挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统的制作方法

本发明涉及工程机械液压传动领域，尤其是一种液压挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统。

背景技术：

1、目前液压挖掘机是一种应用广泛的工程机械，工作装置重量约占整机重量1/4，在挖掘机作业过程中，每一个作业循环都要举升和下降一次工作装置，举升时需要大量的能量，下降时的势能又白白浪费。

2、目前对液压挖掘机势能的回收与利用已进行相关研究。现有技术cn102094434a公开了一种油液混合动力挖掘机动臂势能差动回收系统，该系统包括控制器、先导控制手柄、动臂液压缸、动臂液压缸、第一换向阀、第二换向阀、蓄能器、方向节流阀、液控溢流阀、单向阀、压力传感器、电磁阀、单向阀、多路阀、压力传感器、变量泵、油箱，该系统在使用时存在多个缺陷：

3、1、由于需要电控进行控制，使得该系统对动臂势能的回收控制更为复杂；

4、2、该系统将回收的能量给到了泵出口，即将能量重新给到液压系统，因蓄能能量突然释放到液压系统中不易控制；

5、3、无法对蓄能装置进行预充压或泄压，从而导致拆卸、维护不方便及容易在初次使用或因泄露等原因造成压力下降。

6、现有技术cn103790196a公开了一种液压挖掘机动臂势能回收控制装置，包括二个动臂油缸、多个单向阀、多个平衡阀及溢流阀，虽然该装置能够实现动臂下降微动作时对动臂势能进行回收，但是由于该装置采用两油缸结构使得势能的回收结构复杂，进而使控制更为复杂。

7、因此开发一种克服上述缺陷的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统已成为一项急需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于提供一种挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，包含一油箱及一液压泵，所述油箱连通于所述液压泵，其中，所述挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统进一步包含：

2、二主控油缸，所述液压泵通过一主控制阀组连通于所述二主控油缸的有杆腔及无杆腔；

3、一辅助油缸，所述液压泵还通过所述主控制阀组连通于所述辅助油缸的有杆腔及无杆腔；

4、一蓄能装置，连通于所述辅助油缸的无杆腔；

5、其中，当挖掘机的动臂下降，所述辅助油缸的无杆腔内的液压油流入所述蓄能装置进行储能；当挖掘机的动臂上升，所述蓄能装置的液压油在高压气体推动下流入所述辅助油缸的无杆腔推动所述辅助油缸的缸杆上升进行放能。

6、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，所述主控制阀组包含至少一个换向阀。

7、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，所述换向阀为一第一三位六通换向阀。

8、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，所述第一三位六通换向阀的一p口及一n口连通所述液压泵，所述第一三位六通换向阀的一t口连通所述油箱，所述第一三位六通换向阀的一a口连通所述二主控油缸的无杆腔，所述第一三位六通换向阀的一b口连通所述二主控油缸的有杆腔及所述辅助油缸的有杆腔。

9、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，还包含一流量控制阀，连通所述第一三位六通换向阀的m口，所述流量控制阀的出口连通所述油箱。

10、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，还包含一溢流阀，设置于所述液压泵与所述油箱的连接通路上，所述溢流阀的出口连通于所述油箱，用以控制挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统的压力。

11、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，所述主控制阀组还包含与所述换向阀并联设置的一第二换向阀，通过控制所述第二换向阀的阀芯水平移动从而对所述蓄能装置进行预充压或放压。

12、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，所述第二换向阀为一第二三位六通换向阀。

13、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，所述第二三位六通换向阀的一p口及一n口连通所述液压泵，所述第二三位六通换向阀的一t口连通所述油箱，所述第二三位六通换向阀的一b口连通所述蓄能装置，所述第二三位六通换向阀的一m口连通所述第一三位六通换向阀的n口。

14、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，还包含一截止阀，设置于所述第二三位六通换向阀的一b口与所述蓄能装置的连接通路上。

15、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，所述液压泵为一变量泵。

16、上述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其中，所述蓄能装置为一活塞式蓄能器。

17、本发明针对于现有技术其功效在于：

18、1)在不改变原有挖掘机液压系统控制的基础上，利用增加单辅助油缸进行势能的回转利用，控制更为简单。

19、2)采用辅助油缸直接与蓄能装置相连接的结构，使得势能回收控制更为简单，且蓄能装置释放势能时直接作用于蓄能油缸，能量利用率更高，更简单；

20、3)通过增设第二换向阀对蓄能装置进行预充压或放压，避免了蓄能装置初次使用或因泄露等原因造成压力下降而影响蓄能装置的蓄能效果，从而更灵活的控制蓄能压力变化，使之更好的与液压系统相配合，同时使得蓄能装置的拆卸、维护方便更具有实用性。

技术特征：

1.一种挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，包含一油箱及一液压泵，所述油箱连通于所述液压泵，其特征在于，所述挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统进一步包含：

2.如权利要求1所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，所述主控制阀组包含至少一个换向阀。

3.如权利要求2所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，所述换向阀为一第一三位六通换向阀。

4.如权利要求3所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，所述第一三位六通换向阀的一p口及一n口连通所述液压泵，所述第一三位六通换向阀的一t口连通所述油箱，所述第一三位六通换向阀的一a口连通所述二主控油缸的无杆腔，所述第一三位六通换向阀的一b口连通所述二主控油缸的有杆腔及所述辅助油缸的有杆腔。

5.如权利要求4所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，还包含一流量控制阀，连通所述第一三位六通换向阀的m口，所述流量控制阀的出口连通所述油箱。

6.如权利要求5所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，还包含一溢流阀，设置于所述液压泵与所述油箱的连接通路上，所述溢流阀的出口连通于所述油箱，用以控制挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统的压力。

7.如权利要求4、5或6所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，所述主控制阀组还包含与所述换向阀并联设置的一第二换向阀，通过控制所述第二换向阀的阀芯水平移动从而对所述蓄能装置进行预充压或放压。

8.如权利要求7所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，所述第二换向阀为一第二三位六通换向阀。

9.如权利要求8所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，所述第二三位六通换向阀的一p口及一n口连通所述液压泵，所述第二三位六通换向阀的一t口连通所述油箱，所述第二三位六通换向阀的一b口连通所述蓄能装置，所述第二三位六通换向阀的一m口连通所述第一三位六通换向阀的n口。

10.如权利要求9所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，还包含一截止阀，设置于所述第二三位六通换向阀的一b口与所述蓄能装置的连接通路上。

11.如权利要求10所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，所述液压泵为一变量泵。

12.如权利要求11所述的挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，其特征在于，所述蓄能装置为一活塞式蓄能器。

技术总结
本发明公开了一种挖掘机单辅助动臂油缸势能回收系统，包含一油箱、一液压泵、一主控制阀组、二主控油缸、一辅助油缸及一蓄能装置；油箱连通于液压泵；液压泵通过主控制阀组连通于二主控油缸的有杆腔及无杆腔；液压泵还通过主控制阀组连通于辅助油缸的有杆腔及无杆腔；蓄能装置连通于辅助油缸的无杆腔；其中，当挖掘机的动臂下降，辅助油缸的无杆腔内的液压油流入蓄能装置进行储能；当挖掘机的动臂上升，蓄能装置的液压油在高压气体推动下流入辅助油缸的无杆腔推动辅助油缸的缸杆上升进行放能。

技术研发人员：英霄,郇庆祥,郭立金,刘军,耿伟,许跃雷
受保护的技术使用者：山东常林机械集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17