一种液压挖掘机节能控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种液压挖掘机节能控制系统，三位四通液控换向阀连接于回转马达的工作油路，其先导油路与回转马达主控阀的先导油路连接；两位三通液控主换向阀连接于动臂油缸无杆腔的工作油路，单向阀连接于两位三通液控主换向阀和三位四通液控换向阀之间，两位三通液控先导换向阀连接在梭阀的出油口以及两位三通液控主换向阀之间；且与用于控制动臂下降先导油路的动臂主控阀连接，梭阀连接于回转马达主控阀两端的先导油路。本发明专利技术在液压挖掘机进行动臂下降与回转进行复合操作时，能够将动臂下降时的重力势能以液压能的形式转移供给回转马达，作为回转马达的辅助动力源，节省空间，降低成本。

Energy saving control system for hydraulic excavator

The invention discloses an energy saving control system of hydraulic excavator, working oil three four fluid control valve connected to the rotary motor, the pilot pilot oil circuit and the main control valve is connected with the rotary motor; two position three way hydraulic control main valve connected to the oil boom cylinder rodless cavity. The connection between the one-way valve control main valve and three four to two three pass through liquid liquid control valve, two position three way hydraulic reversing valve is connected with the oil outlet shuttle valve and two three hydraulic control main valve; and to control the boom down the pilot oil the main control valve connecting arm, pilot line shuttle valve is connected to both ends of the rotary motor main control valve. The invention of the hydraulic excavator boom down complex operation and rotation, can move arm drops to gravitational potential energy in the form of transfer supply hydraulic rotary motor, rotary motor as an auxiliary power source, save space, reduce cost.

【技术实现步骤摘要】
一种液压挖掘机节能控制系统
本专利技术涉及一种液压挖掘机节能控制系统，属于液压挖掘机节能控制
。
技术介绍
随着工业技术在世界范围内的发展，作为一种高效的土方施工机械，液压挖掘机在工程建设中所起作用越来越明显；液压挖掘机的工作装置质量大、惯性大，为防止工作时动臂下降速度过快，一般在动臂油缸无杆腔回油方向装有节流阀用以限制动臂的下降速度，但是，采用这种结构，工作装置下降时重力势能的绝大部分会在节流口转化为热能，造成能量的浪费和系统温度的上升，进而影响系统设备的可靠性和液压元件的工作寿命。针对这种问题，行业中用于液压挖掘机动臂的节能方案主要有两种，一是采用动臂流量再生改进技术降低液压系统的能耗，但是这种方式只能利用30%左右的流量，较多的能量仍然浪费在节流阀口上；二是进行动臂下降势能回收，在液压挖掘机上一般是利用蓄能器配合液压马达进行能量的储存再利用，采用这种方式占用空间大且生产成本高。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种液压挖掘机节能控制系统，在液压挖掘机进行动臂下降及回转的复合操作时，能够在提高系统设备的可靠性和液压元件工作寿命的同时节省空间，降低成本。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是:一种液压挖掘机节能控制系统，包括回转马达、动臂油缸、动臂主控阀和回转马达主控阀，还包括三位四通液控换向阀、单向阀、两位三通液控主换向阀、两位三通液控先导换向阀和梭阀；三位四通液控换向阀连接于回转马达的工作油路，三位四通液控换向阀的先导油路与回转马达主控阀的先导油路连接，两位三通液控主换向阀连接于动臂油缸的无杆腔与动臂主控阀之间，单向阀连接于两位三通液控主换向阀和三位四通液控换向阀之间，两位三通液控先导换向阀连接在梭阀的出油口以及两位三通液控主换向阀之间；且与用于控制动臂下降先导油路的动臂主控阀连接，梭阀连接于回转马达主控阀两端的先导油路。优选的，三位四通液控换向阀、单向阀以及两位三通液控主换向阀集成在主阀上。优选的，两位三通液控先导换向阀和梭阀为集成阀块。本专利技术在不使用蓄能器的情况下，在液压挖掘机进行动臂下降与回转进行复合操作时，能够将动臂下降时的重力势能，以液压能的形式转移供给回转马达，作为回转马达的辅助动力源；有效降低液压挖掘机燃油消耗、避免液压系统温度过高，提高系统设备的可靠性和液压元件工作寿命；节省了空间并且降低了成本；同时，本专利技术还可结合动臂流量再生改进技术，更大限度地降低成本，提高能源利用率。 【附图说明】图1为本专利技术的液压原理不意图。图中:1、回转马达，2、三位四通液控换向阀，3、单向阀，4、动臂油缸，5、两位三通液控主换向阀，6、动臂主控阀，7、两位三通液控先导换向阀，8、梭阀，9、回转马达主控阀。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示:本专利技术包括回转马达1、动臂油缸4、动臂主控阀6和回转马达主控阀9，还包括三位四通液控换向阀2、单向阀3、两位三通液控主换向阀5、两位三通液控先导换向阀7和梭阀8 ;三位四通液控换向阀2连接于回转马达I的工作油路，三位四通液控换向阀2的先导油路与回转马达主控阀9的先导油路连接，两位三通液控主换向阀5连接于动臂油缸4的无杆腔与动臂主控阀6之间，单向阀3连接于两位三通液控主换向阀5和三位四通液控换向阀2之间，两位三通液控先导换向阀7连接在梭阀8的出油口以及两位三通液控主换向阀5之间；且与用于控制动臂下降先导油路的动臂主控阀6连接，梭阀8连接于回转马达主控阀9两端的先导油路。三位四通液控换向阀2、单向阀3以及两位三通液控主换向阀5可以单独设置，也可以集成在主阀上，集成在主阀上能够节省空间，控制效果更好。两位三通液控先导换向阀7和梭阀8也可以采用集成阀块的形式，提高控制效果，节省空间。动臂下降时，动臂主控阀6下位工作，动臂油缸4无杆腔回油方向的节流阀，使得动臂油缸4无杆腔与动臂主控阀6之间的油路压力升高。当挖掘机同时进行动臂下降及右回转动作时，通过操作手柄，三位四通液控换向阀2与回转马达主控阀9的al 口及动臂主控阀6的a2 口得到压力信号，动臂主控阀6下位工作，动臂油缸4有杆腔进油，无杆腔回油，回转马达主控阀9下位工作，回转马达I的B口进油A 口回油，先导控制系统的两位三通液控先导换向阀7连接动臂主控阀6的a2油口得到压力信号而右位工作，梭阀8得到压力信号，通过两位三通液控先导换向阀7将两位三通液控主换向阀5控制至右位工作，同时，三位四通液控换向阀2与回转马达主控阀9的al 口的压力也将三位四通液控换向阀2控制至下位工作，动臂油缸4无杆腔的回油通过两位三通液控主换向阀5的左位、单向阀3和三位四通液控换向阀2的下位，通至回转马达I的B 口。当挖掘机同时进行动臂下降及左回转动作时，通过操作手柄，三位四通液控换向阀2与回转马达主控阀9的bl 口及动臂主控阀6的a2 口得到压力信号，动臂主控阀6下位工作，动臂油缸4有杆腔进油，无杆腔回油，回转马达主控阀9上位工作，回转马达I的A口进油B 口回油，此时先导控制系统的两位三通液控先导换向阀7连接动臂主控阀6的a2油口得到压力信号而右位工作，梭阀8得到压力信号，通过两位三通液控先导换向阀7将两位三通液控主换向阀5控制至左位工作，同时，三位四通液控换向阀2与回转马达主控阀9的bl 口的压力也将三位四通液控换向阀2控制至上位工作，动臂油缸4无杆腔的回油通过两位三通液控主换向阀5的左位、单向阀3和三位四通液控换向阀2的上位，通至回转马达I 的 A 口。由于单向阀3的方向选择，液压油由动臂油缸4无杆腔流向回转马达1，而不能反向流通，防止压力的逆向冲击和波动。当液压挖掘机进行动臂或者回转单独操作以及其他复合操作时，两位三通液控主换向阀5不换向，动臂油缸4无杆腔的回油只通过动臂主控阀6回油，本专利技术所进行改进的控制系统不起作用，挖掘机动作正常。综上所述，本专利技术在液压挖掘机进行动臂下降和回转进行复合动作时，可以将动臂下降时的重力势能转移利用，以液压能的形式转移供给回转马达，作为回转马达的辅助动力源。并且，本专利技术还可结合动臂流量再生改进技术，更大限度地降低成本，提高动臂下降时势能回收利用率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压挖掘机节能控制系统，包括回转马达（1）、动臂油缸（4）、动臂主控阀（6）和回转马达主控阀（9），其特征在于还包括三位四通液控换向阀（2）、单向阀（3）、两位三通液控主换向阀（5）、两位三通液控先导换向阀（7）和梭阀（8）；三位四通液控换向阀（2）连接于回转马达（1）的工作油路，三位四通液控换向阀（2）的先导油路与回转马达主控阀（9）的先导油路连接，两位三通液控主换向阀（5）连接于动臂油缸（4）的无杆腔与动臂主控阀（6）之间，单向阀（3）连接于两位三通液控主换向阀（5）和三位四通液控换向阀（2）之间，两位三通液控先导换向阀（7）连接在梭阀（8）的出油口以及两位三通液控主换向阀（5）之间，且与用于控制动臂下降先导油路的动臂主控阀（6）连接，梭阀（8）连接于回转马达主控阀（9）两端的先导油路。

【技术特征摘要】
1.一种液压挖掘机节能控制系统，包括回转马达(I)、动臂油缸(4)、动臂主控阀(6)和回转马达主控阀(9 )，其特征在于还包括三位四通液控换向阀(2 )、单向阀(3 )、两位三通液控主换向阀(5)、两位三通液控先导换向阀(7)和梭阀(8);三位四通液控换向阀(2)连接于回转马达(I)的工作油路，三位四通液控换向阀(2)的先导油路与回转马达主控阀(9)的先导油路连接，两位三通液控主换向阀(5)连接于动臂油缸(4)的无杆腔与动臂主控阀(6)之间，单向阀(3 )连接于两位三通液控主换向阀(5 )和三...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘合涛，韩立志，费树辉，张飞，高春生，岳苏华，
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：