專利名稱：液壓挖掘機(jī)平地作業(yè)性能優(yōu)化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液壓挖掘機(jī)平地作業(yè)性能優(yōu)化裝置，屬于液壓挖掘機(jī)電液控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
眾所周知，挖掘機(jī)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)工作領(lǐng)域，平地作業(yè)就是其常遇到的工況之一，挖掘機(jī)的平地性能在一定程度上反映了整機(jī)性能的水平，因而受到各主機(jī)廠家的重視。挖掘機(jī)的平地動(dòng)作主要指動(dòng)臂提升和斗桿內(nèi)收的復(fù)合動(dòng)作對(duì)地面進(jìn)行平整，目前大多數(shù)挖掘機(jī)的上述兩個(gè)動(dòng)作均為雙泵合流，而平地性能的好壞即為主泵流量在上述兩個(gè)油缸中的分配比例的協(xié)調(diào)問題。由于動(dòng)臂提升負(fù)載較大，如果沒有增加流量分配限制，就會(huì)導(dǎo)致大部分油液流入斗桿油缸，使得上述復(fù)合動(dòng)作時(shí)動(dòng)臂提升不動(dòng)，斗桿內(nèi)收速度很快，即平地性能欠佳。如圖2所示，為改善平地效果，現(xiàn)在大多數(shù)中大型液壓挖掘機(jī)廠家采用在斗桿2閥芯與左泵間的油路中增加液控?fù)Q向閥的方法，以此充當(dāng)單向節(jié)流閥，提升節(jié)流孔前壓力。挖掘機(jī)平地動(dòng)作時(shí)，油液流經(jīng)此液控?fù)Q向閥，將減少自斗桿合流主泵流入斗桿缸的油液比例，使油液分配合理。但也存在一定缺陷在液控?fù)Q向閥孔徑一定的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化引起主泵流量的變化，則通過節(jié)流孔的流量發(fā)生變化，繼而導(dǎo)致節(jié)流孔兩端的壓力差發(fā)生變化，最終使合流主泵分配到動(dòng)臂油缸和斗桿油缸的油液比例發(fā)生變化，即平地動(dòng)作性能不穩(wěn)定，無法保持最佳狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)存的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種液壓挖掘機(jī)平地作業(yè)性能優(yōu)化裝置，以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)調(diào)整自主泵流入斗桿缸的油液比例，使液壓挖掘機(jī)在不同轉(zhuǎn)速工作下均能夠擁有最佳的平地性能。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種液壓挖掘機(jī)平地作業(yè)性能優(yōu)化裝置，包括轉(zhuǎn)速傳感器、控制器、電磁比例減壓閥和液控?fù)Q向閥，轉(zhuǎn)速傳感器的輸入端連接發(fā)動(dòng)機(jī)，其輸出端連接控制器的輸入端，控制器的輸出端連接電磁比例減壓閥的輸入端，電磁比例減壓閥的輸出端連接液控?fù)Q向閥的控制端，液控?fù)Q向閥安裝在左泵至斗桿2閥芯的油路中，斗桿2閥芯連接斗桿缸，電磁比例減壓閥連接先導(dǎo)油泵，先導(dǎo)油泵與左泵均連接油箱。本實(shí)用新型的有益效果啟動(dòng)平地模式后，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速處于最高轉(zhuǎn)速與正常使用最低轉(zhuǎn)速之間，轉(zhuǎn)速傳感器采集發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)，并輸出到控制器的輸入端，控制器輸出電信號(hào)至電磁比例減壓閥的輸入端，電磁比例減壓閥輸出電壓至液控?fù)Q向閥的控制端，實(shí)時(shí)控制液控?fù)Q向閥閥芯位移、調(diào)整節(jié)流孔面積，減少對(duì)斗桿缸的供油，使合流主泵分配到動(dòng)臂油缸和斗桿油缸的油液流量持續(xù)合理，達(dá)到動(dòng)臂提升和斗桿內(nèi)收動(dòng)作的最佳復(fù)合。與傳統(tǒng)控制方式相比，本裝置不改變主控制閥內(nèi)部構(gòu)造，僅通過外加簡(jiǎn)單部件和改變控制程序使挖掘機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下均擁有最佳的平地性能，具有控制簡(jiǎn)單精準(zhǔn)，構(gòu)造簡(jiǎn)單，成本投入低，使用、操作、安裝、維修方便等特點(diǎn)。

圖I為本實(shí)用新型的電原理框圖；圖2為傳統(tǒng)平地動(dòng)作的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖I所示，本實(shí)用新型包括轉(zhuǎn)速傳感器、控制器、電磁比例減壓閥和液控?fù)Q向閥，轉(zhuǎn)速傳感器的輸入端連接發(fā)動(dòng)機(jī)，其輸出端連接控制器的輸入端，控制器的輸出端連接電磁比例減壓閥的輸入端，電磁比例減壓閥的輸出端連接液控?fù)Q向閥的控制端，液控?fù)Q向閥安裝在左泵至斗桿2閥芯的油路中，斗桿2閥芯連接斗桿缸，電磁比例減壓閥連接先導(dǎo)油泵，先導(dǎo)油泵與左泵均連接油箱。本實(shí)用新型的工作原理為轉(zhuǎn)速傳感器采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)，并輸入出到主控制器的輸入端，主控制器將轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)，并輸出至電磁比例減壓閥的輸入端，繼而控制電磁比例減壓閥的輸出壓力，電磁比例減壓閥輸出壓力控制了液控?fù)Q向閥閥芯位移的調(diào)節(jié)，即決定了節(jié)流孔面積。進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)時(shí)，需要加入簡(jiǎn)單的控制程序予以配合，首先通過多次實(shí)驗(yàn)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速最高時(shí)，控制器的輸出電流為最大，電磁比例減壓閥的輸出壓力為0，液控?fù)Q向閥處于上位工作，求得最佳節(jié)流孔面積，記為A ;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速正常使用最低轉(zhuǎn)速時(shí)，控制器的輸出電流為一定值，電磁比例減壓閥的輸出壓力為最大，液控?fù)Q向閥閥芯向上移動(dòng)，求得最佳節(jié)流孔面積，記為B。挖掘機(jī)平地作業(yè)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)處于上述兩個(gè)轉(zhuǎn)速范圍之內(nèi)，控制器的輸出電流為線性變化，通過控制程序，使液控?fù)Q向閥的節(jié)流孔面積也隨之線性變化，并控制其始終處于A與B之間。這樣一來，發(fā)動(dòng)機(jī)處于不同轉(zhuǎn)速時(shí)，節(jié)流孔面積隨之實(shí)時(shí)調(diào)整，并始終在最佳節(jié)流孔面積的范圍內(nèi)。如此一來，左泵在平地動(dòng)作中通過斗桿2閥芯向斗桿缸供油時(shí)，根據(jù)當(dāng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，左泵至斗桿2閥芯油路中的液控?fù)Q向閥在控制器的作用下實(shí)時(shí)減少對(duì)斗桿缸的供油量，避免了原先由于動(dòng)臂提升負(fù)載較大，在沒有增加流量分配限制的情況下，大部分油液流入斗桿油缸，致使復(fù)合動(dòng)作時(shí)動(dòng)臂提升不動(dòng)、斗桿內(nèi)收速度過快的問題。使液壓油在動(dòng)臂及斗桿油缸中的分配始終處于最佳狀態(tài)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)平地性能最佳。
權(quán)利要求1.一種液壓挖掘機(jī)平地作業(yè)性能優(yōu)化裝置，其特征在于，包括轉(zhuǎn)速傳感器、控制器、電磁比例減壓閥和液控?fù)Q向閥，轉(zhuǎn)速傳感器的輸入端連接發(fā)動(dòng)機(jī)，其輸出端連接控制器的輸入端，控制器的輸出端連接電磁比例減壓閥的輸入端，電磁比例減壓閥的輸出端連接液控?fù)Q向閥的控制端，液控?fù)Q向閥安裝在左泵至斗桿(2)閥芯的油路中，斗桿(2)閥芯連接斗桿缸，電磁比例減壓閥連接先導(dǎo)油泵，先導(dǎo)油泵與左泵均連接油箱。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種液壓挖掘機(jī)平地作業(yè)性能優(yōu)化裝置，屬于液壓挖掘機(jī)電液控制技術(shù)領(lǐng)域，包括轉(zhuǎn)速傳感器、控制器、電磁比例減壓閥和液控?fù)Q向閥，轉(zhuǎn)速傳感器的輸入端連接發(fā)動(dòng)機(jī)，其輸出端連接控制器的輸入端，控制器的輸出端連接電磁比例減壓閥的輸入端，電磁比例減壓閥的輸出端連接液控?fù)Q向閥的控制端，液控?fù)Q向閥安裝在左泵至斗桿2閥芯的油路中，斗桿2閥芯連接斗桿缸，電磁比例減壓閥連接先導(dǎo)油泵，先導(dǎo)油泵與左泵均連接油箱。有益效果是通過外加其它簡(jiǎn)單部件和改變控制程序，據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)時(shí)調(diào)整主泵流量流入斗桿缸的比例，以實(shí)現(xiàn)液壓挖掘機(jī)在不同轉(zhuǎn)速工作下最佳平地性能的保持。
文檔編號(hào)E02F9/22GK202767152SQ201220378009
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者牛東東, 秦家升, 費(fèi)樹輝, 楊裕豐, 王渠, 石立京 申請(qǐng)人:徐州徐工挖掘機(jī)械有限公司