专利名称：旋挖钻机上车回转限速系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种旋挖钻机液压控制系统，特别是涉及一种采用负流量控制旋挖钻机上车回转的限速系统。
背景技术：
负流量控制系统旋挖钻机底盘多采用挖掘机底盘改装而成(如CAT330D底盘)， 主泵、主阀等液压元件也沿用原来挖掘机的主泵、主阀，上车回转速度非常快，用到旋挖钻机上之后为了提高钻机稳定性需要大幅度降低回转速度。回转液压回路如图1所示，包括液控先导手柄1’、负流量柱塞泵2’、负流量多路阀3’和回转马达4’，负流量多路阀3’内包括一个液控三位六通换向阀31’，液控三位六通换向阀31’的中位进油口 Pl和回转驱动进油口 P与负流量柱塞泵2’的输出油口相连通，液控三位六通换向阀31’的中位工作油口 Al与负流量多路阀3’的负反馈口 FI相连通，并通过一个并联的溢流阀32’和节流阀33’ 与油箱 相连通，负流量多路阀负反馈口 FI通过负控制反馈油路5’与负流量柱塞泵2’的负控制口 PI相连通，液控三位六通换向阀31’的另外两个工作油口 A、B与回转马达4’的工作油口相连通，液控先导手柄1’的控制油路分别与液控三位六通换向阀31’的左控端和右控端相连通。该负流量控制系统的一个主要特点是负流量柱塞泵2’的排量随着负控制口 PI的压力降低而升高。现有的解决方案是在液控先导手柄1’上增加垫片，减少手柄操作角度，以降低速度。其原理是通过调节液控先导手柄1’最大输出压力来控制液控三位六通换向阀31’阀芯最大行程，而液控三位六通换向阀31’行程的变化引起负流量多路阀3’的负反馈口 FI 压力的变化，最终负流量柱塞泵2’根据负反馈口 FI的压力自动调整排量，达到限制最大排量的目的。这种方案的优势是成本比较低，但是缺点也很明显，由于手柄操作角度大概要减少三分之二，操作舒适感大大降低；垫片厚度的微小变化对转速影响很大，要想达到设定转速需要各种厚度垫片的组合，调试起来很费时间，不适合批量生产；另外由于液控三位六通换向阀31’的阀芯并没有完全换向，中间通道还有液压油通过，当负载增大时，通过中间通道的液压油就增加，负反馈口 FI压力随之增大，负流量柱塞泵2’输出流量降低，导致流到回转马达4’的液压油减少，回转速度降低，严重时会出现停止转动的情况。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种提高操作舒适度，快速精确地限制上车回转速度，消除负载变化对转速的影响的旋挖钻机上车回转限速系统。本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统，包括液控先导手柄、负流量柱塞泵、负流量多路阀和回转马达，所述负流量多路阀内包括一个液控三位六通换向阀，所述液控三位六通换向阀的中位进油口 Pi和回转驱动进油口 P与负流量柱塞泵的输出油口相连通，液控三位六通换向阀的中位工作油口 Al与负流量多路阀的负反馈口 FI相连通，所述负流量多路阀负反馈口 FI通过负控制反馈油路与负流量柱塞泵的负控制口 PI相连通，其中所述负控制反馈油路上设有一个具有选择功能的液压元件，所述液压元件至少包含有两个进油口 P3、P4和一个工作油口 A3，所述进油口 P3与负流量多路阀的负反馈口 FI相连通，所述工作油口 A3与负流量柱塞泵的负控制口 PI相连通，所述P4与提供稳定压力Pi的液压源相连通，所述工作油口 A3与两个进油口 P3、P4中压力较大的进油口相连通。本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统，其中所述具有选择功能的液压元件为或门型梭阀，所述或门型梭阀具有两个进油口 P3、P4和一个工作油口 A3。 本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统，其中所述或门型梭阀的进油口 P4通过一个先导减压阀与液控先导手柄的压力油口 P5相连通，所述先导减压阀的进油口 P6与液控先导手柄的压力油口 P5相连通，其工作油口 A6与或门型梭阀的进油口 P4相连通。本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统，其中所述先导减压阀与或门型梭阀的进油口 P4之间还设有一个两位四通换向阀，所述两位四通换向阀的进油口 P7与先导减压阀的工作油口 A6相连通，两位四通换向阀的回油口 T7与工作油口 A7与油箱相连通，两位四通换向阀的工作油口 B7与或门型梭阀的进油口 P4相连通。本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统，其中所述或门型梭阀的进油口 P4通过一个电比例减压阀与液控先导手柄的压力油口 P5相连通，所述电比例减压阀的进油口 P8 与液控先导手柄的压力油口 P5相连通，其工作油口 A8与或门型梭阀的进油口 P4相连通。本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统与现有技术不同之处在于本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统在负流量柱塞泵的负控制口 PI处提供一个稳定的压力Pi，使负流量柱塞泵始终在一个最小压力Pi下进行工作，当负流量多路阀的负反馈口 FI的压力大于Pi时，负流量柱塞泵的负控制口 PI的压力就随着负反馈口 FI的压力升高而升高，由于负流量柱塞泵的排量随着负控制口 PI的压力升高而降低，因此，负流量柱塞泵的最大排量就受到最小压力Pi的限制。
以下结合附图对本实用新型的旋挖钻机上车回转限速系统作进一步说明。
图1为现有技术中旋挖钻机上车回转限速系统的结构示意图；图2为本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统的结构示意图；图3为本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统的第一种实施方案的结构示意图；图4为本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统的第二种实施方案的结构示意图。
具体实施方式
如图2所示，本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统包括液控先导手柄1、负流量柱塞泵2、负流量多路阀3和回转马达4，负流量多路阀3内包括一个液控三位六通换向阀 31、溢流阀32和节流阀33，液控三位六通换向阀31的中位进油口 Pl和回转驱动进油口 P 与负流量柱塞泵2的输出油口相连通，液控三位六通换向阀31的中位工作油口 Al与负流量多路阀3的负反馈口 FI相连通，并通过并联的溢流阀32和节流阀33与油箱相连通，此结构使液控三位六通换向阀31的中位工作油口 Al输出的液压油从节流阀33和溢流阀32 返回油箱，并将液控三位六通换向阀31的中位工作油口 Al的压力传递到负流量多路阀负反馈口 FI，负流量多路阀负反馈口 FI通过负控制反馈油路5与负流量柱塞泵2的负控制口 PI相连通，液控三位六通换向阀31的另外两个工作油口 A、B与回转马达4的工作油口相连通，液控先导手柄1的控制油路分别与液控三位六通换向阀31的左控端和右控端相连通。负控制反馈油路5上设有一个具有选择功能的液压元件，例如或门型梭阀6，或门型梭阀6包含有两个进油口 P3、P4和一个工作油口 A3，进油口 P3与负流量多路阀3的负反馈口 FI相连通，工作油口 A3与负流量柱塞泵2的负控制口 PI相连通，P4与提供稳定压力Pi 的液压源相连通，工作油口 A3与两个进油口 P3、P4中压力较大的进油口相连通。
在工作过程中，控制液控先导手柄1到最大角度，液控三位六通换向阀31完全换向，中位工作油口 Al关闭，负流量多路阀3的负反馈口 FI压力降至最小，此时，由于有一个稳定压力Pi的加入使负流量柱塞泵2的负控制口 PI的压力始终保持在稳定压力Pi上，对负流量柱塞泵2的最大排量起到一定限制作用，从而对回转马达4的转速也起到限制作用。如图3所示，在实际应用中，或门型梭阀6的进油口 P4通过一个先导减压阀7与液控先导手柄1的压力油口 P5相连通，先导减压阀7的进油口 P6与液控先导手柄1的压力油口 P5相连通，液控先导手柄1的压力油口 P5通过先导减压阀7为或门型梭阀6的进油口 P4提供了一个稳定的压力Pi。在先导减压阀7与或门型梭阀6的进油口 P4之间还设有一个两位四通换向阀8，两位四通换向阀8的进油口 P7与先导减压阀7的工作油口 A6 相连通，两位四通换向阀8的回油口 T7与工作油口 A7与油箱相连通，两位四通换向阀8的工作油口 B7与或门型梭阀6的进油口 P4相连通，通过控制两位四通换向阀8的得失电，从而可以控制或门型梭阀6的进油口 P4得到或者失去稳定的压力Pi，从而可以使本系统在限速状态和非限速状态之间进行切换。如图4所示，除了上述的实施方式之外，还可以考虑另一种为或门型梭阀进油口 P4提供稳定压力Pi的方式，即使或门型梭阀6的进油口 P4通过一个电比例减压阀9与液控先导手柄1的压力油口 P5相连通，电比例减压阀9的进油口 P8与液控先导手柄1的压力油口 P5相连通，其工作油口 A8与或门型梭阀6的进油口 P4相连通，Pi的压力值大小可以通过调整电比例减压阀9获得，从而可以实现对回转马达4最高限速值的调整。以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
权利要求1.一种旋挖钻机上车回转限速系统，包括液控先导手柄(1)、负流量柱塞泵O)、负流量多路阀C3)和回转马达G)，所述负流量多路阀(3)内包括一个液控三位六通换向阀 (31)，所述液控三位六通换向阀(31)的中位进油口 Pl和回转驱动进油口 P与负流量柱塞泵O)的输出油口相连通，液控三位六通换向阀(31)的中位工作油口 Al与负流量多路阀 (3)的负反馈口 FI相连通，所述负流量多路阀负反馈口 FI通过负控制反馈油路(5)与负流量柱塞泵O)的负控制口 PI相连通，其特征在于所述负控制反馈油路( 上设有一个具有选择功能的液压元件，所述液压元件至少包含有两个进油口 P3、P4和一个工作油口 A3， 所述进油口 P3与负流量多路阀(3)的负反馈口 FI相连通，所述工作油口 A3与负流量柱塞泵O)的负控制口 PI相连通，所述P4与提供稳定压力Pi的液压源相连通，所述工作油口 A3与两个进油口 P3、P4中压力较大的进油口相连通。
2.根据权利要求1所述的旋挖钻机上车回转限速系统，其特征在于所述具有选择功能的液压元件为或门型梭阀(6)，所述或门型梭阀(6)具有两个进油口 P3、P4和一个工作油口 A3。
3.根据权利要求2所述的旋挖钻机上车回转限速系统，其特征在于所述或门型梭阀(6)的进油口P4通过一个先导减压阀(7)与液控先导手柄(1)的压力油口 P5相连通，所述先导减压阀(7)的进油口 P6与液控先导手柄(1)的压力油口 P5相连通，其工作油口 A6与或门型梭阀(6)的进油口 P4相连通。
4.根据权利要求3所述的旋挖钻机上车回转限速系统，其特征在于所述先导减压阀(7)与或门型梭阀(6)的进油口P4之间还设有一个两位四通换向阀(8)，所述两位四通换向阀(8)的进油口 P7与先导减压阀(7)的工作油口 A6相连通，两位四通换向阀(8)的回油口 T7与工作油口 A7与油箱相连通，两位四通换向阀(8)的工作油口 B7与或门型梭阀(6) 的进油口 P4相连通。
5.根据权利要求2所述的旋挖钻机上车回转限速系统，其特征在于所述或门型梭阀 (6)的进油口 P4通过一个电比例减压阀(9)与液控先导手柄⑴的压力油口 P5相连通，所述电比例减压阀(9)的进油口 P8与液控先导手柄(1)的压力油口 P5相连通，其工作油口 A8与或门型梭阀(6)的进油口 P4相连通。
专利摘要本实用新型旋挖钻机上车回转限速系统涉及一种采用负流量控制旋挖钻机上车回转的限速系统。其目的是为了提供一种提高操作舒适度，快速精确地限制上车回转速度，消除负载变化对转速的影响的限速系统。本实用新型包括液控先导手柄、负流量柱塞泵、负流量多路阀和回转马达，负流量多路阀负反馈口FI通过负控制反馈油路与负流量柱塞泵的负控制口PI相连通，负控制反馈油路上设有一个具有选择功能的液压元件，液压元件至少包含有两个进油口P3、P4和一个工作油口A3，进油口P3与负流量多路阀的负反馈口FI相连通，工作油口A3与负流量柱塞泵的负控制口PI相连通，P4与提供稳定压力Pi的液压源相连通，工作油口A3与两个进油口P3、P4中压力较大的进油口相连通。
文档编号E21B3/02GK201943570SQ20102069097
公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者刘建开, 胡堂堂, 许宏宇 申请人:北京市三一重机有限公司