專利名稱：新型挖掘機限流控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及ー種新型挖掘機限流控制系統(tǒng)，屬于液壓挖掘機電液控制領域。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)挖掘機液壓元件的主要是依靠于進ロ，液壓件的選型受到了極大的制約，為了能夠滿足主機的布置以及性能需要，往往有些主要的液壓元件不能按照想要的規(guī)格進行選型，很難實現(xiàn)像液壓泵、閥、回轉(zhuǎn)馬達以及行走馬達等主要元件的完美匹配。特別是為了提高挖掘機的工作效率需要選擇大排量的泵來充分利用發(fā)動機的功率，而此時行走 馬達及回轉(zhuǎn)馬達等執(zhí)行元件受空間布置及其他原因不能選擇相應較大的排量，如果不進行限流往往會降低這些執(zhí)行元件的使用壽命。有些主機廠家此時選擇犧牲發(fā)動機的功率利用率選擇較小排量的泵，如圖I所示，目前中型挖掘機一般采用串聯(lián)泵，串聯(lián)在一起的兩個泵分別控制不同的對象，回轉(zhuǎn)通常為單泵供油，行走為雙泵分別供油，在ー些復合動作的時候不需要限流，必須把這些動作識別出來加以控制才能實現(xiàn)在限流的同時又不降低發(fā)動機的利用率的目的。這樣以來整機的參數(shù)就在同類產(chǎn)品中不能占有優(yōu)勢，如何能夠在實現(xiàn)限流保護執(zhí)行元件的同時又不降低系統(tǒng)的功率利用率顯的很重要。
發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供ー種新型液壓挖掘機限流控制系統(tǒng)，可以解決回轉(zhuǎn)馬達以及行走馬達同時需要限流的要求，并且通過檢測裝置可以判斷需要限流的動作，防止“一刀切”式的限流，通過控制兩個限流比例閥的電流可以實現(xiàn)對兩個單泵排量的限制，在實現(xiàn)限流保護執(zhí)行元件的同時又不降低系統(tǒng)的功率利用率。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是ー種新型液壓挖掘機限流控制系統(tǒng)，包括主控器、主泵比例閥、S2下車壓カ開關、SI上車壓カ開關和轉(zhuǎn)速傳感器，還包括分別與主控制器電連接的回轉(zhuǎn)先導壓カ傳感器、Pl泵出口壓カ傳感器、Pl泵限流壓カ傳感器、P2泵限流壓カ傳感器、P2泵最大流量控制比例閥和Pl泵最大流量控制比例閥，回轉(zhuǎn)先導壓カ傳感器安裝在梭閥III所在的回轉(zhuǎn)先導油路上，P2泵最大流量控制比例閥通過梭閥II與P2泵斜盤控制的負流量控制油ロ連接，Pl泵最大流量控制比例閥通過梭閥I與Pl泵斜盤控制的負流量控制油ロ連接，Pl泵出ロ壓カ傳感器裝在主泵上面Pl泵的出口油路上，Pl泵限流壓カ傳感器安裝在梭閥I和Pl泵最大流量控制比例閥之間，P2泵限流壓カ傳感器安裝在梭閥II和P2泵最大流量控制比例閥之間，梭閥I安裝在主閥的NI 口和Pl泵最大流量控制比例閥之間，梭閥II安裝在主閥的NI 口和P2泵最大流量控制比例閥之間。進ー步，回轉(zhuǎn)先導壓カ傳感器選擇40bar 80bar低壓傳感器。進一歩，P2泵最大流量控制比例閥和Pl泵最大流量控制比例閥采用反比例電磁減壓閥。進ー步，Pl泵出ロ壓カ傳感器采用400bar 600bar高壓傳感器。進ー步，Pl泵限流壓カ傳感器和P2泵限流壓カ傳感器選擇40bar 80bar低壓傳感器。本實用新型的有益效果是主控制器根據(jù)設定程序調(diào)節(jié)比例閥輸出，同時通過限流壓カ傳感器的信號作為閉環(huán)控制的反饋信號，從而使最大流量控制比例閥的控制油路的油壓達到控制要求，控制油壓經(jīng)過梭閥和負流量壓カ相比較 后進入主泵斜盤控制的負流量油ロ使斜盤角變小，從而達到限流的目的。通過此限流控制系統(tǒng)可以増加液壓元件選型的靈活性，同時可以防止液壓系統(tǒng)流量過大對回轉(zhuǎn)馬達及行走馬達的損害，并且通過檢測裝置可以判斷需要限流的動作，防止“一刀切”式的限流，通過控制兩個限流比例閥的電流可以實現(xiàn)對兩個單泵排量的限制。比例閥電流控制回路采用閉環(huán)控制，從而實現(xiàn)準確的限流控制。

圖I為傳統(tǒng)的液壓泵流量控制圖；圖2為本實用新型的系統(tǒng)示意圖。I、主控器，2、回轉(zhuǎn)先導壓カ傳感器，3、Pl泵出ロ壓カ傳感器，4、Pl泵限流壓カ傳感器，5、P2泵限流壓カ傳感器，6、P2泵最大流量控制比例閥，7、P1泵最大流量控制比例閥，8、主泵比例閥，91、梭閥I，92、梭閥II，93、梭閥III，10、發(fā)動機，11、S2下車壓カ開關，12、SI上車壓カ開關，13、主閥，14、液壓油箱，15、主泵，16、轉(zhuǎn)速傳感器。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進ー步說明。如圖2所示，ー種新型液壓挖掘機限流控制系統(tǒng)，包括主控器I、主泵比例閥8、S2下車壓カ開關11、S1上車壓カ開關12和轉(zhuǎn)速傳感器16，還包括分別與主控制器I電連接的回轉(zhuǎn)先導壓カ傳感器2、P1泵出ロ壓カ傳感器3、P1泵限流壓カ傳感器4、P2泵限流壓カ傳感器5、P2泵最大流量控制比例閥6和Pl泵最大流量控制比例閥7，回轉(zhuǎn)先導壓カ傳感器2安裝在梭閥III 93所在的回轉(zhuǎn)先導油路上，回轉(zhuǎn)先導壓カ傳感器2選擇50bar低壓傳感器。P2泵最大流量控制比例閥6通過梭閥II 92與P2泵斜盤控制的負流量控制油ロ連接，Pl泵最大流量控制比例閥7通過梭閥I 91與Pl泵斜盤控制的負流量控制油ロ連接，P2泵最大流量控制比例閥6和Pl泵最大流量控制比例閥7采用反比例電磁減壓閥。Pl泵出ロ壓カ傳感器3裝在主泵15上面Pl泵的出口油路上，Pl泵出ロ壓カ傳感器3采用500bar高壓傳感器。Pl泵限流壓カ傳感器4安裝在梭閥I 91和Pl泵最大流量控制比例閥7之間，P2泵限流壓カ傳感器5安裝在梭閥92 II和P2泵最大流量控制比例閥6之間，Pl泵限流壓カ傳感器4和P2泵限流壓カ傳感器5選擇50bar低壓傳感器。梭閥I安裝在主閥的NI 口和Pl泵最大流量控制比例閥之間，梭閥II安裝在主閥的NI 口和P2泵最大流量控制比例閥之間。實施上述限流控制系統(tǒng)時，控制方法如下首先，系統(tǒng)通過S2下車壓カ開關11檢測下車是否動作，當下車動作時S2下車壓カ開關11閉合，主控制器I檢測到低電平，如果此時SI上車壓カ開關12未動作及主控制器I檢測到SI上車壓カ開關12狀態(tài)檢測ロ輸入信號為低電平，系統(tǒng)則判斷此時需要行走限流控制；反之當下車動作且SI上車壓カ開關12也動作的時候不需要行走限流控制。[0017]另外當主控制器I檢測到回轉(zhuǎn)先導壓カ傳感器2信號并判斷為回轉(zhuǎn)動作時，如果主控制器I通過此時Pl泵出ロ壓カ傳感器3的信號判斷出此時是單回轉(zhuǎn)動作，且根據(jù)發(fā)動機10轉(zhuǎn)速信號判斷此時轉(zhuǎn)速高于2000rpm (參數(shù)可調(diào))，系統(tǒng)延時IOS參數(shù)可調(diào)進行回轉(zhuǎn)限流控制。如果主控制器I通過此時Pl泵出ロ壓カ傳感器3的信號判斷出此時是回轉(zhuǎn)動作加其他動作的復合狀態(tài)，且根據(jù)發(fā)動機10轉(zhuǎn)速信號判斷此時轉(zhuǎn)速高于2000rpm (參數(shù)可調(diào))系統(tǒng)不進行回轉(zhuǎn)限流控制。另外當發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號低于2000rpm (參數(shù)可調(diào))時，即使發(fā)動機10檢測到此時回轉(zhuǎn)有動作也不進行回轉(zhuǎn)限流控制。最后，當系統(tǒng)確認上述任何一種的限流需求后控制器I通過調(diào)節(jié)泵最大流量控制比例閥的驅(qū)動電流可以改變最大流量控制油路的油壓 ，控制油路通過梭閥和來自負流量回油壓カ比較后進入主泵斜盤控制油ロ，此油ロ的壓カ越大斜盤的角度越大，泵的排量越小，從而達到限流的目的。為了達到精確的限流控制，采用了閉環(huán)的控制，通過泵限流壓カ傳感器的反饋信號來檢測最大流量控制比例閥的驅(qū)動電流是否達到控制要求。當上系統(tǒng)電器元件故障時，控制器使最大流量控制比例閥的電流為零，此時泵的排量最小，這樣做可以防止因為電器系統(tǒng)故障造成的排量無法限制從而損害液壓執(zhí)行元件的現(xiàn)象發(fā)生。
權(quán)利要求1.一種新型液壓挖掘機限流控制系統(tǒng)，包括主控器(I)、主泵比例閥(8)、S2下車壓力開關(11)、S1上車壓力開關(12)和轉(zhuǎn)速傳感器(16)，其特征在于，還包括分別與主控制器(I)電連接的回轉(zhuǎn)先導壓力傳感器(2)、Pl泵出口壓力傳感器(3)、Pl泵限流壓力傳感器(4)、P2泵限流壓力傳感器(5)、P2泵最大流量控制比例閥(6)和Pl泵最大流量控制比例閥(7)，回轉(zhuǎn)先導壓力傳感器(2)安裝在梭閥111(93)所在的回轉(zhuǎn)先導油路上，P2泵最大流量控制比例閥(6)通過梭閥II (92)與P2泵斜盤控制的負流量控制油口連接，Pl泵最大流量控制比例閥(7)通過梭閥I (91)與Pl泵斜盤控制的負流量控制油口連接，Pl泵出口壓力傳感器(3)裝在主泵(15)上面Pl泵的出口油路上，Pl泵限流壓力傳感器(4)安裝在梭閥I (91)和Pl泵最大流量控制比例閥(7)之間，P2泵限流壓力傳感器(5)安裝在梭閥II(92)和P2泵最大流量控制比例閥(6)之間，梭閥I (91)安裝在主閥(13)的NI 口和Pl泵最大流量控制比例閥(7)之間，II (92)安裝在主閥(13)的NI 口和P2泵最大流量控制比例 閥(6)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型液壓挖掘機限流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的回轉(zhuǎn)先導壓力傳感器(2)選擇40bar 80bar低壓傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型液壓挖掘機限流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的P2泵最大流量控制比例閥(6)和Pl泵最大流量控制比例閥(7)采用反比例電磁減壓閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型液壓挖掘機限流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的Pl泵出口壓力傳感器(3)采用400bar 600bar高壓傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型液壓挖掘機限流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的Pl泵限流壓力傳感器(4)和P2泵限流壓力傳感器(5)選擇40bar SObar低壓傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種新型挖掘機限流控制系統(tǒng)，屬于液壓挖掘機電液控制領域，包括主控器、主泵比例閥、S2下車壓力開關、S1上車壓力開關和轉(zhuǎn)速傳感器，還包括分別與主控制器電連接的回轉(zhuǎn)先導壓力傳感器、P1泵出口壓力傳感器、P1泵限流壓力傳感器、P2泵限流壓力傳感器、P2泵最大流量控制比例閥和P1泵最大流量控制比例閥。有益效果是可以增加液壓元件選型的靈活性，同時可以達到防止液壓系統(tǒng)流量過大對回轉(zhuǎn)馬達及行走馬達的損害；并且通過檢測裝置可以判斷需要限流的動作，防止“一刀切”式的限流，通過控制兩個限流比例閥的電流可以實現(xiàn)對兩個單泵排量的限制，比例閥電流控制回路采用閉環(huán)控制，從而實現(xiàn)準確的限流控制。
文檔編號E02F9/22GK202401511SQ201120475130
公開日2012年8月29日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者劉立祥, 史繼江, 孟凡建, 李亞東, 楊裕豐, 牛東東, 秦家升, 魏學平 申請人:徐州徐工挖掘機械有限公司