一种可实现液控全液压推土机原地转向的液压系统的制作方法

文档序号:15644735发布日期:2018-10-12 22:27阅读:123来源:国知局

本发明涉及工程机械技术领域,尤其是一种可实现液控全液压推土机原地转向的液压系统。



背景技术:

闭式液压系统主要是指油泵的出油管直接和液动机进油口相通,液动机的出油管口直接和油泵的进油管相通所组成闭式回路来达到促使油液在系统中循环的系统,其多有液压泵和液压马达组成。因闭式液压系统具有结构紧凑、传动效率高、故障率低等优点,特别适合负荷变化剧烈和前进、倒退、制动动作频繁的工程机械负荷工况,因此闭式液压系统被广泛应用于行走机械传动系统。在全液压推土机行走系统中采用的即为闭式液压系统。根据行走控制方式的不同可以分为电控方式和液控方式。其中电控方式控制灵活,但成本较高;液控方式成本较低,且适合在潮湿、腐蚀大的工况下工作。因此液控方式在推土机该类工程机械中的应用较为广泛,而液控方式主要采用液控手柄来控制推土机的动作,一般可实现前进后退及转弯动作,但不能实现原地转向动作;导致在施工运转的过程中使得整个工程机械运行时动作灵敏度相对较低,无法快速有效地完成原地转动,导致在进行机械工位或角度调整时操作繁琐,周转所需空间较大,显然现有的液压系统无法更有效地满足推土机等工程机械在制动动作频繁的工程机械负荷工况下以及较为狭小的空间内的使用需求。



技术实现要素:

本发明提供的一种可实现液控全液压推土机原地转向的液压系统,结构设计合理,可以使液控全液压推土机实现符合操作习惯的直线行走,前进和后退中的小半径及大半径转弯动作,以及原地转向动作,使机器动作更灵活,更加适合在狭小空间作业,并且所用液压元件性能稳定可靠,更有效地满足了人们的需求,解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种可实现液控全液压推土机原地转向的液压系统,包括一方向操控装置,在方向操控装置的下游分别配合设有一左传动动力装置与一右传动动力装置;所述左传动动力装置包括一左行走泵,所述左行走泵分别通过其左行走泵第一控制端口、左行走泵第二控制端口与所述方向操控装置相连;所述左行走泵的两端分别与一左行走马达相连;所述右传动动力装置包括一右行走泵,所述右行走泵分别通过其右行走泵第一控制端口、右行走泵第二控制端口与所述方向操控装置相连;所述右行走泵的两端分别与一右行走马达相连;所述左行走泵、左行走马达、右行走泵、右行走马达均与油箱相连。

所述方向操控装置为一液控手柄的液控油路。

所述液控手柄的液控油路包括一方向推动部件,所述方向推动部件包括后退阀柱、左转阀柱、前进阀柱、右转阀柱;所述各阀柱的输入端分别与先导端相连;所述各阀柱之间均相互连接;所述后退阀柱的输出端分别与其对应的第一梭阀、第二梭阀的各自其中一个进口相连;所述左转阀柱的输出端分别与其对应的第一梭阀的另一进口、第三梭阀的其中一个进口相连;所述前进阀柱的输出端分别与其对应的第三梭阀的另一进口、第四梭阀的其中一个进口相连;所述右转阀柱的输出端分别与其对应的第四梭阀的另一进口、第二梭阀的另一个进口相连;所述第一梭阀、第二梭阀、第三梭阀、第四梭阀的输出端分别与所述左行走泵第一控制端口、右行走泵第一控制端口、左行走泵第二控制端口、右行走泵第二控制端口相连。

在各阀柱与各梭阀之间设有一检测控制部件。

所述检测控制部件包括一行进梭阀与一转向梭阀;所述行进梭阀的两进口分别与所述前进阀柱、后退阀柱的输出端相连;所述转向梭阀的两进口分别与所述左转阀柱、右转阀柱的输出端相连;在第三梭阀、第四梭阀的输出端连接一传导换向阀,所述传导换向阀的各出口分别与所述的左行走泵第二控制端口、右行走泵第二控制端口相连;所述行进梭阀与转向梭阀的出口分别与一导向换向阀的两进口相连,所述导向换向阀的出口与所述传导换向阀的右端进口相连。

本发明所具有的有益效果是,结构设计合理,可以使液控全液压推土机实现符合操作习惯的直线行走,前进和后退中的小半径及大半径转弯动作,以及原地转向动作,使机器动作更灵活,更加适合在狭小空间作业,并且所用液压元件性能稳定可靠,更有效地满足了人们的需求,解决了现有技术中存在的问题。

附图说明

图1为本发明的液压原理示意简图。

图中,1、后退阀柱;2、左转阀柱;3、前进阀柱;4、右转阀柱;5、液控手柄;6、左行走泵;7、左行走马达;8、右行走泵;9、右行走马达;10、第四梭阀;11、行进梭阀;12、转向梭阀;13、导向换向阀;14、传导换向阀;15、第三梭阀;16、第二梭阀;17、第一梭阀;x12、左行走泵第一控制端口;x11:左行走泵第二控制端口;x22、右行走泵第一控制端口;x21:右行走泵第二控制端口。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行详细阐述。

如图1中所示,一种可实现液控全液压推土机原地转向的液压系统,包括一方向操控装置,在方向操控装置的下游分别配合设有一左传动动力装置与一右传动动力装置;所述左传动动力装置包括一左行走泵6,所述左行走泵6分别通过其左行走泵第一控制端口x12、左行走泵第二控制端口x11与所述方向操控装置相连;所述左行走泵6的两端分别与一左行走马达7相连;所述右传动动力装置包括一右行走泵8,所述右行走泵8分别通过其右行走泵第一控制端口x22、右行走泵第二控制端口x21与所述方向操控装置相连;所述右行走泵8的两端分别与一右行走马达9相连;所述左行走泵6、左行走马达7、右行走泵8、右行走马达9均与油箱相连。

所述方向操控装置为一液控手柄5的液控油路。

所述液控手柄5的液控油路包括一方向推动部件,所述方向推动部件包括后退阀柱1、左转阀柱2、前进阀柱3、右转阀柱4;所述各阀柱的输入端分别与先导端相连;所述各阀柱之间均相互连接;所述后退阀柱1的输出端分别与其对应的第一梭阀17、第二梭阀16的各自其中一个进口相连;所述左转阀柱2的输出端分别与其对应的第一梭阀17的另一进口、第三梭阀15的其中一个进口相连;所述前进阀柱3的输出端分别与其对应的第三梭阀15的另一进口、第四梭阀10的其中一个进口相连;所述右转阀柱4的输出端分别与其对应的第四梭阀10的另一进口、第二梭阀16的另一个进口相连;所述第一梭阀17、第二梭阀16、第三梭阀15、第四梭阀10的输出端分别与所述左行走泵第一控制端口x12、右行走泵第一控制端口x22、左行走泵第二控制端口x11、右行走泵第二控制端口x21相连。

在各阀柱与各梭阀之间设有一检测控制部件。

所述检测控制部件包括一行进梭阀11与一转向梭阀12;所述行进梭阀11的两进口分别与所述前进阀柱3、后退阀柱1的输出端相连;所述转向梭阀12的两进口分别与所述左转阀柱2、右转阀柱4的输出端相连;在第三梭阀15、第四梭阀10的输出端连接一传导换向阀14,所述传导换向阀14的各出口分别与所述的左行走泵第二控制端口x11、右行走泵第二控制端口x21相连;所述行进梭阀11与转向梭阀12的出口分别与一导向换向阀13的两进口相连,所述导向换向阀13的出口与所述传导换向阀14的右端进口相连。

其中行进梭阀11的作用是检测是否操纵液控手柄5推动后退阀柱1或者前进阀柱3,并用后退阀柱1或者前进阀柱3的输出压力推动导向换向阀13动作。

其中转向梭阀12的作用是检测是否操纵液控手柄5推动左转阀柱2或者右转阀柱4,并将左转阀柱2或者右转阀柱4的压力输送给导向换向阀13。

其中导向换向阀13的作用是决定传导换向阀14控制端口是接收转向梭阀12传过来的压力油还是与油箱油路相接通。

当行进梭阀11有压力输出即操纵液控手柄5推动后退阀柱1或者前进阀柱3时,导向换向阀13工作在左位,传导换向阀14先导端油液被引入油箱,传导换向阀14在弹簧力的作用下工作在左位。

当行进梭阀11无压力输出即操纵液控手柄5未推动后退阀柱1或者前进阀柱3时,导向换向阀13在弹簧力的作用下工作在右位,传导换向阀14先导端与转向梭阀12的输出压力相接通,若此时操纵液控手柄5推动左转阀柱2或者右转阀柱4,转向梭阀12的输出压力就会推动传导换向阀14,使传导换向阀14工作在右位。

其中传导换向阀14的作用是决定第四梭阀10和第三梭阀15传递给c、d端口的油液是否有换向。

当后退阀柱1和前进阀柱3都没有压力输出时,导向换向阀13在弹簧力的作用下处于右位工作。

此时若操纵液控手柄5推动左转阀柱2或者右转阀柱4,其输出的压力油会传递给转向梭阀12,从转向梭阀12输送过来的压力油通过导向换向阀13输送到传导换向阀14的控制端,使传导换向阀14工作在右位;此时第四梭阀10和第三梭阀15传递给c、d端口的油液换向。

若操纵液控手柄5只推动左转阀柱2,通过分析油路可知a和d端口有压力输出,左行走泵6的x12控制端口和右行走泵8的右行走泵第二控制端口接收压力信号,于是左侧后退,右侧等速前进,就实现了原地左转动作。

若操纵液控手柄5只推动右转阀柱4,通过分析油路可知b和c端口有压力输出,左行走泵6的x11控制端口和右行走泵8的右行走泵第一控制端口接收压力信号,于是左侧前进,右侧等速后退,就实现了原地右转动作。

当操纵液控手柄5推动后退阀柱1或者前进阀柱3动作时,行进梭阀11有压力输出使导向换向阀13工作在左位,传导换向阀14先导端油液被引入油箱,传导换向阀14在弹簧力的作用下工作在左位,此时第四梭阀10和第三梭阀15传递给c、d端口的油液不换向。

为便于动作描述,整理出表1。

表1手柄位置与机器动作关系

从此可以看出,通过操纵该液控手柄,除可以实现推土机前进、后退、以及前进和后退中的小半径及大半径转弯动作外,当手柄处在左位或者右位时,还可以实现原地转向动作。

具体工作原理:

液控手柄5中有后退阀柱1,左转阀柱2,前进阀柱3,右转阀柱4,对液控手柄5的四个压力输出口通过行进梭阀11、转向梭阀12、导向换向阀13、第四梭阀10、第三梭阀15、第二梭阀16、第一梭阀17、传导换向阀14的组合控制形成a、b、c、d四个压力输出口,左行走泵6与左行走马达7组成左侧闭式回路,左行走泵6上的左行走泵第一控制端口和左行走泵第二控制端口的控制压力控制左侧的前进和后退动作,右行走泵8上的右行走泵第一控制端口和右行走泵第二控制端口的控制压力控制右侧的前进和后退动作。a、b、c、d四个压力输出口分别与行走泵控制端口的x12、x22、x11和x21相连。

当操作液控手柄5在后位时:

推动后退阀柱1,行进梭阀11把后退阀柱1的输出压力传递给导向换向阀13,使导向换向阀13工作在左位,此时传导换向阀14控制端口的压力油经导向换向阀13左位回油箱,所以传导换向阀14在弹簧力的作用下工作在左位,第四梭阀10和第三梭阀15到c、d端口的油路不换向。后退阀柱1的输出压力经第一梭阀17和第二梭阀16分成两路压力相等的油液后到达a、b端口,a、b端口又分别与左行走泵6的左行走泵第一控制端口和右行走泵8的右行走泵第一控制端口相连,左行走泵6和右行走泵8控制机构在油压的作用下克服弹簧力向右运动,并停留在与油压相适应的位置,左行走马达7和右行走马达9等速同向转动,实现后退动作。

当操作液控手柄5在左后位时:

同时推动后退阀柱1和左转阀柱2,行进梭阀11把后退阀柱1的输出压力传递给导向换向阀13,使导向换向阀13工作在左位,此时传导换向阀14控制端口的压力油经导向换向阀13左位回油箱,所以传导换向阀14在弹簧力的作用下工作在左位,第四梭阀10和第三梭阀15到c、d端口的油路不换向。

后退阀柱1的输出压力大于左转阀柱2的输出压力时,后退阀柱1的输出压力经第一梭阀17和第二梭阀16分成两路压力相等的油液后到达a、b端口,左转阀柱2的输出压力经第三梭阀15和传导换向阀14到达c端口,a、b端口分别与左行走泵6的左行走泵第一控制端口和右行走泵8的右行走泵第一控制端口相连,c端口与左行走泵6的控制端口x11相连,左行走泵6和右行走泵8控制机构在油压的作用下克服弹簧力向右运动,并停留在与油压相适应的位置,因为左行走泵5的左行走泵第一控制端口和左行走泵第二控制端口的压力有一定的抵消,所以左行走马达7的后退转速会比右行走马达9的后退转速低,这样就实现了大半径后退左转动作。

后退阀柱1的输出压力小于等于左转阀柱2的输出压力时,后退阀柱1的输出压力经第二梭阀16到达b端口,左转阀柱2的输出压力经第一梭阀17到达a端口,左转阀柱2的输出压力经第三梭阀15和传导换向阀14到达c端口,a、b端口分别与左行走泵6的左行走泵第一控制端口和右行走泵8的右行走泵第一控制端口相连,c端口与左行走泵6的控制端口x11相连,左行走泵6上的控制端口x11和x12压力相等,左行走泵6控制机构处于中间位置,所以左行走马达7不转动,而右行走泵8控制机构在油压的作用下克服弹簧力向右运动,并停留在与油压相适应的位置,右行走马达9做后退转动,这样就实现了小半径后退左转动作。

当操作液控手柄5在左位时:

推动左转阀柱2,行进梭阀11没有压力输出,导向换向阀13在弹簧力的作用下工作在右位,左转阀柱2的输出压力油通过转向梭阀12、导向换向阀13右位到达传导换向阀14的控制端口,使传导换向阀14工作在右位,此时第四梭阀10和第三梭阀15传递给c、d端口的油液换向。这样左转阀柱2的输出压力油一路通过第一梭阀17到达a端口,另一路通过第三梭阀15、传导换向阀14右位到达d端口,a端口与左行走泵6左行走泵第一控制端口相连,d端口与右行走泵8控制端口x21相连,左行走泵6控制机构在x12油压的作用下克服弹簧力向右运动,并停留在与油压相适应的位置,实现左侧后退动作,右行走泵8控制机构在x21油压的作用下克服弹簧力向左运动,并停留在与油压相适应的位置,实现右侧等速前进动作,于是就获得了原地左转的综合动作效果。

采用相同的分析可知操作液控手柄5在前位、右位、左前、右前、右后的位置时可分别获得如表1中所列出的直线前进、原地右转、大半径前进左转和小半径前进左转、大半径前进右转和小半径前进右转、大半径后退左转和小半径后退左转,各动作符合操作习惯。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制,本申请中利用行进梭阀11与转向梭阀检测控制手柄5是否在左位、右位或者其他位置,利用传导换向阀14、导向换向阀13实现左位以及右位时控制手柄输出端口压力油路的切换,从而在不影响其他动作的基础上实现原地转向动作。利用该原理实现液控方式原地动作均在本专利保护范围内。对于本技术领域的技术人员来说,对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处,均为本技术领域技术人员的公知技术。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1