一種電控開閉芯液壓系統(tǒng)及工程機(jī)械的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電控開閉芯液壓系統(tǒng)及工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]工程機(jī)械的用途非常廣泛,不同的用途和復(fù)雜的工況決定了其液壓系統(tǒng)工作的復(fù)雜性。目前常見的工程機(jī)械液壓系統(tǒng)有定量系統(tǒng)、定量與變量組合系統(tǒng)以及全變量系統(tǒng)等?,F(xiàn)有的定量與變量組合系統(tǒng),其工作單元的液壓油由定量栗和變量栗一起供油,當(dāng)系統(tǒng)中液壓油的需求量較大時(shí),變量栗的出油量增加;當(dāng)系統(tǒng)中液壓油的需求量較小時(shí),變量栗的出油量減小,變量栗具有調(diào)節(jié)系統(tǒng)供油量的功能。但是,當(dāng)系統(tǒng)對液壓油的需求量小于定量栗的供油量時(shí),定量栗無法起到調(diào)節(jié)油量的功能,系統(tǒng)實(shí)質(zhì)為全定量系統(tǒng),這時(shí)系統(tǒng)內(nèi)部能量損失更大,系統(tǒng)節(jié)能效果不理想。
[0003]目前,用戶對整機(jī)的微動(dòng)性越來越重視,現(xiàn)有的定量與變量組合系統(tǒng)的微動(dòng)性較差,其合流閥塊多采用開關(guān)閥控制,當(dāng)定量栗系統(tǒng)與變量栗系統(tǒng)之間存在壓力差時(shí),合流閥塊直接由關(guān)閉狀態(tài)跳躍到完全打開狀態(tài),這樣會對兩個(gè)系統(tǒng)造成巨大的沖擊,從而造成相關(guān)部件的損壞,使得油液的能量損失也較大,因此在某些工況需要對工作裝置進(jìn)行微調(diào)時(shí),現(xiàn)有的定量與變量組合系統(tǒng)無法滿足使用要求。
[0004]另外,由于在整機(jī)工作過程中,油缸內(nèi)部壓力存在波動(dòng),導(dǎo)致栗口的壓力隨之變化。當(dāng)栗口壓力波動(dòng)超出一定的范圍時(shí),卸荷閥會反復(fù)啟閉,造成整機(jī)動(dòng)作的不連續(xù),同時(shí)激發(fā)整機(jī)的抖動(dòng),并產(chǎn)生噪聲。普通的定量與變量組合系統(tǒng)中的工作栗卸荷閥塊,其開啟和關(guān)閉的速度不可控,所以沖擊較大,卸荷不穩(wěn)定。一般開閉芯系統(tǒng)工作過程中,尤其是閥芯開啟和關(guān)閉時(shí)系統(tǒng)沖擊壓力較大,制約了整機(jī)系統(tǒng)和各兀件的使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提出一種電控開閉芯液壓系統(tǒng)及工程機(jī)械,以使電控開閉芯液壓系統(tǒng)能夠克服系統(tǒng)間的壓力沖擊,提高系統(tǒng)的可控性。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種電控開閉芯液壓系統(tǒng),包括用于為至少一個(gè)第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)供油的定量栗系統(tǒng)、用于為至少一個(gè)第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)供油的變量栗系統(tǒng)、開閉芯控制閥塊和與所述開閉芯控制閥塊連接的電液控制閥塊,所述電液控制閥塊能夠?qū)⒔邮盏降碾娍刂噶钷D(zhuǎn)化為用于控制所述開閉芯控制閥塊的開口大小的液控指令,所述開閉芯控制閥塊連接于所述定量栗系統(tǒng)和所述變量栗系統(tǒng)之間的連接油路上,以通過所述開閉芯控制閥塊的開閉,使得所述變量栗系統(tǒng)能夠同時(shí)為所述至少一個(gè)第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)和所述至少一個(gè)第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)供油或者單獨(dú)為所述至少一個(gè)第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)供油。
[0007]進(jìn)一步地,還包括電控手柄和控制器,所述控制器能夠接收所述電控手柄輸出的手柄操縱信號,并根據(jù)所述手柄操縱信號向所述電液控制閥塊發(fā)出所述電控指令。
[0008]進(jìn)一步地,還包括連接于所述定量栗系統(tǒng)的主油路上的卸荷閥塊,所述電液控制閥塊上設(shè)置有與所述卸荷閥塊連通的油口 P9,所述控制器能夠控制所述電液控制閥塊通過所述卸荷閥塊對所述定量栗系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)制卸荷。
[0009]進(jìn)一步地,還包括與所述控制器連接的工作模式切換開關(guān),所述控制器能夠接收所述工作模式切換開關(guān)的輸出指令,并根據(jù)所述輸出指令對所述電液控制閥塊進(jìn)行控制。
[0010]進(jìn)一步地,所述控制器能夠在檢測到所述至少一個(gè)第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)至距離所述至少一個(gè)第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行程末端預(yù)設(shè)長度時(shí),控制所述電液控制閥塊通過所述卸荷閥塊對所述定量栗系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)制卸荷。
[0011]進(jìn)一步地,所述卸荷閥塊包括第一節(jié)流孔、插裝閥和溢流閥,所述插裝閥的油口 A與設(shè)置于所述卸荷閥塊上的第一進(jìn)油口 P5連通,所述插裝閥的油口 B與設(shè)置于所述卸荷閥塊上的回油口 T5連通,所述第一節(jié)流孔連接于所述第一進(jìn)油口 P5和所述插裝閥的控制油口 X之間,所述溢流閥設(shè)置于所述插裝閥的控制油口 X和所述回油口 T5之間,所述電液控制閥塊上的油口 P9與所述插裝閥的控制油口 X連接。
[0012]進(jìn)一步地,所述卸荷閥塊還包括第二節(jié)流孔,所述第二節(jié)流孔設(shè)置于所述插裝閥的控制油口 X與所述溢流閥之間,用于控制所述插裝閥的閥芯的運(yùn)動(dòng)速度,防止所述閥芯在控制油口 X的打開過程中撞擊所述插裝閥的閥座。
[0013]進(jìn)一步地,所述卸荷閥塊還包括并聯(lián)于所述插裝閥的油口 A與所述第一進(jìn)油口 P5之間的第三節(jié)流孔和第一單向閥,用于控制所述插裝閥的閥芯的運(yùn)動(dòng)速度,防止所述閥芯在油口 A的關(guān)閉過程中撞擊所述插裝閥的閥座,并能夠避免液壓油對所述第一進(jìn)油口 P5處油管的沖擊。
[0014]進(jìn)一步地,還包括先導(dǎo)油源塊,所述先導(dǎo)油源塊由所述變量栗系統(tǒng)中的變量栗供油,并為所述電液控制閥塊提供先導(dǎo)控制油,所述控制器與所述先導(dǎo)油源塊相連,并控制所述先導(dǎo)油源塊向所述電液控制閥塊供油的油路的通斷。
[0015]進(jìn)一步地,所述先導(dǎo)油源塊內(nèi)設(shè)置有電磁換向閥,所述控制器通過控制所述電磁換向閥的通斷來控制所述先導(dǎo)油源塊向所述電液控制閥塊供油的油路的通斷。
[0016]進(jìn)一步地,還包括先導(dǎo)控制閥,所述先導(dǎo)控制閥用于篩選所述至少一個(gè)第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所述至少一個(gè)第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)中較大的負(fù)載壓力信號,并作為負(fù)載反饋信號反饋給所述變量栗系統(tǒng)中變量栗的變量控制機(jī)構(gòu),進(jìn)而控制所述變量栗的出油量。
[0017]進(jìn)一步地,所述先導(dǎo)控制閥包括梭閥和第四節(jié)流孔,所述梭閥的兩個(gè)進(jìn)油口分別用于接收所述至少一個(gè)第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所述至少一個(gè)第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)的負(fù)載壓力信號,所述第四節(jié)流孔位于所述梭閥的出油口和所述先導(dǎo)控制閥的出口之間。
[0018]進(jìn)一步地,還包括定差溢流閥,所述定差溢流閥的進(jìn)油口與所述變量栗的出油口連通,所述定差溢流閥的出油口與油箱連通,所述定差溢流閥的彈簧腔與所述先導(dǎo)控制閥的出口連通。
[0019]進(jìn)一步地,所述至少一個(gè)第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括翻斗缸和動(dòng)臂缸,所述定量栗系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有分配閥,所述電液控制閥塊上設(shè)置有至少一個(gè)為所述分配閥的閥芯運(yùn)動(dòng)提供先導(dǎo)控制油的油口,所述分配閥用于控制所述翻斗缸和所述動(dòng)臂缸的動(dòng)作,所述分配閥上設(shè)置有與所述開閉芯控制閥塊連接的油口 P3。
[0020]進(jìn)一步地,所述至少一個(gè)第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括左轉(zhuǎn)向油缸和右轉(zhuǎn)向油缸,所述變量栗系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)向器和流量放大閥,所述轉(zhuǎn)向器用于控制所述流量放大閥,并通過所述流量放大閥控制所述左轉(zhuǎn)向油缸和所述右轉(zhuǎn)向油缸的動(dòng)作,所述流量放大閥上設(shè)置有與所述開閉芯控制閥塊連接的油口 EF。
[0021]進(jìn)一步地,所述定量栗系統(tǒng)的回油油路上依次設(shè)置有用于對液壓油進(jìn)行散熱的液壓油散熱器和用于對液壓油進(jìn)行過濾的回油濾清器,所述卸荷閥塊的回油口 T5連接于所述液壓油散熱器的出口和所述回油濾清器的進(jìn)油口之間。
[0022]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種工程機(jī)械,包括上述各實(shí)施例中的電控開閉芯液壓系統(tǒng)。
[0023]基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明通過在定量栗系統(tǒng)和變量栗系統(tǒng)之間設(shè)置開閉芯控制閥塊,并由電液控制閥塊根據(jù)接收的電控指令對開閉芯控制閥塊的開口大小進(jìn)行控制,可以使得變量栗系統(tǒng)能夠同時(shí)為至少一個(gè)第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)和至少一個(gè)第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)供油或者單獨(dú)為至少一個(gè)第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)供油。由于開閉芯控制閥塊能夠根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整其開口大小,因此當(dāng)需要變量栗系統(tǒng)同時(shí)為至少一個(gè)第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)和至少一個(gè)第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)供油時(shí),開閉芯控制閥塊的開口可以由小到大逐漸打開,克服系統(tǒng)間的壓力沖擊,保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)相關(guān)部件不受損傷,并減少能量損失;變量栗系統(tǒng)同時(shí)為至少一個(gè)第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)和至少一個(gè)第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)供油,可以降低成本,改善節(jié)能效果,還可以提高系統(tǒng)的可控性。
[0024]另外,開閉芯控制閥塊由電液控制閥塊進(jìn)行控制,可以輸入電控指令,然后由電液控制閥塊轉(zhuǎn)化為液控指令,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)液壓系統(tǒng)的電液一體化控制,提高控制效率。
【附圖說明】
[0025]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0026]圖1為本發(fā)明電控開閉芯液壓系統(tǒng)的原理圖。
[0027]圖2為本發(fā)明電控開閉芯液壓系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0028]圖3為本發(fā)明卸荷閥塊一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖4為本發(fā)明電控開閉芯液壓系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的卸荷壓力特性曲線示意圖。
[0030]圖5為本發(fā)明電控開閉芯液壓系統(tǒng)另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0031]圖中:1-油箱,2-變量栗,3-轉(zhuǎn)向器,4-右限位閥,5-左限位閥,6-流量放大閥,7-左轉(zhuǎn)向油缸,8-右轉(zhuǎn)向油缸,9-開閉芯控制閥塊,10-先導(dǎo)油源塊,11-分配閥,12-翻斗缸,13-動(dòng)臂缸,14-電液控制閥塊,15-回油濾清器,16-液壓油散熱器,17-卸荷閥塊,18-定量栗,19-工作模式切換開關(guān),20-電控手柄,21-控制器,22-先導(dǎo)控制閥,23-第一節(jié)流孔,24-第二單向閥,25-溢流閥,26-插裝閥,27-第二節(jié)流孔,28-第三節(jié)流孔,29-第一單向閥,30-定差溢流閥。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)