14的右侧弹簧腔相连；回转手柄7的左工位出口与回转手柄7的右工位出口之间连通有梭阀6，梭阀6与通断阀4的弹簧腔连通。优选地，所述梭阀6通过单向节流阀5与通断阀4的弹簧腔连通，且单向节流阀5靠近回转手柄7设置，当油液从回转手柄7出来后，分成两路，一路流向Y型三位四通换向阀14，一路则流向通断阀4，而由于单向节流阀5的存在，使得大部分油液都流向Y型三位四通换向阀14，而单向节流阀5靠近回转手柄7设置，则可以较早了实现上述分流方式，实现Y型三位四通换向阀14的快速切换工位。所述先导泵10与回转手柄7间设有先导溢流阀8。先导溢流阀8在***中起安全保护作用，当***压力超过规定值时，先导溢流阀8将***中的一部分油液排回油箱，使***压力不超过允许值，从而保证***不因压力过高而发生事故。
如图1和图2所示，上述补油***在回转马达2工作时的工作流程为：发动机或电机启动，回转手柄7处于左工位或右工位的工作状态。当回转手柄7处于左工位时，先导泵10提供的一部分先导油通过梭阀6进入通断阀4的控制端，通断阀4处于右位截止状态，先导泵10提供的一部分先导油通过回转手柄7进入Y型三位四通换向阀14的左侧，Y型三位四通换向阀14处于左工位，此时，主泵12提供的流量通过Y型三位四通换向阀14的左工位实现马达回转。同理，当回转手柄7处于右工位时，先导泵10提供的一部分先导油通过梭阀6进入通断阀4的控制端，通断阀4处于右位截止状态，先导泵10提供的一部分先导油通过回转手柄7进入Y型三位四通换向阀14的右侧，Y型三位四通换向阀14处于右工位，此时，主泵12提供的流量通过Y型三位四通换向阀14的右工位实现马达反向回转。
如图1和图2所示，上述补油***的补油方法为，回转手柄7回中位，控制器控制发动机的转速或电机的转速降低，主泵12排量降低，停止对回转马达2供油，回转马达2将进入停止状态，由于惯性回转马达2继续回转，回转马达2原进油侧压力变低，回转马达2原回油侧压力升高（如Y型三位四通换向阀14处于左工位时，则回转马达2的右侧为进油侧，回转马达2的左侧为回油侧，回转马达2停止回转时，回转马达2的右侧压力变低，回转马达2的左侧压力升高；若Y型三位四通换向阀14处于右工位时，则回转马达2的左侧为进油侧，回转马达2的右侧为回油侧，回转马达2停止回转时，回转马达2的左侧压力变低，回转马达2的右侧压力升高）；此时，Y型三位四通换向阀14的先导控制油通过回转手柄7回到油箱，Y型三位四通换向阀14在两侧弹簧的作用下处于中位，因Y型三位四通换向阀14的中间位为Y型结构，回转马达2左右两侧油路接通，回转马达2高压的回油侧对回转马达2低压的进油侧进行补油；与此同时，通断阀4的先导控制油通过梭阀6和回转手柄7回到油箱，通断阀4处于左侧的工作位，补油泵11通过通断阀4、低压侧的单向阀对回转马达2的低压侧进行补油（即回转马达2的左侧压力低时，油液通过A侧补油单向阀1对回转马达2的左侧进行补油；当回转马达2的右侧压力低时，油液通过B侧补油单向阀3对回转马达2的右侧进行补油）。
主泵、Y型三位四通换向阀构成回转马达停止的第一重补油机构，A侧补油单向阀、回转马达、B侧补油单向阀、通断阀、单向节流阀、梭阀、回转手柄及补油泵构成回转马达停止的第二重补油机构，两者相互独立对回转马达进行停止补油，保证了回转马达停止时，低压侧能及时得到所需补油油量，有效防止了回转马达停止时吸空现象的发生，延长了回转马达的使用寿命。

Claims (7)

1.一种开式回转补油***，其特征在于：包括与油箱连接的主泵（12）、补油泵（11）和先导泵（10），所述主泵（12）与Y型三位四通换向阀（14）连通，Y型三位四通换向阀（14）的两个工作油口分别与回转马达（2）的两侧相连；所述补油泵（11）与通断阀（4）连通，补油泵（11）与通断阀（4）间设有补油溢流阀（9）；所述回转马达（2）的左右两端之间设有油路L，通断阀（4）与油路L连通，且通断阀（4）与油路L的连接点两侧分别设有由通断阀（4）单向连通回转马达（2）的A侧补油单向阀（1）和B侧补油单向阀（3）；所述先导泵（10）与回转手柄（7）相连，回转手柄（7）的中位与油箱连通，回转手柄（7）的左工位与Y型三位四通换向阀（14）的左侧弹簧腔相连，回转手柄（7）的右工位与Y型三位四通换向阀（14）的右侧弹簧腔相连；回转手柄（7）的左工位出口与回转手柄（7）的右工位出口之间连通有梭阀（6），梭阀（6）与通断阀（4）的弹簧腔连通。
2.根据权利要求1所述的一种开式回转补油***，其特征在于：所述梭阀（6）通过单向节流阀（5）与通断阀（4）的弹簧腔连通。
3.根据权利要求2所述的一种开式回转补油***，其特征在于：所述单向节流阀（5）靠近回转手柄（7）设置。
4.根据权利要求1所述的一种开式回转补油***，其特征在于：所述通断阀（4）为两位两通阀。
5.根据权利要求1所述的一种开式回转补油***，其特征在于：所述主泵（12）与Y型三位四通换向阀（14）间设有主溢流阀（13）；所述先导泵（10）与回转手柄（7）间设有先导溢流阀（8）。
6.根据权利要求1所述的一种开式回转补油***，其特征在于：所述通断阀（4）靠近回转马达（2）设置。
7.一种采用开式回转补油***的补油方法，其特征在于：回转手柄（7）回中位，控制器控制发动机的转速或电机的转速降低，主泵（12）排量降低，停止对回转马达（2）供油，回转马达（2）将进入停止状态，由于惯性回转马达（2）继续回转，回转马达（2）原进油侧压力变低，回转马达（2）原回油侧压力升高；此时，Y型三位四通换向阀（14）的先导控制油通过回转手柄（7）回到油箱，Y型三位四通换向阀（14）在两侧弹簧的作用下处于中位，回转马达（2）左右两侧油路接通，回转马达（2）高压的回油侧对回转马达（2）低压的进油侧进行补油；与此同时，通断阀（4）的先导控制油通过梭阀（6）和回转手柄（7）回到油箱，通断阀（4）处于左侧的工作位，补油泵（11）通过通断阀（4）、低压侧的单向阀对回转马达（2）的低压侧进行补油。
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