專利名稱：工程機械液壓系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液壓系統(tǒng)，尤其是一種工程機械的液壓系統(tǒng)。
背景技術：
由于地震、泥石流、火災、爆炸、恐怖活動及重大生產事故原因引起的建筑物、山體滑坡、山體塌陷和掩埋，時刻威脅著人民的聲明和財產安全。而出現(xiàn)上述事故時，往往需要工程機械或機器人能夠迅速奔赴現(xiàn)場開展高效施救作業(yè)。但目前的救援現(xiàn)場，往往要么采用小型工程機械或機器人，要么采用常規(guī)的大型挖掘機或起重機等工作。目前小型工程機械或機器人側重探測、感知等智能化技術，尚缺乏對復雜建造廢墟等環(huán)境下的作業(yè)處理能力；而常規(guī)的挖掘機，起重機等工程機械進行作業(yè)，但是由于這些工程機械均為單臂形式， 往往不能滿足在救援現(xiàn)場中復雜的操作作業(yè)要求。

發(fā)明內容
為了克服已有工程機械液壓系統(tǒng)的無法滿足復雜操作要求、施救較慢的不足，本發(fā)明提供一種能夠有效滿足復雜操作要求、加快施救速度的用于搶險救援工程機械的液壓系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是一種工程機械液壓系統(tǒng)，包括前泵和后泵，所述前泵的供油管與左工作臂，上車回轉馬達以及下車左側履帶馬達、前橋左輪行走馬達、前右輪胎行走馬達、前橋輪履切換油缸、前橋左輪轉向油缸和后橋左輪轉向油缸連通，所述后泵與右工作臂以及下車右側履帶馬達、前橋右輪行走馬達、后橋右輪行走馬達、后橋輪履切換油缸、前橋右輪轉向油缸和后橋右輪轉向油缸連通；采用第一多路閥來控制左工作臂和回轉動作，采用第二多路閥來控制右工作臂動作，采用第三多路閥和第四多路閥控制行走馬達、轉向油缸、輪胎履帶切換油缸動作，第一多路閥和第二多路閥布置于上車，第三多路閥和第四多路閥布置于下車。進一步，所述前泵和后泵為負載敏感泵，所述第一多路閥、第二多路閥、第三多路閥、第四多路閥均為負載敏感多路閥。更進一步，第一多路閥控制左工作臂主臂左右擺動油缸、主臂上下變幅油缸、副臂上下變幅油缸、工作屬具上下變幅油缸、手腕擺動油缸、手腕回轉馬達、工作屬具油缸以及上車回轉動作；第二多路閥控制右工作臂主臂左右擺動、主臂上下變幅、副臂上下變幅、工作屬具上下變幅、手腕擺動、手腕回轉、工作屬具動作以及上車回轉動作；第三多路閥控制左側履帶馬達、前橋左輪行走馬達、前橋右輪行走馬達、前橋輪履切換油缸、前橋左輪轉向油缸和后橋左輪轉向油缸動作；第四多路閥控制右側履帶馬達、后橋左輪行走馬達、后橋右輪行走馬達、后橋輪履切換油缸、前橋右輪轉向油缸和后橋右輪轉向油缸動作。本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在能夠有效滿足復雜操作要求、加快施救速度。


圖I是依據本發(fā)明的工程機械液壓系統(tǒng)原理圖。圖2是分流集流閥塊24的原理圖。圖3是針對實施例的工程機械液壓系統(tǒng)原理圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
參照圖1，圖2和圖3，一種工程機械液壓系統(tǒng),該液壓系統(tǒng)能夠驅動兩個工作臂實現(xiàn)主臂左右擺動，主臂上下變幅，副臂上下變幅，工作屬具上下變幅，手腕擺動，手腕回轉以及工作屬具動作以及上車回轉動作。另外，可驅動下車輪胎式行走機構，履帶式行走機構，輪胎與履帶行走切換機構和轉向機構動作，并且通過不同控制模式的切換，可以實現(xiàn)前輪轉向、后輪轉向、四輪轉向、蟹行等多種轉向模式。本實施例中，采用兩個串聯(lián)或并聯(lián)的泵供油分別為前泵I和后泵2，前泵主要給左工作臂，上車回轉馬達11以及下車左側履帶馬達23，前橋左輪行走馬達28，前右輪胎行走馬達29，前橋輪履切換油缸20，前橋左輪轉向油缸22和后橋左輪轉向油缸21供油。后泵主要給右工作臂以及下車右側履帶馬達16，前橋右輪行走馬達26，后橋右輪行走馬達27，后橋輪履切換油缸19，前橋右輪轉向油缸18和后橋右輪轉向油缸17供油。本實施例中，如栗I和后栗2為負載敏感栗，而且兩栗帶液壓f禹合，可以總功率控制，分功率控制，交叉功率控制等多種控制形式。多路閥3、12、14、15均為電液比例負載敏感多路閥。其中多路閥3控制左工作臂主臂左右擺動油缸4，主臂上下變幅油缸5，副臂上下變幅油缸6，工作屬具上下變幅油缸7，手腕擺動油缸8，手腕回轉馬達9，工作屬具油缸10以及上車回轉動作；多路閥12控制右工作臂主臂左右擺動，主臂上下變幅，副臂上下變幅，工作屬具上下變幅，手腕擺動，手腕回轉，工作屬具動作以及上車回轉動作；多路閥14控制左側履帶馬達23，前橋左輪行走馬達28，前橋右輪行走馬達29，前橋輪履切換油缸20，前橋左輪轉向油缸22和后橋左輪轉向油缸21動作；多路閥15控制右側履帶馬達16，后橋左輪行走馬達26，后橋右輪行走馬達27，后橋輪履切換油缸19，前橋右輪轉向油缸18和后橋右輪轉向油缸17動作。本發(fā)明所述的液壓系統(tǒng)，主泵I和2，油箱及其附件，多路閥3和12安裝在搶險救援工程機械上車車體，多路閥14和15安裝在搶險救援工程機械下車車體。本實施例中，多路閥3、12、14、15為電液比例負載敏感閥，只要系統(tǒng)流量足夠，通過相應閥片的流量與負載大小無關，只與閥口開度有關。多路閥3、12、14、15可以為負載敏感閥前補償多路閥，也可以為閥后補償多路閥，而閥后補償負載敏感多路閥具有抗流量飽和的功能，尤其適用于本發(fā)明所述的液壓系統(tǒng)，當系統(tǒng)不同執(zhí)行器復合動作，泵供給的流量不能滿足系統(tǒng)需要時，各執(zhí)行器的流量會按照比例降低。本實施例中，上車和下車各布置控制器，多路閥3、12采用上車控制器控制，多路閥14、15采用下車控制器控制，兩者通過電氣總線進行通訊。本實施例中，采用中央回轉接頭13來將上車的油路引至下車，中央回轉接頭13安裝電滑環(huán)，系統(tǒng)向上車控制器發(fā)送控制指令，上車控制器通過電氣總線向下車控制器發(fā)送控制信號，從而驅動多路閥14和多路閥15動作。
本實施例中，采用吸油過濾器31和回油過濾器34來盡量減小油液中的雜質，以保證液壓主泵，液壓控制閥以及油缸等的正常使用。本實施例中，采用液壓馬達驅動的風扇式冷卻器33來保證系統(tǒng)在工作時產生的熱量能夠迅速而充分的散發(fā)，防止油液溫度過高造成對設備的損壞，也防止因油液溫度過高導致的粘度下降而影響液壓系統(tǒng)的動態(tài)性能。
本實施例中，采用三個回油單向閥組成的回油背壓閥32來給系統(tǒng)設置一定的背壓，使系統(tǒng)的動態(tài)性能得到保證。本實施例中，采用液位液溫計35來實時測量油箱的液位和溫度，當油箱液位過高或過低，油液溫度過高和過低時均可發(fā)出故障報警指令，以保護系統(tǒng)安全。本實施例中，采用空氣濾清器30來防止加油過程中混入顆粒雜質，并且防止系統(tǒng)在吸油回油過程中吸入其他雜質影響油液的清潔度。本實施例中，采用分流集流閥塊24來進行分流，由多路閥15出來的液壓油經分流集流閥塊24供給前橋左側輪胎行走馬達和后橋右側輪胎行走馬達，由多路閥14出來的液壓油經分流集流閥塊24供給前橋右側輪胎行走馬達和后橋右側輪胎行走馬達。二位四通閥25通常處于下位，即連通的位置，將兩側馬達并聯(lián)起來，便于流量的自動分配。如果出現(xiàn)同側馬達同時打滑時，會出現(xiàn)所有液壓油流向打滑的那一側馬達中去，此時讓二位四通閥25的電磁鐵得電，將兩側液壓油分離，防止同側馬達同時打滑而出現(xiàn)驅動力不足的情況。本發(fā)明所述的液壓系統(tǒng)，具備如下優(yōu)點采用負載敏感技術，對于多達27個執(zhí)行器的搶險救援工程機械，液壓系統(tǒng)操作特性良好，安裝、維修方便。采用四組多路閥上車下車分開布置的方式控制上車執(zhí)行器的多路閥布置在上車，控制下車執(zhí)行器的多路閥布置在下車。從而簡化了中央回轉接頭，可維修性強，上車控制器和下車控制器通過總線連接，提高了設備的可靠性和抗干擾性能。輪胎行走時采用4個馬達驅動，由兩片多路閥控制，其中同側馬達分別由一片多路閥控制。采用帶阻尼孔的分流集流閥來對同側馬達進行分流控制，從而使得整車在正常直線行駛時能夠精確分流，而且整車在轉彎時能夠根據前后輪的負載不同而自動分配流量。此外，通過設置二位四通閥25，保證了系統(tǒng)在遇到濕滑路面時的驅動力，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。采用負載敏感控制的四輪獨立轉向系統(tǒng)，四個輪胎采用四片獨立的閥來控制，利用輪胎轉向銷軸角度傳感器或者轉向油缸位移傳感器來實時反饋四個輪胎的轉角，并發(fā)送下車控制器，通過控制器內部的反饋算法，可以方便實現(xiàn)前輪轉向，后輪轉向，四輪轉向以及蟹行等轉向模式，保證搶險救援工程機械在狹小空間內的靈活性。負載敏感多路閥12和多路閥14的負載敏感反饋油口通過梭閥37將其中較高壓力引出來接至前泵I。負載敏感多路閥3和多路閥15的負載敏感反饋油口通過梭閥38將其中較高壓力引出來接至后泵2。需要注意的是，如果3、12、14、15采用負載敏感閥后補償閥，應取消配置兩個梭閥37，并把梭閥處的三路液壓油直接連通。
權利要求
1.一種工程機械液壓系統(tǒng)，其特征在于所述液壓系統(tǒng)包括前泵和后泵，所述前泵的供油管與左工作臂，上車回轉馬達以及下車左側履帶馬達、前橋左輪行走馬達、前右輪胎行走馬達、前橋輪履切換油缸、前橋左輪轉向油缸和后橋左輪轉向油缸連通，所述后泵與右工作臂以及下車右側履帶馬達、前橋右輪行走馬達、后橋右輪行走馬達、后橋輪履切換油缸、前橋右輪轉向油缸和后橋右輪轉向油缸連通； 采用第一多路閥來控制左工作臂和回轉動作，采用第二多路閥來控制右工作臂動作，采用第三多路閥和第四多路閥控制行走馬達、轉向油缸、輪胎履帶切換油缸動作，第一多路閥和第二多路閥布置于上車，第三多路閥和第四多路閥布置于下車。
2.如權利要求I所述的工程機械液壓系統(tǒng)，其特征在于所述前泵和后泵為負載敏感泵，所述第一多路閥、第二多路閥、第三多路閥、第四多路閥均為負載敏感多路閥。
3.如權利要求I或2所述的工程機械液壓系統(tǒng)，其特征在于第一多路閥控制左工作臂主臂左右擺動油缸、主臂上下變幅油缸、副臂上下變幅油缸、工作屬具上下變幅油缸、手腕擺動油缸、手腕回轉馬達、工作屬具油缸以及上車回轉動作；第二多路閥控制右工作臂主臂左右擺動、主臂上下變幅、副臂上下變幅、工作屬具上下變幅、手腕擺動、手腕回轉、工作屬具動作以及上車回轉動作；第三多路閥控制左側履帶馬達、前橋左輪行走馬達、前橋右輪行走馬達、前橋輪履切換油缸、前橋左輪轉向油缸和后橋左輪轉向油缸動作；第四多路閥控制右側履帶馬達、后橋左輪行走馬達、后橋右輪行走馬達、后橋輪履切換油缸、前橋右輪轉向油缸和后橋右輪轉向油缸動作。
全文摘要
一種工程機械液壓系統(tǒng)，包括前泵和后泵，前泵的供油管與左工作臂，上車回轉馬達以及下車左側履帶馬達、前橋左輪行走馬達、前右輪胎行走馬達、前橋輪履切換油缸、前橋左輪轉向油缸和后橋左輪轉向油缸連通，所述后泵與右工作臂以及下車右側履帶馬達、前橋右輪行走馬達、后橋右輪行走馬達、后橋輪履切換油缸、前橋右輪轉向油缸和后橋右輪轉向油缸連通；采用第一多路閥來控制左工作臂和回轉動作，采用第二多路閥來控制右工作臂動作，采用第三多路閥和第四多路閥控制行走馬達、轉向油缸、輪胎履帶切換油缸動作，第一多路閥和第二多路閥布置于上車，第三多路閥和第四多路閥布置于下車。本發(fā)明能夠有效滿足復雜操作要求、加快施救速度。
文檔編號F15B11/02GK102878128SQ20121034774
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月19日 優(yōu)先權日2012年9月19日
發(fā)明者徐兵, 程敏, 楊華勇, 范東 申請人:浙江大學