液压控制系统的制作方法

文档序号:15726618发布日期:2018-10-23 16:15阅读:145来源:国知局

本实用新型涉及收获机机械技术领域,尤其是涉及一种液压控制系统。



背景技术:

在国内外谷物收获机械(小麦、水稻、大豆、荞麦等类型作物)产品中,其割台模块系统包含的主要动作有:喂入搅龙旋转动作、割刀切割动作、拨禾轮旋转动作。

因为整机收割作物的多样性及收割作业质量需求的多样性,因此,上述三个动作的工作转速是需要经常调整的。

目前,基于产品割副小的因素,国内产品对其上述三个部位速度的调整基本上还是通过机械方式进行调整,常用的方式是调整链轮、带轮直径。目前常用的调整方式存在调整不便(费时费力)、调整速度非最佳速度等弊端,因此,大大影响了操作者的收割效率及作业舒适性。

随着国内土地流转速度的加快,国内收获机械逐渐向大型化机械进行发展,随着机械的大型化,整机割幅将逐渐加宽,加宽后,因为收获机械收割作物的多样性,因此,整机各部件的工作转速也需要经常调整,因此,工作部件转速调整的方便性便成了用户的关注点。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种液压控制系统,以解决现有技术中存在的技术问题。

本实用新型提供的液压控制系统,包括负载敏感泵总成、负载敏感阀总成、执行元件和液压油箱;

所述负载敏感泵总成和所述负载敏感阀总成均与所述液压油箱连接;

所述负载敏感泵总成与所述负载敏感阀总成连接;

所述负载敏感阀总成上连接设置有至少一个所述执行元件。

进一步的,所述负载敏感泵总成包括流量控制阀组件、压力切断阀和负载敏感泵变量装置;

所述流量控制阀组件、所述压力切断阀和所述负载敏感泵变量装置串联设置。

进一步的,所述负载敏感阀总成包括中位卸荷阀、集成阀组和至少一个执行控制阀组;

所述中位卸荷阀、所述执行控制阀组和所述集成阀组并联设置。

进一步的,所述集成阀组包括恒流量阀、控制压力安全阀和减压阀;

所述恒流量阀和所述控制压力安全阀并联设置;

所述减压阀的一端与所述负载敏感泵总成和所述负载敏感阀总成连接,另一端与所述液压油箱连接。

进一步的,所述执行控制阀组包括至少一个过载安全阀;

所述过载安全阀与所述执行元件连接。

进一步的,液压控制系统还包括至少一个电比例减压阀;

所述电比例减压阀与所述过载安全阀一一对应设置。

进一步的,所述负载敏感阀总成上设置有散热器总成,用于给所述负载敏感阀总成散热。

进一步的,所述执行元件包括喂入搅龙旋转马达、割刀往复运动马达和拨禾轮旋转马达;

所述喂入搅龙旋转马达、所述割刀往复运动马达和所述拨禾轮旋转马达并联设置。

进一步的,所述喂入搅龙旋转马达为双向转动马达;

所述割刀往复运动马达和所述拨禾轮旋转马达为单向旋转马达或双向旋转马达。

进一步的,所述液压油箱与所述负载敏感泵总成之间设置有吸油滤油器。

本实用新型提供的液压控制系统,作为轮式谷物收获机械割台系统部件的动力转换单元,并利用液压领域液压负载敏感系统独特的技术、控制优势,去无级控制割台系统部件的工作转速;整机根据作业速度及质量的需求,对整机智能电控系统发出指令,本液压系统根据指令对割台系统部件的工作转速进行自适应控制。本实用新型提供的液压控制系统,可以非常便捷的对部件工作转速进行手动及自动调整,是未来大型收获机械产品技术的发展趋势。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的液压控制系统的液压原理图;

图2为本实用新型实施例提供的液压控制系统的作业流程图;

图3为本实用新型实施例提供的液压控制系统的安装位置示意图。

附图标记:

1:负载敏感泵总成;

1.1:流量控制阀组件;1.2:压力切断阀;1.3:负载敏感泵变量装置;

2:负载敏感阀总成;

2.1:中位卸荷阀;

2.2:第一执行控制阀组;2.2.1:第一过载安全阀;2.2.2:第二过载安全阀;

2.3:第二执行控制阀组;2.3.1:第三过载安全阀;

2.4:第三执行控制阀组;2.4.1:第四过载安全阀;

2.5:集成阀组;2.5.1:恒流量阀;2.5.2:控制压力安全阀;2.5.3:减压阀;

3:喂入搅龙旋转马达;

4:割刀往复运动马达;

5:拨禾轮旋转马达;

6:散热器总成;

7:液压油箱;

Ya1:第一电比例减压阀;Yb1:第二电比例减压阀;Ya2:第三电比例减压阀;Ya3:第四电比例减压阀。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示,本实用新型提供了一种液压控制系统,包括负载敏感泵总成1、负载敏感阀总成2、执行元件和液压油箱7;

所述负载敏感泵总成1和所述负载敏感阀总成2均与所述液压油箱7连接;

所述负载敏感泵总成1与所述负载敏感阀总成2连接;

所述负载敏感阀总成2上连接设置有至少一个所述执行元件。

在本实施例中,液压油箱7给负载敏感泵总成1提供液压油,整机动力输入到负载敏感泵总成1后,负载敏感泵总成1通过负载敏感阀的调节,实现流量变化的调节,同时控制执行元件进行动力操作,带动喂入搅龙旋转或割刀切割或拨禾轮旋转。

在本实施例中,执行元件的动力输出时,将负载反馈信息反馈给负载敏感阀,进而利用负载敏感阀对执行元件进行更进一步的精确动力控制。

在本实施例中,负载敏感泵总成1的特点是可以根据负载敏感阀提供的压力反馈信号,去自动调节泵的输出流量。

在本实施例中,负载敏感阀总成2的特点是在保证阀体前后压差基本稳定不变的情况下,可以根据阀口通流面积的变化,来调整阀出口的流量,进而调整执行元件的输出转速。

整机厂在设计整机时,往往是考虑一种机型可以配装多种收获割台的,因此当需要更换割台时,为了尽量减少用户的工作量,本实用新型提供的液压控制系统是依附在割台上的,具体元件的布置方式如附图3。

需要指出的是,本实施例中的液压控制系统的布置方式可以是如附图3所示的方式,但其不仅仅不局限于这一种布置方式,其只要在更换割台时,整机液压系统只需断开动力输入源即可。

优选的实施方式为,所述负载敏感泵总成1包括流量控制阀组件1.1、压力切断阀1.2和负载敏感泵变量装置1.3;所述流量控制阀组件1.1、所述压力切断阀1.2和所述负载敏感泵变量装置1.3串联设置。

所述负载敏感阀总成2包括中位卸荷阀2.1、集成阀组2.5和至少一个执行控制阀组;所述中位卸荷阀2.1、所述执行控制阀组和所述集成阀组2.5并联设置。

在本实施例中,其中流量控制阀组件1.1在执行元件不工作的情况下,液压控制系统在控制油路的作用下通过流量控制阀组件1.1的左控制位,使负载敏感泵总成1中的负载敏感泵变量装置1.3即变量油缸处于液压控制系统在较小的排量输出位置,此时较小的输出流量通过中位卸荷阀2.1卸荷,液压控制系统处于待机状态;相反的,当执行元件任意一路动作时,负载的压力通过置于第二执行控制阀组2.3、第三执行控制阀组2.4和集成阀组2.5的单向阀反馈至流量控制阀组件1.1的右端控制油口及中位卸荷阀2.1处,这时中位卸荷阀2.1处流量将无法卸荷,流量控制阀组件1.1也处于右控制位,这时负载敏感泵总成1中的负载敏感泵变量装置1.3处于使系统在较大的排量输出位置;基于负载敏感泵总成1及负载敏感阀总成2的设计,负载敏感泵总成1在输入转速不变的情况下,输出的流量总是大于等于执行元件所需流量之和。

优选的实施方式为,所述集成阀组2.5包括恒流量阀2.5.1、控制压力安全阀2.5.2和减压阀2.5.3;

所述恒流量阀2.5.1和所述控制压力安全阀2.5.2并联设置;

所述减压阀2.5.3的一端与所述负载敏感泵总成1和所述负载敏感阀总成2连接,另一端与所述液压油箱7连接。

所述执行控制阀组包括至少一个过载安全阀;

所述过载安全阀与所述执行元件连接。

液压控制系统还包括至少一个电比例减压阀2.5.3;

所述电比例减压阀2.5.3与所述过载安全阀一一对应设置。

所述负载敏感阀总成2上设置有散热器总成6,用于给所述负载敏感阀总成2散热。

所述执行元件包括喂入搅龙旋转马达3、割刀往复运动马达4和拨禾轮旋转马达5;

所述喂入搅龙旋转马达3、所述割刀往复运动马达4和所述拨禾轮旋转马达5并联设置。

所述喂入搅龙旋转马达3为双向转动马达;

所述割刀往复运动马达4和所述拨禾轮旋转马达5为单向旋转马达或双向旋转马达。

所述液压油箱7与所述负载敏感泵总成1之间设置有吸油滤油器。

综上所述,本实用新型提供的液压控制系统由负载敏感泵总成1、负载敏感阀总成2、喂入搅龙旋转马达3、割刀往复运动马达4、拨禾轮旋转马达5、散热器总成6以及液压油箱7组成,本实用新型提供的模块化的液压控制系统主要为割台系统总成中的喂入搅龙、割刀和拨禾轮提供动力转换。

在本实施例中,负载敏感泵总成1的特点是可以根据负载敏感阀提供的压力反馈信号,去自动调节泵的输出流量。

在本实施例中,其中流量控制阀组件1.1在执行元件不工作的情况下,液压控制系统在控制油路的作用下通过流量控制阀组件1.1的左控制位,使负载敏感泵总成1中的负载敏感泵变量装置1.3即变量油缸处于液压控制系统在较小的排量输出位置,此时较小的输出流量通过中位卸荷阀2.1卸荷,液压控制系统处于待机状态;相反的,当执行元件任意一路动作时,负载的压力通过置于第二执行控制阀组2.3、第三执行控制阀组2.4和集成阀组2.5的单向阀反馈至流量控制阀组件1.1的右端控制油口及中位卸荷阀2.1处,这时中位卸荷阀2.1处流量将无法卸荷,流量控制阀组件1.1也处于右控制位,这时负载敏感泵总成1中的负载敏感泵变量装置1.3处于使系统在较大的排量输出位置;基于负载敏感泵总成1及负载敏感阀总成2的设计,负载敏感泵总成1在输入转速不变的情况下,输出的流量总是大于等于执行元件所需流量之和。

在本实施例中,负载敏感阀总成2的特点是在保证阀体前后压差基本稳定不变的情况下,可以根据阀口通流面积的变化,来调整阀出口的流量,进而调整执行元件的输出转速。

负载敏感阀总成2是由中位卸荷阀2.1、执行控制阀组和集成阀组2.5并联设置而成的;其中,执行控制阀组为三个,分别为为控制喂入搅龙旋转马达3的第一执行控制阀组2.2,控制割刀往复运动马达4的第二执行控制阀组2.3和控制拨禾轮旋转马达5的第三控制阀组。

在第一执行控制阀组2.2中包括第一过载安全阀2.2.1和第二过载安全阀2.2.2,在第二执行控制阀组2.3中包括第三过载安全阀2.3.1,在第三执行控制阀组2.4中包括第四过载安全阀2.4.1。第一过载安全阀2.2.1、第二过载安全阀2.2.2、第三过载安全阀2.3.1和第四过载安全阀2.4.1均可以根据系统的需求进行选配。

集成阀组2.5为系统反馈信号常泄漏通过,此通道为恒流卸漏通道,目的是为当运动部件突然停止时,将系统中的高压油逐步泄漏掉;控制压力安全阀2.5.2的目的是使负载的压力不超过理论设定值;减压阀2.5.3的出口压力降保持设定值基本不变,通过第一电比例减压阀Ya1、第二电比例减压阀Yb1、第三电比例减压阀Ya2和第四电比例减压阀Ya3的控制,进而改变第一电比例减压阀Ya1、第二电比例减压阀Yb1、第三电比例减压阀Ya2和第四电比例减压阀Ya3的出口压力无级变化,进而控制第一执行控制阀组2.2、第二执行控制阀组2.3和第三执行控制阀组2.4的阀口开度,进而在阀口前后压差基本保持不变的情况下,改变阀出口流量;

喂入搅龙旋转马达3为负载敏感泵总成1提供动力输入,该马达在设计上可以实现正反转,从而保证在喂入搅龙发生堵塞的情况下,喂入搅龙可以发转,解决堵塞故障;

割刀往复运动马达4为负载敏感泵总成1提供动力输入,该马达单向旋转,但也不排除根据需要设计成双向旋转;

拨禾轮旋转马达5为负载敏感泵总成1提供动力输入,该马达单向旋转,但也不排除根据需要设计成双向旋转;

散热器总成6的目的是保证液压系统介质在合理的工作温度范围之内。

液压油箱7的作用是盛放割台液压系统模块所需的介质。

由上述可以看出,在本实用新型中,能够使得负载敏感泵总成1、负载敏感阀总成2和执行元件之间的转速进行快速无级调整,进而可以达到用户所需求的最佳转速,提升用户操纵舒适性;可以根据实时采集的作物收获质量信号反馈,对各部件转速进行快速响应调整,整机智能化程度提高;模块化液压系统设计方式,可以在极少的工作量情况下对收获装置进行更换;可以通过HST闭式系统对执行动作进行单独或整体控制,单独控制,整机成本较高;整体控制,运动部件速度单独调整较为费时费力。

也就是说,本实用新型将液压控制系统作为轮式谷物收获机械割台系统部件的动力转换单元,并利用液压领域液压负载敏感系统独特的技术、控制优势,去无级控制割台系统部件的工作转速;整机根据作业速度及质量的需求,对整机智能电控系统发出指令,本液压系统根据指令对割台系统部件的工作转速进行自适应控制。

本实用新型提供的液压控制系统,作为轮式谷物收获机械割台系统部件的动力转换单元,并利用液压领域液压负载敏感系统独特的技术、控制优势,去无级控制割台系统部件的工作转速;整机根据作业速度及质量的需求,对整机智能电控系统发出指令,本液压系统根据指令对割台系统部件的工作转速进行自适应控制。本实用新型提供的液压控制系统,可以非常便捷的对部件工作转速进行手动及自动调整,是未来大型收获机械产品技术的发展趋势。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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