一种挖掘机节能液压传动系统技术方案

本发明专利技术涉及工程机械领域的一种挖掘机节能液压传动系统，包括油箱、发动机、主泵、先导泵、先导控制手柄、主阀以及受发动机控制的空调，还包括控制器；发动机配置有控制其启停状态的发动机电磁阀，先导控制手柄设置为电控式控制手柄；控制器的输入端与先导控制手柄自带的位移传感器信号连接并用于监测先导控制手柄的位移状态；控制器的输出端与发动机电磁阀信号连接且在先导控制手柄开启或停止时向发动机电磁阀输出启动或停止信号。以解决挖掘机待机时保持空调运转所产生的能量浪费问题。

An energy saving hydraulic transmission system for excavator

【技术实现步骤摘要】
一种挖掘机节能液压传动系统
本专利技术涉及工程机械领域，具体来说，是一种挖掘机的液压传动系统。
技术介绍
通常挖掘机正式作业过程中，发动机高速运转，并为液压主泵提供能量，主阀在液压先导手柄的控制下工作，进而驱动挖掘机动臂缸、斗杆缸、铲斗缸以及回转马达工作，从而控制挖掘机挖掘等作业。先导泵是在起动时先于主泵起动的泵，他在液压系统中是为控制系统提供压力油的，使主泵能安全开启，并确保整个液压系统能够正常工作。通常挖掘机处于待机工况时间占挖掘机整个作业时间的比例约为5～10％。如果挖掘机长时间没有挖掘作业操作，发动机会降低转速使其进入低转速区域待机工作，以便保持空调继续运转，确保司机驾驶室舒适的温度。当挖掘机待机时，因液压系统响应速度需求导致主泵有一定的负载和流量，所以为了节能，当系统检测到待机工况发生时便会降低发动机转速来继续维持空调的运转，以便降低能量损失。此法虽然能够减少挖掘机待机工况的能量损耗，但是，实际工作中，即使待机工况下也有很多不需要空调一直运转的情况，例如春秋季节我国中部地区土石方挖掘装载作业就不需要空调一直运转，需要解决挖掘机待机时保持空调运转所产生的能量浪费问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种挖掘机节能液压传动系统，以解决挖掘机待机时保持空调运转所产生的能量浪费问题。本专利技术的目的是这样实现的：一种挖掘机节能液压传动系统，包括油箱、发动机、主泵、先导泵、先导控制手柄、主阀以及受发动机控制的空调，还包括控制器；所述发动机配置有控制其启停状态的发动机电磁阀，所述先导控制手柄设置为电控式控制手柄；所述控制器的输入端与先导控制手柄自带的位移传感器信号连接并用于监测先导控制手柄的位移状态；所述控制器的输出端与发动机电磁阀信号连接且在先导控制手柄开启或停止时向发动机电磁阀输出启动或停止信号。进一步地，在所述先导泵通往主阀的油路上设有先导电控阀，所述控制器的输出端与先导电控阀信号连接且在先导控制手柄开启或停止时向先导电控阀输出启动或停止信号。进一步地，所述先导控制手柄通过控制器与先导电控阀、发动机电磁阀形成同步的控制连接关系。进一步地，所述发动机的动力输出端与空调的驱动元件同步传动配合。本专利技术的有益效果在于：1、能够达到节能的目的，当挖掘机待机工况产生时，控制器接收先导控制手柄中的位移传感器发出的信号，判断空调是否还需要发动机继续运转来维持，如果空调不需继续开启要则关闭发动机，进而关闭空调，使待机工况能量损耗得到进一步的降低；2、系统响应迅速，先导控制手柄通过控制器与先导电控阀、发动机电磁阀形成同步的控制连接关系，能够迅速地启动或停止整个系统，使得控制的同步性达到最佳，从而提升整个系统的运行效率。附图说明图1是系统布局示意图。图中，1主阀、2动臂缸、3斗杆缸、4铲斗缸、5回转马达、6先导控制手柄、7控制器、8先导电控阀、9先导泵、10油箱、11主泵、12发动机电磁阀、13发动机、14空调。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进一步说明。如图1所示，一种挖掘机节能液压传动系统，包括油箱10、发动机13、主泵11、先导泵9、先导控制手柄6、主阀1以及受发动机13控制的空调14。依据公知常识可知，挖掘机在工作时，先导泵9先于主泵11启动，使得液压油能够通过主阀1分配到动臂缸2、斗杆缸3、铲斗缸4、回转马达5中，以使得液压传动系统的压力处于正常的状态。该系统还包括控制器7。上述发动机13配置有控制其启停状态的发动机电磁阀12，先导控制手柄6设置为电控式控制手柄，并带有位移传感器。上述控制器7的输入端与先导控制手柄6自带的位移传感器信号连接并用于监测先导控制手柄6的位移状态。上述控制器7的输出端与发动机电磁阀12信号连接且在先导控制手柄6开启或停止时向发动机电磁阀12输出启动或停止信号。在先导泵9通往主阀1的油路上设有先导电控阀8，控制器7的输出端与先导电控阀8信号连接且在先导控制手柄6开启或停止时向先导电控阀8输出启动或停止信号。上述先导控制手柄6通过控制器7与先导电控阀8、发动机电磁阀12形成同步的控制连接关系。上述发动机13的动力输出端与空调14的驱动元件(压缩机)同步传动配合。具体的原理为：先导控制手柄6内部装有位移传感器(一般电控手柄均带有位移传感器)，此位移传感器用来检测先导控制手柄6对挖掘机挖掘作业控制时产生的位移信号，将先导控制手柄6扳到工作位置时，挖掘机各部件开始工作，相应地，发动机13和先导电控阀8开始启动，将先导控制手柄6扳到关闭位置时，则发动机13和先导电控阀8处于停止状态；主阀1先导采用先导电控阀8驱动。在需要关闭空调14时：当控制器7接收到先导控制手柄6中的位移传感器发出的关闭液压系统信号时(将先导控制手柄6扳到关闭位置，使得先导控制手柄6内部的位移传感器能够检测到相应的关闭信号)，控制器7收到关闭信号后控制发动机电磁阀12关闭发动机13，进而关闭空调14。当控制器7接收到先导控制手柄6中的位移传感器发出启动液压系统动作信号时，在能保证操作响应速度的前提下，控制器7控制发动机电磁阀12启动发动机13，以使得挖掘机待机工况下能耗损失能够得到进一步的降低。以上是本专利技术的优选实施例，本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本专利技术总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本专利技术要求保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挖掘机节能液压传动系统，包括油箱(10)、发动机(13)、主泵(11)、先导泵(9)、先导控制手柄(6)、主阀(1)以及受发动机(13)控制的空调(14)，其特征在于：还包括控制器(7)；/n所述发动机(13)配置有控制其启停状态的发动机电磁阀(12)，所述先导控制手柄(6)设置为电控式控制手柄；/n所述控制器(7)的输入端与先导控制手柄(6)自带的位移传感器信号连接并用于监测先导控制手柄(6)的位移状态；/n所述控制器(7)的输出端与发动机电磁阀(12)信号连接且在先导控制手柄(6)开启或停止时向发动机电磁阀(12)输出启动或停止信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种挖掘机节能液压传动系统，包括油箱(10)、发动机(13)、主泵(11)、先导泵(9)、先导控制手柄(6)、主阀(1)以及受发动机(13)控制的空调(14)，其特征在于：还包括控制器(7)；
所述发动机(13)配置有控制其启停状态的发动机电磁阀(12)，所述先导控制手柄(6)设置为电控式控制手柄；
所述控制器(7)的输入端与先导控制手柄(6)自带的位移传感器信号连接并用于监测先导控制手柄(6)的位移状态；
所述控制器(7)的输出端与发动机电磁阀(12)信号连接且在先导控制手柄(6)开启或停止时向发动机电磁阀(12)输出启动或停止信号。


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【专利技术属性】
技术研发人员：侯国柱，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：上海;31