礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)，本發(fā)明礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)中的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向油缸、液壓動(dòng)力油源、轉(zhuǎn)向器，轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向油缸連接，液壓動(dòng)力油源與轉(zhuǎn)向器的P口連接；另外還包括定差減壓閥、第一梭閥，定差減壓閥的進(jìn)油口與轉(zhuǎn)向器的P口連通，定差減壓閥的出油口與油箱回路連通，定差減壓閥的控制壓力油口與梭閥的出油口連通，梭閥的兩個(gè)進(jìn)油口分別與轉(zhuǎn)向器的L口和R口連通。本發(fā)明中轉(zhuǎn)向器不與優(yōu)先閥結(jié)合使用，通過(guò)在在轉(zhuǎn)向器進(jìn)出口并聯(lián)定差減壓閥，組成一個(gè)溢流調(diào)速回路，在保證轉(zhuǎn)向性能的同時(shí)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，可降低一定成本。在舉升時(shí)實(shí)現(xiàn)舉升與液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)合流，降低能耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓系統(tǒng)，尤其涉及一種礦用自卸車(chē)轉(zhuǎn)向的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]礦用自卸車(chē)是在露天礦山為完成礦石運(yùn)輸任務(wù)的一種重型卡車(chē)，其特點(diǎn)是運(yùn)輸路程短、運(yùn)載能力強(qiáng)等，常由大型電鏟、大型挖掘機(jī)或大型裝載機(jī)等配合裝載，往返于采掘場(chǎng)和卸料場(chǎng)，廣泛應(yīng)用于冶金、有色金屬、化工、煤炭等土石方運(yùn)輸行業(yè)。礦用自卸車(chē)主要由動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、車(chē)架、貨箱、懸掛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、電器系統(tǒng)及覆蓋件等組成，目前，礦用自卸車(chē)的噸位從20噸到近千噸都有，一般情況下，礦山所使用的礦車(chē)噸位與其產(chǎn)量相適應(yīng)，年產(chǎn)百萬(wàn)噸級(jí)的小型礦山，多使用25-50噸的車(chē)型；年產(chǎn)量500-1000萬(wàn)噸的礦山中型礦山，多使用載重為100噸的機(jī)型；年產(chǎn)量1000萬(wàn)噸以上的礦山，則多使用200噸級(jí)以上的礦車(chē)。
[0003]礦用自卸車(chē)的液壓系統(tǒng)一般分為液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液壓舉升系統(tǒng)等，目前這些液壓系統(tǒng)中有定量系統(tǒng)，也有變量系統(tǒng)，也有定量和變量相互結(jié)合使用的液壓系統(tǒng)。液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常由轉(zhuǎn)向泵、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向油缸、蓄能器或應(yīng)急轉(zhuǎn)向泵等組成，礦用自卸車(chē)一般采用偏轉(zhuǎn)輪胎式轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)由兩個(gè)轉(zhuǎn)向缸和雙轉(zhuǎn)向拉桿組成，一轉(zhuǎn)向油缸大腔進(jìn)油和另一轉(zhuǎn)向油缸小腔進(jìn)油，再加上雙拉桿力的傳遞，可前輪胎偏轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)整車(chē)轉(zhuǎn)向功能。液壓舉升系統(tǒng)主要有舉升泵、舉升閥、先導(dǎo)閥(電或液)、平衡閥等組成，通過(guò)先導(dǎo)閥控制舉升閥閥芯位置，可以實(shí)現(xiàn)舉升油缸上升、下降、浮動(dòng)和中位的功能，車(chē)輛在行走時(shí)要讓舉升閥工作在浮動(dòng)位置，使舉升油缸的大小腔同時(shí)與油箱接通，減小礦車(chē)在行駛過(guò)程中由于路面工況或貨物慣性所引起的貨箱上下竄動(dòng)，平衡閥的作用是在卸料工況時(shí)當(dāng)貨物和貨箱重心越過(guò)鉸接點(diǎn)后，防止貨箱過(guò)快翻轉(zhuǎn)，保證卸料平穩(wěn)。
[0004]礦用自卸車(chē)的液壓系統(tǒng)工況相對(duì)比較簡(jiǎn)單，定量液壓系統(tǒng)由于其成熟度高，可靠性好，性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)完全能夠滿足礦用自卸車(chē)的正常作業(yè)要求，但就目前流行的這些定量液壓系統(tǒng)也存在一些技術(shù)上的不足:
(I)對(duì)于采用優(yōu)先閥的合流液壓系統(tǒng)，如上述左圖所示，轉(zhuǎn)向泵經(jīng)過(guò)優(yōu)先閥的這一回路一直存在較多的能量損失，優(yōu)先閥的作用是進(jìn)行流量分配和使轉(zhuǎn)向平穩(wěn)，鑒于礦用自卸車(chē)工況的因素，優(yōu)先閥用不到轉(zhuǎn)向優(yōu)先的功能，此優(yōu)先閥完全可以去掉。
[0005](2)對(duì)于采用如右圖所示的液壓系統(tǒng)，雖然取消掉了優(yōu)先閥，但是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的平穩(wěn)性沒(méi)有得到保證，而且在轉(zhuǎn)向作業(yè)時(shí)，轉(zhuǎn)向泵的流量全部進(jìn)入轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，進(jìn)入轉(zhuǎn)向缸的油量多少由發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定，轉(zhuǎn)速越高流量越大，使得轉(zhuǎn)向飄忽不定，轉(zhuǎn)向泵的多余流量全部經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)向溢流閥高壓溢流流回油箱，能量損失嚴(yán)重，且溢流閥的頻繁開(kāi)啟會(huì)嚴(yán)重影響元件壽命。
[0006](3)礦用自卸車(chē)在進(jìn)行卸料作業(yè)時(shí)，當(dāng)貨物和貨箱重心越過(guò)多級(jí)缸與貨箱的安裝鉸點(diǎn)后，貨物和貨箱會(huì)在重力的作用下快速下降，如果液壓系統(tǒng)給多級(jí)缸供的油量不足，會(huì)使得油缸大腔出現(xiàn)負(fù)壓，而小腔由于受擠壓，壓力會(huì)瞬間增大，會(huì)造成液壓系統(tǒng)工作的不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)上述的缺點(diǎn)而提供ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定的礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:提供一種礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)，包括液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向油缸、液壓動(dòng)カ油源、轉(zhuǎn)向器，轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向油缸連接，液壓動(dòng)力油源與轉(zhuǎn)向器的P ロ連接；另外還包括定差減壓閥、第一梭閥，定差減壓閥的進(jìn)油ロ與轉(zhuǎn)向器的P ロ連通，定差減壓閥的出油ロ與油箱回路連通，定差減壓閥的控制壓力油ロ與梭閥的出油ロ連通，第一梭閥的兩個(gè)進(jìn)油ロ分別與轉(zhuǎn)向器的L 口和R ロ連通。在本發(fā)明中，采用轉(zhuǎn)向器、定差減壓閥、第一梭閥等使得轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作平穩(wěn)，通過(guò)定差溢流閥和轉(zhuǎn)向器開(kāi)ロ組成ー個(gè)溢流調(diào)速回路，在系統(tǒng)流量足夠的情況下，進(jìn)入轉(zhuǎn)向油缸的流量只與轉(zhuǎn)向器的開(kāi)ロ大小有夫，即與轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)速有關(guān)，與轉(zhuǎn)向負(fù)載和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，多余的流量從定差溢流閥流回油箱。
[0009]在本發(fā)明中，液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括安全閥，安全閥的進(jìn)油ロ與控制壓力油ロ與定差減壓閥的控制壓力油ロ連通，安全閥的出油ロ與油箱回路連通。
[0010]在本發(fā)明中，還包括舉升系統(tǒng)，液壓舉升系統(tǒng)包括舉升油缸、液控舉升閥、先導(dǎo)閥、平衡閥、舉升泵，舉升泵與液控舉升閥的P ロ連接，先導(dǎo)閥與液控舉升閥的控制油ロ連接，液控舉升閥的A 口和B ロ與舉升油缸連接，平衡閥連接在液控舉升閥和舉升油缸之間；液壓動(dòng)カ油源包括轉(zhuǎn)向泵、流量控制閥、第ニ梭閥、第一單向閥、第二單向閥，轉(zhuǎn)向泵的泵ロ與流量控制閥的進(jìn)油ロ連通，流量控制閥的右位出油ロ通過(guò)第一單向閥向轉(zhuǎn)向器的P ロ單向?qū)ㄟB接，流量控制閥的左位出油ロ通過(guò)第二單向閥向舉升泵的泵ロ單向?qū)ㄟB接，流量控制閥的左位控制油ロ與第二梭閥的出油ロ連通，第二梭閥的兩個(gè)進(jìn)油ロ分別與先導(dǎo)閥的左右控制油路連通。在本發(fā)明中，礦用自卸車(chē)舉升エ況和行走エ況相互獨(dú)立，流量控制閥控制著轉(zhuǎn)向泵的流量方向，在轉(zhuǎn)向エ況時(shí)，由于舉升先導(dǎo)閥處于中位或浮動(dòng)位，流量控制閥在彈簧カ的作用下工作在右位，轉(zhuǎn)向泵的油液全部進(jìn)入轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，有效保證轉(zhuǎn)向工作時(shí)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的充足流量。在舉升エ況時(shí)，由于有舉升先導(dǎo)壓カ的存在，此先導(dǎo)壓カ克服彈簧カ的作用使得流量控制閥工作在左位，轉(zhuǎn)向泵的油液全部合流到舉升系統(tǒng)中，這樣，一方面可以降低舉升泵的排量，另ー方面使轉(zhuǎn)向泵的流量得到有效利用，在一定程度上達(dá)到節(jié)能的目的。第ニ梭閥的油液取自先導(dǎo)閥的左右控制油路，只要舉升系統(tǒng)處于舉升或下降的エ況，第二梭閥都將取得壓カ油，進(jìn)而讓流量控制閥處于左位工作狀態(tài)，使轉(zhuǎn)向泵的油液合流到舉升系統(tǒng)中；當(dāng)舉升系統(tǒng)處于中位或浮動(dòng)エ況時(shí)，第二梭閥的控制壓力與油箱相通，此壓力不足以克服流量控制閥的彈簧力，在彈簧カ的作用下，流量控制閥工作在右位，轉(zhuǎn)向泵的油液全部流入轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果:
(1)本發(fā)明中轉(zhuǎn)向器不與優(yōu)先閥結(jié)合使用，取消掉優(yōu)先閥，通過(guò)在轉(zhuǎn)向器進(jìn)出口并聯(lián)定差減壓閥，組成ー個(gè)溢流調(diào)速回路，在保證轉(zhuǎn)向性能的同時(shí)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，可降低一定成本。
(2)轉(zhuǎn)向泵流量的控制方法簡(jiǎn)單，需要轉(zhuǎn)向時(shí)，流量閥工作在右位，需要舉升時(shí)，通過(guò)施加舉升先導(dǎo)油，流量閥工作在左位，能夠?qū)崿F(xiàn)舉升系統(tǒng)與液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)合流，降低能耗。【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是現(xiàn)有礦用自卸車(chē)液壓舉升系統(tǒng)和液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)合流的其中一種原理圖。
[0013]圖2是現(xiàn)有礦用自卸車(chē)液壓舉升系統(tǒng)和液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)合流的另外一種原理圖。
[0014]圖3是本發(fā)明礦用自卸車(chē)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和定量舉升系統(tǒng)的組合方式的原理圖。
[0015]圖中零部件名稱及序號(hào):
舉升泵1、轉(zhuǎn)向泵2、流量控制閥3、第一梭閥5、先導(dǎo)閥6、舉升油缸7、轉(zhuǎn)向油缸8、液控舉升閥9、平衡閥10、轉(zhuǎn)向器11、第一單向閥12、第二單向閥13、第二梭閥14、定差減壓閥15、安全閥16。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】具體實(shí)施方案。
[0017]如圖3所示，在本實(shí)施例中，礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)包括液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和舉升系統(tǒng)，液壓舉升系統(tǒng)包括舉升油缸7、液控舉升閥9、先導(dǎo)閥6、平衡閥10、舉升泵1，舉升泵與液控舉升閥的P 口連接，先導(dǎo)閥6與液控舉升閥9的控制油口連接，液控舉升閥9的A 口和B 口與舉升油缸連接，平衡閥10連接在液控舉升閥9和舉升油缸7之間；。
[0018]液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向油缸8、轉(zhuǎn)向泵2、轉(zhuǎn)向器11、定差減壓閥15、梭閥5、流量控制閥3、第二梭閥14、第一單向閥12、第二單向閥13、安全閥16，轉(zhuǎn)向器11與轉(zhuǎn)向油缸8連接，轉(zhuǎn)向泵的泵口與轉(zhuǎn)向器的P 口連接；定差減壓閥15的進(jìn)油口與轉(zhuǎn)向器的P 口連通，定差減壓閥15的出油口與油箱回路連通，定差減壓閥15的控制壓力油口與第一梭閥5的出油口連通，第一梭閥5的兩個(gè)進(jìn)油口分別與轉(zhuǎn)向器的L 口和R 口連通。安全閥16的進(jìn)油口和控制壓力油口與定差減壓閥的控制壓力油口連通，安全閥的出油口與油箱回路連通。轉(zhuǎn)向泵2的泵口與流量控制閥3的進(jìn)油口連通，流量控制閥3的右位出油口通過(guò)第一單向閥12向轉(zhuǎn)向器11的P 口單向?qū)ㄟB接，流量控制閥3的左位出油口通過(guò)第二單向閥13向舉升泵I的泵口單向?qū)ㄟB接，流量控制閥3的左位控制油口與第二梭閥14的出油口連通，第二梭閥14的兩個(gè)進(jìn)油口分別與先導(dǎo)閥6的左右控制油路連通。
[0019]在本發(fā)明中，采用轉(zhuǎn)向器11、定差減壓閥15、第一梭閥5等使得轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作平穩(wěn)，通過(guò)定差溢流閥15和轉(zhuǎn)向器11開(kāi)口組成一個(gè)溢流調(diào)速回路，在系統(tǒng)流量足夠的情況下，進(jìn)入轉(zhuǎn)向油缸的流量只與轉(zhuǎn)向器的開(kāi)口大小有關(guān)，即與轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)速有關(guān)，與轉(zhuǎn)向負(fù)載和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，轉(zhuǎn)向器的進(jìn)出油口與定差減壓閥并聯(lián)，組成一個(gè)溢流調(diào)速回路，在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)流量足夠的情況下，能夠保證進(jìn)入轉(zhuǎn)向缸的流量穩(wěn)定，使得轉(zhuǎn)向的平穩(wěn)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)多余流量經(jīng)過(guò)定差減壓閥低壓溢流回油箱。礦用自卸車(chē)舉升工況和行走工況相互獨(dú)立，流量控制閥控制著轉(zhuǎn)向泵的流量方向，在轉(zhuǎn)向工況時(shí)，由于舉升先導(dǎo)閥6處于中位或浮動(dòng)位，流量控制閥3在彈簧力的作用下工作在右位，轉(zhuǎn)向泵2的油液全部進(jìn)入轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，有效保證轉(zhuǎn)向工作時(shí)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的充足流量。在舉升工況時(shí)，由于有舉升先導(dǎo)壓力的存在，此先導(dǎo)壓力克服彈簧力的作用使得流量控制閥3工作在左位，轉(zhuǎn)向泵2的油液全部合流到舉升系統(tǒng)中，這樣，一方面可以降低舉升泵的排量，另一方面使轉(zhuǎn)向泵的流量得到有效利用，在一定程度上達(dá)到節(jié)能的目的。第二梭閥14的油液取自先導(dǎo)閥的左右控制油路，只要舉升系統(tǒng)處于舉升或下降的工況，第二梭閥都將取得壓力油，進(jìn)而讓流量控制閥處于左位工作狀態(tài)，使轉(zhuǎn)向泵的油液合流到舉升系統(tǒng)中；當(dāng)舉升系統(tǒng)處于中位或浮動(dòng)エ況時(shí)，第二梭閥的控制壓力與油箱相通，此壓力不足以克服流量控制閥的彈簧力，在彈簧カ的作用下，流量控制閥工作在右位，轉(zhuǎn)向泵的油液全部流入轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)，包括液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向油缸、液壓動(dòng)カ油源、轉(zhuǎn)向器，所述轉(zhuǎn)向器與所述轉(zhuǎn)向油缸連接，所述液壓動(dòng)カ油源與所述轉(zhuǎn)向器的P ロ連接；其特征在于還包括定差減壓閥、第一梭閥，所述定差減壓閥的進(jìn)油ロ與所述轉(zhuǎn)向器的P ロ連通，所述定差減壓閥的出油ロ與油箱回路連通，所述定差減壓閥的控制壓力油ロ與所述第一梭閥的出油ロ連通，所述梭閥的兩個(gè)進(jìn)油ロ分別與轉(zhuǎn)向器的L 口和R ロ連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)，其特征在于所述液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括安全閥，所述安全閥的進(jìn)油口和控制壓力油ロ與所述定差減壓閥的控制壓力油ロ連通，所述安全閥的出油ロ與油箱回路連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用自卸車(chē)液壓系統(tǒng)，其特征在于還包括液壓舉升系統(tǒng)，所述液壓舉升系統(tǒng)包括舉升油缸、液控舉升閥、先導(dǎo)閥、平衡閥、舉升泵，所述舉升泵與液控舉升閥的P ロ連接，先導(dǎo)閥與液控舉升閥的控制油ロ連接，所述液控舉升閥的A 口和B ロ與舉升油缸連接，所述平衡閥連接在液控舉升閥和舉升油缸之間；所述液壓動(dòng)カ油源包括轉(zhuǎn)向泵、流量控制閥、第二梭閥、第一單向閥、第二單向閥，所述轉(zhuǎn)向泵的泵ロ與所述流量控制閥的進(jìn)油ロ連通，所述流量控制閥的右位出油ロ通過(guò)第一單向閥向所述轉(zhuǎn)向器的P ロ單向?qū)ㄟB接，所述流量控制閥的左位出油ロ通過(guò)第二單向閥向所述舉升泵的泵ロ單向?qū)ㄟB接，所述流量控制閥的左位控制油ロ與所述第二梭閥的出油ロ連通，所述第二梭閥的兩個(gè)進(jìn)油ロ分別與所述先導(dǎo)閥的左右控制油路連通。
【文檔編號(hào)】B62D5/06GK103523079SQ201310497281
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】楊勝清, 王玉, 唐緒文, 唐云娟 申請(qǐng)人:廣西柳工機(jī)械股份有限公司