一種恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及工程機械的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及工程機械,恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括負(fù)載敏感泵、節(jié)流裝置、比例換向閥和轉(zhuǎn)向油缸,所述負(fù)載敏感泵的出油口與所述節(jié)流裝置的進油口連通,所述節(jié)流裝置的出油口同時與所述負(fù)載敏感泵的感應(yīng)口以及比例換向閥的進油口連通,所述比例換向閥的兩個工作油口分別與所述轉(zhuǎn)向油缸的有桿腔、無桿腔連通,所述比例換向閥的回油口連接油箱。本發(fā)明所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用負(fù)載敏感泵給轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供壓力油,其輸出流量由節(jié)流裝置設(shè)定,因而可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要多少流量,就輸出多少流量,最大限度地節(jié)約能源,降低液壓系統(tǒng)發(fā)熱量。
【專利說明】一種恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及工程機械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及工程機械。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,大多是采用各種流量控制閥來對油泵輸出的流量進行控制,使到達轉(zhuǎn)向油缸的流量基本恒定,進而確保轉(zhuǎn)向油缸的工作狀態(tài)穩(wěn)定可靠。然而油泵的輸出是隨著發(fā)動機的轉(zhuǎn)速變化而變化的,發(fā)動機的低速運轉(zhuǎn)和高速運轉(zhuǎn)所輸出的流量相差是倍數(shù)關(guān)系,所以,在閥控系統(tǒng)中,雖然通過流量閥使到達轉(zhuǎn)向油缸的流量基本恒定,但是當(dāng)發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時,油泵的輸出一直處于溢流狀態(tài),發(fā)熱量大,能耗高,且持續(xù)的高油溫對液壓系統(tǒng)各元件的損耗也很大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本發(fā)明旨在提出一種恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及工程機械,以使到達轉(zhuǎn)向油缸的流量保持恒定,且能最大限度的節(jié)約能源,降低液壓系統(tǒng)的發(fā)熱量。
[0004]為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0005]一方面,本發(fā)明提供了一種恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),包括負(fù)載敏感泵、節(jié)流裝置、比例換向閥和轉(zhuǎn)向油缸,所述負(fù)載敏感泵的出油口與所述節(jié)流裝置的進油口連通,所述節(jié)流裝置的出油口同時與所述負(fù)載敏感泵的感應(yīng)口以及比例換向閥的進油口連通,所述比例換向閥的兩個工作油口分別與所述轉(zhuǎn)向油缸的有桿腔、無桿腔連通,所述比例換向閥的回油口連接油箱。
[0006]進一步的,還包括小角度轉(zhuǎn)向輔助油路,所述小角度轉(zhuǎn)向輔助油路包括開關(guān)閥、蓄能器以及壓力傳感器,所述開關(guān)閥設(shè)置在所述節(jié)流裝置至所述比例換向閥的油路上,所述蓄能器旁接在所述開關(guān)閥至所述比例換向閥的油路上,所述壓力傳感器用于檢測所述蓄能器的壓力。
[0007]進一步的,還包括安全溢流閥,所述安全溢流閥旁接在所述節(jié)流裝置至所述開關(guān)閥的油路上。
[0008]進一步的,還包括卸荷閥,所述卸荷閥旁接在所述節(jié)流裝置至所述開關(guān)閥的油路上。
[0009]進一步的,還包括設(shè)置在所述負(fù)載敏感泵出油口的濾油器。
[0010]進一步的,還包括旁接在所述負(fù)載敏感泵出油口的壓力表。
[0011]進一步的,所述節(jié)流裝置為可調(diào)節(jié)流器或固定阻尼。
[0012]進一步的,所述可調(diào)節(jié)流器包括節(jié)流閥或可調(diào)阻尼。
[0013]進一步的,所述比例換向閥和/或開關(guān)閥為電磁閥、液控閥或氣動閥。
[0014]另一方面,本發(fā)明還提供了一種工程機械,所述工程機械設(shè)置有如上所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
[0015]相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下優(yōu)勢:[0016]1、本發(fā)明所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用負(fù)載敏感泵給轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供壓力油,其輸出流量由節(jié)流裝置設(shè)定,因而可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要多少流量,就輸出多少流量,最大限度地節(jié)約能源,降低液壓系統(tǒng)發(fā)熱量。
[0017]2、本發(fā)明所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還設(shè)置有小角度轉(zhuǎn)向輔助油路,即由蓄能器、壓力傳感器和比例換向閥組成小角度轉(zhuǎn)向閉環(huán)反饋系統(tǒng),蓄能器壓力即可維持轉(zhuǎn)向壓力,無需負(fù)載敏感泵供油,當(dāng)壓力低至設(shè)定值后,再由負(fù)載敏感泵供油,液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,維護方便,且節(jié)能環(huán)保。
[0018]3、本發(fā)明所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,僅由一節(jié)流裝置即可實現(xiàn)恒流量輸出,輸出流量的大小可由負(fù)載的實際需求進行調(diào)節(jié),系統(tǒng)維護方便、成本較低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0020]圖1為本發(fā)明實施例所述恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓原理圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:
[0022]1-負(fù)載敏感泵,2-濾油器,3-壓力表,4-可調(diào)節(jié)流器,5-蓄能器,6_開關(guān)閥,7_比例換向閥,8-安全溢流閥,9-卸荷閥,10-轉(zhuǎn)向油缸,11-壓力傳感器。
【具體實施方式】
[0023]需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0024]圖1即為本實施例所述恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓原理圖,如圖中所示,該恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括負(fù)載敏感泵1、可調(diào)節(jié)流器4、比例換向閥7和轉(zhuǎn)向油缸10,還包括開關(guān)閥6、蓄能器5、壓力傳感器11、安全溢流閥8、卸荷閥9、濾油器2和壓力表3。
[0025]該負(fù)載敏感泵I的出油口與可調(diào)節(jié)流器4的進油口連通,濾油器2設(shè)置在負(fù)載敏感泵I的出油口處,壓力表3旁接在負(fù)載敏感泵I的出油口處。該可調(diào)節(jié)流器4的出油口同時與開關(guān)閥6的進油口和負(fù)載敏感泵I的LS 口(即感應(yīng)口)連通,該安全溢流閥8和卸荷閥9均旁接在可調(diào)節(jié)流器4至開關(guān)閥6的油路上。該開關(guān)閥6的出油口與比例換向閥7的進油口連通,該蓄能器5旁接在開關(guān)閥6至比例換向閥7的油路上,壓力傳感器11用于檢測蓄能器5的壓力,該開關(guān)閥6、蓄能器5以及壓力傳感器11與比例換向閥7—起共同構(gòu)成小角度轉(zhuǎn)向輔助油路。壓力傳感器11將壓力信號反饋至系統(tǒng)的控制器,控制器根據(jù)壓力信號控制開關(guān)閥6的啟閉,進而開啟或關(guān)閉小角度輔助油路。該比例換向閥7的兩個工作油口分別與轉(zhuǎn)向油缸10的有桿腔、無桿腔連通,比例換向閥7的回油口接回油箱。
[0026]本實施例是采用負(fù)載敏感泵1+可調(diào)節(jié)流器4+比例換向閥7對轉(zhuǎn)向油缸10進行控制,通過設(shè)定該可調(diào)節(jié)流器4的開口面積大小,使負(fù)載敏感泵I的出口壓力與LS 口所檢測的負(fù)載的實時壓力的差值始終為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所需要的某一恒定值(該恒定值根據(jù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各具體參數(shù)確定),當(dāng)負(fù)載敏感泵I的輸出流量因發(fā)動機的轉(zhuǎn)速提升而升高時,其出口壓力必然升高,故可調(diào)節(jié)流器4兩端的壓差增大,該壓差會反饋至LS 口,從而推動負(fù)載敏感泵I的變量機構(gòu),使其排量減小,進而實現(xiàn)其輸出流量保持恒定,使負(fù)載敏感泵I的輸出跟發(fā)動機的轉(zhuǎn)速無關(guān),從而避免了傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)流量隨車速的增加而增大,造成的巨大浪費。開關(guān)閥6、蓄能器5以及壓力傳感器11組合構(gòu)成小角度轉(zhuǎn)向輔助油路,當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)小角度轉(zhuǎn)向時,不需要負(fù)載敏感泵I供油,僅由蓄能器5即可滿足其轉(zhuǎn)向要求,而當(dāng)蓄能器5壓力小于某一設(shè)定值后,開關(guān)閥6打開,再由負(fù)載敏感泵I供油。卸荷閥9為恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的建壓閥,當(dāng)其開啟后,系統(tǒng)才能建立壓力,當(dāng)系統(tǒng)待機不需建壓時,卸荷閥9關(guān)閉,主系統(tǒng)卸荷,從而達到節(jié)能的目的。
[0027]相對于現(xiàn)有技術(shù),本實施例具有以下優(yōu)勢:
[0028]1、采用負(fù)載敏感泵給轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供壓力油,其輸出流量由節(jié)流裝置設(shè)定,因而可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要多少流量,就輸出多少流量,最大限度地節(jié)約能源,降低液壓系統(tǒng)發(fā)熱量。
[0029]2、還設(shè)置有小角度轉(zhuǎn)向輔助油路,即由蓄能器、壓力傳感器和比例換向閥組成小角度轉(zhuǎn)向閉環(huán)反饋系統(tǒng),蓄能器壓力即可維持轉(zhuǎn)向壓力,無需負(fù)載敏感泵供油,當(dāng)壓力低至設(shè)定值后,再由負(fù)載敏感泵供油,液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,維護方便,且節(jié)能環(huán)保。
[0030]3、液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,僅由一節(jié)流裝置即可實現(xiàn)恒流量輸出,輸出流量的大小可由負(fù)載的實際需求進行調(diào)節(jié),系統(tǒng)維護方便、成本較低。
[0031]本實施例所述的可調(diào)節(jié)流器可以為節(jié)流閥,也可以為可調(diào)阻尼,在其他實施例中,該可調(diào)節(jié)流器還可以為固定阻尼等其他節(jié)流裝置,該換向閥、開關(guān)閥以及卸荷閥的控制方式可以為電磁控制、液壓控制或者氣動控制。
[0032]除了上述恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),本發(fā)明實施例還提供一種設(shè)置有上述恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工程機械,該工程機械的其它各部分的結(jié)構(gòu)參考現(xiàn)有技術(shù),本文不再贅述。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,包括負(fù)載敏感泵(I)、節(jié)流裝置、比例換向閥(7)和轉(zhuǎn)向油缸(10),所述負(fù)載敏感泵(I)的出油口與所述節(jié)流裝置的進油口連通,所述節(jié)流裝置的出油口同時與所述負(fù)載敏感泵(I)的感應(yīng)口以及比例換向閥(7)的進油口連通,所述比例換向閥(7)的兩個工作油口分別與所述轉(zhuǎn)向油缸(10)的有桿腔、無桿腔連通,所述比例換向閥(7)的回油口連接油箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,還包括小角度轉(zhuǎn)向輔助油路,所述小角度轉(zhuǎn)向輔助油路包括開關(guān)閥(6)、蓄能器(5)以及壓力傳感器(11),所述開關(guān)閥(6 )設(shè)置在所述節(jié)流裝置至所述比例換向閥(7 )的油路上,所述蓄能器(5 )旁接在所述開關(guān)閥(6)至所述比例換向閥(7)的油路上,所述壓力傳感器(11)用于檢測所述蓄能器(5)的壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,還包括安全溢流閥(8),所述安全溢流閥(8)旁接在所述節(jié)流裝置至所述開關(guān)閥(6)的油路上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,還包括卸荷閥(9),所述卸荷閥(9)旁接在所述節(jié)流裝置至所述開關(guān)閥(6)的油路上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,還包括設(shè)置在所述負(fù)載敏感泵(I)出油口的濾油器(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,還包括旁接在所述負(fù)載敏感泵(I)出油口的壓力表(3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)流裝置為可調(diào)節(jié)流器(4)或固定阻尼。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述可調(diào)節(jié)流器(4)包括節(jié)流閥或可調(diào)阻尼。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述比例換向閥(7)和/或開關(guān)閥(6)為電磁閥、液控閥或氣動閥。
10.一種工程機械,其特征在于,所述工程機械設(shè)置有如權(quán)利要求1至9任意一項所述的恒流量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
【文檔編號】B62D5/065GK103738396SQ201310737481
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】鄒興龍, 唐海軍 申請人:三一汽車起重機械有限公司