一種新型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng),具體的說(shuō)涉及一種新型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系 統(tǒng),屬于裝載機(jī)控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 裝載機(jī)是工程機(jī)械施工中的重要機(jī)械設(shè)備,廣泛應(yīng)用于水電、礦山、交通、港口和 建筑等領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的鏟、裝、運(yùn)、挖等作業(yè)。不同工作模式下,轉(zhuǎn)向的頻繁程度,各不相 同,即在跑車(chē)和運(yùn)輸過(guò)程中,轉(zhuǎn)向使用較少,在裝車(chē),挖坑或鏟料過(guò)程中,因受空間限制,轉(zhuǎn) 向使用較頻繁。國(guó)內(nèi)裝載機(jī)轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)采用定量泵系統(tǒng),在不轉(zhuǎn)向或轉(zhuǎn)向較慢時(shí),存在高 壓油的損耗,進(jìn)而導(dǎo)致液壓油發(fā)熱,整機(jī)油耗較高,噪音增加等不良弊端。
[0003] 部分廠家雖然推出了變量節(jié)能系統(tǒng),但由于不具有成本優(yōu)勢(shì),不能得到很好的推 廣使用。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)的裝載機(jī),為鉸接式裝載機(jī)提供轉(zhuǎn)向動(dòng)力的轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng),如圖3所示, 包括動(dòng)力元件、控制元件、分配元件和執(zhí)行元件;
[0005] 所述動(dòng)力元件包括齒輪泵4,其功能是在裝載機(jī)工作時(shí),提供恒定的壓力油;控制 元件包括轉(zhuǎn)向器2,其功能是根據(jù)操作者意愿,控制壓力油的流動(dòng)方向,
[0006] 進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向;
[0007] 分配元件包括優(yōu)先閥3,其功能是在不轉(zhuǎn)向時(shí),將多余的壓力油合流后回油箱)
[0008] 執(zhí)行元件包括轉(zhuǎn)向油缸1,其功能是與前后車(chē)架鉸接,壓力油推動(dòng)轉(zhuǎn)向油缸活塞桿 的伸縮,實(shí)現(xiàn)裝載機(jī)轉(zhuǎn)向功能。
[0009] 這種裝載機(jī)轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng),存在以下弊端:
[0010] 1.動(dòng)力元件采用的齒輪泵屬于定量泵,在裝載機(jī)工作時(shí),提供恒定壓力油,在裝載 機(jī)不轉(zhuǎn)向或轉(zhuǎn)向較慢時(shí),多余壓力油通過(guò)優(yōu)先閥回油箱,存在壓力油浪費(fèi)情況,壓力和流量 的浪費(fèi),導(dǎo)致裝載機(jī)耗油量的增加,整機(jī)油溫和水溫的升高。
[0011] 2.分配元件采用優(yōu)先閥,導(dǎo)致壓力油的節(jié)流損失;在裝載機(jī)慢轉(zhuǎn)向過(guò)程中,多余 壓力油通過(guò)優(yōu)先閥回油箱,存在壓力油浪費(fèi)情況,壓力和流量的浪費(fèi),導(dǎo)致裝載機(jī)耗油量的 增加,整機(jī)油溫和水溫的升高。
[0012] 3.控制元件目前使用的全液壓轉(zhuǎn)向器具有放大功能,在轉(zhuǎn)向過(guò)程中,隨著方向盤(pán) 轉(zhuǎn)向速度的變化,全液壓轉(zhuǎn)向器排量在500cc至lOOOcc之間變化,轉(zhuǎn)向操縱手感較差。
[0013] 4.噪音大:采用定量系統(tǒng),定量泵在大扭矩,高壓力工況下,噪音值在90分貝以 上。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0014] 本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種節(jié)能,輕便,操縱 舒適的新型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系統(tǒng)。
[0015] 為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案;
[0016] -種新型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系統(tǒng),包括動(dòng)力元件、控制元件和執(zhí)行元件;控制元件采 用全液壓轉(zhuǎn)向器,動(dòng)力元件采用柱塞泵,柱塞泵內(nèi)安裝有復(fù)位彈簧和斜盤(pán),柱塞泵在發(fā)動(dòng)機(jī) 啟動(dòng)后,在復(fù)位彈簧作用下,斜盤(pán)擺角至最大位置,全液壓轉(zhuǎn)向器沒(méi)有轉(zhuǎn)向時(shí),斜盤(pán)迅速回 至最小位置,保持柱塞泵出油壓力在待命壓力。
[0017] 以下是本實(shí)用新型對(duì)上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化:
[0018] 全液壓轉(zhuǎn)向器開(kāi)始工作時(shí),通過(guò)LS管路直接與柱塞泵連接,柱塞泵采用負(fù)荷傳感 控制,可以通過(guò)改變柱塞泵的排量,保持穩(wěn)態(tài)時(shí)節(jié)流口兩端壓差,使輸出流量與節(jié)流口開(kāi)度 保持線性關(guān)系。
[0019] 進(jìn)一步優(yōu)化:所述全液壓轉(zhuǎn)向器采用高壓轉(zhuǎn)向器,取消轉(zhuǎn)向放大功能,提高過(guò)載閥 壓力,減小終點(diǎn)滑移,操縱更有手感。
[0020] 進(jìn)一步優(yōu)化:執(zhí)行元件采用高壓轉(zhuǎn)向油缸,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的高壓小流量,減少壓力 和流量的損耗,更加節(jié)能。
[0021] 本實(shí)用新型發(fā)明轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)由高壓轉(zhuǎn)向油缸,高壓全液壓轉(zhuǎn)向器,斜盤(pán)式柱塞 泵組成,取消分配元件優(yōu)先閥,提高了整機(jī)轉(zhuǎn)向舒適性,降低整機(jī)油耗,同時(shí)在解決前述存 在問(wèn)題的同時(shí),控制了成本。
[0022] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖;
[0024] 附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中變量泵部分原理圖;
[0025] 附圖3為本實(shí)用新型【背景技術(shù)】中現(xiàn)有裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖。
[0026] 圖中:1_轉(zhuǎn)向油缸;2_轉(zhuǎn)向器;3_優(yōu)先閥;4_齒輪栗;5_斜盤(pán);6_柱塞栗;7_復(fù)位 彈簧;8-全液壓轉(zhuǎn)向器;9-高壓轉(zhuǎn)向油缸。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 實(shí)施例,如圖1、圖2所示,一種新型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系統(tǒng),包括動(dòng)力元件、控制元 件和執(zhí)行元件;控制元件采用全液壓轉(zhuǎn)向器8,動(dòng)力元件采用柱塞泵6,柱塞泵6內(nèi)安裝有復(fù) 位彈簧7和斜盤(pán)5,柱塞泵6在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,在復(fù)位彈簧7作用下,斜盤(pán)5擺角至最大位 置;全液壓轉(zhuǎn)向器8沒(méi)有轉(zhuǎn)向時(shí),斜盤(pán)5迅速回至最小位置,保持柱塞泵6出油壓力在待命 壓力(一般在15_30bar)左右。
[0028] 這樣在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不工作時(shí),柱塞泵6沒(méi)有多余的流量輸出,實(shí)現(xiàn)整機(jī)節(jié)能化。
[0029] 全液壓轉(zhuǎn)向器8開(kāi)始工作時(shí),通過(guò)LS管路直接與柱塞泵6連接,根據(jù)公式Q=K*A* 柱塞泵6采用負(fù)荷傳感控制,可以通過(guò)改變柱塞泵6的排量,保持穩(wěn)態(tài)時(shí)節(jié)流口兩 端壓差等于AP,使輸出流量與節(jié)流口開(kāi)度保持線性關(guān)系,即柱塞泵6會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)向器的實(shí)際 流量需求,提供流量,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向器需要多少流量,柱塞泵6提供多少流量,與負(fù)載無(wú)關(guān),沒(méi)有 多余的流量溢流,實(shí)現(xiàn)整機(jī)節(jié)能化。
[0030] 將原先的大流量恒壓泵切換為按實(shí)際需求提供壓力和流量的柱塞泵,避免了壓力 油的損失;切換柱塞泵6后,減小扭矩的損耗,整機(jī)更加節(jié)能,經(jīng)與同配置機(jī)型同工況V字形 作業(yè),油耗降低10%左右,噪音降低,經(jīng)與同配置機(jī)型同工況V字形作業(yè),駕駛室內(nèi)部整機(jī) 噪音降低5分貝左右。
[0031] 所述全液壓轉(zhuǎn)向器8采用高壓轉(zhuǎn)向器,取消轉(zhuǎn)向放大功能,提高過(guò)載閥壓力,減小 終點(diǎn)滑移,操縱更有手感。
[0032] 執(zhí)行元件包括高壓轉(zhuǎn)向油缸9,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的高壓小流量,減少壓力和流量的損 耗,更加節(jié)能。
[0033] 本實(shí)用新型取消了分配元件優(yōu)先閥,減小閥桿的節(jié)流損失,整機(jī)更加節(jié)能;,減少 連接管路,取消優(yōu)先閥的進(jìn)油軟管和合流軟管以及LS軟管,進(jìn)而降低成本,減小閥桿的節(jié) 流壓力損失,提高整機(jī)可靠性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系統(tǒng),包括動(dòng)力元件、控制元件和執(zhí)行元件;其特征在于: 控制元件采用全液壓轉(zhuǎn)向器(8),動(dòng)力元件采用柱塞泵(6),柱塞泵(6)內(nèi)安裝有復(fù)位彈簧 (7)和斜盤(pán)(5),柱塞泵(6)在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,在復(fù)位彈簧(7)作用下,斜盤(pán)(5)擺角至最大 位置;全液壓轉(zhuǎn)向器(8)沒(méi)有轉(zhuǎn)向時(shí),斜盤(pán)(5)迅速回至最小位置,保持柱塞泵(6)出油壓力 在待命壓力。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系統(tǒng),其特征在于: 全液壓轉(zhuǎn)向器(8 )開(kāi)始工作時(shí),通過(guò)LS管路直接與柱塞泵(6 )連接,柱塞泵(6 )采用負(fù) 荷傳感控制,可以通過(guò)改變柱塞泵(6)的排量,保持穩(wěn)態(tài)時(shí)節(jié)流口兩端壓差,使輸出流量與 節(jié)流口開(kāi)度保持線性關(guān)系。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系統(tǒng),其特征在于: 所述全液壓轉(zhuǎn)向器(8)采用高壓轉(zhuǎn)向器,取消轉(zhuǎn)向放大功能,提高過(guò)載閥壓力,減小終 點(diǎn)滑移。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系統(tǒng),其特征在于: 執(zhí)行元件采用高壓轉(zhuǎn)向油缸(9),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的高壓小流量,減少壓力和流量的損 耗。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向節(jié)能系統(tǒng),包括動(dòng)力元件、控制元件和執(zhí)行元件;控制元件采用全液壓轉(zhuǎn)向器,動(dòng)力元件采用柱塞泵,柱塞泵內(nèi)安裝有復(fù)位彈簧和斜盤(pán),柱塞泵在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,在復(fù)位彈簧作用下,斜盤(pán)擺角至最大位置,全液壓轉(zhuǎn)向器沒(méi)有轉(zhuǎn)向時(shí),斜盤(pán)迅速回至最小位置,保持柱塞泵出油壓力在待命壓力,本實(shí)用新型發(fā)明轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)由高壓轉(zhuǎn)向油缸,高壓全液壓轉(zhuǎn)向器,斜盤(pán)式柱塞泵組成,取消分配元件優(yōu)先閥,提高了整機(jī)轉(zhuǎn)向舒適性,降低整機(jī)油耗,同時(shí)在解決前述存在問(wèn)題的同時(shí),控制了成本。
【IPC分類(lèi)】B62D5/06
【公開(kāi)號(hào)】CN204659815
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520325860
【發(fā)明人】齊高品, 孫長(zhǎng)良, 王慶坤, 張健, 尹彥章, 劉秀芝, 秦建軍
【申請(qǐng)人】福田雷沃國(guó)際重工股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月20日