[發明專利]一種混合動力系統及混凝土泵送設備

有效

• 申請號: 201310684193.2
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103670997A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 陳祺;萬梁;王佳茜
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司
• 主分類號: F04B17/00
• 分類號: F04B17/00;F04B15/02
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

技術領域

本發明涉及工程機械的技術領域，尤其涉及到一種混合動力系統及混凝土泵送設備。

背景技術

混凝土泵送設備一般由泵送、分配、攪拌清洗等系統構成，如圖1所示。泵送系統由泵送油泵，泵送閥組，泵送油缸和砼缸等組成，泵送油泵提供壓力油通過泵送閥組驅動泵送油缸，泵送油缸活塞伸縮帶動砼缸內活塞伸縮，實現將料斗中的混凝土吸入和壓出砼缸。分配系統由分配油泵，分配閥組，分配油缸和S閥等組成，分配油泵提供壓力油通過分配閥組驅動分配油缸，分配油缸活塞伸縮帶動S閥擺動，實現砼缸與料斗或砼管聯接。攪拌清洗系統由攪拌清洗油泵，攪拌閥組，清洗閥組，攪拌馬達，清洗馬達，攪拌機構和清洗機構等組成，攪拌清洗油泵提供壓力油通過攪拌閥組驅動攪拌馬達，攪拌馬達運動帶動攪拌機構運動，用于攪拌料斗內的混凝土；攪拌清洗油泵提供壓力油通過清洗閥組驅動清洗馬達，清洗馬達運動帶動清洗機構運動，用于清洗泵車。

目前國內外同行業，混凝土泵送設備基本上都采用單一的動力系統同時驅動泵送、分配、攪拌清洗等液壓系統，如圖2所示。柴油發動機的輸出軸連接在分動箱的輸入軸，分動箱的輸出軸連接有主泵、恒壓泵和齒輪泵，在工作時，需要那個泵輸出時，該泵即可連接上負載并在柴油發動機的帶動下開始工作，此時其他泵空載轉動，不作輸出。

混凝土泵送設備在泵送混凝土時，由于混凝土泵送設備的特性，柴油發動機轉速會呈周期性上升和下降，這會增加柴油發動機油耗，惡化柴油發動機排放性和縮短柴油發動機壽命。在泵送混凝土時，若發動機轉速下降到一定程度，發動機由于固有特性不能及時提升轉速，將導致發動機熄火，影響混凝土泵送設備的正常工作，降低了混凝土泵送設備的工作效率。

發明內容

本發明提供了一種混凝土泵送設備的混合動力系統，用以解決現有技術中存在混凝土泵送設備的工作效率。

本發明提供了一種用于混凝土泵送設備的混合動力系統，該混合動力系統包括柴油發動機、液壓泵、液壓馬達和具有兩個輸入軸和兩個輸出軸的分動箱，其中，所述柴油發動機和所述液壓馬達分別與所述分動箱的兩個輸入軸連接，所述液壓泵與所述分動箱的一個輸出軸連接，所述分動箱的另一個輸出軸連接有主泵、恒壓泵和齒輪泵；還包括第一蓄能器，所述液壓馬達的進油口和所述液壓泵的出油口分別通過第一開關控制閥和第二開關控制閥與所述第一蓄能器連通；所述液壓馬達的出油口和所述液壓泵的進油口分別與油箱連通。

上述技術方案中，在柴油發動機高速轉動時，通過液壓泵增大柴油發動機的負荷，降低柴油發動機的轉速，在柴油發動機低速轉動時，通過液壓泵分擔柴油發動機的負荷，提高了柴油發動機的轉動，從而保證了在不同的工況下，柴油發動機的轉速比較穩定，改善了柴油發動機在變工況時，由于負荷改變量較大而造成的柴油發動機熄火的情況，提高了柴油發動機的使用壽命，同時，保證了整個泵送設備能夠在不同的工況下穩定的工作。

優選的，所述第一開關控制閥和所述第二開關控制閥均為二位二通電磁閥，所述第一開關控制閥的第一油口與所述液壓馬達連通，第二油口與第一蓄能器連通，第三油口與油箱連通，在所述第一開關控制閥得電時，所述液壓馬達與所述第一蓄能器連通，在所述第一開關控制閥斷電時，所述液壓馬達與所述油箱連通；所述第二開關控制閥的第一油口與所述液壓泵連通，第二油口與所述蓄能器連通，第三油口與油箱連通，在所述第二開關控制閥得電時，所述液壓泵與所述第一蓄能器連通；在所述第二開關控制閥斷電時，所述液壓泵與所述油箱連通。通過第一開關控制閥和第二開關控制閥實現了對液壓馬達和液壓泵與第一蓄能器或油箱連通的控制。

優選的，還包括第二蓄能器，所述液壓馬達和所述液壓泵分別通過第三開關控制閥和第四開關控制閥與所述第二蓄能器連通，且所述第二蓄能器的油壓低于第一蓄能器的油壓。通過第一蓄能器和第二蓄能器的油壓差來實現對液壓泵或液壓馬達在增大或分擔柴油發動機的負荷量。

優選的，所述第三開關控制閥和所述第四開關控制閥均為二位二通電磁閥，且所述第三開關控制閥的第一油口與所述液壓馬達連通，第二油口與所述第二蓄能器連通，第三油口與油箱連通，在所述第三開關控制閥得電時，所述液壓馬達與所述第二蓄能器連通，在所述第三開關控制閥斷電時，所述液壓馬達與所述油箱連通；所述第四開關控制閥的第一油口與所述液壓泵連通，第二油口與所述第二蓄能器連通，第三油口與油箱連通，在所述第三開關控制閥得電時，所述液壓泵與所述第二蓄能器連通，在所述第三開關控制閥斷電時，所述液壓泵與所述第二蓄能器連通。通過第三開關控制閥和第四開關控制閥實現了對液壓馬達和液壓泵與第二蓄能器或油箱的連通控制。