一种开沟机液压控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种开沟机液压控制系统，属于机械液压工程装置，该系统包括液压油箱、行走单元、开沟单元、挖掘单元、开沟调节单元和散热单元，该系统涉及开沟机中完整的液压控制和驱动方案，在本方案的控制之下，能够实现开沟机两侧履带独立控制、开沟装置和挖掘装置独立工作、整体车身角度灵活调整以及开沟深度调节等功能，一方面可以极大的提升开沟机通过性，另一方面可以极大的提升开沟机非平整路面的适应性，提高开沟效率的同时、保证开沟质量。

A hydraulic control system of trencher

【技术实现步骤摘要】
一种开沟机液压控制系统
本技术属于机械液压工程装置，尤其涉及一种开沟机液压控制系统。
技术介绍
随着我国交通运输行业的快速发展，开沟机已经广泛运用高铁、地铁高速公路等各个工程建设领域，特别是在铁路管线铺设工程中沟渠开挖等类似施工的需求越来越多。多年来，国内市场上主流开沟机都是通过机械传动实现的，主要用于农机行业，城乡光电缆等，使用工况单一，受施工现场环境限制因素较多。目前主流的开沟机针对不同地质条件，开沟机行走速度不能根据施工状况进行加速或者减速，链锯转速不可调整，链锯切削力矩不可调整，开沟深度调整困难，不能保证所开的沟槽在斜坡面上所开的沟槽垂直于水平面，不能对开沟机施工环境进行修整，导致沟渠开挖的质量不高，施工效率难以提高。
技术实现思路
针对上述缺陷，本技术涉及开沟机中完整的液压控制和驱动方案，在本方案的控制之下，能够实现开沟机两侧履带独立控制、开沟装置和挖掘装置独立工作、整体车身角度灵活调整以及开沟深度调节等功能，一方面可以极大的提升开沟机通过性，另一方面可以极大的提升开沟机非平整路面的适应性，提高开沟效率的同时、保证开沟质量。为达到上述目的，本技术的实施例采用如下技术方案：一种开沟机液压控制系统，包括液压油箱、行走单元、开沟单元、挖掘单元、开沟调节单元和散热单元，其中：所述行走单元用于独立驱动安装在底盘两侧的行走履带，行走单元包括两套马达及其切换阀组和油泵及其控制阀组，所述马达及其切换阀组中的行走马达用于驱动行走履带运动，所述油泵及其控制阀组中的行走泵用于驱动行走马达工作；所述开沟单元用于驱动开沟装置旋转，所述开沟装置通过转轴可旋转的安装在车架的一侧，开沟单元中的开沟马达通过开沟减速器向开沟装置提供扭矩以带动开沟齿条运动，所述开沟马达由开沟泵驱动；所述挖掘单元用于控制挖掘装置工作，所述挖掘装置安装在车架的另一侧；所述开沟调节单元一方面用于调整底盘与车架之间的角度，另一方面用于调整开沟装置的开沟深度，开沟调节单元包括定深油缸组和调平油缸组，所述定深油缸组由两个工作状态一致的油缸组成，定深油缸组的一端铰接在车架上，定深油缸组的另一端铰接在开沟装置尾端，所述定深油缸组的伸缩能够带动开沟装置围绕转轴旋以调节开沟齿条的入土深度，所述调平油缸组由两个工作状态相反的油缸组成，调平油缸组安装在底盘和车架之间，所述调平油缸组的底部铰接在底盘的横梁上，调平油缸组的顶部铰接在车架的横梁上，调平油缸组的伸缩能够带动车架围绕底盘的铰接轴旋转以改变车架的水平角度；所述散热单元用于液压控制系统中阀门、油泵、油缸的散热。优选的，所述行走单元中的马达及其切换阀组还包括行走变量油缸、马达控制阀、第一梭阀组、第一高压溢流阀和行走减速器，其中：所述行走变量油缸的输入口连接马达控制阀的输出口，所述马达控制阀为两位三通阀，通过改变马达控制阀的位置能够调节行走变量油缸以驱动行走马达排量变小、提高行走马达转速，所述马达控制阀的输入口连通第一梭阀组的输出口，所述梭阀组的输入口接入高压油路，所述第一高压溢流阀用于确保行走马达在允许使用范围内，行走减速器连接行走马达用于降速增扭；所述行走单元中的油泵及其控制阀组还包括油泵换向阀、第二高压溢流阀、第一补油溢流阀、第一控制油溢流阀和第二梭阀组，其中：所述油泵换向阀用于控制车辆前进或者后退，油泵换向阀的执行油缸连接行走泵，所述第二高压溢流阀安装在行走泵的输出油路上用于油路过载卸荷，所述第一补油溢流阀用以补偿系统泄漏、向闭式系统低压腔补油，所述第一控制油溢流阀和第二梭阀组用于向行走泵的变量油缸供油。优选的，所述开沟单元还包括开沟换向阀、第三高压溢流阀、第二补油溢流阀、第二控制油溢流阀和第三梭阀组，其中：所述开沟换向阀用于控制开沟马达正转或反转，所述第三高压溢流阀安装在开沟马达的输出油路上用于油路过载卸荷，所述第二控制油溢流阀和第三梭阀组用于向开沟泵的变量油缸供油。优选的，所述挖掘单元包括负载变量泵和流量控制阀，所述负载变量泵根据负载情况调节输出压力以实现节能目的，所述流量控制阀一方面能够向负载变量泵实时反馈负载情况，另一方面接收负载变量泵的输出压力油控制执行器件工作，其中：所述负载变量泵包括挖掘泵、挖掘变量油缸、功率控制阀、最高压力控制阀和压差控制阀，所述挖掘变量油缸用于调节挖掘泵的输出功率，所述功率控制阀用于控制挖掘变量油缸的伸缩行程，所述最高压力控制阀和压差控制阀接收流量控制阀中负载反馈回阀的反馈以控制功率控制阀工作；所述流量控制阀包括负载反馈回阀、负载反馈溢流阀、差压阀以及多个压力补偿阀、多个挖掘换向阀和多个第四高压溢流阀，其中：所述负载反馈回阀将负载情况反馈至负载变量泵，所述负载反馈溢流阀安装在负载反馈回阀输出口，所述差压阀安装在压力油回路上，所述压力补偿阀用于对工作口补油，所述挖掘换向阀为三位六通阀，用于改变执行器中的油路方向。优选的，所述挖掘单元还包括左输料马达、右输料马达、输料切换马达、平沟油缸、动臂油缸、铲斗油缸、斗杆油缸和破碎锤，其中：所述左输料马达、右输料马达、输料切换马达、平沟油缸、动臂油缸、铲斗油缸、斗杆油缸和破碎锤分别连接挖掘换向阀的输出口。优选的，所述开沟调节单元还包括调节油泵、叠加阀、压力控制阀、定深方向控制阀、调平方向控制阀、定深补油阀和调平补油阀，其中：所述叠加阀由叠加阀块、叠加式溢流阀和高频比例换向阀组成、且用于驱动定深方向控制阀和调平方向控制阀换向，所述压力控制阀用于过载卸荷，所述定深方向控制阀和调平方向控制阀均为两位四通阀用于改变所连油缸的油路方向，所述定深补油阀设置在定深方向控制阀与定深油缸组之间用于供油，所述调平补油阀设置在调平油缸组与调平方向控制阀之间用于供油，所述定深补油阀和调平补油阀中的油路中还并联有溢流阀。优选的，所述散热单元包括散热泵、散热控制阀、散热马达和散热器，所述散热泵通过散热控制阀向散热马达提供动力，所述散热控制阀用于控制散热马达是否工作，所述散热马达的转轴上设置有散热风叶，所述散热器靠近所述散热风叶，散热器内部的油路连通需要降温的阀门、油泵和油缸。本技术的一种开沟机液压控制系统具有以下有益效果：(1)本技术的行走单元能够实现履带的独立工作，不仅可以实现履带的正反转、而且可以实现转速可调，提升了开沟机的通过能力。(2)本技术中开沟单元能够实现开口齿的正反转，同时增加了多重保护设计，避免突然过载造成设备损伤。(3)本技术中的挖掘单元能够设计了负载变量泵和流量控制阀，能够依据负载情况，自动调节输出动力，实现了节能高效的技术目的。(4)本技术中的开沟调节单元一方面能够调整车架和底盘的角度，实现即使在非平整野外环境也能确保垂直开沟，另一方面可以调整开沟深度，方便不同环境、不同工况作业。(5)本技术具备开沟装置和挖掘装置，能够一方面开沟、另一方面对施工路面进行修整，通过挖掘装置还可以对沟槽进行填充。(6)本技术的开沟装置可以实现连续无间断开挖工作，一方面提升了施工效率，另一方面保证了施工的质量，连续开挖能够保证沟渠的一致本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开沟机液压控制系统，其特征在于，包括液压油箱(1)、行走单元(2)、开沟单元(3)、挖掘单元(4)、开沟调节单元(5)和散热单元(6)，其中：/n所述行走单元(2)用于独立驱动安装在底盘(7)两侧的行走履带(9)，行走单元(2)包括两套马达及其切换阀组(21)和油泵及其控制阀组(22)，所述马达及其切换阀组(21)中的行走马达(215)用于驱动行走履带(9)运动，所述油泵及其控制阀组(22)中的行走泵(220)用于驱动行走马达(215)工作；/n所述开沟单元(3)用于驱动开沟装置(10)旋转，所述开沟装置(10)通过转轴可旋转的安装在车架(8)的一侧，开沟单元(3)中的开沟马达(31)通过开沟减速器(32)向开沟装置(10)提供扭矩以带动开沟齿条运动，所述开沟马达(31)由开沟泵(33)驱动；/n所述挖掘单元(4)用于控制挖掘装置(11)工作，所述挖掘装置(11)安装在车架(8)的另一侧；/n所述开沟调节单元(5)一方面用于调整底盘(7)与车架(8)之间的角度，另一方面用于调整开沟装置(10)的开沟深度，开沟调节单元(5)包括定深油缸组(58)和调平油缸组(59)，所述定深油缸组(58)由两个工作状态一致的油缸组成，定深油缸组(58)的一端铰接在车架(8)上，定深油缸组(58)的另一端铰接在开沟装置(10)尾端，所述定深油缸组(58)的伸缩能够带动开沟装置(10)围绕转轴旋以调节开沟齿条的入土深度，所述调平油缸组(59)由两个工作状态相反的油缸组成，调平油缸组(59)安装在底盘(7)和车架(8)之间，所述调平油缸组(59)的底部铰接在底盘(7)的横梁上，调平油缸组(59)的顶部铰接在车架(8)的横梁上，调平油缸组(59)的伸缩能够带动车架(8)围绕底盘(7)的铰接轴旋转以改变车架(8)的水平角度；/n所述散热单元(6)用于液压控制系统中阀门、油泵、油缸的散热。/n...

【技术特征摘要】
1.一种开沟机液压控制系统，其特征在于，包括液压油箱(1)、行走单元(2)、开沟单元(3)、挖掘单元(4)、开沟调节单元(5)和散热单元(6)，其中：
所述行走单元(2)用于独立驱动安装在底盘(7)两侧的行走履带(9)，行走单元(2)包括两套马达及其切换阀组(21)和油泵及其控制阀组(22)，所述马达及其切换阀组(21)中的行走马达(215)用于驱动行走履带(9)运动，所述油泵及其控制阀组(22)中的行走泵(220)用于驱动行走马达(215)工作；
所述开沟单元(3)用于驱动开沟装置(10)旋转，所述开沟装置(10)通过转轴可旋转的安装在车架(8)的一侧，开沟单元(3)中的开沟马达(31)通过开沟减速器(32)向开沟装置(10)提供扭矩以带动开沟齿条运动，所述开沟马达(31)由开沟泵(33)驱动；
所述挖掘单元(4)用于控制挖掘装置(11)工作，所述挖掘装置(11)安装在车架(8)的另一侧；
所述开沟调节单元(5)一方面用于调整底盘(7)与车架(8)之间的角度，另一方面用于调整开沟装置(10)的开沟深度，开沟调节单元(5)包括定深油缸组(58)和调平油缸组(59)，所述定深油缸组(58)由两个工作状态一致的油缸组成，定深油缸组(58)的一端铰接在车架(8)上，定深油缸组(58)的另一端铰接在开沟装置(10)尾端，所述定深油缸组(58)的伸缩能够带动开沟装置(10)围绕转轴旋以调节开沟齿条的入土深度，所述调平油缸组(59)由两个工作状态相反的油缸组成，调平油缸组(59)安装在底盘(7)和车架(8)之间，所述调平油缸组(59)的底部铰接在底盘(7)的横梁上，调平油缸组(59)的顶部铰接在车架(8)的横梁上，调平油缸组(59)的伸缩能够带动车架(8)围绕底盘(7)的铰接轴旋转以改变车架(8)的水平角度；
所述散热单元(6)用于液压控制系统中阀门、油泵、油缸的散热。


2.根据权利要求1所述的开沟机液压控制系统，其特征在于，所述行走单元(2)中的马达及其切换阀组(21)还包括行走变量油缸(210)、马达控制阀(211)、第一梭阀组(212)、第一高压溢流阀(214)和行走减速器(216)，其中：
所述行走变量油缸(210)的输入口连接马达控制阀(211)的输出口，所述马达控制阀(211)为两位三通阀，通过改变马达控制阀(211)的位置能够调节行走变量油缸(210)以驱动行走马达(215)排量变小、提高行走马达(215)转速，所述马达控制阀(211)的输入口连通第一梭阀组(212)的输出口，所述梭阀组(212)的输入口接入高压油路，所述第一高压溢流阀(214)用于确保行走马达在允许使用范围内，行走减速器(216)连接行走马达(215)用于降速增扭；
所述行走单元(2)中的油泵及其控制阀组(22)还包括油泵换向阀(221)、第二高压溢流阀(222)、第一补油溢流阀(223)、第一控制油溢流阀(224)和第二梭阀组(225)，其中：
所述油泵换向阀(221)用于控制车辆前进或者后退，油泵换向阀(221)的执行油缸连接行走泵(220)，所述第二高压溢流阀(222)安装在行走泵(220)的输出油路上用于油路过载卸荷，所述第一补油溢流阀(223)用以补偿系统泄漏、向闭式系统低压腔补油，所述第一控制油溢流阀(224)和第二梭阀组(225)用于向行走泵(220)的变量油缸供油。


3.根据权利要求1所述的开沟机液压控制系统，其特征在于，所述开沟单元(3)还包括开沟换向阀(34)、第三高压溢流阀(35)、第二补油溢流阀(36)、第二控制油溢流阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋杰，高亮，陈建明，许建国，胡选革，吴站伟，胡志华，王福春，江波，魏世安，何对林，左利鹏，赵克河，
申请(专利权)人：中铁电气化局集团西安电气化工程有限公司，中铁电气化局集团有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61