挖掘机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种挖掘机，涉及工程机械技术领域，用于解决现有技术中挖掘机上动臂的重力势能或回转制动能无法回收与利用的问题。该挖掘机包括下车行驶装置、作业装置和势能回收装置；下车行驶装置包括发动机、动力泵、多路阀和行走装置；作业装置包括动臂缸；势能回收装置包括势能回收马达、势能回收泵和第一蓄能器。发动机与动力泵机械连接；多路阀设置在动力泵与行走装置之间的油路上；动臂缸的无杆腔的油口与势能回收马达的第一油口相连。势能回收马达与势能回收泵的驱动连接。势能回收泵的进油口与油箱相连，势能回收泵的出油口与第一蓄能器的液压油通口相连。上述挖掘机能实现动臂缸重力势能或回转制动能的回收。

【技术实现步骤摘要】
挖掘机
本技术涉及工程机械
，具体涉及一种挖掘机。
技术介绍
目前现有的主流挖掘机在工作过程中存在频繁起停和往复运动，负载变化剧烈，作业过程中产生巨大的能量，导致系统发热和元件失效，因此，系统能量回收与利用成为挖掘机节能降耗的一项有效措施。中大吨位的挖掘机在作业过程中，回转机构及动臂在作业过程中存在较大的能量损失:挖掘机回转机构减速制动力矩大，频繁的回转动作势必产生巨大的回转制动能量。动臂在下降过程中，存在重力势能的损失。虽然目前部分挖掘机上动臂部分已经采用了流量再生回路，以提高工作装置的作业速度，改善复合操纵性能，降低液压系统的能耗，但是这种回路增加了自身的节流损耗，不能完全实现动臂重力势能的回收利用。
技术实现思路
本技术的其中一个目的是提出一种挖掘机，解决了现有技术中挖掘机上动臂的重力势能或回转制动能无法回收与利用的问题。本技术优选技术方案所能产生的诸多技术效果将在后文详述。为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案:本技术提供了一种挖掘机，包括下车行驶装置和作业装置，所述挖掘机还包括势能回收装置和/或回转制动能回收装置；所述下车行驶装置包括发动机、动力泵、多路阀和行走装置；所述作业装置包括动臂缸；所述势能回收装置包括势能回收马达、势能回收泵和第一蓄能器；所述发动机的动力输出轴与所述动力泵的动力输入轴相连；所述多路阀设置在所述动力泵的出油口与所述行走装置的液压油通口之间的油路上且能控制所述动力泵的出油口与所述行走装置的液压油通口之间的油路是否导通，由所述行走装置的液压油通口输入的液压油能驱动所述行走装置行走；所述动臂缸的无杆腔的油口与所述势能回收马达的第一油口相连，所述势能回收马达的第二油口与油箱相连；由所述势能回收马达的第一油口流入的液压油能驱动所述势能回收马达的动力输出轴转动；所述势能回收马达的动力输出轴与所述势能回收泵的动力输入轴相连并能驱动所述势能回收泵的动力输入轴转动；所述势能回收泵的进油口与油箱相连，所述势能回收泵的出油口与所述第一蓄能器的液压油通口相连；所述回转制动能回收装置包括泵马达、回转机构和第二蓄能器；所述泵马达的油口与所述第二蓄能器的液压油通口相连，所述回转机构与所述泵马达的动力轴相连；所述泵马达包括泵工况和马达工况；所述泵马达处于泵工况时，所述回转机构能够在惯性作用下驱动所述泵马达的动力轴转动，所述泵马达的动力轴转动过程中能将油箱中的液压油从所述泵马达的油口输入所述第二蓄能器的液压油通口。在优选或可选的实施例中，所述动臂缸的无杆腔的油口与所述势能回收马达的第一油口之间的油路上设置有能控制所述动臂缸的无杆腔的油口与所述势能回收马达的第一油口之间的油路是否导通的第一方向阀；所述势能回收泵的出油口与所述第一蓄能器的液压油通口之间的油路上设置有能控制所述势能回收泵的出油口与所述第一蓄能器的液压油通口之间的油路是否导通的第二方向阀。在优选或可选的实施例中，所述第一蓄能器的液压油通口与所述泵马达的油口之间的油路上设置有能控制所述第一蓄能器的液压油通口与所述泵马达的油口之间的油路是否导通的第三方向阀。在优选或可选的实施例中，所述多路阀设置在所述动力泵的出油口与所述泵马达的油口之间的油路上且能控制所述动力泵的出油口与所述泵马达的油口之间的油路是否导通；所述多路阀与所述泵马达的油口之间的油路上还设置有能控制所述多路阀与所述泵马达的油口之间的油路是否导通的第四方向阀；所述第二蓄能器的液压油通口与所述泵马达的油口之间的油路上设置有能控制所述第二蓄能器的液压油通口与所述泵马达的油口之间的油路是否导通的第五方向阀。在优选或可选的实施例中，所述挖掘机还包括离合器，所述行走装置包括行走马达以及行走机构；所述发动机的动力输出轴与所述离合器的一端相连，所述离合器的另一端与所述动力泵的动力输入轴相连；所述多路阀设置在所述动力泵的出油口与所述行走马达的液压油通口之间的油路上且能控制所述动力泵的出油口与所述行走马达的液压油通口之间的油路是否导通；所述行走马达的动力输出轴与所述行走机构相连接，且由所述行走马达的液压油通口输入的液压油能驱动所述行走马达的动力输出轴转动并通过所述行走马达的动力输出轴带动所述行走机构行走。在优选或可选的实施例中，所述挖掘机还包括单向阀，所述多路阀设置在所述动力泵的出油口与所述单向阀的进油口之间的油路上且所述多路阀能控制所述动力泵的出油口与所述单向阀的进油口之间的油路是否导通；所述单向阀的出油口与所述动臂缸的无杆腔的油口相连通；所述第一方向阀设置在所述单向阀的出油口与所述势能回收马达的第一油口之间的油路上。在优选或可选的实施例中，所述挖掘机还包括先导控制装置；所述回转制动能回收装置还包括控制所述泵马达的摆角缸的比例阀；所述先导控制装置包括先导泵，所述先导泵与所述动力泵相连，所述先导泵的输出端同时与所述多路阀的控制端和所述泵马达的摆角缸的比例阀的输入端相连；由所述多路阀的控制端输入的液压油能驱动所述多路阀开阀或关阀。在优选或可选的实施例中，所述第一方向阀、所述第二方向阀、所述第三方向阀、所述第四方向阀、所述第五方向阀至少其中之一为二位方向阀。在优选或可选的实施例中，所述动力泵的出油口与所述多路阀之间的油路上设置有第一安全阀；所述先导泵的出油口与所述多路阀的控制端之间的油路上设置有第二安全阀；所述第一蓄能器和所述第三方向阀之间的油路上设置有第三安全阀；所述第二蓄能器与所述第五方向阀之间的油路上设置有第四安全阀。基于上述技术方案，本技术实施例至少可以产生如下技术效果:上述技术方案提供的挖掘机，尤其是指中大吨位的挖掘机，在动臂缸的活塞下降时，从动臂缸无杆腔流出的油液流入到势能回收马达中，并驱动势能回收马达转动。势能回收马达驱动势能回收泵工作，从而将油液从油箱运送到第一蓄能器中并存储，从而完成动臂缸下降势能向液压能的转化。上述技术方案提供的挖掘机能够实现动臂缸下降势能的回收。进一步地，在需要回收回转机构的制动能时，将泵马达处于泵工况:回转机构在制动过程中，在惯性作用下，回转机构继续转动，回转机构的转动会带动泵马达工作，泵马达将油液从油箱吸入到第二蓄能器中，从而完成回转机构的制动能向液压能的转化。上述技术方案提供的挖掘机，能够同时实现动臂缸重力势能以及回转制动能的回收利用，也能择一实现动臂缸重力势能或回转制动能的回收利用。【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1为本技术实施例提供的挖掘机的部分结构的液压原理示意图；附图标记:1、风扇驱动马达；2、风扇驱动机构；3、比例控制阀；4、第一安全阀；5、主泵；6、先导泵；7、第二安全阀；8、行走马达；9、行走机构；10、铲斗缸；11、斗杆缸；12、单向阀；13、动臂缸；14、多路阀；15、第一方向阀；16、定量马达；17、定量泵；18、第二方向阀；19、第三方向阀；20、第三安全阀；21、第一蓄能器；22、发动机；23、离合器；24、传感单元；25、第四方向阀；26、液压再生控制器；27、比例阀；28、泵马达；29、回转机构；30、第五方向阀；31、第二蓄能器；3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挖掘机，其特征在于，包括下车行驶装置和作业装置，所述挖掘机还包括势能回收装置和/或回转制动能回收装置；所述下车行驶装置包括发动机、动力泵、多路阀和行走装置；所述作业装置包括动臂缸；所述势能回收装置包括势能回收马达、势能回收泵和第一蓄能器；所述发动机的动力输出轴与所述动力泵的动力输入轴相连；所述多路阀设置在所述动力泵的出油口与所述行走装置的液压油通口之间的油路上且能控制所述动力泵的出油口与所述行走装置的液压油通口之间的油路是否导通，由所述行走装置的液压油通口输入的液压油能驱动所述行走装置行走；所述动臂缸的无杆腔的油口与所述势能回收马达的第一油口相连，所述势能回收马达的第二油口与油箱相连；由所述势能回收马达的第一油口流入的液压油能驱动所述势能回收马达的动力输出轴转动；所述势能回收马达的动力输出轴与所述势能回收泵的动力输入轴相连并能驱动所述势能回收泵的动力输入轴转动；所述势能回收泵的进油口与油箱相连，所述势能回收泵的出油口与所述第一蓄能器的液压油通口相连；所述回转制动能回收装置包括泵马达、回转机构和第二蓄能器；所述泵马达的油口与所述第二蓄能器的液压油通口相连，所述回转机构与所述泵马达的动力轴相连；所述泵马达包括泵工况和马达工况；所述泵马达处于泵工况时，所述回转机构能够在惯性作用下驱动所述泵马达的动力轴转动，所述泵马达的动力轴转动过程中能将油箱中的液压油从所述泵马达的油口输入所述第二蓄能器的液压油通口。...

【技术特征摘要】
1.一种挖掘机，其特征在于，包括下车行驶装置和作业装置，所述挖掘机还包括势能回收装置和/或回转制动能回收装置； 所述下车行驶装置包括发动机、动力泵、多路阀和行走装置； 所述作业装置包括动臂缸； 所述势能回收装置包括势能回收马达、势能回收泵和第一蓄能器； 所述发动机的动力输出轴与所述动力泵的动力输入轴相连； 所述多路阀设置在所述动力泵的出油口与所述行走装置的液压油通口之间的油路上且能控制所述动力泵的出油口与所述行走装置的液压油通口之间的油路是否导通，由所述行走装置的液压油通口输入的液压油能驱动所述行走装置行走； 所述动臂缸的无杆腔的油口与所述势能回收马达的第一油口相连，所述势能回收马达的第二油口与油箱相连；由所述势能回收马达的第一油口流入的液压油能驱动所述势能回收马达的动力输出轴转动； 所述势能回收马达的动力输出轴与所述势能回收泵的动力输入轴相连并能驱动所述势能回收泵的动力输入轴转动； 所述势能回收泵的进油口与油箱相连，所述势能回收泵的出油口与所述第一蓄能器的液压油通口相连； 所述回转制动能回收装置包括泵马达、回转机构和第二蓄能器； 所述泵马达的油口与所述第二蓄能器的液压油通口相连，所述回转机构与所述泵马达的动力轴相连；所述泵马达包括泵工况和马达工况； 所述泵马达处于泵工况时，所述回转机构能够在惯性作用下驱动所述泵马达的动力轴转动，所述泵马达的动力轴转动过程中能将油箱中的液压油从所述泵马达的油口输入所述第二蓄能器的液压油通口。2.根据权利要求1所述的挖掘机，其特征在于，所述动臂缸的无杆腔的油口与所述势能回收马达的第一油口之间的油路上设置有能控制所述动臂缸的无杆腔的油口与所述势能回收马达的第一油口之间的油路是否导通的第一方向阀； 所述势能回收泵的出油口与所述第一蓄能器的液压油通口之间的油路上设置有能控制所述势能回收泵的出油口与所述第一蓄能器的液压油通口之间的油路是否导通的第二方向阀。3.根据权利要求2所述的挖掘机，其特征在于，所述第一蓄能器的液压油通口与所述泵马达的油口之间的油路上设置有能控制所述第一蓄能器的液压油通口与所述泵马达的油口之间的油路是否导通的第三方向阀。4.根据权利要求3所述的挖掘机，其特征在于，所述多路阀设置在所述动力泵的出油口与所述泵马达的油口之间的油路上且能控制所述动力泵的出油口与所述泵马达的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，韩家威，孙辉，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32