[發明專利]挖掘機合流控制系統及其挖掘機

有效

• 申請號: 201010221976.3
• 申請日: 2010-06-30
• 公開（公告）號: CN102312451A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 陳宗宜;陳明;李靖;張琨;蔡文遠;王可峰;張博友;胡學軍;張軍榮;李兵
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: E02F3/43
• 分類號: E02F3/43;F15B11/02;F15B21/08
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明涉及一種挖掘機合流控制技術，尤其涉及一種挖掘機合流控制系統及其挖掘機。

背景技術

目前，挖掘機的動臂上升由液壓系統和傳動系統來驅動和控制，為了滿足加快提升動臂速度的需求，挖掘機以雙泵合流的方式同時為動臂供油。同樣的，挖掘機斗桿的挖掘和卸料動作，也以雙泵合流的方式同時為斗桿供油。

現有的挖掘機液壓系統和傳動系統，對于動臂運動部分，包括：控制動臂處于上升動作或下降動作的先導閥，控制動臂上升或下降速度的主閥，和主閥共同控制動臂上升速度的合流閥。對于斗桿運動部分，可以類似地包括先導閥、主閥和控制閥。其中，對于動臂運動部分或斗桿運動部分，先導閥的輸出端分別與主閥控制端和合流閥控制端連接，用于向主閥控制端和合流閥控制端輸出液壓油以控制主閥和合流閥的開度，主閥輸入端和合流閥輸入端分別連接至主油路的壓力源，主閥輸出端和合流閥輸出端均連接至動臂或斗桿的油缸，主閥輸出端和合流閥輸出端將主油路提供的液壓油輸出到動臂或斗桿的油缸，以推動動臂或斗桿運動。但由于挖掘機液壓系統和傳動系統的參數均為預先設定，以及系統中各種閥輸出的液壓油在不同的壓力下的流量可變性，導致動臂合流和或斗桿合流情況下，動臂上升速度或斗桿動作速度過快，同其他部件動作的速度不協調。在動臂或斗桿同其他部件復合動作時，操作不順暢，導致作業效率低和操作舒適性差。

因此，現有技術中動臂合流或斗桿合流情況下，動臂上升速度或斗桿動作速度過快，與其他部件動作速度不協調，造成操作不順暢、挖掘機作業效率低、操作舒適性差。

發明內容

本發明提供一種挖掘機合流控制系統及其挖掘機，以改善合流動力驅動的協調一致性，進而通過調整動臂上升速度或斗桿運動速度使挖掘機的動臂或斗桿動作速度同其他部件動作速度協調，提高挖掘機的作業效率和操作的舒適性。

本發明提供了一種挖掘機合流控制系統，包括：先導閥、主閥和合流閥，所述主閥控制端與所述合流閥控制端連接，所述先導閥輸出端分別與所述主閥控制端和所述合流閥控制端連接；還包括：壓力傳感器、主控制器和比例減壓閥；

所述壓力傳感器與所述主閥控制端連接，用于檢測所述主閥輸入端的壓力值，并將所述壓力值發送至所述主控制器；

所述主控制器分別與所述壓力傳感器和所述比例減壓閥的控制端連接，用于根據所述壓力值獲取挖掘機的運行工況，根據預設的所述運行工況對應的動臂或斗桿速度調節所述比例減壓閥的開度；

所述比例減壓閥的輸入端分別連接至所述先導閥輸出端到所述主閥控制端的油路上以及所述先導閥輸出端到所述合流閥控制端的油路上，用于在所述主控制器的控制下分流所述所述先導閥輸出給所述主閥控制端和所述合流閥控制端的液壓油，以改變所述主閥控制端和所述合流閥控制端輸入的液壓油的壓力，調節所述主閥和所述合流閥的開度。

如上所述的挖掘機合流控制系統，所述比例減壓閥為比例電磁閥。

如上所述的挖掘機合流控制系統，所述主控制器包括：

接收單元，與所述壓力傳感器連接，用于接收所述壓力傳感器檢測的所述主閥輸入端的壓力值；

運算單元，與所述接收單元和所述比例減壓閥連接，用于根據所述壓力值獲取挖掘機運行工況，以及預設的所述運行工況對應的控制電流；

控制單元，與所述運算單元和所述比例減壓閥的控制端連接，用于向所述比例減壓閥的控制端輸出控制電流，以調節所述比例減壓閥的開度。

如上所述的挖掘機合流控制系統，所述主控制器還包括：

設置單元，與所述運算單元連接，用于根據挖掘機發動機檔位及負載情況設置多種運行工況，并設置每種運行工況對應的所述主閥輸入端壓力值及對應的控制電流。

如上所述的挖掘機合流控制系統，所述先導閥包括并聯的卸料先導閥和挖掘先導閥，所述卸料先導閥和所述挖掘先導閥之間設置有梭閥，所述梭閥的兩個輸入端口分別與所述卸料先導閥的輸出端口和所述挖掘先導閥的輸出端口連接，所述梭閥的輸出端口與所述比例減壓閥的輸入端口連接，用于使所述比例減壓閥分流所述挖掘先導閥輸出的液壓油或分流所述卸料先導閥輸出的液壓油。

如上所述的挖掘機合流控制系統，所述先導閥包括并聯的上升先導閥和下降先導閥，所述先導閥輸出的液壓油為所述上升先導閥輸出的液壓油。

本發明還提供一種挖掘機，包括動臂和斗桿，還包括本發明提供的挖掘機合流控制系統。