动臂操作控制系统及挖掘机技术方案

本发明专利技术涉及一种动臂操作控制系统及挖掘机，其中，动臂操作控制系统包括：油箱；油缸，包括有杆腔和无杆腔；蓄能装置；第一油路，连接油箱和油缸；第一换向阀，设于第一油路，第一换向阀被配置为可操作性地使第一油路中的油进入有杆腔或无杆腔；第二油路，连接无杆腔和蓄能装置；能量回收阀，设于第二油路，能量回收阀被配置为在打开状态下使第二油路中的油进入蓄能装置；第三油路，连接有杆腔，以及能量回收阀与蓄能装置之间的油路；以及再生阀，设于第三油路，再生阀被配置为在打开状态下使第三油路中的部分油进入有杆腔。本发明专利技术能够防止有杆腔吸空，在控制动臂平稳下降的同时，提升动臂下降速度。

【技术实现步骤摘要】
动臂操作控制系统及挖掘机
本专利技术涉及工程机械领域，尤其涉及一种动臂操作控制系统及挖掘机。
技术介绍
相关技术中，在挖掘机的动臂下降过程中，为了回收动臂下降势能，设置了蓄能装置，由于蓄能装置需要预充一定气压值，在动臂下降回收能量过程中，此气压压力通过活塞蓄能器转换为同等大小的液压背压，随着动臂继续下降，回油背压会越来越大，动臂下降速度会逐渐变慢，导致动臂下降操控性能差，作业效率慢。因此，相关技术中只考虑了动臂下降势能的回收效果，没有关注动臂下降操控性能要求和动臂下降速度要求。
技术实现思路
本专利技术的一些实施例提出一种动臂操作控制系统及挖掘机，用于缓解动臂下降回收能量过程中操控性能差，作业效率慢的问题。本专利技术的一些实施例提供了一种动臂操作控制系统，其包括：油箱；油缸，包括有杆腔和无杆腔；蓄能装置；第一油路，连接所述油箱和所述油缸；第一换向阀，设于所述第一油路，所述第一换向阀被配置为可操作性地使所述第一油路中的油进入所述有杆腔或所述无杆腔；第二油路，连接所述无杆腔和所述蓄能装置；能量回收阀，设于所述第二油路，所述能量回收阀被配置为在打开状态下使所述第二油路中的油进入所述蓄能装置；第三油路，连接所述有杆腔，以及所述能量回收阀与蓄能装置之间的油路；以及再生阀，设于所述第三油路，所述再生阀被配置为在打开状态下使所述第三油路中的部分油进入所述有杆腔。在一些实施例中，动臂操作控制系统还包括：第四油路，连接所述油箱、所述能量回收阀的控制端和所述再生阀的控制端；以及比例减压阀，设于所述第四油路，所述比例减压阀被配置为打开状态下使所述第四油路的油进入所述能量回收阀的控制端和所述再生阀的控制端，且调节所述第四油路的油压。在一些实施例中，所述再生阀的开启压力大于所述能量回收阀的开启压力。在一些实施例中，所述能量回收阀包括：压力补偿阀，所述压力补偿阀的进油口连接于所述无杆腔；以及第二换向阀，包括第一工位和第二工位，所述第二换向阀的第一油口连接于所述压力补偿阀的出油口，所述第二换向阀的第二油口分别连接于所述蓄能装置和所述第三油路，所述第二换向阀被配置为在第一工位时其第一油口与第二油口连通，在第二工位时其第一油口与第二油口断开。在一些实施例中，所述能量回收阀包括：压力补偿阀，所述压力补偿阀的出油口分别连接于所述蓄能装置和所述第三油路；以及第二换向阀，包括第一工位和第二工位，所述第二换向阀的第一油口连接于所述无杆腔，所述第二换向阀的第一油口连接于所述压力补偿阀的进油口，所述第二换向阀被配置为在第一工位时其第一油口与第二油口连通，在第二工位时其第一油口与第二油口断开。在一些实施例中，动臂操作控制系统还包括：第一单向阀，设于所述第二油路，所述第一单向阀的进油口连接于所述能量回收阀，所述第一单向阀的第一出油口连接于所述无杆腔；以及第一锁止阀，所述第一锁止阀的第一油口连接于所述第一单向阀的第二出油口，所述第一锁止阀的第二油口连接于所述第一单向阀的控制端，所述第一锁止阀包括第一工位和第二工位，所述第一锁止阀被配置为在第一工位控制所述第一单向阀的控制端以阻断所述第一单向阀的第一出油口的油流向所述第一单向阀的进油口，所述第一锁止阀被配置为在第二工位控制所述第一单向阀的控制端使所述第一单向阀的第一出油口的油流向所述第一单向阀的进油口。在一些实施例中，动臂操作控制系统还包括：第四油路，连接所述油箱、所述能量回收阀的控制端、所述再生阀的控制端和所述第一锁止阀的控制端；以及比例减压阀，设于所述第四油路，所述比例减压阀被配置为打开状态下使所述第四油路的油进入所述能量回收阀的控制端、所述再生阀的控制端和所述第一锁止阀的控制端，以用于打开所述能量回收阀和所述再生阀，以及用于使所述第一锁止阀处于第二工位；所述比例减压阀还被配置为调节所述第四油路的油压。在一些实施例中，所述再生阀包括：第三换向阀，包括第一工位、第二工位和控制端，所述控制端被配置为控制所述第三换向阀处于第二工位，所述第三换向阀在第一工位，所述第三油路断开，所述第三换向阀在第二工位，所述第三油路连通；以及第二单向阀，所述第二单向阀的进油口连接于所述第三换向阀，所述第二单向阀的出油口连接于所述有杆腔。在一些实施例中，所述第一换向阀包括第一工位、第二工位、第三工位、第一控制端和第二控制端，所述第一控制端被配置为控制所述第一换向阀处于第一工位，所述第二控制端被配置为控制所述第一换向阀处于第二工位，所述第一换向阀被配置为在第一工位使所述第一油路中的油进入所述无杆腔，在第二工位使所述第一油路中的油进入所述有杆腔，在第三工位，断开所述第一油路。在一些实施例中，动臂操作控制系统还包括：第五油路，连接所述油箱与所述第一换向阀的第二控制端；以及第一压力传感器，设于所述第五油路，所述第一压力传感器被配置为检测所述第五油路内的油压，且在所述第五油路内的油压达到设定值时，发出信号，以用于控制所述能量回收阀和所述再生阀的开口面积。在一些实施例中，动臂操作控制系统还包括：第四油路，连接所述油箱、所述能量回收阀的控制端和所述再生阀的控制端；以及比例减压阀，设于所述第四油路，所述比例减压阀被配置为打开状态下使所述第四油路的油进入所述能量回收阀的控制端和所述再生阀的控制端，且所述比例减压阀还被配置为根据第一压力传感器发出的压力信号的大小调节所述第四油路的油压。在一些实施例中，动臂操作控制系统还包括：第三单向阀，设于所述第一换向阀与所述无杆腔之间的油路，所述第三单向阀的进油口连接于所述第一换向阀，所述第三单向阀的第一出油口连接于所述无杆腔；以及第二锁止阀，所述第二锁止阀的第一油口连接于所述第三单向阀的第二出油口，所述第二锁止阀的第二油口连接于所述第三单向阀的控制端；所述第二锁止阀包括第一工位和第二工位，所述第二锁止阀被配置为在第一工位控制所述第二单向阀的控制端以阻断所述第二单向阀的第一出油口的油流向所述第二单向阀的进油口，所述第二锁止阀被配置为在第二工位控制所述第二单向阀的控制端以使所述第二单向阀的第二出油口的油流向所述第二单向阀的进油口。在一些实施例中，动臂操作控制系统还包括：第六油路，连接于所述第二锁止阀的控制端；以及开关阀，设于所述第六油路，所述开关阀被配置为在打开状态下，使所述第六油路中的油进入所述第二锁止阀的控制端，以使所述第二锁止阀处于第二工位，在关闭状态下，断开所述第六油路，以使所述第二锁止阀处于第一工位。在一些实施例中，动臂操作控制系统还包括第五油路，所述第五油路连接所述油箱与所述第一换向阀的第二控制端；所述第六油路连接于所述第五油路。在一些实施例中，所述比例减压阀包括：第一比例减压阀，连接于所述能量回收阀的控制端；以及第二比例减压阀，连接于所述再生阀的控制端。在一些实施例中，动臂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动臂操作控制系统，其特征在于，包括：/n油箱（100）；/n油缸（200），包括有杆腔（201）和无杆腔（202）；/n蓄能装置（300）；/n第一油路（11），连接所述油箱（100）和所述油缸（200）；/n第一换向阀（2），设于所述第一油路（11），所述第一换向阀（2）被配置为可操作性地使所述第一油路（11）中的油进入所述有杆腔（201）或所述无杆腔（202）；/n第二油路（12），连接所述无杆腔（202）和所述蓄能装置（300）；/n能量回收阀（3），设于所述第二油路（12），所述能量回收阀（3）被配置为在打开状态下使所述第二油路（12）中的油进入所述蓄能装置（300）；/n第三油路（13），连接所述有杆腔（201），以及所述能量回收阀（3）与蓄能装置（300）之间的油路；以及/n再生阀（4），设于所述第三油路（13），所述再生阀（4）被配置为在打开状态下使所述第三油路（13）中的部分油进入所述有杆腔（201）。/n

【技术特征摘要】
1.一种动臂操作控制系统，其特征在于，包括：
油箱（100）；
油缸（200），包括有杆腔（201）和无杆腔（202）；
蓄能装置（300）；
第一油路（11），连接所述油箱（100）和所述油缸（200）；
第一换向阀（2），设于所述第一油路（11），所述第一换向阀（2）被配置为可操作性地使所述第一油路（11）中的油进入所述有杆腔（201）或所述无杆腔（202）；
第二油路（12），连接所述无杆腔（202）和所述蓄能装置（300）；
能量回收阀（3），设于所述第二油路（12），所述能量回收阀（3）被配置为在打开状态下使所述第二油路（12）中的油进入所述蓄能装置（300）；
第三油路（13），连接所述有杆腔（201），以及所述能量回收阀（3）与蓄能装置（300）之间的油路；以及
再生阀（4），设于所述第三油路（13），所述再生阀（4）被配置为在打开状态下使所述第三油路（13）中的部分油进入所述有杆腔（201）。


2.如权利要求1所述的动臂操作控制系统，其特征在于，还包括：
第四油路（14），连接所述油箱（100）、所述能量回收阀（3）的控制端和所述再生阀（4）的控制端；以及
比例减压阀（5），设于所述第四油路（14），所述比例减压阀（5）被配置为打开状态下使所述第四油路（14）的油进入所述能量回收阀（3）的控制端和所述再生阀（4）的控制端，且调节所述第四油路（14）的油压。


3.如权利要求1所述的动臂操作控制系统，其特征在于，所述再生阀（4）的开启压力大于所述能量回收阀（3）的开启压力。


4.如权利要求1所述的动臂操作控制系统，其特征在于，所述能量回收阀（3）包括：
压力补偿阀（31），所述压力补偿阀（31）的进油口连接于所述无杆腔（202）；以及
第二换向阀（32），包括第一工位和第二工位，所述第二换向阀（32）的第一油口连接于所述压力补偿阀（31）的出油口，所述第二换向阀（32）的第二油口分别连接于所述蓄能装置（300）和所述第三油路（13），所述第二换向阀（32）被配置为在第一工位时其第一油口与第二油口连通，在第二工位时其第一油口与第二油口断开。


5.如权利要求1所述的动臂操作控制系统，其特征在于，所述能量回收阀（3）包括：
压力补偿阀（31），所述压力补偿阀（31）的出油口分别连接于所述蓄能装置（300）和所述第三油路（13）；以及
第二换向阀（32），包括第一工位和第二工位，所述第二换向阀（32）的第一油口连接于所述无杆腔（202），所述第二换向阀（32）的第一油口连接于所述压力补偿阀（31）的进油口，所述第二换向阀（32）被配置为在第一工位时其第一油口与第二油口连通，在第二工位时其第一油口与第二油口断开。


6.如权利要求1所述的动臂操作控制系统，其特征在于，还包括：
第一单向阀（61），设于所述第二油路（12），所述第一单向阀（61）的进油口连接于所述能量回收阀（3），所述第一单向阀（61）的第一出油口连接于所述无杆腔（202）；以及
第一锁止阀（62），所述第一锁止阀（62）的第一油口连接于所述第一单向阀（61）的第二出油口，所述第一锁止阀（62）的第二油口连接于所述第一单向阀（61）的控制端，所述第一锁止阀（62）包括第一工位和第二工位，所述第一锁止阀（62）被配置为在第一工位控制所述第一单向阀（61）的控制端以阻断所述第一单向阀（61）的第一出油口的油流向所述第一单向阀（61）的进油口，所述第一锁止阀（62）被配置为在第二工位控制所述第一单向阀（61）的控制端使所述第一单向阀（61）的第一出油口的油流向所述第一单向阀（61）的进油口。


7.如权利要求6所述的动臂操作控制系统，其特征在于，还包括：
第四油路（14），连接所述油箱（100）、所述能量回收阀（3）的控制端、所述再生阀（4）的控制端和所述第一锁止阀（62）的控制端；以及
比例减压阀（5），设于所述第四油路（14），所述比例减压阀（5）被配置为打开状态下使所述第四油路（14）的油进入所述能量回收阀（3）的控制端、所述再生阀（4）的控制端和所述第一锁止阀（62）的控制端，以用于打开所述能量回收阀（3）和所述再生阀（4），以及用于使所述第一锁止阀（62）处于第二工位；所述比例减压阀（5）还被配置为调节所述第四油路（14）的油压。


8.如权利要求1所述的动臂操作控制系统，其特征在于，所述再生阀（4）包括：
第三换向阀（41），包括第一工位、第二工位和控制端，所述控制端被配...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋之克，宋萌，费树辉，金月峰，孙海东，王东，
申请(专利权)人：徐州徐工挖掘机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32