[實(shí)用新型]液壓挖掘機(jī)動(dòng)臂勢能回收控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420029590.6
• 申請日: 2014-01-17
• 公開（公告）號(hào): CN203729356U
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王振興;李宗;秦家升;費(fèi)樹輝;史繼江;高見廠;孫本強(qiáng);鄭揚(yáng);李志鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 徐州徐工挖掘機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): E02F3/42
• 分類號(hào): E02F3/42;F15B21/14
• 代理公司: 徐州支點(diǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32244
• 代理人: 李中華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種液壓挖掘機(jī)，具體是一種液壓挖掘機(jī)動(dòng)臂勢能回收控制裝置，屬于挖掘機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

挖掘機(jī)是使用鏟斗挖掘高于或低于承機(jī)面的土壤、煤、泥沙或者經(jīng)過預(yù)松后的土壤和巖石等物料，并裝入運(yùn)輸車輛或卸至堆料場的土方機(jī)械，目前已經(jīng)成為工程建設(shè)中最主要的工程機(jī)械之一。

液壓挖掘機(jī)工作效率高，適用范圍廣泛，但其能耗高、排放差的問題在社會(huì)發(fā)展對節(jié)能環(huán)保要求越來越高的背景下，越發(fā)顯出改善的必要。

在液壓挖掘機(jī)工作過程中，工作裝置需要頻繁上升和下降，在上升至高位時(shí)勢能提高，而在下降時(shí)，為防止下降速度過快，通常設(shè)置節(jié)流調(diào)速回路，節(jié)流調(diào)速過程中大量的勢能被轉(zhuǎn)化為熱能，導(dǎo)致系統(tǒng)溫度快速升高，降低了液壓系統(tǒng)的性能，同時(shí)還會(huì)增大散熱功率。

目前針對挖掘機(jī)勢能回收控制裝置的研究，多采用電磁換向閥或比例換向閥來控制動(dòng)臂動(dòng)作、同時(shí)完成動(dòng)臂勢能的回收，如申請?zhí)枮?01120372836.6、2012年05月30日授權(quán)的中國實(shí)用新型專利，該專利公開了利用動(dòng)臂保持閥前的單向閥實(shí)現(xiàn)動(dòng)臂油缸大腔進(jìn)、回油管路的自動(dòng)切換，利用第二雙向液控?fù)Q向閥實(shí)現(xiàn)蓄能器對能量收集、釋放的自動(dòng)判斷，但是單獨(dú)采用電磁換向閥控制，無法保證動(dòng)臂的微操作性，會(huì)犧牲動(dòng)臂的性能；再如申請?zhí)枮?01110048582.7、2011年05月25日公布的的中國發(fā)明專利，該專利公開了采用采用比例換向閥控制實(shí)現(xiàn)動(dòng)臂勢能回收，但是采用比例換向閥控制，需要比例換向閥開口面積、控制信號(hào)、動(dòng)臂運(yùn)動(dòng)性能等匹配，而且針對每一種不同的機(jī)型都要進(jìn)行重新匹配，其通用性和可移植性不好，調(diào)試和制造成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本實(shí)用新型提供一種液壓挖掘機(jī)動(dòng)臂勢能回收控制裝置，滿足動(dòng)臂下降微動(dòng)作時(shí)操控性高，快速動(dòng)作時(shí)操控性不高、但需對挖掘機(jī)動(dòng)臂勢能進(jìn)行回收的要求，對挖掘機(jī)原有元器件改動(dòng)少，集成度高，可移植性好。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本液壓挖掘機(jī)動(dòng)臂勢能回收控制裝置包括第一單向閥、第一平衡閥、第二平衡閥、第二單向閥和溢流閥，所述第一單向閥的入口和第一平衡閥的出口與動(dòng)臂多路控制閥的出口連接，第一單向閥的出口和第一平衡閥的入口與第二平衡閥的入口和動(dòng)臂油缸底腔連接，第二平衡閥的出口與第二單向閥的入口連接，第二單向閥的出口與能量存儲(chǔ)或利用裝置連接，第一平衡閥和第二平衡閥的控制口與動(dòng)臂下降先導(dǎo)油路連接，第一平衡閥的控制回油口和第二平衡閥的控制回油口與油箱連通，溢流閥設(shè)置在第二單向閥與能量存儲(chǔ)或利用裝置之間。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述的第一單向閥、第二單向閥是具有反向截止功能的邏輯閥。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述第一平衡閥為常開式電磁比例換向閥或液控比例換向閥。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述第二平衡閥為常閉式電磁比例換向閥或液控比例換向閥。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型由于設(shè)置了第一平衡閥用作微動(dòng)作回路，第二平衡閥用作快速動(dòng)作回路，因此能夠區(qū)別對待動(dòng)臂下降的微操作和快速下降操作，在微操作時(shí)保證動(dòng)臂運(yùn)動(dòng)性能，在快速下降操作時(shí)保證動(dòng)臂勢能的回收；由于本實(shí)用新型的平衡閥控制壓力根據(jù)動(dòng)臂下降先導(dǎo)壓力調(diào)整控制，因此自動(dòng)化程度高；由于第一平衡閥和第二平衡閥設(shè)置了相同的控制壓力源，而動(dòng)作方向相反，因此下降微動(dòng)作與快速動(dòng)作實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)判斷，對動(dòng)臂性能影響小；由于該裝置可連接在原系統(tǒng)動(dòng)臂多路控制閥出口與動(dòng)臂油缸底腔入口之間，無需改動(dòng)原系統(tǒng)，因此通用性和可移植性好，可降低調(diào)試和制造成本。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的液壓原理圖，

圖2是本實(shí)用新型的先導(dǎo)手柄推桿位移與輸出壓力關(guān)系曲線圖。

圖中：1、第一單向閥，2、第一平衡閥，3、第二平衡閥，4、第二單向閥，5、溢流閥，6、動(dòng)臂多路控制閥，7、動(dòng)臂油缸，8、油箱，9、能量存儲(chǔ)或利用裝置，10、動(dòng)臂下降先導(dǎo)油路，11、供油系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。

如圖1所示，本液壓挖掘機(jī)動(dòng)臂勢能回收控制裝置包括第一單向閥1、第一平衡閥2、第二平衡閥3、第二單向閥4，溢流閥5。