工程机械及其配重调节装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种工程机械及其配重调节装置，该配重调节装置包括：第一伸缩缸，第一伸缩缸包括驱动流体容纳腔和配重液容纳腔；第二伸缩缸，第二伸缩缸包括驱动流体容纳腔和配重液容纳腔，且第二伸缩缸的配重液容纳腔与第一伸缩缸的配重液容纳腔连通；其中，通过调节第一伸缩缸和第二伸缩缸中的配重液的比例来调节第一伸缩缸与第二伸缩缸的重量。本发明中的配重调节装置的结构简单、操作方便，且可以比较方便地将该配重调节装置安装在需要调节配重的工程机械中。将本发明中的配重调节装置安装在工程机械中后，可以通过调节第一伸缩缸和第二伸缩缸中的配重液的比例来有效地改善该工程机械的重量分布状态，提高该工程机械对工况的适应能力。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及配重调节领域，更具体地，涉及一种工程机械及其配重调节装置。 工程机械及其配重调节装置
【背景技术】
[0002] 工程机械在不同的工况状态下整机的重量分布往往是不同的。如摊铺机在空载转 场时，要挂起熨平板，重心就会后移，导致前端翘起；而在摊铺作业时，熨平板悬浮于物料之 上，主机不需要举起熨平板的重量，这样重心就会前移。正是这样的情况，需要在工程机械 上加装配重，以达到平衡的作用。
【发明内容】
[0003] 本发明旨在提供一种工程机械及其配重调节装置，以解决现有技术的机械配重调 节方式无法比较方便地对工程机械进行配重调节的问题。
[0004] 为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种配重调节装置，包括： 第一伸缩缸，第一伸缩缸包括驱动流体容纳腔和配重液容纳腔；第二伸缩缸，第二伸缩缸包 括驱动流体容纳腔和配重液容纳腔，且第二伸缩缸的配重液容纳腔与第一伸缩缸的配重液 容纳腔连通；其中，通过调节第一伸缩缸和第二伸缩缸中的配重液的比例来调节第一伸缩 缸与第二伸缩缸的重量。
[0005] 进一步地，第一伸缩缸的驱动流体容纳腔和第二伸缩缸的驱动流体容纳腔均为工 作液容纳腔，且配重调节装置还包括液压泵，第一伸缩缸的驱动流体容纳腔、第二伸缩缸的 驱动流体容纳腔和液压泵之间形成液压回路。
[0006] 进一步地，配重调节装置还包括：回油箱，液压泵的进口与回油箱连接，液压泵的 出口与第一伸缩缸的驱动流体容纳腔和第二伸缩缸的驱动流体容纳腔分别可通断地连接， 且第二伸缩缸的驱动流体容纳腔和第一伸缩缸的驱动流体容纳腔分别与回油箱可通断地 连接。
[0007] 进一步地，第一伸缩缸和第二伸缩缸均为增压缸，且第一伸缩缸的驱动流体容纳 腔和第二伸缩缸的驱动流体容纳腔分别为相应的增压缸的驱动腔，第一伸缩缸的配重液容 纳腔和第二伸缩缸的配重液容纳腔分别为相应的增压缸的增压腔。
[0008] 进一步地，第一伸缩缸的个数为一个或多个，第二伸缩缸的个数为一个或多个。
[0009] 进一步地，第一伸缩缸的个数为一个，且第二伸缩缸的个数为两个。
[0010] 进一步地，配重调节装置还包括：分流-集流阀，分流-集流阀包括集流口、第一分 流口和第二分流口，集流口与第一伸缩缸配重液容纳腔连接，第一分流口和第二分流口分 别与相应的一个第二伸缩缸的配重液容纳腔连接。
[0011] 进一步地，配重调节装置还包括：切换阀，切换阀包括第一油口、第二油口、第一工 作油口和第二工作油口，切换阀位于其第一位置时，第一油口与第二油口连通；切换阀位于 其第二位置时，第一油口与第一工作油口连通，第二油口与第二工作油口连通；切换阀位于 其第三位置时，第一油口与第二工作油口连通，第二油口与第一工作油口连通；其中，第一 油口与回油箱连通，第二油口与液压泵的出口连接，第一工作油口与第二伸缩缸的驱动流 体容纳腔连接，第二工作油口与第一伸缩缸的驱动流体容纳腔连接。
[0012] 进一步地，配重调节装置还包括：压力控制阀，压力控制阀的进油口与液压泵的出 口连接，压力控制阀的出油口与回油箱连接。
[0013] 根据本发明的另一个方面，提供了一种工程机械，包括机体和调节机体配重的配 重调节装置，配重调节装置为上述的配重调节装置。
[0014] 进一步地，配重调节装置的第一伸缩缸安装在机体的后部，配重调节装置的第二 伸缩缸安装在机体的前部。
[0015] 进一步地，配重调节装置包括多个第二伸缩缸，且多个第二伸缩缸左右对称地设 置在机体的前部。
[0016] 进一步地，工程机械为摊铺机。
[0017] 在本申请中，配重调节装置第一伸缩缸的配重液容纳腔和第二伸缩缸的配重液容 纳腔之间是连通的，这样，通过控制伸缩缸的工作便可以调节第一伸缩缸和第二伸缩缸中 的配重液的比例，进而可以有效地调节第一伸缩缸处和第二伸缩缸处的重量。
[0018] 本发明中的配重调节装置的结构简单、操作方便，且可以比较方便地将该配重调 节装置安装在需要调节配重的工程机械中。将本发明中的配重调节装置安装在工程机械中 后，可以通过调节第一伸缩缸和第二伸缩缸中的配重液的比例来比较方便地调节第一伸缩 缸和第二伸缩缸的重量，从而有效地改善该工程机械的重量分布状态，提高该工程机械对 工况的适应能力。另外，本发明中用于盛放配重液的容器为伸缩缸而非一般的储油箱，这 样，可以有效地避免因为配重液不能充满箱体空间而造成的额外不平衡力，进一步地提高 了工程机械对工况的适应能力，并且，可以实现无级地调节配重。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0020] 图1示意性示出了本发明中的配重调节装置的结构原理图；
[0021] 图2示意性示出了图1中的第一伸缩缸或第二伸缩缸的符号图；
[0022] 图3示意性示出了图1中的分流-集流阀的符号图；以及
[0023] 图4示意性示出了切换阀的符号图。
[0024] 图中附图标记：10、液压泵；20、第一伸缩缸；21、驱动流体容纳腔；22、配重液容纳 腔；30、第二伸缩缸；31、驱动流体容纳腔；32、配重液容纳腔；40、回油箱；50、分流-集流 阀；51、集流口；52、第一分流口；53、第二分流口；60、切换阀；61、第一油口；62、第二油口； 63、第一工作油口；64、第二工作油口；70、压力控制阀。
【具体实施方式】
[0025] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定 和覆盖的多种不同方式实施。
[0026] 根据本发明的一个方面，提供了一种配重调节装置，请参考图1至图4,该配重调 节装置包括：第一伸缩缸20,第一伸缩缸20包括驱动流体容纳腔21和配重液容纳腔22 ;第 二伸缩缸30,第二伸缩缸30包括驱动流体容纳腔31和配重液容纳腔32,且第二伸缩缸30 的配重液容纳腔32与第一伸缩缸20的配重液容纳腔22连通；其中，通过调节第一伸缩缸 20和第二伸缩缸30中的配重液的比例来调节第一伸缩缸20处与第二伸缩缸30处的重量。
[0027] 在本申请中，配重调节装置第一伸缩缸20的配重液容纳腔22和第二伸缩缸30的 配重液容纳腔32之间是连通的，这样，通过控制液压泵10的工作便可以调节第一伸缩缸20 和第二伸缩缸30中的配重液的比例，进而可以有效地调节第一伸缩缸20和第二伸缩缸30 的重量。
[0028] 本发明中的配重调节装置的结构简单、操作方便，且可以比较方便地将该配重调 节装置安装在需要调节配重的工程机械中。将本发明中的配重调节装置安装在工程机械中 后，可以通过调节第一伸缩缸20和第二伸缩缸30中的配重液的比例来比较方便地调节第 一伸缩缸20和第二伸缩缸30的重量，从而有效地改善该工程机械的重量分布状态，提高该 工程机械对工况的适应能力。另外，本发明中用于盛放配重液的容器为伸缩缸而非一般的 储油箱，这样，可以有效地避免因为配重液不能充满箱体空间而造成的额外不平衡力，进一 步地提高了工程机械对工况的适应能力，并且，可以实现无级地调节配重。
[0029] 优选地，第一伸缩缸20的驱动流体容纳腔21和第二伸缩缸30的驱动流体容纳腔 31均为工作液容纳腔，且配重调节装置还包括液压泵10,第一伸缩缸20的驱动流体容纳腔 21、第二伸缩缸30的驱动流体容纳腔31和液压泵10之间形成液压回路。
[0030] 优选地，配重调节装置还包括：回油箱40,液压泵10的进口与回油箱40连接，液 压泵10的出口与第一伸缩缸20的驱动流体容纳腔21和第二伸缩缸30的驱动流体容纳腔 31分别可通断地连接，且第二伸缩缸30的驱动流体容纳腔31和第一伸缩缸20的驱动流体 容纳腔21分别与回油箱40可通断地连接。
[0031] 可见，当液压泵10的出口与第一伸缩缸20的驱动流体容纳腔21连接，且第二伸 缩缸30的驱动流体容纳腔31与回油箱40连接时，从液压泵10中流出的驱动流体进入第 一伸缩缸20的驱动流体容纳腔21内，并推动第一伸缩缸20的活塞运动，使第一伸缩缸20 的配重液容纳腔22中的配重液进入第二伸缩缸30的配重液容纳腔32中，进而使第一伸缩 缸20的重量减轻，第二伸缩缸30的重量增大；当液压泵10的出口与第二伸缩缸30的第二 驱动流体容纳腔31连通，且第一伸缩缸20的驱动流体容纳腔21与回油箱40连通时，从液 压泵10中流出的驱动流体进入第二伸缩缸30的驱动流体容纳腔31内，并推动第二伸缩缸 30的活塞运动，使第二伸缩缸30的配重液容纳腔32中的配重液进入第一伸缩缸20的配重 液容纳腔22中，进而使第一伸缩缸20的重量增大，第二伸缩缸30的重量减轻。
[0032] 优选地，如图2所示，第一伸缩缸20和第二伸缩缸30均为增压缸，且第一伸缩缸 20的驱动流体容纳腔21和第二伸缩缸30的驱动流体容纳腔31分别为相应的增压缸的驱 动腔，第一伸缩缸20的配重液容纳腔22和第二伸缩缸30的配重液容纳腔32分别为相应 的增压缸的增压腔。由于增压缸的驱动腔的容积小于其增压腔的容积，将配重液放入增压 缸的增压腔中，并将两个增压缸的增压腔连通，这样，可以使对第一伸缩缸20和第二伸缩 缸30的比重调节更加灵敏，效果更好、效率更高。
[0033] 优选地，第一伸缩缸20的个数为一个或多个，第二伸缩缸30的个数为一个或多 个。在实际应用中，根据实际情况的需要，确定第一伸缩缸20和第二伸缩缸30的数量。
[0034] 优选地，第一伸缩缸20的个数为一个，且第二伸缩缸30的个数为两个。由于摊铺 机的前面不容易仅布置一个伸缩缸，于是，一般在摊铺机中将第一伸缩缸20的个数设置为 一个，将第二伸缩缸30的个数设置为两个。
[0035] 优选地，如图3所示，配重调节装置还包括：分流-集流阀50,分流-集流阀50包 括集流口 51、第一分流口 52和第二分流口 53,集流口 51与第一伸缩缸20配重液容纳腔32 连接，第一分流口 52和第二分流口 53分别与相应的一个第二伸缩缸30的配重液容纳腔32 连接。这样，可以比较方便地将从第一伸缩缸20内流出的配重液分配给各第二伸缩缸30， 或将从各第二伸缩缸30中流出的配重液集中到第一伸缩缸20内。
[0036] 优选地，如图4所示，配重调节装置还包括：切换阀60,切换阀60包括第一油口 61、第二油口 62、第一工作油口 63和第二工作油口 64,切换阀60位于其第一位置时，第一 油口 61与第二油口 62连通；切换阀60位于其第二位置时，第一油口 61与第一工作油口 63 连通，第二油口 62与第二工作油口 64连通；切换阀60位于其第三位置时，第一油口 61与 第二工作油口 64连通，第二油口 62与第一工作油口 63连通；其中，第一油口 61与回油箱 40连通，第二油口 62与液压泵10的出口连接，第一工作油口 63与第二伸缩缸30的驱动流 体容纳腔31连接，第二工作油口 64与第一伸缩缸20的驱动流体容纳腔21连接。这样，当 切换阀60位于其第一位置时，第一伸缩缸20和第二伸缩缸30保持稳定状态；当切换阀60 位于其第二位置时，液压泵10的出口通过该切换阀60与第一伸缩缸20的驱动流体容纳腔 21连通，第二伸缩缸30的驱动流体容纳腔31通过该切换阀60与回油箱40连通。当切换 阀60位于第三位置时，从液压泵10中流出的工作液直接经过切换阀60后流回回油箱40， 此时，第一伸缩缸20中的配重液和第二伸缩缸30中的配重液的重量保持不变。
[0037] 优选地，配重调节装置还包括：压力控制阀70,压力控制阀70的进油口与液压泵 10的出口连接，压力控制阀70的出油口与回油箱40连接。优选地，压力控制阀70为溢流 阀。本申请通过设置该压力控制阀70可以防止从液压泵10中流出的驱动流体的压力过高， 起到过压保护作用。
[0038] 根据本发明的另一个方面，提供了一种工程机械，包括机体和调节机体配重的配 重调节装置，配重调节装置为上述的配重调节装置。将本发明中的配重调节装置安装在工 程机械中后，可以通过调节第一伸缩缸20和第二伸缩缸30中的驱动流体与配重液的比例 来比较方便地调节第一伸缩缸20和第二伸缩缸30的重量，从而有效地改善该工程机械的 重量状态，提高该工程机械对工况的适应性能力。
[0039] 优选地，配重调节装置的第一伸缩缸20安装在机体的后部，配重调节装置的第二 伸缩缸30安装在机体的前部。应当注意的是，在本申请中"前、后、左、右"的方向与工程机 械在行驶时的前、后、左、右的方向一致。
[0040] 优选地，配重调节装置包括多个第二伸缩缸30,且多个第二伸缩缸30左右对称地 设置在机体的前部。这样，不仅可以调节工程机械的前后比重，还可以调节工程机械的左右 比重。
[0041] 优选地，工程机械为摊铺机。由于该摊铺机后部空间较小，于是，一般将第一伸缩 缸20设置为一个，将第二伸缩缸30设置为两个。
[〇〇42] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种配重调节装置，其特征在于，包括： 第一伸缩缸（20)，所述第一伸缩缸（20)包括驱动流体容纳腔（21)和配重液容纳腔 (22)； 第二伸缩缸（30)，所述第二伸缩缸（30)包括驱动流体容纳腔（31)和配重液容纳腔 (32)，且所述第二伸缩缸（30)的配重液容纳腔（32)与所述第一伸缩缸（20)的配重液容纳 腔（22)连通； 其中，通过调节所述第一伸缩缸（20)和所述第二伸缩缸（30)中的配重液的比例来调 节所述第一伸缩缸（20)与所述第二伸缩缸（30)的重量。
2. 根据权利要求1所述的配重调节装置，其特征在于，所述第一伸缩缸（20)的驱动流 体容纳腔（21)和所述第二伸缩缸（30)的驱动流体容纳腔（31)均为工作液容纳腔，且所述 配重调节装置还包括液压泵（10)，所述第一伸缩缸（20)的驱动流体容纳腔（21)、所述第二 伸缩缸（30)的驱动流体容纳腔（31)和所述液压泵（10)之间形成液压回路。
3. 根据权利要求2所述的配重调节装置，其特征在于，所述配重调节装置还包括： 回油箱（40)，所述液压泵（10)的进口与所述回油箱（40)连接，所述液压泵（10)的出 口与所述第一伸缩缸（20)的驱动流体容纳腔（21)和所述第二伸缩缸（30)的驱动流体容 纳腔（31)分别可通断地连接，且所述第二伸缩缸（30)的驱动流体容纳腔（31)和所述第一 伸缩缸（20)的驱动流体容纳腔（21)分别与所述回油箱（40)可通断地连接。
4. 根据权利要求1所述的配重调节装置，其特征在于，所述第一伸缩缸（20)和所述第 二伸缩缸（30)均为增压缸，且所述第一伸缩缸（20)的驱动流体容纳腔（21)和所述第二伸 缩缸（30)的驱动流体容纳腔（31)分别为相应的增压缸的驱动腔，所述第一伸缩缸（20)的 配重液容纳腔（22)和所述第二伸缩缸（30)的配重液容纳腔（32)分别为相应的增压缸的 增压腔。
5. 根据权利要求1所述的配重调节装置，其特征在于，所述第一伸缩缸（20)的个数为 一个或多个，所述第二伸缩缸（30)的个数为一个或多个。
6. 根据权利要求5所述的配重调节装置，其特征在于，所述第一伸缩缸（20)的个数为 一个，且所述第二伸缩缸（30)的个数为两个。
7. 根据权利要求6所述的配重调节装置，其特征在于，所述配重调节装置还包括： 分流-集流阀（50)，所述分流-集流阀（50)包括集流口（51)、第一分流口（52)和第 二分流口（53)，所述集流口（51)与所述第一伸缩缸（20)配重液容纳腔（32)连接，所述第 一分流口（52)和所述第二分流口（53)分别与相应的一个所述第二伸缩缸（30)的配重液 容纳腔（32)连接。
8. 根据权利要求3所述的配重调节装置，其特征在于，所述配重调节装置还包括： 切换阀（60)，所述切换阀（60)包括第一油口（61)、第二油口（62)、第一工作油口（63) 和第二工作油口（64)，所述切换阀（60)位于其第一位置时，所述第一油口（61)与所述第二 油口（62)连通；所述切换阀（60)位于其第二位置时，所述第一油口（61)与所述第一工作 油口（63)连通，所述第二油口（62)与所述第二工作油口（64)连通；所述切换阀（60)位于 其第三位置时，所述第一油口（61)与所述第二工作油口（64)连通，所述第二油口（62)与 所述第一工作油口（63)连通； 其中，所述第一油口 ￠1)与所述回油箱（40)连通，所述第二油口 ￠2)与所述液压泵 (10)的出口连接，所述第一工作油口（63)与所述第二伸缩缸（30)的驱动流体容纳腔（31) 连接，所述第二工作油口（64)与所述第一伸缩缸（20)的驱动流体容纳腔（21)连接。
9. 根据权利要求3所述的配重调节装置，其特征在于，所述配重调节装置还包括： 压力控制阀（70)，所述压力控制阀（70)的进油口与所述液压泵（10)的出口连接，所述 压力控制阀（70)的出油口与所述回油箱（40)连接。
10. -种工程机械，包括机体和调节所述机体配重的配重调节装置，其特征在于，所述 配重调节装置为权利要求1至9中的任一项所述的配重调节装置。
11. 根据权利要求10所述的工程机械，其特征在于，所述配重调节装置的第一伸缩缸 (20)安装在所述机体的后部，所述配重调节装置的第二伸缩缸（30)安装在所述机体的前 部。
12. 根据权利要求11所述的工程机械，其特征在于，所述配重调节装置包括多个所述 第二伸缩缸（30)，且所述多个第二伸缩缸（30)左右对称地设置在所述机体的前部。
13. 根据权利要求10至12中任一项所述的工程机械，其特征在于，所述工程机械为摊 铺机。
【文档编号】F15B19/00GK104099853SQ201410349966
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月22日 优先权日:2014年7月22日
【发明者】唐先丰, 徐仁建, 赵岳 申请人:中联重科股份有限公司