一种驱动回收一体化挖掘机液压系统及挖掘机的制作方法

本发明属于挖掘机，具体涉及一种驱动回收一体化挖掘机液压系统及挖掘机。

背景技术：

1、主流的挖掘机液压系统采用集中油源提供动力，执行器的动作则由液压多路阀控制，系统为节流控制；挖掘机执行器阀前压力共轨，由各执行器所受最高负载决定，而阀后压力则由各执行器负载决定，在复合动作时，低负载执行器阀口节流损失高，比如在双泵系统中，动臂和斗杆平地复合操作时，斗杆需要流量多；存在多执行器复合动作时节流损失高问题。并且挖掘机工作装置往复运动过程存在大量重力势能，以节流损失形式被消耗，这两部分节流损失导致整机油耗增高。另外，中小吨位挖掘机和大吨位挖掘机在动臂下降时对动臂再生需求流量明显不同，中小吨位挖掘机动臂下降流量需求少，依靠液压泵及补油阀供油即可满足动臂下降供油流量需求；大吨位挖掘机动臂下降需求流量多，仅仅依靠泵及补油阀无法满足动臂下降供油需求，中小型挖掘机和大型挖掘机这种差异导致中、大挖原理不兼容，系统通用性较差。

技术实现思路

1、为解决现有技术中的不足，本发明提供一种驱动回收一体化挖掘机液压系统及挖掘机，消除了多执行器复合动作过程中载荷差异导致的节流损失，实现了动臂下降过程中的势能回收，同时，提高了动臂下降过程的稳定性和灵活性，并能避免吸空现象。

2、为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

3、第一方面，提供一种驱动回收一体化挖掘机液压系统，包括：由第一电机驱动的第一泵马达、由第二电机驱动的第二泵、由第三电机驱动的第三泵；所述第一泵马达的出油口与动臂一阀的进油口连接，动臂一阀的工作油口与动臂缸连接；所述第二泵的出油口分别与动臂再生阀、动臂二阀、铲斗阀、斗杆二阀的进油口连接；所述动臂再生阀的出油口与动臂缸无杆腔连接；所述动臂二阀的工作油口与动臂缸连接；所述动臂缸的有杆腔通过单向阀与油箱连接；所述铲斗阀的工作油口与铲斗缸连接；所述斗杆二阀的工作油口与斗杆缸连接；所述第三泵的出油口与斗杆一阀的进油口连接，斗杆一阀的工作油口与斗杆缸连接。

4、进一步地，当动臂举升时，第一泵马达工作于泵工况，第一电机驱动第一泵马达将液压油经动臂一阀输送至动臂缸的无杆腔；第二电机驱动第二泵将液压油经动臂二阀输送至动臂缸的无杆腔；动臂缸的有杆腔内的液压油经动臂一阀、动臂二阀的回油口进入油箱。

5、进一步地，当动臂下落，且回收动臂下降势能时，第一泵马达工作于马达工况，第二电机驱动第二泵将液压油经动臂二阀输送至动臂缸的有杆腔；动臂缸的无杆腔内的液压油经动臂一阀进入第一泵马达，通过第一泵马达驱动第一电机发电。

6、进一步地，动臂下落速度通过动臂一阀的动臂一阀节流孔、动臂二阀的动臂二阀节流孔的开口面积控制。

7、进一步地，当动臂下落，且回收动臂下降势能，同时动臂自身流量再生时，第一泵马达工作于马达工况，第二电机驱动第二泵将液压油经动臂二阀输送至动臂缸的有杆腔；动臂缸的无杆腔内的液压油分为两部分，其中一部分经动臂一阀进入第一泵马达，通过第一泵马达驱动第一电机发电，其中另一部分经动臂再生阀与第二泵输出的液压油合流后，经动臂二阀输送至动臂缸的有杆腔。

8、进一步地，动臂下落速度通过动臂一阀的动臂一阀节流孔、动臂二阀的动臂二阀节流孔、动臂再生阀的开口面积控制。

9、进一步地，当动臂下落，且回收动臂下降势能，同时动臂向斗杆、铲斗流量再生时，第一泵马达工作于马达工况，第二电机驱动第二泵将液压油经动臂二阀输送至动臂缸的有杆腔；动臂缸的无杆腔内的液压油分为两部分，其中一部分经动臂一阀进入第一泵马达，通过第一泵马达驱动第一电机发电，其中另一部分经动臂再生阀与第二泵输出的液压油合流后，经斗杆二阀驱动斗杆缸、经铲斗阀驱动铲斗缸。

10、进一步地，动臂下落速度通过动臂一阀的动臂一阀节流孔、动臂二阀的动臂二阀节流孔、动臂再生阀的开口面积控制。

11、进一步地，在动臂下落过程中，动臂缸的有杆腔通过单向阀从油箱中补油。

12、进一步地，当斗杆内收时，第二电机驱动第二泵将液压油经斗杆二阀输送至斗杆缸的无杆腔；第三电机驱动第三泵将液压油经斗杆一阀输送至斗杆缸的无杆腔；斗杆缸的有杆腔内的液压油经斗杆一阀、斗杆二阀的节流口进入油箱。

13、进一步地，当斗杆外摆时，第二电机驱动第二泵将液压油经斗杆二阀输送至斗杆缸的有杆腔；第三电机驱动第三泵将液压油经斗杆一阀输送至斗杆缸的有杆腔；斗杆缸的无杆腔内的液压油经斗杆一阀、斗杆二阀的节流口进入油箱。

14、进一步地，当铲斗内收时，第二电机驱动第二泵将液压油经铲斗阀输送至铲斗缸的无杆腔，铲斗缸的有杆腔内的液压油经铲斗阀的节流口进入油箱。

15、进一步地，当铲斗外摆时，第二电机驱动第二泵将液压油经铲斗阀输送至铲斗缸的有杆腔，铲斗缸的无杆腔内的液压油经铲斗阀的节流口进入油箱。

16、第二方面，提供一种挖掘机，所述挖掘机配置有第一方面所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统。

17、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明通过由第一电机驱动的第一泵马达、由第二电机驱动的第二泵、由第三电机驱动的第三泵；第一泵马达的出油口与动臂一阀的进油口连接，动臂一阀的工作油口与动臂缸连接；第二泵的出油口分别与动臂再生阀、动臂二阀、铲斗阀、斗杆二阀的进油口连接；动臂再生阀的出油口与动臂缸无杆腔连接；动臂二阀的工作油口与动臂缸连接；动臂缸的有杆腔通过单向阀与油箱连接；铲斗阀的工作油口与铲斗缸连接；斗杆二阀的工作油口与斗杆缸连接；第三泵的出油口与斗杆一阀的进油口连接，斗杆一阀的工作油口与斗杆缸连接；消除了多执行器复合动作过程中载荷差异导致的节流损失，实现了动臂下降过程中的势能回收，同时，提高了动臂下降过程的稳定性和灵活性，并能避免吸空现象。

技术特征：

1.一种驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，包括：由第一电机(1)驱动的第一泵马达(4)、由第二电机(2)驱动的第二泵(5)、由第三电机(3)驱动的第三泵(6)；

2.根据权利要求1所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，动臂下落速度通过动臂一阀(8)的动臂一阀节流孔(17)、动臂二阀(9)的动臂二阀节流孔(18)的开口面积控制。

5.根据权利要求1所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，动臂下落速度通过动臂一阀(8)的动臂一阀节流孔(17)、动臂二阀(9)的动臂二阀节流孔(18)、动臂再生阀(7)的开口面积控制。

9.根据权利要求3～8所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，在动臂下落过程中，动臂缸(13)的有杆腔通过单向阀(16)从油箱中补油。

10.根据权利要求1所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，

11.根据权利要求1所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，

12.根据权利要求1所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，

13.根据权利要求1所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统，其特征在于，

14.一种挖掘机，其特征在于，所述挖掘机配置有权利要求1～13任一项所述的驱动回收一体化挖掘机液压系统。

技术总结
本发明公开了一种驱动回收一体化挖掘机液压系统及挖掘机，系统包括：由第一电机驱动的第一泵马达、由第二电机驱动的第二泵、由第三电机驱动的第三泵；第一泵马达与动臂一阀连接，动臂一阀与动臂缸连接；第二泵分别与动臂再生阀、动臂二阀、铲斗阀、斗杆二阀连接；动臂再生阀与动臂缸无杆腔连接；动臂二阀与动臂缸连接；动臂缸的有杆腔通过单向阀与油箱连接；铲斗阀与铲斗缸连接；斗杆二阀与斗杆缸连接；第三泵与斗杆一阀连接，斗杆一阀与斗杆缸连接。本发明消除了多执行器复合动作过程中载荷差异导致的节流损失，实现了动臂下降过程中的势能回收，同时，提高了动臂下降过程的稳定性和灵活性，并能避免吸空现象。

技术研发人员：肖刚,黄飞,王月行
受保护的技术使用者：江苏汇智高端工程机械创新中心有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21