一种液压挖掘机液压控制装置的制作方法

本实用新型涉及挖掘机的技术领域，具体是涉及一种液压挖掘机液压控制装置。

背景技术：

现代土建行业中，挖掘机的凭借高效率，作业时间长的优点被广泛运用，因此对挖掘机的控制成为了目前研究的重点。

目前，已有的控制是通过多路阀实现原理，使用比例控制优先阀进行优先动作的控制，从而提升挖掘机的性能，并且采用阀内合流减小压力损失。但这种提高挖掘机操作性能的控制需要以固定的工况和成熟的电控程序作为基础，因此使用限制较大。

并且，挖掘机的多路阀优先阀作为提升挖掘机操作性的重要元件，在达到优先效果的同时会因为挖掘机工作环境影响频繁提高工作压力从而导致压力损失过大，使得挖掘机操作性下降，燃油经济性不好；其次，由于挖掘机多路阀执行元件较多，且相互关系较复杂，多路阀结构和多路阀配管的布置一直比较繁琐。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供一种液压挖掘机液压控制装置，以优化优先阀的内部结构，实现负载信号反馈控制来减小压力损失，并采用阀外合流的方式，提高操作性和燃油经济性，还通过将连接多路阀的优先阀集成到主阀内部的主阀切换阀中间，有效减少了液压装置与主机之间的配管。

具体技术方案如下：

一种液压挖掘机液压控制装置，具有这样的特征，包括：两阀块，且两阀块均连接在液压泵上，每一阀块均包括主阀和优先阀，且主阀内设置有主阀芯，优先阀内设置有优先阀芯，且同一阀块内的主阀芯和优先阀芯并行设置且错开半个间距，且阀块内部设置有信号通路。

上述的一种液压挖掘机液压控制装置，其中，每一阀块内设置有若干主阀，且同一阀块内的若干主阀通过串联通路连通，且同一阀块内的若干主阀还通过并联通路连通。

上述的一种液压挖掘机液压控制装置，其中，串联通路和并联通路均连接于液压泵上。

上述的一种液压挖掘机液压控制装置，其中，优先阀设置于并联通路上。

上述的一种液压挖掘机液压控制装置，其中，主阀内设置有桥状通路和油缸口。

上述的一种液压挖掘机液压控制装置，其中，优先阀芯内部设置有单向阀，且单向阀的一端与外部信号通路连接，另一端与卸油通路连接。

上述的一种液压挖掘机液压控制装置，其中，优先阀芯的一端设置有变量开口，另一端设置有联通卸油通路的补偿阀芯。

上述的一种液压挖掘机液压控制装置，其中，优先阀内设置有防逆阀。

上述的一种液压挖掘机液压控制装置，其中，优先阀芯上套设有弹簧。

上述的一种液压挖掘机液压控制装置，其中，优先阀内设置有通路与主阀内的桥状通路连通。

上述技术方案的积极效果是：1、通过设置若干主阀，且每一主阀均设置有串联通路和并联通路，保证了供油的有效性；2、在并联回路中设置优先阀，通过优先阀对负载信号的采集，实现负载信号反馈控制来减小压力损失，提高操作性和燃油经济性；3、将优先阀集成到主阀内部的主阀切换阀中间，有效减少了液压装置与主机之间的配管，使阀的机构更简单；4、阀块结构上主阀芯和优先阀芯错开半个间距布置，可以使侧面上配置的操作信号连接部的结构一体化；5、通过自身的信号反馈控制来减小压力损失，避免了固定的工况和成熟的电控程序这些基础条件，有效减小了使用限制范围。

附图说明

图1为本实用新型的一种液压挖掘机液压控制装置的液压原理图；

图2为本实用新型一较佳实施例的优先阀的截面图；

图3为本实用新型一较佳实施例的外部结构图；

图4为图1中A部分对应的阀的结构图；

图5为图1中B部分对应的阀的结构图；

图6为图1中C部分对应的阀的结构图；

图7为图1中D部分对应的阀的结构图。

附图中：1、第一阀块；11、左行走用主阀；12、第二动臂用主阀；13、回转用主阀；14、备用主阀；15、第一斗杆用主阀；16、第一串联通路；17、第一并联通路；2、第二阀块；21、右行走用主阀；22、第一动臂用主阀；23、铲斗用主阀；24、第二斗杆用主阀；25、第二串联通路；26、第二并联通路；3、第一液压泵；4、第二液压泵；5、外部信号；6、优先阀芯；61、变量阀芯；7、节流阀；8、主阀芯；81、第一轴肩；82、第二轴肩；91、第一串联分通路；92、第二串联分通路；93、桥状通路；94、第一单向阀；95、油缸口；10、信号通路；101、卸油通路；102、变量开口；103、补偿阀芯；104、弹簧；105、第三轴肩；106、油通路；107、防逆阀。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1至附图7对本实用新型提供的技术方案作具体阐述，但以下内容不作为本实用新型的限定。

图1为本实用新型的一种液压挖掘机液压控制装置的液压原理图；图4为图1中A部分对应的阀的结构图；图5为图1中B部分对应的阀的结构图；图6为图1中C部分对应的阀的结构图；图7为图1中D部分对应的阀的结构图。如图1、图4、图5、图6以及图7所示，本实施例提供的液压挖掘机液压控制装置包括：第一阀块1、左行走用主阀11、第二动臂用主阀12、回转用主阀13、备用主阀14、第一斗杆用主阀15、第一串联通路16、第一并联通路17、第二阀块2、右行走用主阀21、第一动臂用主阀22、铲斗用主阀23、第二斗杆用主阀24、第二串联通路25、第二并联通路26、第一液压泵3、第二液压泵4、外部信号5、优先阀芯6以及变量阀芯61。

图2为本实用新型一较佳实施例的优先阀的截面图；图3为本实用新型一较佳实施例的外部结构图。如图1、图2、以及图3所示，本实施例提供的液压挖掘机液压控制装置还包括：节流阀7、主阀芯8、第一轴肩81、第二轴肩82、第一串联分通路91、第二串联分通路92、桥状通路93、第一单向阀94、油缸口95、信号通路10、卸油通路101、变量开口102、补偿阀芯103、弹簧104、第三轴肩105、油通路106以及防逆阀107。

具体的，控制装置包括两阀块，两阀块包括第一阀块1和第二阀块2，且两阀块均连接于两液压泵上，两液压泵包括第一液压泵3和第二液压泵4。且第一阀块1内设置有若干主阀，且这些主阀包括左行走用主阀11、第二动臂用主阀12、回转用主阀13、备用主阀14以及第一斗杆用主阀15，且这些主阀中除左行走用主阀11外均与一第一串联通路16连通，并且这些除左行走用主阀11外的其他主阀还与一第一并联通路17连通，且第一串联通路16和第一并联通路17均与第一液压泵3连通。

具体的，第二阀块2内同样设置有若干主阀，这些主阀包括右行走用主阀21、第一动臂用主阀22、铲斗用主阀23以及第二斗杆用主阀24，且这些主阀中除右行走用主阀21外均与一第二串联通路25连通，并且这些除右行走用主阀21外的其他主阀还与一第二并联通路26连通，且第二串联通路25和第二并联通路26均与第二液压泵4连通。

具体的，在第二动臂用主阀12与第一并联通路17之间设置有一单向阀(如图7所示)，保证了在只操作第二动臂用主阀12的情况下，液压油能从第一并联通路17和第一串联通路16一起供到第二动臂用主阀12的进油口中。

具体的，在回转用主阀13与第一并联通路17之间设置有一切换阀(如图5所示)，且本切换阀设置有优先阀芯6，且优先阀芯6上设置有变量阀芯61和单向阀，变量阀芯61和单向阀可接收外部信号5并调整开度，在单独操作回转用主阀13时，优先阀芯6上无外部信号5作用，此时优先阀芯6处于全开状态，达到了以最少的压力损失来供油的目的。

当同时操作回转用主阀13和第二动臂用主阀12时，外部信号5作用到优先阀芯6上，此时，变量阀芯61的开口面积减少，到回转用主阀13的第一串联通路16被第二动臂用主阀12切断。因此，从第一液压泵3到回转用主阀13的进油口的液压油只能通过优先阀芯6的变量阀芯61来供应。

具体的，在备用主阀14与第一并联通路17之间设置有控制阀(如图6所示)，控制阀包括一单向阀和一节流阀7，在只操作备用主阀14时，并联通路中的液压油通过单向阀和节流阀7供应到备用主阀14的进油口上。

具体的，在第一斗杆用主阀15与第一并联通路17之间设置有另一切换阀(如图4所示)，且本切换阀同样设置有优先阀芯6，且优先阀芯6上同样设置有变量阀芯61和单向阀，但在变量阀芯61的变量开口102部会随着变量阀芯61下游的压力上升而扩大开度。

当单独操作第一斗杆用主阀15时，优先阀芯6上无外部信号5作用，此时变量阀芯61的变量开口102部处于最大位置，保证了第一串联通路16和第一并联通路17在压损最小的情况下供油。

当同时操作第一斗杆用主阀15和回转用主阀13时，外部信号5作用于第一斗杆用主阀15的并联通路上的优先阀芯6，此时，该优先阀芯6上的变量阀芯61的变量开口102部的开度会减少，使第一并联通路17中的液压油被限制供应到第一斗杆用主阀15的进油口中。此时，供应第一斗杆用主阀15的第一串联通路16被回转用主阀13切断，只有开度受限制的第一并联通路17向第一斗杆用主阀15供油，导致液压油会优先流向回转用主阀13，从而使第一斗杆的驱动压力远低于回转所需要的驱动压力，保证了两液压执行元件动作的协调性。

具体的，第二阀块2中的第二并联通路26中同样设置有若干阀门，其中，设置于第一动臂用主阀22与第二并联通路26之间的阀门和设置于第二动臂用主阀12与第一并联通路17之间的单向阀相同；设置于铲斗用主阀23附近的阀门和设置于备用主阀14与第一并联通路17之间设置的控制阀相同；设置于第二斗杆用主阀24与第二并联通路26之间的阀门和设置于第一斗杆用主阀15与第一并联通路17之间的切换阀相同。如图1所示。

更加具体的，设置于第一斗杆用主阀15与第一并联通路17之间的切换阀或设置于第二斗杆用主阀24与第二并联通路26之间的切换阀内均设置有优先阀芯6，且优先阀芯6与第一斗杆用主阀15或第二斗杆用主阀24的主阀芯8并行设置，且优先阀芯6与主阀芯8之间错开半个间距(如图3所示)，实现了一体化设计，结构更紧凑。

更加具体的，在主阀芯8上设置有第一轴肩81和第二轴肩82，且主阀上设置有与第一轴肩81和第二轴肩82对应的第二串联分通路92和第一串联分通路91，且第一串联分通路91通过一单向阀与主阀上设置的桥状通路93连通。

更加具体的，优先阀芯6内部设置有第一单向阀94，且优先阀芯6一端与信号通路10连接，另一端与卸油通路101连通；并且优先阀芯6的一端设置有变量开口102，另一端设置有联通卸油通路101的补偿阀芯103。

更加具体的，在优先阀芯6上靠近连接有信号通路10的一端套设有弹簧104，其弹簧104可根据外部信号5动作，并且优先阀芯6上设置有第三轴肩105，且阀体上设置有与第三轴肩105对应的油通路106，且油通路106与主阀上的桥状通路93连通，并且在变量开口102与油通路106之间设置有防逆阀107。

当单独操作主阀芯8时，第一串联分通路91和第二串联分通路92会伴随第二轴肩82和第一轴肩81的移动而减小，直至关闭。此时，液压油通过第一单向阀94进入到桥状通路93和油缸口95中，并且并联通路通过优先阀芯6向主阀供油。

当单独操作优先阀芯6时，信号通路10上未作用外部信号5，弹簧104控制优先阀芯6处于图2所示位置，此时优先阀芯6的一端上设置的变量开口102处于最大开度位置，且并联通路的液压油经过变量开口102、防逆阀107后从油通路106进入到桥状通路93中，使得在并联通路处于最小压力损失状态下，来自液压泵内的液压油从串联通路和并联通路并行供应到桥状通路93上。

当同时操作第一斗杆用主阀15和回转用主阀13时，信号通路10上接收到外部信号5，外部信号5作用于弹簧104，使优先阀芯6向远离弹簧104的一侧移动。此时，变量开口102会随着优先阀芯6的移动带动第三轴肩105移动而减小开口面积，并且串联通路被回转用主阀13的阀芯截断，导致从第一液压泵3到第一斗杆用主阀15的进油口供的液压油只能通过优先阀芯6的变量开口102来供应。使得在第一斗杆主阀的负载压力比回转用主阀13的负载压力低的情况下，压力也会上升到可以驱动高负载侧(回转用主阀13)液压执行元件为止。此时来自液压泵的压力为低负载侧压力加上优先阀节流产生的压力。

作为优选的实施方式，在第一斗杆用主阀15的第一并联通路17中的切换阀的优先阀芯6和第二斗杆用主阀24的第二并联通路26中的切换阀的优先阀芯6上均设置有对应的补偿阀芯103，补偿阀芯103根据第一斗杆或第二斗杆的负载压力以及外部信号5而产生反向压力，使优先阀芯6上的变量开口102部的开口增大，有效减少通路上的压损，从而提高挖掘机的燃油性和操作协调性。

作为优选的实施方式，优先阀芯6信号和切换阀芯的主阀芯8的操作信号配置于同一面上，保证了信号控制的准确性和可靠性。

本实施例提供的液压挖掘机液压控制装置，包括两阀块，且每一阀块均包括主阀和优先阀，且主阀内设置有主阀芯8，优先阀内设置有优先阀芯6，且阀块内部设置有信号通路10，且两阀块内均设置有串联通道和并联通道；通过在并联回路中设置优先阀，通过优先阀对负载信号的采集，实现负载信号反馈控制来减小压力损失，提高操作性和燃油经济性；并通过一体化设置阀块结构，优化了阀块的布置，结构更加紧凑；还通过将连接多路阀的优先阀集成到主阀内部的主阀切换阀中间，并将信号通道设置于阀体内部，有效减少了液压装置与主机之间的配管，使阀的结构更简单。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。