一種液壓閥組及挖掘機的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種液壓閥組及挖掘機，該液壓閥組適用于大型挖掘機，所述液壓閥組包括：左執行結構、右執行結構、分別與所述左執行結構以及所述右執行結構相連的中間控制聯，其中，所述中間控制聯包括：直線行走控制閥(V6)，與兩個油泵管道相連；第一合流閥(2)，與所述直線行走控制閥(V6)以及所述左執行結構通過管道相連通；第二合流閥(3)，與所述直線行走控制閥(V6)、所述左執行結構以及所述右執行結構通過管道相連通。通過本實用新型提出的液壓閥組，提高了直線行走控制閥的功能及作用，改善了旁通閥、合流閥及控制閥之間的布局結構，使其有機的結合在一起，功能更加的完善，應用更加的靈活。
【專利說明】
一種液壓閥組及挖掘機
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及挖掘機領域，尤其涉及一種液壓閥組及挖掘機
【背景技術】
[0002]液壓挖掘機是一種廣泛應用于土方施工的工程機械，作為其核心控制單元的主控制閥組，是功能高度集成化的液壓多路控制閥，液壓多路閥的結構及其操作方式決定了挖掘機液壓系統的控制方式和作業性能。目前市場上主流的大型挖掘機液壓回路主要有負流量控制液壓系統，正流量控制液壓系統和負載敏感液壓系統三種類型。經多年市場驗證，三種類型的液壓控制系統已發展較為成熟。但是，三種類型的液壓控制系統相互不能兼容，使得同一種類型多路閥的應用范圍受到極大的限制，嚴重影響了多路閥的推廣及應用。此外，目前市場上大型挖機多以40T級，70T級等進行分級，與之相配套的多路閥也形成了多種款型，不但增加了研發成本和制造成本，更不利于批量化生產。
[0003]在現有技術中，《中型液壓挖掘機多路閥組》(專利申請號:201520245787.8)提出的應用于中型液壓挖掘機的多路閥組中，利用新型多路閥油路結構實現能量的回收及再生，利用抖桿實現閥外合流降低能量的損耗以提高效率，利用多路閥油路結構上的優先閥等功能模塊實現了復合動作的優先功能及流量的合理分配。在該技術中，采用更換模塊化單元結構，實現正流量系統與負流量系統的切換。但是該技術仍然存在著油路結構復雜的問題。因此，提供一種能夠油路結構簡單的多路閥組，成為目前亟待解決的問題。
【實用新型內容】
[0004]鑒于上述問題，本申請記載了一種液壓閥組，適用于大型挖掘機，所述液壓閥組包括:左執行結構、右執行結構、分別與所述左執行結構以及所述右執行結構相連的中間控制聯，其中，所述中間控制聯包括:
[0005]直線行走控制閥，與兩個油栗管道相連；
[0006]第一合流閥，與所述直線行走控制閥以及所述左執行結構通過管道相連通；
[0007]第二合流閥，與所述直線行走控制閥、所述左執行結構以及所述右執行結構通過管道相連通；
[0008]此外，兩個油栗管道分別通過第一進油口和第二進油口與所述直線行走控制閥相連，所述第一進油口與所述左執行結構通過管道相連通，所述第二進油口與所述右執行結構通過管道相連通。
[0009]較佳的，所述中間控制聯還包括:
[0010]第一節油閥和第一單向閥，均與所述第一合流閥相連通；
[0011]主溢流閥，與所述第一節油閥相連通，用以控制所述液壓閥組的最高壓力；
[0012]其中，經所述第一單向閥選擇后的液壓油經所述第一節油閥進入所述第一合流閥的控制腔，以控制所述第一合流閥閥芯的開啟或關閉；由主溢流閥控制經第一單向閥選擇后的液壓油的最高壓力，進而控制所述液壓閥組的最高壓力。
[0013]較佳的，所述中間控制聯還包括:
[0014]第二節油閥和第二單向閥，均與所述第二合流閥相連通；
[0015]其中，經所述第二單向閥選擇后的液壓油經所述第二節油閥進入所述第二合流閥的控制腔，以控制所述第二合流閥閥芯的開啟或關閉；由主溢流閥控制經第二單向閥選擇后的液壓油的最高壓力，進而控制所述液壓閥組的最高壓力。
[0016]較佳的，所述主溢流閥的正常壓力為343&&^升壓時壓力373&&1額定流量2乂550L/mino
[0017]較佳的，所述直線行走控制閥閥芯的通徑為40mm。
[0018]較佳的，所述液壓閥組還包括:
[0019]第一旁通閥，與所述第一合流閥、所述左執行結構以及回油箱均通過管道相連通；
[0020]第二旁通閥，與所述第二合流閥、所述右執行結構以及所述回油箱均通過管道相連。
[0021]較佳的，所述液壓閥組還包括第一控制閥和第二控制閥，所述第一控制閥和所述第二控制閥分別與所述第一合流閥以及所述第二合流閥通過管道相連。
[0022]較佳的，所述左執行結構包括依次通過管道聯通的左行走控制閥、備用控制閥、鏟斗控制閥、左抖桿控制閥以及左動臂控制閥；
[0023]其中，所述左行走控制閥還與所述第一進油口以及第一合流閥相連通。
[0024]較佳的，所述右執行結構包括依次通過管道聯通的右行走控制閥、回轉控制閥、右動臂控制閥和右抖桿控制閥；
[0025]其中，所述右行走控制閥還與第二合流閥相連通，所述回轉控制閥與所述第二進油口相連通。
[0026]本實用新型還提供了一種挖掘機，包括所述的液壓閥組。
[0027]上述技術方案具有如下優點或有益效果:通過本實用新型提出的液壓閥組，提高了直線行走控制閥的功能及作用，改善了旁通閥、合流閥及控制閥之間的布局結構，使其有機的結合在一起，功能更加的完善，應用更加的靈活。同時，中位時旁通形式及動臂、斗桿閥外合流都有利的降低了功率損失，提高了能量利用率。
【附圖說明】
[0028]參考所附附圖，以更加充分的描述本實用新型的實施例。然而，所附附圖僅用于說明和闡述，并不構成對本實用新型范圍的限制。
[0029]圖1為本實用新型一種液壓閥組的工作狀態示意圖一；
[0030]圖2為本實用新型一種液壓閥組中中間控制聯的工作狀態示意圖一；
[0031]圖3為本實用新型一種液壓閥組的工作狀態示意圖二；
[0032]圖4為本實用新型一種液壓閥組中中間控制聯的工作狀態示意圖二；
[0033]圖5為本實用新型一種液壓閥組中中間控制聯的剖視圖。
[0034]附圖中:0、第一控制閥；1、第一旁通閥；2、第一合流閥；3、第二合流閥;4、第二旁通閥；5、第二控制閥;6、第一節油閥；7、第一單向閥；8、主溢流閥;9、第二單向閥；10、第二節油閥；V1、左動臂控制閥;V2、左抖桿控制閥;V3、鏟斗控制閥;V4、備用控制閥;V5、左行走控制閥;V6、直線行走控制閥;V7、右行走控制閥;V8、回轉控制閥;V9、右動臂控制閥;VlO、右抖桿控制閥;Prl、第一先導口；Pr2、第二先導口；Pr3、第三先導口；PL、第一進油口；PR、第二進油
□ O
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型一種液壓閥組、挖掘機及液壓閥組的工作過程進行詳細說明。
[0036]結合圖1、圖3和圖5，一種液壓閥組，包括:
[0037]左執行結構，用以控制所述挖掘機左側器械及其它部分器械的運動；
[0038]右執行結構，用以控制所述挖掘機右側器械及其它部分器械的運動；
[0039]中間控制聯，分別與所述左執行結構以及右執行結構相連，用以控制所述液壓閥組中液壓油的走向。
[0040]具體來說，在本實施例提出的液壓閥組中，分別包括控制挖掘機左側和右側運動的左執行結構和右執行結構。此外，該液壓閥組中還設置有中間控制聯，該中間控制聯與油栗相接，用以向左執行結構和/或右執行結構運送液壓油，進而實現對左執行結構和/或右執行結構的控制。值得指出的是，中間控制聯位于左執行結構和右執行結構之間。
[0041 ]近一步來講，該液壓閥組采用雙栗供油，即該中間控制聯與兩個油栗相連接。
[0042]近一步來講，所述左執行結構包括:依次聯通的左行走控制閥V5、備用控制閥V4、鏟斗控制閥V3、左抖桿控制閥V2以及左動臂控制閥VI。其中，所述左行走控制閥V5還與所述第一進油口 PL以及第一合流閥2相連通。
[0043]近一步來講，所述右執行結構包括:依次聯通的右行走控制閥V7、回轉控制閥V8、右動臂控制閥V9和右抖桿控制閥V10。其中，其中，所述右行走控制閥V7還與第二合流閥3相連通，所述回轉控制閥V8與所述第二進油口 PR相連通。
[0044]近一步來講，所述中間控制聯包括:兩個合流閥、兩個旁通閥、兩個單向閥、兩個節油閥、兩個控制閥以及一直線行走控制閥V6。下面對中間控制聯進行詳細說明:
[0045]直線行走控制閥V6，位于中間控制聯的中間，且與兩個油栗管道相連，兩個油栗管道對應的兩個進油口分別為第一進油口 PL和第二進油口 PR ；
[0046]第一合流閥2，與所述直線行走控制閥V6以及所述左執行結構通過管道相連通；
[0047]第一旁通閥I，與所述第一合流閥2、所述左執行結構以及回油箱均通過管道相連通；
[0048]第二合流閥3，與所述直線行走控制閥V6、所述左執行結構以及所述右執行結構通過管道相連通；
[0049]第二旁通閥4，與所述第二合流閥3、所述右執行結構以及回油箱均通過管道相連；
[0050]第一控制閥0，與所述第一合流閥2相連；
[0051]第二控制閥5，與所述第二合流閥3相連。
[0052]其中，兩個油栗管道分別通過第一進油口PL和第二進油口 PR與所述直線行走控制閥V6相連，所述第一進油口 PL與所述左執行結構通過管道相連通，所述第二進油口 PR與所述右執行結構通過管道相連通。
[0053]近一步來講，在所述中間控制聯中還包括:
[0054]第一單向閥7;
[0055]第一節油閥6，分別與所述第一單向閥7以及第一合流閥2相連通，用以將經第一單向閥7選擇后的壓力油液輸入至第一合流閥2的控制腔，進而控制第一合流閥2的開啟或關閉；
[0056]第二單向閥9;
[0057]第二節油閥10，分別與所述第一單向閥7以及第二合流閥3相連通，用以將經第二單向閥9選擇后的壓力油液輸入至第二合流閥3的控制腔，進而控制第二合流閥3的開啟或關閉。
[0058]具體來說，本實施例提出的液壓閥組中，中間控制聯是整個多路閥組的控制的中心，當直線行走控制閥V6位于圖1所示的位置時且各執行結構無動作時，自第一進油口PL進入的液壓油經過第一合流閥2，從第一旁通閥I回油箱；自第二進油口PR進入的液壓油經第二合流閥3，從第二旁通閥4回油箱。
[0059]此外，第一單向閥7和第二單向閥9具備梭閥的功能，選擇第一進油口PL和第二進油口 PR中壓力較大者，經第一單向閥7選擇后的壓力油液經第一節油閥6進入第一合流閥2的控制腔，以控制第一合流閥2閥芯的開啟或關閉；或者經第二單向閥9選擇后的壓力油液經第二節油閥10進入第二合流閥3的控制腔，以控制第二合流閥3閥芯的開啟或關閉。
[0060]近一步來講，所述液壓閥組中還包括主溢流閥8，經第一單向閥7和第二單向閥9選擇后的壓力油液的最尚壓力，由主溢流閥8進彳丁控制，進而控制系統的最尚壓力。
[0061 ] 近一步來說，所述直線行走控制閥V6閥芯的通徑為40mm，所述主溢流閥8的正常壓力為343bar、升壓時壓力373bar，額定流量2 X 550L/min。
[0062]此外，本實施例還提供了一種挖掘機，該挖掘機中包括上述提出的液壓閥組。
[0063]本實施例還提供了該液壓閥組的工作過程，下面對該液壓閥組的工作過程進行詳細說明。
[0064]當中間控制聯中的直線行走控制閥V6處于圖1所示的位置時，若中間控制聯兩側有執行結構需要動作時，則通過中間控制聯的相關閥芯的動作，控制液壓油進出執行相應結構。如圖1和圖2所示，下面分別對第一進油口 PL和第二進油口 PR的液壓油的油液的流向進行說明:
[0065]對于第一進油口PL的液壓油流向:當中間控制聯需要控制左側的執行結構進行動作時，第一先導口 Prl接通先導油液，先導油液產生的先導力推動第一旁通閥I的閥芯，使第一旁通閥I關閉，截止了從第一進油口 PL進入的液壓油從第一旁通閥I流回油箱的可能。同時，第一合流閥2的控制腔內的液壓油經過直線行走控制閥V6流回油箱，第一合流閥2開啟。這樣，從第一進油口PL進入的液壓油可以通過油道直接進入左行走控制閥V5，以驅動左執行結構。此外，從第一進油口PL進入的液壓油還可以通過第一合流閥2后驅動備用控制閥V4、鏟斗控制閥V3、左抖桿控制閥V2以及左動臂控制閥Vl。
[0066]對于第二進油口PR的液壓油流向:當中間控制聯需要控制右側的執行結構進行動作時，第二先導口Pr2接通先導油液，先導油液產生的先導力推動第二旁通閥4的閥芯，使第二旁通閥4關閉，截止了從第二進油口 PR進入的液壓油從第二旁通閥4流回油箱的可能。若此時第三先導口 Pr3沒有先導油液的作用時，如圖2所示，第二合流閥3在控制腔的壓力作用下處于閉合狀態，第二進油口 PR的液壓油不能通過第二合流閥3流向中間控制聯左側的執行結構。這樣，從第二進油口 PR進入的液壓油一路可以通過直線行走控制閥V6進入右行走控制閥V7，以驅動右執行結構;另一路直接進入回轉控制閥V8、右動臂控制閥V9以及右抖桿控制閥Vl O。
[0067]此外，如圖3和圖4所示，在本實施例提供的液壓閥組中，當第三先導口Pr3Pr3接通先導油液，先導油液產生的先導力推動直線行走控制閥V6的閥芯向右運動，使直線行走控制閥V6工作于左位。此時，中間控制聯兩側的執行結構的壓力信號相互聯通，第二合流閥3控制腔的壓力油經過直線行走控制閥V6回油箱，第二合流閥3在第二進油口 PR的液壓油的作用下處于開啟狀態;第一合流閥2控制腔內的液壓油被直線行走控制閥V6的閥芯封閉，第二合流閥3控制腔內的液壓油不能通過直線行走控制閥V6回油箱，因此在控制腔壓力油以及彈簧力的作用下，合流閥的閥芯處于關閉狀態。下面，對第三先導口 Pr3Pr3接通先導油后該液壓組閥的液壓流流向進行說明:
[0068]對于第一進油口PL的液壓油流向:一路由第一進油口PL直接流向左行走控制閥V5，另一路經過直線行走控制閥V6后流向右行走控制閥V7，可以單獨驅動左執行結構或右執行結構，也可以同時驅動左、右執行結構。
[0069]對于第二進油口PR的液壓油流向:一路直接流向右側的回轉控制閥V8、右動臂控制閥V9、右抖桿控制閥V10，以驅動相應的執行結構；另一路經過開啟的第二合流閥3流進入左側的備用控制閥V4、鏟斗控制閥V3、左抖桿控制閥V2以及左動臂控制閥Vl，以驅動相應的執行結構。此外，若中間控制聯的左動臂控制閥Vl和右動臂控制閥V9或者左抖桿控制閥V2以及右抖桿控制閥Vl O同時打開，則流經左動臂控制閥VI和右動臂控制閥V9或者左抖桿控制閥V2以及右抖桿控制閥VlO的液壓油在閥外合流后一起驅動相應的執行結構。
[0070]對于第四先導口PrlO接通先導油液:先導油液產生的先導力推動第一控制閥O動作，使第一合流閥2控制腔內的控制有也經過第一控制閥O回到油箱，第二合流閥3在第一進油口 PL液壓油的作用下開啟，實現雙栗合流，即從第一進油口 PL進入的液壓油，不但能夠驅動左執行結構和右執行結構，同時也可以和第二進油口 PR進入的液壓油一起驅動其余的執行結構，以滿足大型液壓挖掘機復合動作的要求。
[0071]本實用新型提出的液壓閥組是在吸收負流量控制液壓系統、正流量控制液壓系統和負載敏感液壓系統的基礎上提出的一種新型負載敏感液壓系統，該系統通用性好、操作性舒適，且具有節能、高效等熱點。
[0072]本實用新型采用片式結構，適用于大型液壓挖掘機的負載敏感多路閥組，即該液壓閥組可以應用于挖掘機的不同控制系統下，如正流量+負載敏感系統、負流量+負載敏感系統或負載敏感控制液壓系統，其中負載敏感多路閥的應用囊括了三種不同類型液壓控制系統。根據不同的控制類型，可吸收傳統不同控制系統的各項優點，以提高負載敏感多路閥組在不同液壓控制系統中的應用。
[0073 ]此外，本實用新型擴展了直線行走控制閥V6的功能，直線行走控制閥V6不僅僅起連接主油路的功能，還增加如下功能:1、控制第一合流閥2以及第二合流閥3閥芯的開啟或關閉；2、執行機構需要雙栗合流式時，連通中間控制聯左、右兩端負載壓力的功能。
[0074]本實用新型的第一旁通閥1、第二旁通閥4與第一進油口 PL、第二進油口 PR共同設置在中間控制聯，且第一旁通閥位于第一合流閥2之后、第二旁通閥4位于第二合流閥3之后，這樣就避免了正、負流量控制液壓系統中位中位回油所導致的能量損失，利用此結構大大降低了中位時回油壓力損失。
[0075]本實用新型在吸收正、負流量控制液壓系統及負載敏感液壓系統油路布局的基礎上，提出了本實用新型的油路結構，尤其是中間控制聯油路結構及各功能模塊的布局，簡化了油路結構，提高了各功能模塊的作用及功能，進一步優化了油路結構及模塊功能，擴展了模塊功能及閥體空間利用率，有效地降低了閥體尺寸，提高了多路閥的應用范圍。
[0076]在本實用新型中左動臂控制閥Vl、右動臂控制閥V9及左斗桿控制閥V10、右斗桿控制閥V2均采用閥外合流，閥外合流降低了多路閥內部壓力損失，提高了能量的利用率。
[0077]通過本實施例提出的液壓閥組，提高了直線行走控制閥V6的功能及作用，改善了旁通閥、合流閥及控制閥之間的布局結構，使其有機的結合在一起，功能更加的完善，應用更加的靈活。同時，中位時旁通形式及動臂、斗桿閥外合流都有利的降低了功率損失，提高了能量利用率。
[0078]對于本領域的技術人員而言，閱讀上述說明后，各種變化和修正無疑將顯而易見。因此，所附的權利要求書應看作是涵蓋本實用新型的真實意圖和范圍的全部變化和修正。在權利要求書范圍內任何和所有等價的范圍與內容，都應認為仍屬本實用新型的意圖和范圍內。
【主權項】
1.一種液壓閥組，其特征在于，適用于大型挖掘機，所述液壓閥組包括:左執行結構、右執行結構、分別與所述左執行結構以及所述右執行結構相連的中間控制聯，其中，所述中間控制聯包括: 直線行走控制閥(V6)，與兩個油栗管道相連； 第一合流閥(2 )，與所述直線行走控制閥(V6)以及所述左執行結構通過管道相連通； 第二合流閥(3)，與所述直線行走控制閥(V6)、所述左執行結構以及所述右執行結構通過管道相連通； 此外，兩個油栗管道分別通過第一進油口(PL)和第二進油口(PR)與所述直線行走控制閥(V6)相連，所述第一進油口(PL)與所述左執行結構通過管道相連通，所述第二進油口(PR)與所述右執行結構通過管道相連通。2.根據權利要求1所述的液壓閥組，其特征在于，所述中間控制聯還包括: 第一節油閥(6)和第一單向閥(7)，均與所述第一合流閥(2)相連通； 主溢流閥(8)，與所述第一節油閥(6)相連通，用以控制所述液壓閥組的最高壓力； 其中，經所述第一單向閥(7)選擇后的液壓油經所述第一節油閥(6)進入所述第一合流閥(2)的控制腔，以控制所述第一合流閥(2)閥芯的開啟或關閉；由主溢流閥(8)控制經第一單向閥(7)選擇后的液壓油的最高壓力，進而控制所述液壓閥組的最高壓力。3.根據權利要求2所述的液壓閥組，其特征在于，所述中間控制聯還包括: 第二節油閥(10)和第二單向閥(9)，均與所述第二合流閥(3)相連通； 其中，經所述第二單向閥(9)選擇后的液壓油經所述第二節油閥(10)進入所述第二合流閥(3)的控制腔，以控制所述第二合流閥(3)閥芯的開啟或關閉；由主溢流閥(8)控制經第二單向閥(9)選擇后的液壓油的最高壓力，進而控制所述液壓閥組的最高壓力。4.根據權利要求2所述的液壓閥組，其特征在于，所述主溢流閥(8)的正常壓力為343bar、升壓時壓力373bar，額定流量2 X 550L/min。5.根據權利要求1所述的液壓閥組，其特征在于，所述直線行走控制閥(V6)閥芯的通徑為40mmο6.根據權利要求1所述的液壓閥組，其特征在于，所述液壓閥組還包括: 第一旁通閥(I)，與所述第一合流閥(2)、所述左執行結構以及回油箱均通過管道相連通； 第二旁通閥(4)，與所述第二合流閥(3)、所述右執行結構以及所述回油箱均通過管道相連。7.根據權利要求6所述的液壓閥組，其特征在于，所述液壓閥組還包括第一控制閥(O)和第二控制閥(5)，所述第一控制閥(O)和所述第二控制閥(5)分別與所述第一合流閥(2)以及所述第二合流閥(3)通過管道相連。8.根據權利要求1所述的液壓閥組，其特征在于，所述左執行結構包括依次通過管道聯通的左行走控制閥(V5)、備用控制閥(V4)、鏟斗控制閥(V3)、左抖桿控制閥(V2)以及左動臂控制閥(VI); 其中，所述左行走控制閥(V5)還與所述第一進油口(PL)以及第一合流閥(2)相連通。9.根據權利要求1所述的液壓閥組，其特征在于，所述右執行結構包括依次通過管道聯通的右行走控制閥(V7)、回轉控制閥(V8)、右動臂控制閥(V9)和右抖桿控制閥(VlO)； 其中，所述右行走控制閥(V7)還與第二合流閥(3)相連通，所述回轉控制閥(V8)與所述第二進油口(PR)相連通。10.—種挖掘機，其特征在于，包括如權利要求1-9任一所述的液壓閥組。
【文檔編號】E02F9/22GK205475403SQ201620133882
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月22日
【發明人】胡建軍, 于曉晨, 劉毅, 刁韓飛, 陸愛華
【申請人】常熟華威履帶有限公司