专利名称：一种抑制压路机惯性冲击负荷的液压驱动系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于路面工程机械技术领域，尤其是涉及 一种抑制压路机惯性冲击负荷的液压驱动系统。
背景技术：
双钢轮振动压路机是压实新青混合料的面层作业压实机械，其工作对象对压实作业质量要求比较高。为了达到合格的压实质量，国标中规定双
钢轮振动压路机工作过程中的压实距离为60—80米，即双钢轮振动压路机的压实作业过程为循环振动压实作业。因此，双钢轮振动压路机是循环往复作业机器，往复循环的工作特点决定了在机器状态改变的过程中，机器自身重量产生了较大的附加惯性力。而附加惯性力的存在，不仅影响路面的压实质量，而且给液压系统带来巨大的冲击，影响液压系统的可靠性、降低了液压元件的使用寿命。双钢轮振动压路机行走液压系统通常是一个单泵双马达系统，且双马达相并联。测试表明，由于整机质量较大，尽管在压实过程中负荷平稳，行驶阻力不大，但是在起步加速和停车减速过程中，由惯性力引起的附加载荷很大，冲击载荷非常严重，冲击载荷最大时可达正常工作压力的3倍以上。
压实机械通常自重都比较大，质量大物体状态改变的过程中必然会产生很大惯性负载，惯性负载过大又会给传动系统带来过大瞬时载荷，引起系统动态特性恶化和发动机工作点的偏移油耗偏高。附加惯性力是压路机工作特性决定的，其可以进行控制，但不能完全消除。惯性负载过大往往引起液压系统压力冲击过大，过大压力冲击不但造成严重溢流损失造成大量功率浪费、液压油温升高，而且使得磨损加剧。传统的解决压路机惯性负载过大的方法都是降低液压系统负荷匹配，即降低系统工作压力减少冲击负荷数值；或者釆用降低溢流阀设定压力，增大溢流量来控制冲击负荷。这两种方式都会造成系统过大的功率储备，造成不必要浪费。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种抑制压路机惯性冲击负荷的液压驱动系统，其设计合理、实施方便且使用效果好、性能可靠稳定，能有效解决双钢轮振动压路机启动过程中其行走液压系统瞬时所产生的大惯性负载抑制问题。
为解决上述技术问题，本实用新型釆用的技术方案是 一种抑制压路机惯性冲击负荷的液压驱动系统，包括驱动压路机行走的液压泵、通过液压管路分别与所述液压泵的进出油口相接且分别对所述压路机的前后轮进行驱动的两个液压马达、在所述压路机前进或后退过程中相应对液压泵和液压马达间液压管路中的油液压力进行控制调整的两个溢流阀、对所述液压泵的启停和排量大小进行控制的电磁阀、与所述液压泵相接且对电磁阀和通过溢流阀的单向阀对液压泵与液压马达间的液压回路分别进行供油的补油泵以及接在所述液压马达上的冲洗阀；所述液压泵为变量泵，所述液压马达为变量马达，所述两个溢流阀接在所述液压泵和液压马达间的液压管路上，所述补油泵与电磁阀和溢流阀的进油口之间均通过装有补油溢流闽的液压管路相接，电磁阀的两个出油口通过液压管路均与变量泵的阀控油缸相接且所述两个出油口通过液压管路分别与两个溢流阀的溢流油口相接，其特征在于所述电磁阀的进油路即与电磁阀的进油口相接的液压管路上，开有一个或多个用以相应增大系统阻尼的阀前节流口。
所述电磁阀的出油路即分别与电磁阀的两个出油口相接的两个液压管路上，开有一个或多个用以相应增大系统阻尼的阀后节流口 。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点
1、工作性能可靠，设计新颖合理且使用效果好，根据液压泵和液压马达的匹配情况，在满足压路机启动特性的情况下，根据惯性负荷的大小，在电磁阀的进油路或者进油路和出油路上均选取合适的节流口 ，能达到明显抑制惯性冲击负荷、降低液压系统的瞬时功率需求的目的，从而大幅减少启动过程中对发动机的动力需求即减小了发动机的匹配功率。
2、 能避免液压驱动系统压力过高、溢流闽开启时间长以及油液发热、系统升温过快等问题。
3、 能有效降低液压系统的冲击压力，同时也不影响液压泵的在高效区的工作状况，从而提高了液压系统的驱动效率，降低了燃料消耗，且降低噪音，同时降低了机械磨损程度，延长了机器的使用寿命。
4、 能有效地抑制双钢轮振动压路机启动过程中最大惯性力的出现，明显改善压实起步环节物料推移的现象，因而提高了双钢轮振动压路机的压实质量。
5、 能有效节省燃料消耗，减少排放。
综上所述，本实用新型设计合理、实施方便、功能性能可靠且使用效果好，通过在控制变量泵排量的电磁阀的进油路或进油路和出油路上接一个节流装置，从而达到调节伺服油缸的压力和流量、改变变量泵的排量变化率即变量泵控制系统动态特性的目的，因而大大改善了双钢轮振动压路机的启动特性、限制了冲击载荷，减小了瞬时功率消耗、提高了机器运行的可靠性，并节省了使用成本。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的液压原理图。
图2为双钢轮振动压路机采用本实用新型与现有液压驱动系统的负荷特
性对比图。
图3为双钢轮振动压路机采用本实用新型与现有液压驱动系统的功率特性对比图。附图标记说明
5l一变量泵；
4一阀前节流口;
7—冲洗阀；
2 —变量马达；
5—闽后节流口;
8—补油泵；
3—电磁阀； 6—溢流阀； 9一补油溢流阀。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括驱动压路机行走的液压泵、通过液压管 路分别与所述液压泵的进出油口相接且分别对所述压路机的前后轮进行 驱动的两个液压马达、在所述压路机前进或后退过程中相应对液压泵和液 压马达间液压管路中的油液压力进行控制调整的两个溢流阀6、对所述液 压泵的启停和排量大小进行控制的电磁闽3、与所述液压泵相接且对电磁 阀3和通过溢流阀6的单向阀对液压泵与液压马达间的液压回路分别进行 供油的补油泵8以及接在所述液压马达上的冲洗阆7。所述液压泵为变量 泵l，所述液压马达2为变量马达，所述两个溢流阀6接在所述液压泵和 液压马达间的液压管路中，所述补油泵8与电磁阀3和溢流阀6的进油口 之间均通过装有补油溢流阀9的液压管路相接，电磁阀3的两个出油口通 过液压管路均与变量泵l的阀控油缸相接且所述两个出油口通过液压管路 分别与两个溢流阀6的溢流油口相接。所述电磁阀3的进油路即与电磁阀 3的进油口相接的液压管路上，开有一个或多个用以相应增大系统阻尼的闽 前节流口4。同时，所述电磁阀3的出油路即分别与电磁阀3的两个出油
口相接的两个液压管路上，开有一个或多个用以相应增大系统阻尼的阀后 节流口 5。
实际加工制作过程中，可根据实际需要相应对阀前节流口 4和阀后节流 口 5的数量和大小进行调整。所述阀前节流口 4和阀后节流口 5的大小和 安装位置的选择及组合，可以根据双钢轮振动压路机所承受实际惯性负荷 的大小及液压系统要求的响应特性来定。 一般而言对于小型压路机来说， 惯性质量比较小，惯性负荷不是很严重，因而就要充分考虑到机器的响应 特性，只加一个阀前节流口 4即可，并且阀前节流口 4的大小根据压路机的实际加速度要求选定，当加速度要求越大时，阀前节流口4越大，反之 越小；对于中型压路机来说，惯性负荷已经比较严重了，此时压路机不仅 要考虑机器的动态特性，还要考虑启动过程中的经济性和可靠性，此时应 选取一个较小的阀前节流口 4,或者选取两个稍大一些阀前节流口 4和一
个闽后节流口5相匹配；对于大型压路机而言，惯性负荷比较严重，此时 压路机的动态特性就要以可靠性和作业质量为首要目标，适当照顾动力 性，因而必须采用双节流孔模式即采用同时设置阀前节流口 4和阀后节流 口 5的方式，同时阀前节流口 4和阀后节流口 5的大小参数计算要结合机 器特性要求进行。结合图2、图3看出，本实用新型能有效抑制双钢轮振 动压路机启动过程中的瞬时惯性冲击负荷，并且能大幅降低双钢轮振动压路 机的瞬时功率需求。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限 制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更 以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种抑制压路机惯性冲击负荷的液压驱动系统，包括驱动压路机行走的液压泵、通过液压管路分别与所述液压泵的进出油口相接且分别对所述压路机的前后轮进行驱动的两个液压马达、在所述压路机前进或后退过程中相应对液压泵和液压马达间液压管路中的油液压力进行控制调整的两个溢流阀(6)、对所述液压泵的启停和排量大小进行控制的电磁阀(3)、与所述液压泵相接且对电磁阀(3)和通过溢流阀(6)的单向阀对液压泵与液压马达间的液压回路分别进行供油的补油泵(8)以及接在所述液压马达上的冲洗阀(7)；所述液压泵为变量泵(1)，所述液压马达(2)为变量马达，所述两个溢流阀(6)接在所述液压泵和液压马达间的液压管路上，所述补油泵(8)与电磁阀(3)和溢流阀(6)的进油口之间均通过装有补油溢流阀(9)的液压管路相接，电磁阀(3)的两个出油口通过液压管路均与变量泵(1)的阀控油缸相接且所述两个出油口通过液压管路分别与两个溢流阀(6)的溢流油口相接，其特征在于所述电磁阀(3)的进油路即与电磁阀(3)的进油口相接的液压管路上，开有一个或多个用以相应增大系统阻尼的阀前节流口(4)。
2. 按照权利要求1所述的 一种抑制压路机惯性冲击负荷的液压驱动系统，其特征在于所述电磁阀(3)的出油路即分别与电磁阀(3)的两个出油口相接的两个液压管路上，开有 一个或多个用以相应增大系统阻尼的阀后节流口 (5)。
专利摘要本实用新型公开了一种抑制压路机惯性冲击负荷的液压驱动系统，包括驱动压路机行走的液压泵、与液压泵的进出油口相接且分别对压路机前后轮进行驱动的两个液压马达、接在液压泵和液压马达间液压管路中的两个溢流阀、对液压泵启停和排量大小进行控制的电磁阀、与液压泵相接且对电磁阀和通过溢流阀的单向阀对液压泵与液压马达间的液压回路进行供油的补油泵及接在液压马达上的冲洗阀；液压泵为变量泵，液压马达为变量马达，电磁阀的进油路即与电磁阀进油口相接的液压管路上开有一个或多个阀前节流口。本实用新型设计合理、实施方便且使用效果好、性能可靠稳定，能有效解决双钢轮振动压路机启动过程中其行走液压系统所产生瞬时大惯性负载抑制问题。
文档编号E01C19/28GK201416140SQ20092003353
公开日2010年3月3日 申请日期2009年6月15日 优先权日2009年6月15日
发明者侯劲汝, 冯忠绪, 张志友, 张志峰, 沈建军 申请人:长安大学