一种液压控制系统和具有该液压控制系统的挖掘机技术方案

本发明专利技术公开了一种液压控制系统和具有该液压控制系统的挖掘机，包括油箱、第一油泵和液压缸，第一油泵与油箱相连通，液压缸的有杆腔与第一油口相连通，其无杆腔与第二油口相连通；第一换向阀，其第一进油口、第二油口均与第一油泵相连，第一回油口与油箱相连，且第一进油口与第一油泵之间设置单向阀；第一换向阀具有第一状态、第二状态和中间状态，第二油泵，其与油箱相连通；第二换向阀，第二换向阀的第三进油口、第四进油口均与第二油泵相连，第二回油口与油箱相连，且第三进油口与第二油泵之间设置单向阀；第二换向阀具有第一状态、第二状态和中间状态；压力阀，压力阀连接于第三油口与第一油口之间。该挖掘机能够实现液压缸背压自动调节。

【技术实现步骤摘要】
一种液压控制系统和具有该液压控制系统的挖掘机
本专利技术涉及液压设备领域，尤其涉及一种液压控制系统具有该液压控制系统的挖掘机。
技术介绍
挖掘机在工程建设中有着广泛的应用，液压挖掘机执行元件多、复合动作复杂，目前的挖掘机对液压缸的背压缺乏主动调节功能，因此在负载多变的工况下产生液压缸的动臂不平稳，造成工作机构动作不协调等问题，影响了挖掘机的操控性能。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述现有技术存在的问题之一，本专利技术的一个目的在于提出一种液压控制系统，该液压控制系统。本专利技术的另一个目的在于提出一种具有上述液压控制系统的挖掘机。为了实现上述目的，根据本专利技术第一方面的一种液压控制系统，包括油箱、第一油泵和液压缸，所述第一油泵与所述油箱相连通，所述液压缸的有杆腔与所述第一油口相连通，其无杆腔与所述第二油口相连通；还包括：第一换向阀，所述第一换向阀具有第一进油口、第二进油口、第一回油口、第一油口、第二油口和第三油口，所述第一进油口、所述第二油口均与所述第一油泵相连，所述第一回油口、第三油口与所述油箱相连，且所述第一换向阀具有第一状态、第二状态和中间状态，其中，当所述第一换向阀处于第一状态时，所述第一进油口与所述第一油口相连通，第二进油口与所述第三油口不相连通，所述第一回油口与所述第二油口相连通；当所述第一换向阀处于第二状态时，所述第一进油口与所述第二油口相连通，所述第一进油口与所述第一油口相连通，且所述第一油口与所述第一进油口之间只能由第一油口向第一进油口方向单向导通，第二进油口与所述第三油口不相连通；当所述第一换向阀处于中间状态时，第一进油口、第一回油口分别与第一油口、第二油口不连通，第二进油口与所述第三油口相连通；第二油泵，所述第二油泵与所述油箱相连通；第二换向阀，所述第二换向阀具有第三进油口、第四进油口、第二回油口、第四油口、第五油口和第六油口，所述第三进油口、所述第四进油口均与所述第二油泵相通，所述第二回油口、第六油口与所述油箱相通，且所述第二换向阀具有第一状态、第二状态和中间状态；其中，当所述第二换向阀处于第一状态时，所述第三进油口与所述第四油口相连通，第四进油口与所述第六油口不相连通，所述第二回油口与所述第五油口相连通；当所述第二换向阀处于第二状态时，所述第三进油口与所述第五油口相连通，所述第二回油口与所述第四油口相连通，第四进油口与所述第六油口不相连通；当所述第二换向阀处于中间状态时，第三进油口、第二回油口分别与第四油口、第五油口不连通，第二回油口与第六油口相连通；压力阀，所述压力阀连接于所述第一油口与所述第四油口之间；当所述液压缸的回油量较大时，所述压力阀导通第四油口和第一油口；当所述液压缸的回油量较小时，所述压力阀不导通第四油口和第一油口。在该技术方案中，当所述液压缸的回油量较小时，所述压力阀不导通第三油口和第一油口，即此时只有第一换向阀及其相关连接部件工作，当液压缸需要作回缩运动时，所述第一换向阀处于第一状态，液压油由油箱经过第一油泵流向第一进油口，液压油由第一进油口流入并由第一油口流出，然后进入液压缸的有杆腔，使得液压缸内液压杆作回缩运动，与此同时，位于无杆腔内的油液油由第二油口进入第一换向阀，并由第一回油口回到油箱内以完成回路；当液压缸需要作伸出运动时，所述第一换向阀处于第二状态，液压油由油箱经过第一油泵流向第一进油口，液压油由第一进油口流入并由第二油口流出，然后进入液压缸的无杆腔，使得液压缸内液压杆作伸出运动，与此同时，位于有杆腔内的油液油回流至无杆腔内以完成回路；当所述液压缸的回油量较大时，所述压力阀导通第三油口和第一油口；即此时第一换向阀、第二换向阀及其相关连接部件同时工作，当液压缸需要作回缩运动时，所述第一换向阀处于第一状态，液压油由油箱经过第一油泵流向第一进油口，液压油由第一进油口流入并由第一油口流出，然后进入液压缸的有杆腔，使得液压缸内液压杆作回缩运动；同步地，所述第二换向阀处于第一状态，液压油由油箱经过第二油泵流向第三进油口，液压油由第三进油口流入并由第四油口流出，然后流经压力阀流入液压缸的有杆腔，与此同时，位于无杆腔内的油液油分别由第二油口、第五油口进入第一换向阀和第二换向阀，并分别由第一回油口、第二回油口回到油箱内以完成回路。当液压缸需要作伸出运动时，所述第一换向阀处于第二状态，液压油由油箱经过第一油泵流向第一进油口，液压油由第一进油口流入并由第二油口流出，然后进入液压缸的无杆腔，同步地，所述第二换向阀处于第二状态，液压油由油箱经过第二油泵流向第三进油口，液压油由第三进油口流入并由第五油口流出，然后流向液压缸的无杆腔，使得液压缸内液压杆作伸出运动，与此同时，位于有杆腔内的油液油一部分回流至无杆腔内，另一部分流经压力阀由第四油口进入第二换向阀，并由第二回油口流向油箱以完成回路；该液压控制系统能够根据实际需要对液压缸的伸缩速度进行灵活调节，即实现第一油泵和第二油泵合流或第一油泵的单独工作，使之在负载多变的工况下运动平稳，能够实现液压缸背压自动调节，动作协调性强，操控性能好。另外，根据本专利技术的液压控制系统，还可以具有如下技术特征：在本专利技术的一个示例中，还包括：控制器，所述控制器至少与所述第一换向阀、所述第二换向阀和所述压力阀相耦接，通过控制所述压力阀的导通和关闭来控制所述第一换向阀、所述第二换向阀独立或同步动作以及控制所述第一换向阀、所述第二换向阀的工作状态。在本专利技术的一个示例中，所述压力阀为电液复合控制压力阀，具有第一端口和第二端口，所述第二端口与所述第四油口相连通，所述第一端口与所述第一油口相连通；具有第一状态和第二状态，当所述压力阀处于第一状态时，所述第一端口与所述第二端口不相连通；当所述压力阀处于第二状态时，所述第一端口与所述第二端口相连通。所述电液复合控制压力阀还具有第一连接端和第二连接端，所述第一连接端与所述控制器相耦接，所述第二连接端与所述液压缸的无杆腔相连通，当液压缸的无杆腔压力大于等于阈值压力时，控制器控制电液复合控制压力阀导通第四油口和第一油口；当液压缸的无杆腔压力小于阈值压力时，控制器控制电液复合控制压力阀不导通第四油口和第一油口。在本专利技术的一个示例中，还包括：压力传感器，所述压力传感器设置于所述液压缸的无杆腔内，且与所述电液复合控制压力阀相耦接，用于检测所述液压缸无杆腔的压力信号，并将所述压力信号传输给所述电液复合控制压力阀。在本专利技术的一个示例中，还包括：插装阀，所述插装阀具有输入端和输出端，所述输入端与所述第一端口相连通，所述输出端与所述液压缸的有杆腔相连通；使得液压油仅能从所述第一端口朝向所述液压缸的有杆腔方向流动。在本专利技术的一个示例中，还包括两个串联的负载保持阀，其具有第一端口、第二端口和连接在两个负载保持阀之间的第三端口，其中，第一端口与液压缸30相连通，第二端口与油箱相连通，第三端口与插装阀相连接。在本专利技术的一个示例中，还包括：溢流阀，所述溢流阀连接在所述第一油泵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压控制系统，包括油箱(10)、第一油泵(20)和液压缸(30)，所述第一油泵(20)与所述油箱(10)相连通，所述液压缸(30)的有杆腔(32)与所述第一油口(44)相连通，其无杆腔(31)与所述第二油口(45)相连通；其特征在于，还包括：/n第一换向阀(40)，所述第一换向阀(40)具有第一进油口(41)、第二进油口(42)、第一回油口(43)、第一油口(44)、第二油口(45)和第三油口(46)，所述第一进油口(41)、所述第二油口(45)均与所述第一油泵(20)相连，所述第一回油口(43)、第三油口(46)与所述油箱(10)相连，且所述第一换向阀(40)具有第一状态、第二状态和中间状态，/n其中，当所述第一换向阀(40)处于第一状态时，所述第一进油口(41)与所述第一油口(44)相连通，第二进油口(42)与所述第三油口(46)不相连通，所述第一回油口(43)与所述第二油口(45)相连通；当所述第一换向阀(40)处于第二状态时，所述第一进油口(41)与第二油口(45)相连通，所述第一进油口(41)与所述第一油口(44)单向相连通，且其流向为第一油口(44)流向第一进油口(41)，所述第二进油口(42)与所述第三油口(46)不相连通；当所述第一换向阀(40)处于中间状态时，第一进油口(41)、第一回油口(43)分别与第一油口(44)、第二油口(45)不连通，第二进油口(42)与所述第三油口(46)相连通；/n第二油泵(50)，所述第二油泵(50)与所述油箱(10)相连通；/n第二换向阀(60)，所述第二换向阀(60)具有第三进油口(61)、第四进油口(62)、第二回油口(63)、第四油口(64)、第五油口(65)和第六油口(66)，所述第三进油口(61)、所述第四进油口(62)均与所述第二油泵(50)相连通，所述第二回油口(63)、第六油口(66)与所述油箱(10)相连通，且所述第二换向阀(60)具有第一状态、第二状态和中间状态；/n其中，当所述第二换向阀(60)处于第一状态时，所述第三进油口(61)与所述第四油口(64)相连通，第四进油口(62)与所述第六油口(66)不相连通，所述第二回油口(63)与所述第五油口(65)相连通；当所述第二换向阀(60)处于第二状态时，所述第三进油口(61)与所述第五油口(65)相连通，所述第二回油口(63)与所述第四油口(64)相连通，第四进油口(62)与所述第六油口(66)不相连通；当所述第二换向阀(60)处于中间状态时，第三进油口(61)、第二回油口(63)分别与第四油口(64)、第五油口(65)不连通，第二回油口(63)与第六油口(66)相连通；/n压力阀(70)，所述压力阀(70)连接于所述第一油口(44)与所述第四油口(64)之间；/n当所述液压缸(30)的回油量较大时，所述压力阀(70)导通第四油口(64)和第一油口(44)；当所述液压缸(30)的回油量较小时，所述压力阀(70)不导通第四油口(64)和第一油口(44)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种液压控制系统，包括油箱(10)、第一油泵(20)和液压缸(30)，所述第一油泵(20)与所述油箱(10)相连通，所述液压缸(30)的有杆腔(32)与所述第一油口(44)相连通，其无杆腔(31)与所述第二油口(45)相连通；其特征在于，还包括：
第一换向阀(40)，所述第一换向阀(40)具有第一进油口(41)、第二进油口(42)、第一回油口(43)、第一油口(44)、第二油口(45)和第三油口(46)，所述第一进油口(41)、所述第二油口(45)均与所述第一油泵(20)相连，所述第一回油口(43)、第三油口(46)与所述油箱(10)相连，且所述第一换向阀(40)具有第一状态、第二状态和中间状态，
其中，当所述第一换向阀(40)处于第一状态时，所述第一进油口(41)与所述第一油口(44)相连通，第二进油口(42)与所述第三油口(46)不相连通，所述第一回油口(43)与所述第二油口(45)相连通；当所述第一换向阀(40)处于第二状态时，所述第一进油口(41)与第二油口(45)相连通，所述第一进油口(41)与所述第一油口(44)单向相连通，且其流向为第一油口(44)流向第一进油口(41)，所述第二进油口(42)与所述第三油口(46)不相连通；当所述第一换向阀(40)处于中间状态时，第一进油口(41)、第一回油口(43)分别与第一油口(44)、第二油口(45)不连通，第二进油口(42)与所述第三油口(46)相连通；
第二油泵(50)，所述第二油泵(50)与所述油箱(10)相连通；
第二换向阀(60)，所述第二换向阀(60)具有第三进油口(61)、第四进油口(62)、第二回油口(63)、第四油口(64)、第五油口(65)和第六油口(66)，所述第三进油口(61)、所述第四进油口(62)均与所述第二油泵(50)相连通，所述第二回油口(63)、第六油口(66)与所述油箱(10)相连通，且所述第二换向阀(60)具有第一状态、第二状态和中间状态；
其中，当所述第二换向阀(60)处于第一状态时，所述第三进油口(61)与所述第四油口(64)相连通，第四进油口(62)与所述第六油口(66)不相连通，所述第二回油口(63)与所述第五油口(65)相连通；当所述第二换向阀(60)处于第二状态时，所述第三进油口(61)与所述第五油口(65)相连通，所述第二回油口(63)与所述第四油口(64)相连通，第四进油口(62)与所述第六油口(66)不相连通；当所述第二换向阀(60)处于中间状态时，第三进油口(61)、第二回油口(63)分别与第四油口(64)、第五油口(65)不连通，第二回油口(63)与第六油口(66)相连通；
压力阀(70)，所述压力阀(70)连接于所述第一油口(44)与所述第四油口(64)之间；
当所述液压缸(30)的回油量较大时，所述压力阀(70)导通第四油口(64)和第一油口(44)；当所述液压缸(30)的回油量较小时，所述压力阀(70)不导通第四油口(64)和第一油口(44)。


2.根据权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，
还包括：
控制器(80)，所述控制器(80)至少与所述第一换向阀(40)、所述第二换向阀(60)和所述压力阀(70)相耦接，通过控制所述压力阀(70)的导通和关闭来控制所述第一换向阀(40)、所述第二换向阀(60)独立或同步动作以及控制所述第一换向阀(40)、所述第二换向阀(60)的工作状态。


3.根据权利要求2所述的液压控制系统，其特征在于，
所述压力阀(70)为电液复合控制压力阀，具有第一端口(71)和第二端口(72)，所述第二端口(72)与所述第四油口(64)相连通，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗念宁，刘成强，姜继海，张健，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学威海，
类型：发明
国别省市：山东;37