一种挖掘机自动增压系统及方法

文档序号:150172 发布日期:2021-10-26 浏览:31次 >En<

阅读说明:本技术 一种挖掘机自动增压系统及方法 (Automatic pressurization system and method for excavator ) 是由 宗波 尹超 崔广伟 于 2021-06-29 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种挖掘机自动增压系统,包括第一主泵、换向阀一、斗杆油缸、四联比例阀、铲斗油缸、换向阀二、第二主泵和先导泵;所述换向阀一输入端与第一主泵输出端连接,控制端与斗杆油缸的有杆腔和无杆腔连接;所述换向阀一与斗杆油缸的无杆腔之间的油路上设有传感器一;所述换向阀二输入端与第二主泵输出端连接,控制端与铲斗油缸的有杆腔和无杆腔连接;所述换向阀二与铲斗油缸的无杆腔之间的油路上设有传感器二;所述先导泵输出端与四联比例阀的输入端连接,所述四联比例阀的控制端与换向阀一的左位和右位、换向阀二的左位和右位连接。(The invention discloses an automatic pressurization system of an excavator, which comprises a first main pump, a first reversing valve, a bucket rod oil cylinder, a four-way proportional valve, a bucket oil cylinder, a second reversing valve, a second main pump and a pilot pump, wherein the first main pump is connected with the first reversing valve; one input end of the reversing valve is connected with the output end of the first main pump, and the control end of the reversing valve is connected with a rod cavity and a rodless cavity of the bucket rod oil cylinder; a first sensor is arranged on an oil path between the first reversing valve and a rodless cavity of the bucket rod oil cylinder; the second input end of the reversing valve is connected with the output end of the second main pump, and the control end of the reversing valve is connected with a rod cavity and a rodless cavity of the bucket cylinder; a second sensor is arranged on an oil path between the second reversing valve and a rodless cavity of the bucket oil cylinder; the output end of the pilot pump is connected with the input end of the four-way proportional valve, and the control end of the four-way proportional valve is connected with the left position and the right position of the first reversing valve and the left position and the right position of the second reversing valve.)

一种挖掘机自动增压系统及方法

技术领域

本发明涉及一种挖掘机自动增压系统及方法,属于工程机械挖掘机技术领域。

背景技术

目前的挖掘机工作装置液压系统,存在如下问题:挖掘机挖掘作业时,遇石块等重物时,无法自动地瞬时增压,实时匹配负载,获取更大的挖掘力,造成驾驶员的操作体验较差。

挖掘作业时,用户发现挖掘力不够时,才会去按瞬时增压的按钮,控制器接收到这个信号后,才会升高主泵的溢流压力,进而提升整个系统的压力,因人脑接收信号,到做出相应反应的过程用时偏长,导致瞬时增压整个用时偏长,降低了挖掘效率,影响了驾驶员的操作体验。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挖掘机自动增压系统,以解决现有技术瞬时增压整个用时偏长,降低了挖掘效率的缺陷。

一种挖掘机自动增压系统,包括第一主泵、换向阀一、斗杆油缸、四联比例阀、铲斗油缸、换向阀二、第二主泵和先导泵;

所述换向阀一输入端与第一主泵输出端连接,控制端与斗杆油缸的有杆腔和无杆腔连接;所述换向阀一与斗杆油缸的无杆腔之间的油路上设有传感器一;

所述换向阀二输入端与第二主泵输出端连接,控制端与铲斗油缸的有杆腔和无杆腔连接;所述换向阀二与铲斗油缸的无杆腔之间的油路上设有传感器二;

所述先导泵输出端与四联比例阀的输入端连接,所述四联比例阀的控制端与换向阀一的左位和右位、换向阀二的左位和右位连接。

进一步地,所述先导泵的输出端还连接有电磁阀,所述电磁阀的控制端连接有主溢流阀,所述主溢流阀的输出两端分别连接在第一主泵和第二主泵的油路上。

进一步地,所述主溢流阀的输出两端设有单向阀。

进一步地,所述四联比例阀包括电磁阀A、电磁阀B、电磁阀C和电磁阀D;所述电磁阀A与换向阀二的左位连接,所述电磁阀B与换向阀二的右位连接;所述电磁阀C与换向阀一的左位连接,所述电磁阀D与换向阀一的右位连接。

一种挖掘机自动增压方法,由控制器执行,所述方法包括:

通过传感器实时采集斗杆油缸和铲斗油缸无杆腔的压力;

控制器根据预设的压力与传感器一和传感器二采集的压力,控制电磁阀得电,使主溢流阀对无杆腔增压。

进一步地,所述方法还包括:

设定自动增压的压力为P,传感器一的压力为P1,传感器二的压力为P2,

当P1≥P或P2≥P,且P1≥mMPa,且P2≥mMPa;电磁阀得电且延时T2秒,使主溢流阀的设定压力增压为n倍Pa。

与现有技术相比,本发明所达到的有益效果:利用程序设定,可以智能匹配负载,若大于设定压力,自动开启瞬时增压的功能,达到自动提高挖掘力的目的。

程序自动完成瞬时增压的功能,去除用户判断挖掘力小,到做出按下瞬时增加按钮动作,所消耗的时间,增加驾驶的舒适性,降低驾驶的难度。

不改变现有铲斗油缸、斗杆油缸的参数的情况下,有效解决自动增加挖掘力的问题,提升了挖掘装车速度,提升了用户体验。

附图说明

图1是。

图中:1、电磁阀;2、主溢流阀;4、换向阀一;5、传感器一;6、斗杆油缸;7、四联比例阀;7-1、电磁阀A;7-2、电磁阀B;7-3、电磁阀C;7-4、电磁阀D;8、传感器二;9、铲斗油缸;10、换向阀二;11、第一主泵;12、第二主泵;13、先导泵。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

如图1所示,公开了一种挖掘机自动增压系统,包括第一主泵11、换向阀一4、斗杆油缸6、四联比例阀7、铲斗油缸9、换向阀二10、第二主泵12和先导泵13;

所述换向阀一4输入端与第一主泵11输出端连接,控制端与斗杆油缸6的有杆腔和无杆腔连接;所述换向阀一4与斗杆油缸6的无杆腔之间的油路上设有传感器一5;换向阀4:左位控制斗杆油缸活塞杆的伸出,中位斗杆油缸保持不动,右位控制活塞杆的缩回;

所述换向阀二10输入端与第二主泵12输出端连接,控制端与铲斗油缸9的有杆腔和无杆腔连接;所述换向阀二10与铲斗油缸9的无杆腔之间的油路上设有传感器二8;换向阀10:左位控制铲斗油缸活塞杆的伸出,中位铲斗油缸保持不动,右位控制铲斗油缸活塞杆的缩回;

所述先导泵13输出端与四联比例阀7的输入端连接,所述四联比例阀7的控制端与换向阀一4的左位和右位、换向阀二10的左位和右位连接;

所述四联比例阀7包括电磁阀A7-1、电磁阀B7-2、电磁阀C7-3和电磁阀D7-4;所述电磁阀A7-1与换向阀二10的左位连接,所述电磁阀B7-2与换向阀二10的右位连接;所述电磁阀C7-3与换向阀一4的左位连接,所述电磁阀D7-4与换向阀一4的右位连接;

电磁阀A7-1得电,控制铲斗油缸活塞杆的伸出,铲斗做内收动作;

电磁阀B7-2得电,控制铲斗油缸活塞杆的缩回,铲斗做外摆动作;

电磁阀C7-3得电,控制斗杆油缸活塞杆的伸出,斗杆做内收动作;

电磁阀D7-4得电,控制斗杆油缸活塞杆的缩回,斗杆做外摆动作;

当电磁阀7-1、电磁阀7-3同时得电时:

即由辅助泵输出的压力油,经电磁阀7-1的A1口及油管通向换向阀的XAk口,推动换向阀10的主阀芯向右移动,换向阀10工作在左位状态,此时,由主泵输出的高压油,经过换向阀10,流向铲斗油缸的无杆腔,推动铲斗油缸活塞杆的伸出,实现铲斗挖掘动作;

由辅助泵输出的压力油,经电磁阀7-3的A3口及油管通向换向阀的XAa口,推动换向阀4的主阀芯向右移动,换向阀4工作在左位状态,此时,由主泵输出的高压油,经过换向阀4,流向斗杆油缸的大腔,推动斗杆油缸活塞杆的伸出,实现斗杆挖掘动作。

所述先导泵13的输出端还连接有电磁阀1,所述电磁阀1的控制端连接有主溢流阀2,所述主溢流阀2的输出两端分别连接在第一主泵11和第二主泵12的油路上。

进一步地,所述主溢流阀2的输出两端设有单向阀。

一种挖掘机自动增压方法,由控制器执行,所述方法包括:

通过传感器实时采集斗杆油缸和铲斗油缸无杆腔的压力;

控制器根据预设的压力与传感器一盒传感器二采集的压力控制电磁阀得电,使主溢流阀对无杆腔增压。

进一步地,所述方法还包括:

设定自动增压的压力为P,传感器一的压力为P1,传感器二的压力为P2,

当P1≥P或P2≥P,且P1≥mMPa,且P2≥mMPa;电磁阀得电且延时T2秒,使主溢流阀的设定压力增压为n倍Pa;

具体的,主溢流阀2的设定压力(常态)为Pa,

传感器5的压力P1,

传感器8的压力P2,

是否自动增压的设定压力P(建议P为小于Pa的2MPa内,且程序可设定数值)。

增压条件:①:P1≥P或P2≥P,且P1≥20MPa,且P2≥20MPa;

②:条件①满足的时间T1秒(程序可设定数值)。

控制程序执行:电磁阀1得电且延时T2秒(程序可设定数值),使主溢流阀2的设定压力(增压)为1.1倍Pa,保持一段时间T2。

增压结果:时间T2内可获取较大的挖掘力,达到提高挖掘效率的效果,提高用户的挖掘体验。

为保证主溢流阀2的自动增压的可靠性,防止系统短时再次进入增压状态,一次增压结束后,时间间隔T3内不可再次触发自动增压程序;超过时间间隔T3后,才可判断增压条件是否满足,从而依据增压条件判断是否进入下一次自动增压状态。

具体的,当电磁阀7-1、电磁阀7-3同时得电时,

即由辅助泵输出的压力油,经电磁阀7-1的A1口及油管通向换向阀的XAk口,推动换向阀10的主阀芯向右移动,换向阀10工作在左位状态,此时,由主泵输出的高压油,经过换向阀10,流向铲斗油缸的无杆腔,推动铲斗油缸活塞杆的伸出,实现铲斗挖掘动作;

由辅助泵输出的压力油,经电磁阀7-3的A3口及油管通向换向阀的XAa口,推动换向阀4的主阀芯向右移动,换向阀4工作在左位状态,此时,由主泵输出的高压油,经过换向阀4,流向斗杆油缸的大腔,推动斗杆油缸活塞杆的伸出,实现斗杆挖掘动作。

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。

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