本發(fā)明涉及一種裝載機液壓系統(tǒng),更具體地說,涉及一種電比例控制閥及裝載機工作裝置液壓系統(tǒng)。
背景技術:
裝載機擁有種類繁多的屬具裝置,如抱叉、側卸裝置、起重支架、清掃機等,而不同的屬具裝置所需的管路壓力各有不同,且同一屬具在不同作業(yè)工況時所需的管路壓力也會不同,例如抱叉在裝夾木材時,不同木材的材質(zhì)硬度不一樣,為避免抱叉裝夾力過大而夾傷木材,需針對不同的木材調(diào)整抱叉的最大管路壓力,從而限制抱叉的最大裝夾力。
目前,裝載機的屬具裝置的最大管路壓力調(diào)節(jié)方式繁瑣、操作困難,且需借助測試儀器和依靠專業(yè)技術人員,并且調(diào)節(jié)屬具裝置的最大管路壓力會導致其他工作裝置的最大管路壓力隨之變化。常見的裝載機工作液壓系統(tǒng)有定量系統(tǒng)和變量系統(tǒng),定量系統(tǒng)調(diào)整屬具裝置的最大管路壓力需手動調(diào)節(jié)分配閥的主溢流閥,變量系統(tǒng)則需手動調(diào)節(jié)柱塞泵切斷閥或分配閥LS溢流閥,這些調(diào)壓方式都是通過手動調(diào)節(jié),且需依靠專業(yè)技術人員并借助測試儀器才能完成壓力調(diào)整,費時費力且操作復雜、困難,并且手動調(diào)節(jié)分配閥主溢流閥和柱塞泵切斷閥需要鉆入工作裝置底部或車架內(nèi)部,操作過程中具有一定的危險性。另外,因為動臂聯(lián)、轉斗聯(lián)和屬具聯(lián)的管路壓力均由同一個壓力調(diào)節(jié)裝置控制,故無論是調(diào)節(jié)溢流閥或者是柱塞泵切斷閥,均會導致調(diào)節(jié)屬具裝置的最大管路壓力而引起動臂油缸和轉斗油缸的最大管路壓力隨之發(fā)生變化,從而改變整機的提升和鏟裝等作業(yè)能力。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術問題是針對現(xiàn)有裝載機的屬具裝置的最大工作壓力調(diào)節(jié)方式繁瑣、操作困難的問題,而提供一種電比例控制閥以及屬具裝置的最大工作壓力能夠遠程調(diào)節(jié)控制的裝載機工作裝置液壓系統(tǒng)。
本發(fā)明為實現(xiàn)其目的的技術方案是這樣的:提供一種電比例控制閥,其特征在于具有P油口、T油口、LS油口,包括比例溢流閥,P油口與LS油口的直接導通,比例溢流閥的進油口與P油口連接,比例溢流閥出油口與T油口連接。
上述電比例控制閥中,比例溢流閥的控制曲線為反比例控制曲線,當比例溢流閥失電時其溢流壓力為比例溢流閥溢流范圍內(nèi)的最大值。例如比例溢流閥的溢流范圍為5-20MPa,在該范圍內(nèi),比例溢流閥的溢流壓力與電流呈比例關系,當比例溢流閥失電時,比例溢流閥的溢流壓力達到最大值,即為20MPa。比例溢流閥可通過旋鈕開關調(diào)節(jié),旋鈕開關發(fā)出的信號可經(jīng)控制器傳輸給比例溢流閥,比例溢流閥根據(jù)接收到的電流值而將其自身的溢流壓力調(diào)節(jié)到對應的數(shù)值,比例溢流閥限制了電比例控制閥LS油口的最大壓力值,若LS油口的管路壓力達到比例溢流閥的溢流壓力,則液壓油將從比例溢流閥溢流回液壓油箱,從而實現(xiàn)遠程控制屬具裝置的最大工作壓力。電比例控制閥采用反比例控制曲線,其益處效果是,若電比例控制閥出現(xiàn)失電等故障時,電比例控制閥LS口的壓力可迅速升至電比例控制閥的最大溢流壓力,防止因為電比例控制閥失電導致屬具裝置的管路壓力突降而引起屬具裝置失去工作能力而產(chǎn)生安全事故。
本發(fā)明為實現(xiàn)其目的的另技術方案是這樣的:提供一種裝載機工作裝置液壓系統(tǒng),包括柱塞泵、分配閥,柱塞泵P出油口與分配閥P進油口相連,柱塞泵的S口和L口、分配閥的T口和L口均與液壓油箱相連,所述分配閥為負載敏感多路換向閥,其具有動臂聯(lián)、轉斗聯(lián)與屬具聯(lián);其特征在于還包括梭閥、上述的電比例控制閥和與所述電比例控制閥連接用于調(diào)節(jié)溢流壓力的電流調(diào)節(jié)裝置,所述分配閥上具有LS1油口和LS2油口,所述LS1油口與屬具聯(lián)的負載信號管路連通,所述LS2油口與動臂聯(lián)和轉斗聯(lián)的負載信號管路連通;所述電比例控制閥的P油口與LS1油口連接,電比例控制閥的T油口與液壓油箱連接,電比例控制閥的LS油口與梭閥的一個進油口連接,所述梭閥的另一進油口與LS2油口連接,所述梭閥的出油口與柱塞泵的X油口連接。分配閥采用負載敏感多路換向閥,分配閥內(nèi)部的動臂聯(lián)和轉斗聯(lián)的負載信號管路直接連通,而分配閥內(nèi)部的屬具聯(lián)的負載信號管路與動臂聯(lián)、轉斗聯(lián)的負載信號管路不直接連通,屬具聯(lián)負載信號管路單獨從分配閥引出,動臂聯(lián)和轉斗聯(lián)的負載信號管路合并后再引出。屬具聯(lián)的負載信號管路通過梭閥與動臂聯(lián)和轉斗聯(lián)的負載信號管路合流,其益處效果是電比例控制閥在調(diào)節(jié)屬具聯(lián)負載信號管路的最大管路壓力時不會導致動臂聯(lián)和轉斗聯(lián)的負載信號管路的最大管路壓力發(fā)生變化,使屬具聯(lián)的負載信號管路的最大管路壓力實現(xiàn)單獨可控。將電比例控制閥設置在LS管路上,可避免產(chǎn)生較大的節(jié)流損失,通過遠程控制負載信號管路的最大管路壓力來控制各聯(lián)執(zhí)行元件的最大工作壓力。負載信號管路的管路壓力取至分配閥各聯(lián)的主閥桿后油路和壓力補償閥前油路之間,各聯(lián)執(zhí)行元件的工作壓力等于負載信號管路的管路壓力減掉壓力補償閥壓差ΔP1,在相同操作工況下,ΔP1可視為定值,故通過控制負載信號管路的最大管路壓力即可控制各聯(lián)執(zhí)行元件的最大工作壓力。
上述裝載機工作裝置液壓系統(tǒng)中,所述柱塞泵切斷壓力比分配閥各聯(lián)最大溢流壓力值高3‐3.5MPa。系統(tǒng)壓力由負載信號管路壓力決定,系統(tǒng)壓力定義為柱塞泵口輸出壓力,柱塞泵口輸出壓力等于負載信號管路壓力加上主閥桿壓差ΔP2,ΔP2一般不大于2.8MPa,故設置柱塞泵的切斷壓力值比分配閥各聯(lián)的負載信號管路中的最大溢流壓力值高3—3.5MPa,可避免柱塞泵的切斷閥發(fā)生切斷而導致負載信號管路溢流閥失去作用。
上述裝載機工作裝置液壓系統(tǒng)中,還包括先導供油閥,所述先導供油閥P1進油口連接于柱塞泵P出油口,先導供油閥T口與液壓油箱相連,先導供油閥的PV出油口與分配閥的Pst先導控制進油口相連。
上述裝載機工作裝置液壓系統(tǒng)中,所述電流調(diào)節(jié)裝置包括控制器和與控制器連接的旋鈕開關,所述控制器的信號輸出端與所述電比例控制閥中的比例溢流閥的電控端連接。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點:
1、本發(fā)明可實現(xiàn)屬具裝置的最大工作壓力遠程控制。通過調(diào)節(jié)駕駛室內(nèi)的旋鈕開關即可完成屬具裝置的最大工作壓力調(diào)節(jié),相比與傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)的手動調(diào)節(jié)更簡單易操作,安全系統(tǒng)高,且不需要專業(yè)技術人員和測試儀器即可完成調(diào)節(jié)。
2、本發(fā)明可實現(xiàn)某聯(lián)的管路壓力單獨調(diào)節(jié)。若將電比例控制閥設置在不同的操作聯(lián),可實現(xiàn)一個旋鈕開關調(diào)節(jié)一個執(zhí)行元件的最大管路壓力,相互不影響,使裝載機工作裝置適應更多屬具裝置和工況。
3、相比于在屬具管路的主油路上設置大流量比例減壓閥,本發(fā)明的液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的節(jié)流損失非常小,液壓系統(tǒng)發(fā)熱量、噪聲也更小。由于電比例控制閥設置在控制管路上,所需的通流量小,故電比例控制閥的體積小,管路布置方便,成本低。
4、相比于屬具管路用單片分配閥的液壓系統(tǒng),本發(fā)明的液壓系統(tǒng)成本僅占其33%左右,且管路布置方便,選裝簡便。
附圖說明
圖1是本發(fā)明電比例控制閥的原理圖。
圖2是本發(fā)明裝載機工作裝置液壓系統(tǒng)的原理圖。
圖中零部件名稱及序號:
液壓油箱1、柱塞泵2、先導供油3、屬具油缸4、動臂油缸5、分配閥6、轉斗油缸7、電比例控制閥8、比例溢流閥801、梭閥9。
具體實施方式
下面結合附圖說明具體實施方案。
圖2示出了本發(fā)明中裝載機工作裝置液壓系統(tǒng)的一個實施例,在本實施例中,裝載機工作裝置液壓系統(tǒng)由液壓油箱1、柱塞泵2、先導供油閥3、屬具油缸4、動臂油缸5、分配閥6、轉斗油缸7、電比例控制閥8、梭閥9等元器件及管路附件組成。柱塞泵2的P出油口與分配閥6的P進油口相連,柱塞泵2的S口和L口、分配閥的T口和L口均與液壓油箱1相連。先導供油閥3的P1進油口并聯(lián)連接于柱塞泵1的P出油口,先導供油閥3的T口與液壓油箱1相連,先導供油閥3的PV出油口與分配閥6的Pst先導控制進油口相連。分配閥6的A1、B1口與屬具油缸4相連,分配閥6的A2、B2口與動臂油缸5相連,分配閥的A3、B3口與轉斗油缸7相連,分配閥6的LS1油口與電比例控制閥8的P油口相連,電比例控制閥8的T油口與液壓油箱1相連,電比例控制閥8的LS口與梭閥9的一個進油口(c口)相連,分配閥6的LS2油口與梭閥9的另一進油口(a口)相連,梭閥9的出油口(c口)與柱塞泵1的X口相連。
如圖2所示,電比例控制閥具有P油口、T油口、LS油口,包括比例溢流閥,P油口與LS油口的直接導通,比例溢流閥的進油口與P油口連接,比例溢流閥出油口與T油口連接。例溢流閥的控制曲線為反比例控制曲線,當比例溢流閥失電時其溢流壓力為比例溢流閥溢流范圍內(nèi)的最大值。
在該技術方案中,柱塞泵2經(jīng)S口從液壓油箱1吸油并從P出油口輸出液壓油,此時液壓油分兩路,一路經(jīng)先導供油閥3后進入分配閥6的Pst先導控制進油口,給分配閥6的各主閥桿的先導控制管路供油;另一路液壓油由分配閥6的P進油口進入分配閥6,若未操作任何工作裝置動作,則分配閥6的動臂聯(lián)、轉斗聯(lián)、屬具聯(lián)均處于中位,因為分配閥6為閉中位閥,故此時柱塞泵2切斷排量,泵口僅維持待命壓力和輸出少量補償管路泄漏的液壓油,則各執(zhí)行元件均無動作。
若操作先導手柄使動臂油缸5或轉斗油缸7動作,此時分配閥6的動臂聯(lián)或轉斗聯(lián)的主閥桿在先導控制油的作用下移動至左位或右位,柱塞泵2輸出的液壓油經(jīng)分配閥6的動臂聯(lián)或轉斗聯(lián)進入相應的油缸。在主閥桿后和壓力補償閥前之間的油路會引出一路液壓油經(jīng)分配閥6的LS2油口流入梭閥9的a口,將梭閥9的鋼球頂至右孔口并封死b口,液壓油無法進入電比例控制閥8,則此時電比例控制閥8不起作用,液壓油經(jīng)梭閥9的c口流出后進入柱塞泵2的X口。柱塞泵2輸出的系統(tǒng)壓力等于LS2油口的管路壓力加上主閥桿的壓差ΔP2,ΔP2一般為2-2.5MPa。由于柱塞泵2的切斷壓力高于分配閥6的LS溢流閥的溢流壓力3-3.5MPa,則柱塞泵2的切斷閥不起作用,故決定動臂聯(lián)和轉斗聯(lián)的最大管路壓力的是分配閥6的內(nèi)部的LS溢流閥壓力,當動臂油缸5或轉斗油缸7的工作壓力加上ΔP1的值達到分配閥6的LS溢流閥的溢流壓力時,溢流閥開啟,限制動臂油缸5、轉斗油缸7的最大工作壓力為某個設定值。
若操作先導手柄使屬具油缸4動作,此時分配閥6的屬具聯(lián)的主閥桿在先導控制油的作用下移動至左位或右位,柱塞泵2輸出的液壓油經(jīng)分配閥6的屬具聯(lián)后進入屬具油缸4。在主閥桿后和壓力補償閥前之間的油路會引出一路負載信號液壓油經(jīng)分配閥6的LS1油口流入電比例控制閥8,并經(jīng)電比例控制閥8由LS口流出,流出的液壓油由梭閥8的b口進入梭閥8,將梭閥8的鋼球頂至左孔口并封死a口,液壓油經(jīng)梭閥8的c口流出后進入柱塞泵2的X口。決定屬具聯(lián)的最大管路壓力的是電比例控制閥8的溢流壓力,當屬具油缸4的工作壓力加上ΔP1的值達到電比例控制閥8的溢流壓力時,溢流閥開啟,限制屬具油缸4的最大工作壓力為某個設定值。電比例控制閥8的溢流壓力通過操作駕駛室對應的旋鈕開關可實現(xiàn)遠程控制,旋鈕開關扭到不同檔位,其電阻值發(fā)生變化,則控制器接收到相應的電信號,并轉化成比例的電流值給電比例控制閥8,使電比例控制閥8的溢流壓力改變,從而使屬具裝置的最大工作壓力發(fā)生改變,即通過調(diào)節(jié)駕駛室的旋鈕開關即可實現(xiàn)調(diào)節(jié)屬具裝置的管路壓力。
若操作先導手柄使動臂、轉斗以及屬具裝置做復合動作,此時分配閥6的動臂聯(lián)、轉斗聯(lián)、屬具聯(lián)的主閥桿在先導控制油的作用下均移至對應機能位,柱塞泵2輸出的液壓油經(jīng)分配閥6分別進入動臂油缸5、轉斗油缸7、屬具油缸4,同時分配閥6的LS口1和LS2油口均向梭閥9輸出液壓油,若LS1油口的管路壓力高于LS2油口的管路壓力,梭閥9的鋼球被推至左孔并封死a口,則柱塞泵2的X口接收來自LS1油口的負載壓力,柱塞泵2輸出的系統(tǒng)壓力由LS1油口的管路壓力決定,反之,柱塞泵2輸出的系統(tǒng)壓力由LS2油口的管路壓力決定,即柱塞泵2輸出的壓力由三個工作裝置的最大的工作壓力決定,而屬具聯(lián)的最大工作壓力仍由電比例控制閥8決定,動臂聯(lián)和轉斗聯(lián)的最大工作壓力仍由分配閥6的內(nèi)部的LS溢流閥決定。所以,由于梭閥9的作用,屬具聯(lián)的LS管路的電比例控制閥8不會影響動臂聯(lián)和轉斗聯(lián)的LS管路的最大管路壓力,分配閥6內(nèi)部的LS溢流閥也不會影響屬具聯(lián)的LS管路的最大管路壓力,即可實現(xiàn)電比例控制閥8單獨調(diào)節(jié)屬具裝置的工作壓力。