一种直线行走系统及全电控直线行走阀技术方案

本发明专利技术公开了一种直线行走系统及全电控直线行走阀，能够在直线行走阀芯内部完成铲斗合流功能，保证了铲斗挖掘速度；能够根据挖掘机复杂工况下直线行走时的各执行机构的速度需求，进行合理的流量控制，保证了整机直线行走和防跑偏；能够利用液控行走优先阀，使流量更多的流入行走联，保证了行走优先功能。该直线行走阀采用电液比例控制，在阀芯移动的全行程过程中，具有多个功能过渡位，包括初始位、铲斗合流位、过渡位和直走位，行程过程可实现阀芯内部铲斗合流、行走防跑偏和直线行走工况下的上下车协调控制等功能，同时简化了主阀结构、优化整体尺寸和降低制造成本，并提高了挖掘机的操控性。掘机的操控性。掘机的操控性。

【技术实现步骤摘要】
一种直线行走系统及全电控直线行走阀


[0001]本专利技术涉及一种直线行走系统及全电控直线行走阀，属于工程机械


技术介绍

[0002]挖掘机因技术集成度高、高效节能、操控性好和多功能等优势被广泛应用于几乎所有的工程领域，随着工程建设的发展，挖掘机应用的工况也越来越复杂，这就对挖掘机的操控性提出了越来越高的要求。对于13T以上的中大型液压挖掘机，多是采用双泵供油的双泵双回路液压多路主阀，当挖掘机复合动作时，就需要合理的流量分配。大多数挖掘机所用的主阀，采用一个主泵给左行走、动臂1、铲斗和斗杆2供油，另外一个主泵给右行走、回转、动臂2、备用和斗杆1供油，当两个主泵分别给左右行走马达供油，可轻松实现直线行走。但当挖掘机处于作业状态时，由于主泵既要给行走马达供油，又要给执行油缸或回转马达供油，这就很难保证对左右行走马达提供相等流量，因此挖掘机的直线行走功能就很难实现，跑偏现象严重。
[0003]针对铲斗合流工况，多采用铲斗内置或外接铲斗合流阀（阀芯），以此实现双泵流量供给铲斗联，增加了阀体铸件难度。挖掘机经常工作在恶劣复杂的工况，如挖掘机深陷泥坑中、在坡度较大斜坡上边行走（前进、后退）边作业（动臂提升下落、铲斗挖掘、斗杆内收外摆等）等，此时挖掘机的行走速度很慢或行走停止，此时整机行走功能和协调性就受到了很大挑战。
[0004]挖掘机执行机构较多，动作工况复杂，为了实现铲斗合流、直线行走、行走防跑偏和行走优先等功能，需要设置较多的工作联和阀体内置或外接更多的逻辑控制块，以此来实现系统流量的再分配，保证整机的协调性和操控性。如挖掘机主阀中增设铲斗合流联（阀）、优先阀芯、直线行走阀芯、铲斗逻辑阀块、回转逻辑阀块和斗杆逻辑阀块等。
[0005]针对目前挖掘机的直线行走和行走优先技术，常有以下缺点：1、增设主阀工作联会造成主阀结构复杂，增加加工难度，尤其是基于节流控制系统多路阀；同时增设主阀工作联会增加主阀体积，增加制造成本；2、在现有节流系统中，铲斗合流通过内部旁通切断阀和铲斗合流阀来实现铲斗合流，这样会造成主阀结构复杂，增加主阀体积；3、在负载敏感系统中，铲斗合流通过增设合流阀块实现阀外合流，造成主阀结构复杂，并增加主阀逻辑控制的难度；4、增设优先阀芯、铲斗逻辑阀块、回转逻辑阀块和斗杆逻辑阀块等，会造成主阀结构复杂，增加主阀阀体体积，增加制造成本；5、在节流系统或负载敏感系统中，直线行走阀芯均采用长阀芯结构，且不具备铲斗合流功能，阀芯利用率低，占用阀体空间较大；6、在节流控制系统多路阀中，行走优先功能通过设置行走优先节流阀来实现行走优先功能，这样会造成行走优先节流阀始终处于节流状态，降低了系统效率，增加了整机的使用成本。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种直线行走系统及全电控直线行走阀，应用于双泵双回路液压系统，能够在直线行走阀芯内部完成铲斗合流功能，保证了铲斗挖掘速度；能够根据挖掘机复杂工况下直线行走时的各执行机构的速度需求，进行合理的流量控制，保证了整机直线行走和防跑偏；能够利用液控行走优先阀，使流量更多的流入行走联，保证了行走优先功能。该直线行走阀采用电液比例控制，在阀芯移动的全行程过程中，具有多个功能过渡位，包括初始位、铲斗合流位、过渡位和直走位，行程过程可实现阀芯内部铲斗合流、行走防跑偏和直线行走工况下的上下车协调控制等功能，同时简化了主阀结构、优化整体尺寸和降低制造成本，并提高了挖掘机的操控性。
[0007]同时该系统还具有行走优先功能，提高复杂工况下的挖掘机自救能力，挖掘机在工作过程中，如遇到整机深陷泥潭、横沟等复杂工况，行走与上车复合时，由于行走负载较大，会导致流量更多流入上车执行机构，行走受阻，整车较难完成自救。此系统通过液控行走优先阀能完成对行走和上车执行机构流量的再分配，使泥潭中的挖掘机复合时，流量更多的流入行走联，提高挖掘机的自救能力；并且非行走优先工况时，可减少节流损失，提高系统能效。
[0008]为达到上述目的，本专利技术提供一种直线行走系统，包括液控行走优先阀CT1、CP2单向阀、P1侧和P2侧，P1侧包括第一电控先导部分、直线行走联、P1卸荷联、右行走联、动臂一联、铲斗联、斗杆二联，P2侧包括第二电控先导部分、左行走联、P2卸荷联、动臂合流联、动臂二联、动臂三联、回转联和斗杆一联；全电控直线行走阀在初始位时，液压泵P1输出工作油流入全电控直线行走阀的第一阀体，全电控直线行走阀的第一阀体中的一部分工作油通过液控行走优先阀CT1进入全电控直线行走阀的P1平行主油路，全电控直线行走阀的P1平行主油路向动臂一联、铲斗联和斗杆二联供油；全电控直线行走阀的第一阀体中的另一部分工作油通过全电控直线行走阀的P1主油路进入全电控直线行走阀的直线行走阀芯，通过直线行走阀芯的第一径向孔和直线行走阀芯的斜孔进入全电控直线行走阀的P1旁通油路，工作油通过全电控直线行走阀的P1旁通油路流入直线行走联、右行走联、动臂联、铲斗联和斗杆二联；全电控直线行走阀的P1主油路和全电控直线行走阀的卸荷一联进油油道连通，油液通过全电控直线行走阀的卸荷一联进油油道进入P1卸荷联进行卸荷；液压泵P2输出工作油流入全电控直线行走阀的第二阀体，全电控直线行走阀的第二阀体中的一部分工作油经全电控直线行走阀的P2主油路流入左行走联；左行走联中的一部分工作油经CP2单向阀分流至到全电控直线行走阀的P2平行主油路，向动臂合流联、回转联和斗杆一联供油；全电控直线行走阀的第二阀体中另一部分工作油通过全电控直线行走阀的P2旁通油路流入回转联和斗杆一联。
[0009]优先地，全电控直线行走阀在铲斗合流位时，液压泵P1输出工作油流入全电控直线行走阀的第一阀体，全电控直线行走阀的第一阀体中的一部分工作油通过液控行走优先阀CT1进入全电控直线行走阀的P1平行主油路，全电控直线行走阀的P1平行主油路向动臂合流联、动臂二联、铲斗联和斗杆一联供油；全电控直线行走阀的第一阀体中的另一部分工作油通过全电控直线行走阀的P1
主油路进入全电控直线行走阀的第一径向孔、全电控直线行走阀的斜孔和全电控直线行走阀的第三非全周节流口进入全电控直线行走阀的P1旁通油路；进入P1旁通油路的工作油向右行走联供油；右行走联中的一部分工作油经单向阀CP1进入到全电控直线行走阀的P1平行主油路；右行走联中的另一部分工作油通过全电控直线行走阀的卸荷一联进油油道进入P1卸荷联进行卸荷；液压泵P2输出工作油向全电控直线行走阀的全电控直线行走阀的第一阀体和全电控直线行走阀的第二阀体供油，全电控直线行走阀的第二阀体中的一部分工作油经P2主油路流入左行走联；左行走联中的一部分工作油经CP2单向阀分流至到全电控直线行走阀的P2平行主油路，向动臂合流联、回转联和斗杆一联供油；全电控直线行走阀的第二阀体中的另一部分工作油通过全电控直线行走阀的P2旁通油路流入回转联和斗杆一联；液压泵P2输出工作油经全电控直线行走阀的联通油道进入全电控直线行走阀的第一阀体，全电控直线行走阀的第一阀体中的工作油进入直线行走联；直线行走联中的工作油通过全电控直线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直线行走系统，包括P1侧和P2侧，P1侧包括第一电控先导部分、直线行走联、P1卸荷联、右行走联、动臂一联、铲斗联、斗杆二联，P2侧包括第二电控先导部分、左行走联、P2卸荷联、动臂合流联、动臂二联、动臂三联、回转联和斗杆一联；其特征在于，包括液控行走优先阀CT1、CP2单向阀和全电控直线行走阀；全电控直线行走阀在初始位时，液压泵P1输出工作油流入全电控直线行走阀的第一阀体，全电控直线行走阀的第一阀体中的一部分工作油通过液控行走优先阀CT1进入全电控直线行走阀的P1平行主油路，全电控直线行走阀的P1平行主油路向动臂一联、铲斗联和斗杆二联供油；全电控直线行走阀的第一阀体中的另一部分工作油通过全电控直线行走阀的P1主油路进入全电控直线行走阀的直线行走阀芯，通过直线行走阀芯的第一径向孔和直线行走阀芯的斜孔进入全电控直线行走阀的P1旁通油路，工作油通过全电控直线行走阀的P1旁通油路流入直线行走联、右行走联、动臂联、铲斗联和斗杆二联；全电控直线行走阀的P1主油路和全电控直线行走阀的卸荷一联进油油道连通，油液通过全电控直线行走阀的卸荷一联进油油道进入P1卸荷联进行卸荷；液压泵P2输出工作油流入全电控直线行走阀的第二阀体，全电控直线行走阀的第二阀体中的一部分工作油经全电控直线行走阀的P2主油路流入左行走联；左行走联中的一部分工作油经CP2单向阀分流至到全电控直线行走阀的P2平行主油路，向动臂合流联、回转联和斗杆一联供油；全电控直线行走阀的第二阀体中另一部分工作油通过全电控直线行走阀的P2旁通油路流入回转联和斗杆一联。2.根据权利要求1所述的一种直线行走系统，其特征在于，全电控直线行走阀在铲斗合流位时，液压泵P1输出工作油流入全电控直线行走阀的第一阀体，全电控直线行走阀的第一阀体中的一部分工作油通过液控行走优先阀CT1进入全电控直线行走阀的P1平行主油路，全电控直线行走阀的P1平行主油路向动臂合流联、动臂二联、铲斗联和斗杆一联供油；全电控直线行走阀的第一阀体中的另一部分工作油通过全电控直线行走阀的P1主油路进入全电控直线行走阀的第一径向孔、全电控直线行走阀的斜孔和全电控直线行走阀的第三非全周节流口进入全电控直线行走阀的P1旁通油路；进入P1旁通油路的工作油向右行走联供油；右行走联中的一部分工作油经单向阀CP1进入到全电控直线行走阀的P1平行主油路；右行走联中的另一部分工作油通过全电控直线行走阀的卸荷一联进油油道进入P1卸荷联进行卸荷；液压泵P2输出工作油向全电控直线行走阀的全电控直线行走阀的第一阀体和全电控直线行走阀的第二阀体供油，全电控直线行走阀的第二阀体中的一部分工作油经P2主油路流入左行走联；左行走联中的一部分工作油经CP2单向阀分流至到全电控直线行走阀的P2平行主油路，向动臂合流联、回转联和斗杆一联供油；全电控直线行走阀的第二阀体中的另一部分工作油通过全电控直线行走阀的P2旁通油路流入回转联和斗杆一联；液压泵P2输出工作油经全电控直线行走阀的联通油道进入全电控直线行走阀的第一阀体，全电控直线行走阀的第一阀体中的工作油进入直线行走联；直线行走联中的工作油通过全电控直线行走阀的第四径向孔推动全电控直线行走阀的阀芯柱塞，全电控直线行走
阀的阀芯柱塞中的工作油经过全电控直线行走阀的第三径向孔进入全电控直线行走阀的P1旁通油路，工作油直接通过全电控直线行走阀的第二非全周节流口进入全电控直线行走阀的P1旁通油路；全电控直线行走阀的P1旁通油路中的工作油输入右行走联；右行走联中的工作油通过单向阀CP1进入到全电控直线行走阀的P1平行主油路，液压泵P1和液压泵P2的工作油在全电控直线行走阀的P1平行主油路处完成合流。3.根据权利要求1所述的一种直线行走系统，其特征在于，全电控直线行走阀在过渡位时，液压泵P1输出工作油流入第一阀体，第一阀体中的一部分工作油通过液控行走优先阀CT1进入全电控直线行走阀的P1平行主油路，全电控直线行走阀的P1平行主油路向动臂联、铲斗联和斗杆二联供油；全电控直线行走阀的第一阀体中的另一部分工作油通过全电控直线行走阀的P1主油路进入直线行走联；直线行走联中的一部分工作油通过全电控直线行走阀的第一径向孔、全电控直线行走阀的斜孔和全电控直线行走阀的第三非全周节流口进入全电控直线行走阀的P1旁通油路；全电控直线行走阀的P1旁通油路中的工作油向右行走联补油，同时全电控直线行走阀的P1旁通油路与全电控直线行走阀的联通油路相通，全电控直线行走阀的联通油路向左行走联补油；直线行走联中的另一部分工作油经过全电控直线行走阀的第一非全周节流口、全电控直线行走阀的第一联通油道和全电控直线行走阀的第二联通油道进入到全电控直线行走阀的第二阀体的油道油道；全电控直线行走阀的油道油道经单向阀CT2进入到全电控直线行走阀的P2平行主油路，向动臂合流联、回转联和斗杆一联供油；液压泵P2输出工作油向全电控直线行走阀的第一阀体和全电控直线行走阀的第二阀体供油，进入全电控直线行走阀的第二阀体的工作油经全电控直线行走阀的P2主油路向左行走联供油；全电控直线行走阀的P2主油路中的工作油经全电控直线行走阀的联通油道进入全电控直线行走阀的第一阀体，此时全电控直线行走阀的P1旁通油路与全电控直线行走阀的联通油路相通，全电控直线行走阀的第一阀体的一部分工作油向右行走联补油；全电控直线行走阀的第一阀体的另一部分工作油经全电控直线行走阀的斜孔、全电控直线行走阀的第一径向孔和全电控直线行走阀的第三非全周节流口进入全电控直线行走阀的P1旁通油路，经全电控直线行走阀的第一非全周节流口、全电控直线行走阀的第一联通油道和全电控直线行走阀的第二联通油道进入到第二阀体的第三联通油道；第三联通油道经单向阀CT2进入到全电控直线行走阀的P2平行主油路，向作为执行机构的动臂合流联、回转联和斗杆一联供油。4.根据权利要求1所述的一种直线行走系统，其特征在于，全电控直线行走阀在直走位时，液压泵P1输出工作油流入全电控直线行走阀的第一阀体，全电控直线行走阀的第一阀体中的一部分工作油通过液控行走优先阀CT1进入...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘方帅，杨涛，聂文磊，刘美英，
申请(专利权)人：江苏汇智高端工程机械创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：