[發明專利]負反饋液壓系統和旋挖鉆機

有效

• 申請號: 201410353812.4
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN104235090A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 余建明;劉建開;周偉
• 申請（專利權）人: 北京市三一重機有限公司
• 主分類號: F15B11/17
• 分類號: F15B11/17
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及工程機械領域，特別涉及一種負反饋液壓系統和旋挖鉆機。

背景技術

旋挖鉆機是一種用于建筑基礎工程中成孔作業的施工機械，其主要適于砂土、粘性土、粉質土等土層的施工，在灌注樁、連續墻、基礎加固等多種地基基礎施工中有著廣泛應用。

旋挖鉆機由底盤、工作裝置、電氣系統及液壓系統等組成。液壓系統主要完成動力的傳遞和動作的實現，是旋挖鉆機的重要組成部分。目前，旋挖鉆機的液壓系統通常采用負反饋液壓系統。同時，液壓泵作為液壓系統的主要液壓動力源，在施工過程中，主卷揚、動力頭、副卷揚等都是由主泵驅動的，為了保證具有足夠的動力源，現有的負反饋液壓系統采用多泵合流供給。

具體而言，現有的旋挖鉆機的負反饋液壓系統主要包括第一主泵、第二主泵、第一主閥、第二主閥、溢流閥、執行機構(如卷揚馬達)、先導手柄閥和先導泵等。其中：第一主泵和第二主泵均為變量泵，第一主泵和第二主泵的出油口分別接于第一主閥和第二主閥的進油口，第一主閥和第二主閥的工作油口分別接于執行機構，第一主閥和第二主閥上在靠近其工作油口的一側還設有反饋油口，兩個反饋油口分別對應接于第一主泵和第二主泵的變量機構；溢流閥設置在上述第一主閥和/或第二主閥的工作油口與執行機構之間的油路上；先導手柄閥的進油口接于先導泵的排油口，回油口接于油箱，先導手柄閥的第一工作油口接于第一主閥的第一液控端和第二主閥的第一液控端，第二工作油口接于第一主閥的第二液控端和第二主閥的第二液控端。在工作過程中，通過控制先導手柄閥的位置可以使先導泵輸出的壓力油作用至第一主閥和第二主閥的其中一個液控端，進而控制第一主閥和第二主閥的工作狀態，反饋油口輸出的壓力油作用至主泵的變量機構，可以調整主泵的排量。

旋挖鉆機在施工過程中會遇到上提提不動、鉆進憋死等異常工況，此時執行機構不工作，主泵通過主閥后的壓力油全部通過溢流閥溢流掉。這樣不僅造成大量的能量浪費，同時還會使液壓油油溫驟然升高，造成液壓密封件過早老化、漏油，液壓油容易變質、液壓系統泄漏量加大，液壓系統可靠性低等問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種異常工況下系統能量損耗低，工作可靠性較高的負反饋液壓系統和旋挖鉆機。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一方面，本發明提供了一種負反饋液壓系統，包括：第一主泵、第二主泵、第一主閥、第二主閥、溢流閥、執行機構、先導手柄閥和先導泵；還包括：開關閥和液控換向閥；所述先導泵的排油口通過所述開關閥接于液控換向閥的液控端；所述液控換向閥設置于所述先導手柄閥與第二主閥之間的油路上，其包括兩種工作狀態；在第一種工作狀態下，所述先導手柄閥的第一工作油口和第二工作油口通過所述液控換向閥分別與所述第二主閥的第一液控端和第二液控端相通；在第二種工作狀態下，所述液控換向閥切斷所述先導手柄閥與第二主閥之間的油路，并使第二主閥的第一液控端和第二液控端的油壓相等。

進一步地，在所述液控換向閥在第二種工作狀態下，所述第二主閥的第一液控端和第二液控端通過所述液控換向閥相通；或者，第二主閥的第一液控端和第二液控端均接于油箱。

進一步地，所述開關閥和液控換向閥集成于流量切斷閥塊。

進一步地，所述負反饋液壓系統還包括第一梭閥和第一減壓閥；所述第一減壓閥的進油口與所述先導泵的排油口相通，出油口與所述第一梭閥的第一輸入端相通；所述第一梭閥的第二輸入端與所述第一主閥的反饋油口相通，所述第一梭閥的輸出端接于所述第一主泵的變量機構。

進一步地，所述負反饋液壓系統還包括第二梭閥和第二減壓閥；所述第二減壓閥的進油口與所述先導泵的排油口相通，出油口與所述第二梭閥的第一輸入端相通；所述第二梭閥的第二輸入端與所述第二主閥的反饋油口相通，所述第二梭閥的輸出端接于所述第二主泵的變量機構。

進一步地，所述第一減壓閥和/或第二減壓閥為電比例減壓閥。

進一步地，所述第一減壓閥、第一梭閥，第二減壓閥和第二梭閥集成于負反饋調節閥塊。

進一步地，所述開關閥為電磁閥。

進一步地，所述負反饋液壓系統還包括排量調節控制單元，所述排量調節控制單元包括：壓力傳感器，用于檢測所述執行機構的工作壓力；控制器，與所述壓力傳感器和開關閥相連，用于當所述壓力傳感器獲取的工作壓力值超過預定值時，控制所述開關閥處于連通狀態。

另一方面，本發明還提供一種旋挖鉆機，起設置有上述任意一項所述的負反饋液壓系統。