阅读说明：本技术 一种备胎升降液压系统及平地机 (Spare tire lifting hydraulic system and land leveler ) 是由 张俊 梁帮修 范杨 胡民政 田瑞 田建福 卜令臣 司青云 于 2020-06-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种备胎升降液压系统及平地机,属于工程机械的电液控制领域,该系统包括有电动机、齿轮泵、溢流阀、单向阀、二位四通换向阀、单向节流阀、通断阀、备胎升降油缸、液压油箱,通过各元件的连接,形成备胎升降液压系统,通过对该系统进行电气控制,实现车辆维修性能的便利,取代传统的人工机械工作,为平地机更换备胎提供便捷,减少给工程带来的损失。(The invention discloses a spare tire lifting hydraulic system and a land leveler, belonging to the field of electro-hydraulic control of engineering machinery.)

一种备胎升降液压系统及平地机

技术领域

本发明具体涉及一种备胎升降液压系统及平地机，属于工程机械的电液控制技术领域。

背景技术

随着人工成本、采矿效率和人身安全等要求的不断增高，越来越多的矿业巨头提出无人全机械化采矿要求，在此机遇下，一批又一批的无人驾驶矿用卡车驶入澳洲力拓、必和必拓和FMG等运营的铁矿区，驶入加拿大森科能源运营的油矿区等等。在这些露天矿中，平地机做为重要辅助设备对路面进行清理和平整，以便其他设备能够正常通行。

现有平地机进行备胎的更换，多是传统的人工机械运-换-运的工作过程，随着人工智能技术、物联网技术和大数据采集与分析等技术日臻成熟，越来越多的矿山机械设备将实现无人驾驶化。平地机作业时频繁的往复运动决定轮胎的使用寿命，轮胎作为重要的执行原件，不可或缺，更换轮胎的便利性，直接影响到整机的维修保养效率，同时也关系到人身和财产的安全。因此，未来实现平地机的无人驾驶，备胎升降系统是其中要进行重点研究的方向。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种备胎升降液压系统及平地机，能够迅速更换轮胎，取代传统人工机械搬运更换备胎的工作过程，减少给工程带来的损失。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

本发明的齿轮泵接收到电动机的动力后，将压力油提供给二位四通换向阀5，二位四通换向阀5通过换向实现油缸活塞杆的伸缩，进而实现备胎的升降动作，为车辆更换备胎实现便利， 遇到爆胎突发状况时能够迅速更换轮胎，减少给工程带来的损失。

附图说明

图1是本发明实施例一种备胎升降液压系统原理图。

图中：1、过滤器；2、齿轮泵；3、电动机；4、单向阀；5、二位四通换向阀；6、单向节流阀；7、通断阀；8、备胎升降油缸；9、溢流阀；10、液压油箱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示为本发明实施例一种备胎升降液压系统原理图， 该系统由液压油箱10与过滤器1进油口相连，过滤器1的出油口与齿轮泵2进油口相连，齿轮泵2输出压力油分别与单向阀4和溢流阀9的进油口相连，单向阀4与二位四通换向阀5进油口相连，溢流阀9出油口与液压油箱10相连，实现回油。二位四通换向阀5输出压力油分别通过单向节流阀6和通断阀7进入备胎升降油缸8有杆腔或者无杆腔，最终形成完整的备胎升降液压回路。

过滤器1一端与齿轮泵2相连接，另一端与液压油箱10相连。齿轮泵2一端与过滤器1相连接，另一端分别与溢流阀9的P口和单向阀4的P口相连接，其中溢流阀9的T口与液压油箱10相连接，单向阀4的T口至二位四通换向阀5的P口相连，二位四通换向阀5的T口与液压油箱10相连，二位四通换向阀5的A、B口分别与单向节流阀6的P口和备胎升降油缸8的有杆腔相连，单向节流阀6的T口与通断阀7的P口相连，其T口与备胎升降油缸8无杆腔相连接，其中单向节流阀6为可变节流阀，二位四通换向阀5和通断阀7为电磁控制阀，控制电信号为PWM信号。

电动机3通过外界提供的电信号进行工作，当齿轮泵2接收到电动机3的动力时开始工作，将液压油提供给二位四通换向阀5，二位四通换向阀5通过换向实现油缸8活塞杆的伸缩，进而实现备胎的升降动作。

在正常情况下与油缸8相连的备胎处于高位，通过单向阀4、通断阀7实现锁止功能，而在需要使用备胎时，电磁信号给到二位四通换向阀5和通断阀7，活塞杆收缩，实现备胎下降；当不用时，通断阀7得电，液压油进入油缸8大腔，实现举升功能。

本发明一种备胎升降液压系统的具体工作过程如下：

实施例一：当电动机3不工作，二位四通换向阀5和通断阀7的电磁铁Y1和Y2不得电，此时油缸8无动作，备胎处于保持状态；

实施例二：当电动机3工作，二位四通换向阀5的电磁铁Y1不得电，通断阀7的电磁铁Y2得电，此时备胎升降油缸8的活塞杆向外伸出，备胎处于上升状态；

实施例三：当电动机3工作，二位四通换向阀5和通断阀7的电磁铁Y1和Y2都得电，此时备胎升降油缸8的活塞杆向内回缩，备胎处于下降状态。

备胎是通过控制油缸8动作来实现上升、保持和下降的。电动机3给齿轮泵2提供动力，齿轮泵2通过二位四通换向阀5为备胎升降油缸8提供压力油，若给备胎升降油缸8的油液压力达到溢流阀9预设定溢流压力时，溢流阀9开启，高压油液通过溢流阀9返回油箱，从而保证该系统免受高压油液冲击。

备胎的三种状态分别如以下情况：

备胎保持状态时，电动机3不工作，齿轮泵2无压力油输出，此时整个系统处于静止状态；备胎上升状态时，电动机3工作，齿轮泵2从液压油箱10吸油，通过单向阀4将压力油送至二位四通换向阀5的进油口，此时电磁阀Y1不得电，电磁阀Y2得电，压力油通过单向节流阀6和通断阀7进入备胎升降油缸8的无杆腔，有杆腔通过二位四通换向阀5与液压油箱10相连；备胎下降状态时，电动机3工作，齿轮泵2从液压油箱10吸油，通过单向阀4将压力油送至二位四通换向阀5的进油口，此时电磁阀Y1、Y2都得电，压力油通过单向节流阀6和通断阀7进入备胎升降油缸8的有杆腔，无杆腔通过二位四通换向阀5与液压油箱10相连。整套系统可通过调节单向节流阀6，实现调节备胎升降的速度。

本发明通过对该系统进行电气控制，实现车辆维修性能的便利，取代传统的人工机械运-换-运的工作过程，减少平地机维修花费的时间；平地机的备胎通过本发明的升降液压系统，利用二位四通换向阀5的换向实现备胎升降油缸8活塞杆的伸缩，进而实现备胎的升降动作，能够迅速更换轮胎，减少给工程带来的损失。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。后期为了更容易调节速度可以使用变量泵等来进行控制。