[發(fā)明專利]一種液壓挖掘機主泵功率輔助控制閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611223971.8
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106762906B
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韋建寧;應偉建;劉祥彪;劉健;楊球
• 申請（專利權(quán)）人: 恒天九五重工有限公司
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02
• 代理公司: 長沙楚為知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙)43217
• 代理人: 李大為

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工程機械所使用的液壓控制閥技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種液壓挖掘機主泵功率輔助控制閥。

背景技術(shù)

隨著國內(nèi)外基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)放緩，液壓挖掘機總體銷量大幅萎縮。在細分領(lǐng)域，小型液壓挖掘機主要用于市政工程和農(nóng)村小型作業(yè)等場合，受到基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)放緩影響小，銷量穩(wěn)定，成為各主機廠爭奪市場份額的主戰(zhàn)場，各廠家都在積極推出成本更低、油耗更低和工作效率更高的小型液壓挖掘機。如CN200420041431.4公開的一種多功能小型液壓挖掘機，它包括動力傳動連接裝置、回轉(zhuǎn)裝置、挖掘工作裝置和液壓控制系統(tǒng)，所述挖掘工作裝置上安裝有通用連接器，該通用連接器由連接器支架、銷軸、可調(diào)掛鉤、調(diào)距螺栓，防松螺母及其上支撐板、下支撐板組成；連接器支架上設(shè)有兩銷軸孔，兩銷軸孔通過銷軸分別聯(lián)于斗桿前端及鏟斗油缸前端的連桿上，銷軸孔和可調(diào)掛鉤則與鏟斗相聯(lián)接；通過該通用連接器可更換鏟斗。

各主機廠目前的做法主要有兩種方式：改進液壓元器件以提高液壓系統(tǒng)效率和使用渦輪增壓發(fā)動機增加發(fā)動機功率和扭矩。從小型液壓挖掘機作業(yè)工況和制造經(jīng)濟性考慮，國內(nèi)小型液壓挖掘機多采用柴油發(fā)動機驅(qū)動帶全功率限制(為避免負載功率過大使發(fā)動機憋熄火，給泵設(shè)置最高使用功率)的變量泵配并聯(lián)式多路閥的動力傳動系統(tǒng)組合。這給上述兩種提高整機效率的方式帶來困難：

1、從液壓傳動效率的特點分析，要提高其傳動效率就要減少流體流動阻力，措施提高元件容積密封性、零件之間配合精度和通道的表面光潔度。由于泵、多路閥和馬達等液壓件多為鑄造件，進一步提高制造精度和表面光潔度難度高、投入大；

2、采用帶渦輪增壓發(fā)動機以提高發(fā)動機功率和扭矩進而提高液壓泵功率限制值，核心部件是渦輪增壓器，全稱為廢氣渦輪增壓器，就是利用發(fā)動機廢氣來驅(qū)動渦輪葉片，來對空氣進行壓縮后注入發(fā)動機氣缸內(nèi)進行燃燒。使氣缸內(nèi)的燃燒會更加充分，從而產(chǎn)生更多的能量，在發(fā)動機相同排量的前提下，能大幅提升發(fā)動機的功率和扭矩，理論上大約40％左右。由于渦輪增壓器是通過廢氣來驅(qū)動的，在發(fā)動機低轉(zhuǎn)速工況下，廢氣排放量不足時，渦輪增壓器不但無法帶來動力的提升，反而還會因為阻礙排氣產(chǎn)生動力響應遲滯現(xiàn)象，這就是渦輪遲滯效應。從圖1發(fā)動機特性曲線上可以看出發(fā)動機低速下輸出扭矩降低明顯，但是液壓泵負載扭矩只與外負載有關(guān)而和發(fā)動機轉(zhuǎn)速無關(guān)，因此渦輪遲滯效應會使得提高液壓泵功率受限(在低速下泵扭矩要低于發(fā)動機扭矩)。

因此如何設(shè)計一種液壓挖掘機主泵功率輔助控制閥，以將其用于調(diào)節(jié)液壓挖掘機主泵功率和扭矩，提高整機的發(fā)動機功率利用率和工作效率，其有待進一步研究解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種液壓挖掘機主泵功率輔助控制閥，將梭閥組件、壓力調(diào)節(jié)組件和電磁換向閥集中于閥體內(nèi)，以用于調(diào)節(jié)液壓挖掘機主泵功率和扭矩，提高整機的發(fā)動機功率利用率和工作效率。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種液壓挖掘機主泵功率輔助控制閥，包括閥體、梭閥組件和壓力調(diào)節(jié)組件，所述閥體包括由內(nèi)部孔道構(gòu)成的功能區(qū)，所述功能區(qū)包括進油區(qū)、壓力調(diào)節(jié)區(qū)和油路通斷區(qū)；

所述進油區(qū)包括第一進油孔道、第二進油孔道、匯流通道和出油通道，所述第一進油孔道、第二進油孔道與所述匯流通道相連通，所述匯流通道與所述出油通道相連通；

所述梭閥組件包括梭閥閥芯、鋼珠和限位接頭，所述梭閥閥芯中心由左向右依次連通設(shè)置有進油光孔、內(nèi)腔和內(nèi)螺紋孔，所述內(nèi)腔的左側(cè)呈光滑錐面結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)腔的圓柱面上圓周均布設(shè)置有多個第一通孔，所述鋼珠位于所述梭閥閥芯的內(nèi)腔處；所述限位接頭的左端設(shè)置有左外螺紋，中心設(shè)置有導通所述限位接頭兩端的內(nèi)孔，所述限位接頭內(nèi)孔的左端孔口呈光滑錐面結(jié)構(gòu)，所述限位接頭通過所述左外螺紋螺紋連接與所述梭閥閥芯的內(nèi)螺紋孔處；所述梭閥閥芯的進油光孔的內(nèi)徑和限位接頭的內(nèi)孔的內(nèi)徑均小于所述鋼珠的直徑；

所述梭閥組件安裝于所述匯流通道內(nèi)，所述梭閥閥芯的進油光孔與所述第一進油孔道相連通，所述限位接頭的內(nèi)孔與所述第二進油孔道相連通，所述梭閥閥芯內(nèi)腔圓柱面上的第一通孔連通所述內(nèi)腔與所述出油孔道；

所述壓力調(diào)節(jié)區(qū)包括壓力調(diào)節(jié)孔道，所述壓力調(diào)節(jié)孔道的兩端貫通所述閥體的左側(cè)面和右側(cè)面，所述壓力調(diào)節(jié)孔道內(nèi)安裝有所述壓力調(diào)節(jié)組件，所述壓力調(diào)節(jié)組件包括閥芯隔套、調(diào)節(jié)彈簧、調(diào)壓閥芯和第一堵頭，所述壓力調(diào)節(jié)孔道的左端和右端分別通過所述第一堵頭和閥芯隔套堵塞；