快速响应挖掘机液压系统技术方案

本实用新型专利技术涉及快速响应挖掘机液压系统，属于液压传动技术领域。其解决现有技术存在的负载信号LS滞后于先导压力信号从而带来操作慢半拍的问题。本实用新型专利技术包括先导手柄、主控阀、负载LS管路、负载敏感模块、泵变量模块和液压泵。主控阀包括先导液压管路，先导手柄与先导液压管路相连，主控阀还包括单向阀，先导液压管路通过单向阀与负载信号管路相连通，单向阀自动判断压力与负载信号管路压力的大小。当先导压力大于负载压力时，手柄信号通过单向阀作为负载信号。本系统通过增加单向阀，加快了响应速度，成本低，容易实现。本实用新型专利技术所述的快速响应挖掘机液压系统适用于负载敏感挖掘机液压场合。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及快速响应挖掘机液压系统，属于液压传动

技术介绍
现有负载敏感挖掘机液压动力总成中，驾驶员根据操作需要拨动操作手柄，输出与之成正比的控制压力。该控制压力通过先导管路到达相应的控制阀组两端。阀芯开口面积与控制压力成正比。油泵产生的高压液油经过高压管路到达相应的执行元件，如铲斗油缸、动臂油缸、斗杆油缸以及回转马达。先导手柄包括四个端口，分别是AU端、AD端、BI端和BO端。当手柄向上推，AU端与动臂阀组的AU端相通。手柄AU端产生的控制压力推动斗杆阀芯向右移动，动臂油缸的大腔与高压油接通，动臂向上运动。与此同时，在该阀组内产生一个负载压力信号，该负载压力信号与负载成正比。该负载信号传递到液压泵的负载敏感模块，由此液压泵开始改变排量，产生负载所需要的流量。挖掘机共有4个手柄，分为上、下、左、右四组，分别控制铲斗油缸、动臂油缸、斗杆油缸以及回转马达的上下或左右回转动作。泵的出口压力直接受到负载压力信号的控制。产生于负载。当系统的信号没有建立起来时，泵只能提供较低的压力。驾驶员的操作是直接操纵手柄，产生先导压力，先导压力推动相应阀芯的运动，接通液压泵与负载。然后将负载信号传递给泵的变量系统，液压泵根据负载信号大小改变排量，产生需要的流量和压力。在此过程中存在时间的滞后，驾驶员有操作慢半拍的感觉，特别是在待机到工作这一过度过程，影响了操作感受。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有负载敏感挖掘机液压系统存在的上述缺陷，提出了一种快速响应挖掘机液压系统，通过在单向阀与负载LS管路处安装一个单向阀，将先导手柄信号引出作为实际负载压力信号，供负载敏感泵使用，达到提高响应速度的目的。本技术是采用以下的技术方案实现的：一种快速响应挖掘机液压系统，包括先导手柄、主控阀、负载LS管路(LS是Loadsensing负载敏感的简称)、负载敏感模块、泵变量模块、液压泵和发动机，主控阀包括先导液压管路，先导手柄与先导液压管路相连，主控阀还包括单向阀，先导液压管路通过单向阀与负载LS管路相连通；单向阀自动判断先导手柄的压力与负载管路的负载压力的大小；当前者大于后者时，将先导手柄的信号通过单向阀作为负载压力信号；负载压力信号通过依次相连的负载LS管路、负载敏感模块、泵变量模块和液压泵传递给发动机。进一步的，负载敏感模块接收到负载压力信号时，就通过控制泵变量模块的位移，改变液压泵的排量。进一步的，当实际负载压力信号建立起来之前，系统的负载压力信号由先导手柄的压力信号进行传递。进一步的，先导手柄包括若干端口，各端口分别与主控阀的先导液压管路相连。本技术的有益效果是：(1)本技术在实际操作中，驾驶员的操作指令总是快于负载信号，通过单向阀获得驾驶员操作信号，并立即启动液压泵开始工作，为挖掘机动作提供动力，加快了响应速度；(2)本技术保留原来的负载敏感模块，实际工作时，由负载压力信号控制泵的排量；(3)本技术仅仅增加单向阀实现挖掘机的快速响应，成本低，容易实现。附图说明图1是本技术的电气原理图。图中：1先导手柄；2主控阀；3负载LS管路；4负载敏感模块；5泵变量模块；6液压泵；7发动机；8先导液压管路；9单向阀。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。如图1所示，本技术所述的快速响应挖掘机液压系统，包括先导手柄1、主控阀2、负载LS管路3、负载敏感模块4、泵变量模块5、液压泵6和发动机7，主控阀2包括先导液压管路8，先导手柄1与先导液压管路8相连，主控阀2还包括单向阀9，先导液压管路8通过单向阀9与负载LS管路3相连通，单向阀9自动判断先导手柄1的压力与负载管路的负载压力的大小。当手柄先导压力大于负载压力时，将手柄信号通过单向阀9作为负载压力信号。将负载压力信号通过依次相连的负载LS管路3、负载敏感模块4、泵变量模块5和液压泵6传递给发动机7。负载敏感模块4接收到负载压力信号时，就通过控制泵变量模块5的位移，改变液压泵6的排量；当实际负载压力信号建立起来之前，系统的负载压力信号由先导手柄1的压力信号控制；先导手柄1包括若干端口，各端口分别与主控阀2的先导液压管路8相连。图1中，画虚线的方框表示的是主控阀2。本系统中包括至少一个主控阀2，如果主控阀2构成主控阀2组。主控阀2组连接不同的部件，例如行走马达、回转马达和液压油缸，以便于完成不同的动作，实现不同的功能。本技术的核心在于：主控阀2中增加了单向阀9。通过单向阀9的设计，将反馈给发动机7的信号提前，由滞后的实际负载压力信号改为提前的负载压力信号。并且继续沿用之前的负载敏感模块4，在负载敏感模块4接收实际负载压力信号产生前，液压泵6的排量由负载压力信号决定；在负载敏感模块4接收实际负载压力信号产生后，液压泵6的排量由实际负载压力信号决定。通过双重信号保证了系统的准确性。本技术的使用过程如下所述：以动臂提升为例，在动臂提升先导液压管路8与先导手柄1的AU端处安装一个单向阀9。当AU端的先导压力高于负载压力信号时，先导液压油即可通过单向阀9进入负载LS管路3，此时压力等于动臂提升的先导压力。液压泵6上的负载敏感模块4接收到该压力时，就通过控制泵变量模块5的位移，改变液压泵6的排量。压力越大，液压泵6的排量越大。由于动臂提升AU端的先导压力要早于从主控阀2接通动臂油缸后产生的负载信号，因此，液压泵6开始提供高压液压油的时间提前了。因为先导压力一般小于35Bar，而实际负载压力信号根据负载的大小不同而不同，但都高于先导压力。当实际负载压力信号产生后，液压泵6的排量则由实际负载压力信号决定，先导压力自动的不再作为负载压力信号。当然，上述内容仅为本技术的较佳实施例，不能被认为用于限定对本技术的实施例范围。本技术并不仅限于上述举例，本
的普通技术人员在本技术的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本技术的专利涵盖范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速响应挖掘机液压系统，包括先导手柄(1)、主控阀(2)、负载LS管路(3)、负载敏感模块(4)、泵变量模块(5)、液压泵(6)和发动机(7)，主控阀(2)包括先导液压管路(8)，先导手柄(1)与先导液压管路(8)相连，其特征在于：主控阀(2)还包括单向阀(9)，先导液压管路(8)通过单向阀(9)与负载LS管路(3)相连通；单向阀(9)自动判断先导手柄(1)的压力与负载管路的负载压力的大小；当前者大于后者时，将先导手柄(1)的信号通过单向阀(9)作为负载压力信号；负载压力信号通过依次相连的负载LS管路(3)、负载敏感模块(4)、泵变量模块(5)和液压泵(6)传递给发动机(7)。

【技术特征摘要】
1.一种快速响应挖掘机液压系统，包括先导手柄(1)、主控阀(2)、负载LS管路(3)、
负载敏感模块(4)、泵变量模块(5)、液压泵(6)和发动机(7)，主控阀(2)包括先导液
压管路(8)，先导手柄(1)与先导液压管路(8)相连，其特征在于：主控阀(2)还包括单
向阀(9)，先导液压管路(8)通过单向阀(9)与负载LS管路(3)相连通；单向阀(9)自
动判断先导手柄(1)的压力与负载管路的负载压力的大小；当前者大于后者时，将先导手柄
(1)的信号通过单向阀(9)作为负载压力信号；负载压力信号通过依次相连的负载LS管路
(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：任冰冰，刘林，韩永庆，衣永清，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37