混凝土搅拌车的液压系统的制作方法

1.本实用新型总体而言涉及地下矿山机械领域，具体而言，涉及一种混凝土搅拌车的液压转向系统。


背景技术：

2.地下矿山巷道狭窄，地面坑洼、泥泞，光线较暗，而常规的混凝土搅拌车体积较大，机动越野性能不足，无法满足工况要求。矿山专用的混凝土搅拌车应运而生，容积为3-6m3。矿用混凝土搅拌车采用全液压动力转向和全液压制动，并增加液压支腿、液压马达驱动的水泵和液压马达驱动的风扇。
3.目前国内外混凝土搅拌车大多采用闭式液压系统，闭式液压泵、马达结构复杂，体积较大，且多为进口元件，价格昂贵。另外闭式系统液压泵很难驱动负载差别较大的双马达，无法实现油源共用。这种方案较难应用到矿用混凝土搅拌车。
4.某些小型搅拌车采用单齿轮泵的开式系统，其罐体转速范围较窄，取决于发动机的转速范围，罐体转速的变速比小于3.5，为增大罐体的转速范围，采用节流调速，造成搅拌车运输时液压系统大量发热(此时罐体的转速较低，只有2r/min左右)。
5.还有一种混凝土搅拌车双联齿轮泵开式液压系统，由双联泵、换向阀和摆线马达组成，通过换向阀，可实现小泵供油、大泵供油和双泵同时供油，达到罐体转速1.5
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16r/min范围要求。这种方案无法实现罐体转速的连续控制。


技术实现要素：

6.本实用新型的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种可以在优先转向的基础上，实现搅拌罐转速的可连续比例调节，且不受发动机转速影响，同时可向支腿系统、水泵系统提供压力油的混凝土搅拌车的液压系统。
7.为实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：
8.根据本实用新型的一个方面，提供了一种混凝土搅拌车的液压系统，包括负载敏感变量泵、优先阀组、负载敏感转向器、转向缸、电液多路阀、搅拌罐马达、水泵马达、左支腿缸、右支腿缸、支腿多路阀和油箱，所述优先阀组和所述负载敏感转向器配合，通过所述负载敏感变量泵向所述转向缸供油，所述优先阀组与所述电液多路阀配合，通过所述负载敏感变量泵向所述搅拌罐马达和所述水泵马达供油，所述优先阀组与所述电液多路阀和所述支腿多路阀依序配合，通过所述负载敏感变量泵向所述左支腿缸和所述右支腿缸供油，所述油箱向所述负载敏感变量泵供油，并接收系统回油。
9.根据本实用新型的一实施方式，所述电液多路阀为电液比例负载敏感阀。
10.根据本实用新型的一实施方式，所述优先阀组包括优先阀、梭阀、节流塞、安全阀和直动溢流阀，所述直动溢流阀受所述负载敏感转向器负荷控制，所述优先阀、所述梭阀和所述负载敏感转向器组成了负载敏感转向系统，实现优先转向。
11.根据本实用新型的一实施方式，所述优先阀为螺纹插装阀。
12.根据本实用新型的一实施方式，所述安全阀为直动式溢流阀。
13.根据本实用新型的一实施方式，所述支腿多路阀与所述左支腿缸和所述右支腿缸之间设置有液压锁。
14.根据本实用新型的一实施方式，所述油箱的出口通道上连接设置有大流量吸油过滤器。
15.根据本实用新型的一实施方式，所述油箱的回油通道末端连接设置有高精回油过滤器。
16.由上述技术方案可知，本实用新型的混凝土搅拌车的液压系统的优点和积极效果在于：
17.1、本实用新型中采用负载敏感泵+负载敏感多路阀，实现搅拌系统流量的按需供给，避免了多余液压油的溢流，减少了发热。
18.2、搅拌罐马达由电液比例负载敏感阀控制，可实现罐转速的无级变速调节(0-15r/min)，满足运输时的低速旋转和卸料时的高速旋转。
19.3、系统采用组合式优先阀组，避免了因常规优先阀最高压力低，而限制了搅拌系统的最高压力，充分发挥了变量泵的高压优势。
20.4、成本较低，电液比例负载敏感阀一路工作油口+低廉的常规多路阀，实现了负载敏感阀的功能。
21.5、搅拌罐的控制手柄可灵活布置，不受负载敏感多路阀的位置约束。
22.6、水泵马达可恒速运转，不受发动机转速的影响。
23.7、充分发挥了变量泵的性能优势，实现了运输时搅拌罐低速运转、转向较多，卸料时转向不动作、搅拌罐高速旋转。
附图说明
24.通过结合附图考虑以下对本实用新型的优选实施例的详细说明，本实用新型的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本实用新型的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：
25.图1是一示例性实施例中示出的本实用新型混凝土搅拌车的液压系统示意图。
26.图2是一示例性实施例中示出的本实用新型混凝土搅拌车的液压系统中优先阀组示意图。
具体实施方式
27.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
28.在对本实用新型的不同示例的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本实用新型的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本实用新型的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本实用新型范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可
使用术语“顶部”、“底部”、“前部”、“后部”、“侧部”等来描述本实用新型的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本实用新型的范围内。
29.图1是一示例性实施例中示出的本实用新型混凝土搅拌车的液压系统示意图。图2是一示例性实施例中示出的本实用新型混凝土搅拌车的液压系统中优先阀组示意图。
30.如图1和图2所示，本实用新型的混凝土搅拌车的液压系统，包括负载敏感变量泵1、优先阀组2、负载敏感转向器3、转向缸4、电液多路阀5、搅拌罐马达6、水泵马达7、左支腿缸8、右支腿缸9、支腿多路阀11和油箱。
31.其中，优先阀组2和负载敏感转向器3配合，通过负载敏感变量泵1向转向缸4供油，优先阀组2与电液多路阀5配合，通过负载敏感变量泵1向搅拌罐马达6和水泵马达7供油。另外，优先阀组2与电液多路阀5和支腿多路阀11依序配合，通过负载敏感变量泵1向左支腿缸8和右支腿缸9供油，油箱向负载敏感变量泵1供油，并接收系统回油。
32.本实用新型的该实施例中，电液多路阀5为电液比例负载敏感阀。
33.本实用新型的该实施例中，优先阀组2包括优先阀2.1、梭阀2.2、节流塞2.3、安全阀2.4和直动溢流阀2.5。其中，直动溢流阀2.5受负载敏感转向器3负荷控制，优先阀2.1、梭阀2.2和负载敏感转向器3组成了负载敏感转向系统，实现优先转向。
34.本实用新型的该实施例中，优先阀2.1为螺纹插装阀。本实用新型的该实施例中，安全阀2.4为直动式溢流阀。本实用新型的该实施例中，支腿多路阀11与左支腿缸8和右支腿缸9之间设置有液压锁10。本实用新型的该实施例中，油箱的出口通道上连接设置有大流量吸油过滤器13。本实用新型的该实施例中，油箱的回油通道末端连接设置有高精回油过滤器12。
35.由于常规变量柱塞泵的额定压力为28mpa或32mpa，而通用优先阀的进口压力最高为20mpa，限制搅拌系统的最高压力，不能发挥变量柱塞泵的高压优势。因此本实用新型的该实施例中，采用组合式优先阀组2，并内置系统安全阀2.4、转向系统限压阀2.5和梭阀2.2。
36.本实用新型的该实施例中，优先阀2.1首选采用螺纹插装阀，安全阀2.4根据系统最大可选用直动式溢流阀或先导式溢流阀。安全阀2.4，用于保护负载敏感泵，避免泵因故障不能卸荷而损坏；直动溢流阀2.5限制最高转向压力。优先阀2.1、梭阀2.2和转向器3组成了负载敏感转向系统，实现优先转向，确保行驶的安全性。电液负载敏感阀5通过电控比例手柄控制，与负载敏感泵1，组成负载敏感系统，实现搅拌罐转速的连续调节，实现行驶时罐体低速旋转，卸料时高速旋转；同时避免了液压油的溢流，减少了系统的发热。
37.本实用新型的该实施例中，水泵马达7由电液负载敏感阀5控制，其转速只取决于阀芯的开度，而不受发动机转速的影响，避免了水泵的超速，可适当减少水泵马达7的排量。
38.本实用新型的该实施例中，支腿多路阀10由电液负载敏感阀5的b2口供油，通过设置阀芯开度可限定支腿系统的最大流量，减少系统不必要的溢流。
39.本实用新型的该实施例中，电液负载敏感阀5的b2口的电磁线圈，由开关通过控制器控制，开关设置在支腿多路阀10的附近，且必须施加驻车制动后，按下开关，电磁线圈才同电，开启阀芯。
40.本实用新型的该实施例中，优先阀组2的p口接变量泵1的出口，ls口接变量泵1的
ls口，cf口、ls1接转向器3的p口、ls口，ef1口、ls2接电液负载敏感阀5的p口和ls口，t口接回油过滤器11的进口。转向器3口l、r口接转向缸4的两油口；电液负载敏感阀5的a1、b1口接搅拌罐马达6的工作油口，a2口接水泵马达7的进口，b2口接支腿多路阀10的p口，支腿路阀10通过液压锁与支腿油缸8、9相连。
41.车辆行驶时，搅拌罐低速旋转，此时需要的流量较少，变量泵处在小排量状态，当方向盘控制转向器左转时，转向器的l口和p口连通通，并通过ls口连通优先阀组2的ls1口，进而连通变量泵1的ls，控制变量泵1增大排量，满足转向的需求。右转类似。
42.卸料时，车辆停止，施加驻车制动，转向不动，按下支腿多路阀10的供油开关，操作多路阀的手柄，控制支腿油缸支起，提高卸料槽的高度。
43.支腿多路阀10的供油与水泵马达7采用三位开关控制，水泵端自锁，支腿端自复位，松开开关，立即停止向支腿多路阀供油，减少不必要的液压油空循环，降低系统发热。
44.水泵马达7的转速由旋转电位计控制，只有当水泵/支腿开关扳到水泵位，且旋转电位计不为零时，水泵马达7启动。由于液压马达有最低转速要求，因而电位计信号增大时，控制器的输出从初始值逐渐增大，而非从零增大。
45.本实用新型的该实施例中，具有以下优点和积极效果：
46.1、本实用新型中采用负载敏感泵+负载敏感多路阀，实现搅拌系统流量的按需供给，避免了多余液压油的溢流，减少了发热。
47.2、搅拌罐马达由电液比例负载敏感阀控制，可实现罐转速的无级变速调节(0-15r/min)，满足运输时的低速旋转和卸料时的高速旋转。
48.3、系统采用组合式优先阀组，避免了因常规优先阀最高压力低，而限制了搅拌系统的最高压力，充分发挥了变量泵的高压优势。
49.4、成本较低，电液比例负载敏感阀一路工作油口+低廉的常规多路阀，实现了负载敏感阀的功能。
50.5、搅拌罐的控制手柄可灵活布置，不受负载敏感多路阀的位置约束。
51.6、水泵马达可恒速运转，不受发动机转速的影响。
52.7、充分发挥了变量泵的性能优势，实现了运输时搅拌罐低速运转、转向较多，卸料时转向不动作、搅拌罐高速旋转。
53.本实用新型所属技术领域的普通技术人员应当理解，上述具体实施方式部分中所示出的具体结构和工艺过程仅仅为示例性的，而非限制性的。而且，本实用新型所属技术领域的普通技术人员可对以上所述所示的各种技术特征按照各种可能的方式进行组合以构成新的技术方案，或者进行其它改动，而都属于本实用新型的范围之内。