地下鏟運機動臂浮動裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于地下鏟運機動臂浮動的液壓控制系統(tǒng)。其目的是為了提供一種結構簡單、效率高、操作簡便的地下鏟運機動臂浮動裝置。本實用新型地下鏟運機動臂浮動裝置包括第三緩沖閥、第四緩沖閥、第一換向閥、第二換向閥、轉向齒輪泵、工作齒輪泵、舉升油缸、翻斗油缸、油箱和主溢流閥，還包括先導控制閥組、先導供油閥、動臂浮動閥、第一緩沖閥和第二緩沖閥，其中先導控制閥組控制第一換向閥和第二換向閥閥芯的動作。
【專利說明】地下鏟運機動臂浮動裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種地下鏟運機工作機構的液壓控制裝置，特別是涉及一種用于地下鏟運機動臂浮動控制的裝置。
【背景技術】
[0002]地下鏟運機的工作、轉向、制動等工作機構的運動都是通過液壓系統(tǒng)來控制的，液壓系統(tǒng)是地下鏟運機的關鍵系統(tǒng)之一，其好壞程度直接影響地下鏟運機整機的可靠性和綜合性能指標。液壓工作系統(tǒng)又是液壓系統(tǒng)中的關鍵部分，舉升臂舉起與回落，鏟斗上翻與卸料都是依靠工作液壓系統(tǒng)來完成的。
[0003]一般而言，在地下鏟運機的工作裝置工作時，動臂浮動裝置的作用是在舉升臂(動臂)下降過程中，通過使舉升油缸的有桿腔和無桿腔兩腔油路相通，令其兩缸均處于低壓狀態(tài)，而將兩油腔的液壓流體回流到液壓油箱。在這種情況下，舉升臂(動臂)因其自身及其鏟斗的重量而下落，無需利用液壓泵排出的液壓流體，節(jié)省了液壓能量。
[0004]國內(nèi)外地下鏟運機的動臂浮動裝置大多采用四位六通的換向閥來控制舉升油缸的動作，此四位六通液控換向閥的四個工作位分別控制舉升油缸的舉升、中位、下降、浮動。在小型地下鏟運機上，控制舉升油缸動作的四位六通換向閥一般是手動控制的。在大中型地下鏟運機上，采用液控的四位六通換向閥來控制舉升油缸動作。此類地下鏟運機動臂浮動裝置不僅要使用體積較大的四位六通換向閥，而且由于要控制該換向閥四個工作位的工作，對于手動換向閥來說，手動控制閥桿要控制換向閥的四個工作位的換位，容易使每個工作位的閥桿行程變短，也易使控制閥桿誤操作，影響換向閥正常工作；對于液控換向閥來說先導控制閥組的控制任務繁多，先導控制油路較為復雜。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構簡單、效率高、操作簡便的地下鏟運機動臂浮動裝置。
[0006]本實用新型地下鏟運機動臂浮動裝置，包括第三緩沖閥、第四緩沖閥、第一換向閥、第二換向閥、轉向齒輪泵、工作齒輪泵、舉升油缸、翻斗油缸、油箱和主溢流閥，其中第一換向閥和第二換向閥均為三位六通先導液壓控制彈簧對中型換向閥，轉向齒輪泵和工作齒輪泵并聯(lián)，其出油口同時連接第一換向閥進油口 P 口、中間進油口 E 口和第二換向閥進油口P 口，第一換向閥第一工作油口 A 口和第二工作油口 B 口分別連接舉升油缸的無桿腔和有桿腔，出油口 T 口連接油箱，中間出油口 F 口連接第二換向閥的中間進油口 E 口，第二換向閥第一工作油口 A 口連接翻斗油缸的無桿腔和第三緩沖閥進油口 P 口，第二換向閥第二工作油口 B 口連接翻斗油缸的有桿腔和第四緩沖閥進油口 P 口，第二換向閥出油口 T 口和f中間出油口 F 口均連接油箱，第三緩沖閥出油口 T 口和第四緩沖閥的出油口 T 口連接油箱，主溢流閥進油口 P 口連接轉向齒輪泵和工作齒輪泵的出油口，出油口 T 口連接油箱。該裝置還包括先導控制閥組、先導供油閥、動臂浮動閥、第一緩沖閥和第二緩沖閥，先導供油閥A口連接轉向齒輪泵的出油口，B 口連接先導控制閥組中四個先導閥的進油口P 口，先導控制閥組控制第一換向閥和第二換向閥閥芯的動作，其包括第一先導閥、第二先導閥、第三先導閥、第四先導閥和第三換向閥，第一先導閥工作油口 A 口和第二先導閥工作油口 A 口分別與第一換向閥的第一控制口 m 口和第二控制口 η 口相連，第三先導閥工作油口 A 口和第四先導閥工作油口 A 口分別與第二換向閥的第一控制口 m 口和第二控制口 η 口相連，四個先導閥出油口 T 口均與油箱相連，同時第二先導閥工作油口 A 口還與第三換向閥進油口 P 口和控制口 m 口相連，所述第三換向閥出油口 T 口與油箱相連，工作油口 A 口與動臂浮動閥控制口 m 口相連，所述動臂浮動閥的第一工作油口 A 口和第二工作油口 B 口分別與第一緩沖閥控制口 m 口和第二緩沖閥控制口 m 口相連，第一出油口 Tl 口和第二出油口 T2 口連接油箱，第一緩沖閥進油口 P 口和第二緩沖閥進油口 P 口分別連接舉升油缸的無桿腔和有桿腔，第一緩沖閥出口 T 口和第二緩沖閥出油口 T 口連接油箱。
[0007]本實用新型地下鏟運機動臂浮動裝置，其中所述轉向齒輪泵出油口還與轉向系統(tǒng)相連，并向轉向系統(tǒng)供油，當轉向系統(tǒng)不工作的時候，轉向齒輪泵出油口直接連接第一換向閥進油口 P 口。
[0008]本實用新型地下鏟運機動臂浮動裝置，其中還包括四個補油閥，第一補油閥進油口 P 口和第二補油閥進油口 P 口分別連接舉升油缸的無桿腔和有桿腔；第三補油閥進油口P 口和第四補油閥進油口 P 口分別連接翻斗油缸的無桿腔和有桿腔，所述四個補油閥的出油口 T 口均連接油箱，所述補油閥均為單向閥。本實用新型地下鏟運機動臂浮動裝置與現(xiàn)有技術不同之處在于本實用新型地下鏟運機動臂浮動裝置的舉升臂在下降過程中舉升油缸上下腔均與回油腔相通，處于低壓狀態(tài)，舉升臂能依靠其自身和鏟斗裝置的重力而降落。舉升臂下落過程中處于浮動狀態(tài)可使地下鏟運機在平地、堆積作業(yè)，或反向刮平作業(yè)時，工作裝置能隨著地面的狀況自由浮動，在鏟掘礦石作業(yè)時，可使鏟斗韌避開大石塊進行鏟掘，提高工作效率。只依靠手柄操作四個先導閥控制整個系統(tǒng)，操作十分簡便。
[0009]下面結合附圖對本實用新型的地下鏟運機動臂浮動裝置作進一步說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型地下鏟運機動臂浮動裝置的液壓原理圖；
[0011]圖2為本實用新型地下鏟運機動臂浮動裝置中先導控制閥組與動臂浮動閥的放大結構圖。
[0012]圖中:1先導控制閥組，2動臂浮動閥，33第三緩沖閥，34第四緩沖閥，51第一緩沖閥，52第二緩沖閥，61第一補油閥，62第二補油閥，43第三補油閥，44第四補油閥，7第二換向閥，8第一換向閥，9主溢流閥，10先導供油閥，11轉向齒輪泵，12工作齒輪泵，13舉升油缸，14翻斗油缸，15油箱，16第三換向閥，17電動機。
【具體實施方式】
[0013]如圖1和圖2所示，本實用新型地下鏟運機動臂浮動裝置由工作裝置和轉向裝置組成。包括先導控制閥組1、動臂浮動閥2、第一換向閥8、第二換向閥7、先導供油閥10、轉向齒輪泵11、工作齒輪泵12、舉升油缸13、翻斗油缸14、油箱15、主溢流閥9和電動機17。油箱15中的油經(jīng)過工作齒輪泵12和轉向齒輪泵11分別向工作系統(tǒng)和轉向系統(tǒng)供油，當轉向系統(tǒng)不工作時，轉向齒輪泵11為工作系統(tǒng)供油。此外，轉向齒輪泵11還為先導供油閥10提供先導壓力油，先導油進入先導控油閥10的A 口，B 口流向先導控制閥組I。電動機17連接轉向齒輪泵11，轉向齒輪泵11和工作齒輪泵12并聯(lián)，其出油口同時連接第一換向閥8的進油口 P 口、中間進油口 E 口和第二換向閥7的進油口 P 口，其中第一換向閥和第二換向閥為三位六通先導液壓控制彈簧對中型換向閥，第一換向閥8的第一工作油口 A 口和第二工作油口 B 口分別連接舉升油缸13的無桿腔131和有桿腔132，出油口 T 口連接油箱15，中間出油口 F 口連接第二換向閥7的中間進油口 E 口，第二換向閥7的第一工作油口 A 口連接翻斗油缸14的無桿腔141和第三緩沖閥33的進油口 P 口，第二換向閥7的第二工作油口 B 口連接翻斗油缸14的有桿腔142和第四緩沖閥34的進油口 P 口，第二換向閥7的出油口 T 口和中間出油口 F 口均連接油箱15，第三緩沖閥33的出油口 T 口和第四緩沖閥34的出油口 T 口連接油箱15，主溢流閥9進油口 P 口連接轉向齒輪泵11和工作齒輪泵12的出油口，出油口 T 口連接油箱。先導供油閥10的A 口連接轉向齒輪泵11的出油口，B 口連接先導控制閥組I中四個先導閥的進油口 P 口，先導控制閥組I控制第一換向閥8和第二換向閥7閥芯的動作，其包括第一先導閥1-1、第二先導閥1-2、第三先導閥1-3、第四先導閥1-4和第三換向閥16，第一先導閥1-1的工作油口 A 口和第二先導閥1-2的工作油口 A口分別與第一換向閥8的第一控制口 m 口和第二控制口 η 口相連，第三先導閥1-3的工作油口 A 口和第四先導閥1-4的工作油口 A 口分別與第二換向閥7的第一控制口 m 口和第二控制口 η 口相連，四個先導閥的出油口 T 口均與油箱15相連，同時第二先導閥1-2的工作油口 A 口還與第三換向閥16的進油口 P 口和控制口 m 口相連，第三換向閥16的出油口 T口與油箱15相連，工作油口 A 口與動臂浮動閥2的控制口 m 口相連，動臂浮動閥2的第一工作油口 A 口和第二工作油口 B 口分別與第一緩沖閥51的控制口 m 口和第二緩沖閥52的控制口 m 口相連，動臂浮動閥的第一出油口 Tl 口和第二出油口 T2 口連接油箱15，第一緩沖閥51的進油口 P 口和第二緩沖閥52的進油口 P 口分別連接舉升油缸13的無桿腔131和有桿腔132，第一緩沖閥51的出油口 T 口和第二緩沖閥52的出油口 T 口連接油箱15，上述四個緩沖閥均為可調(diào)式順序閥。此外系統(tǒng)還包含四個補油閥，第一補油閥61的進油口 P 口和第二補油閥62的進油口 P 口分別連接舉升油缸13的無桿腔131和有桿腔132 ;第三補油閥43的進油口 P 口和第四補油閥44的進油口 P 口分別連接翻斗油缸14的無桿腔141和有桿腔142，四個補油閥的出油口 T 口均連接油箱，且均為單向閥。
[0014]本實用新型地下鏟運機動臂浮動裝置工作過程如下:
[0015]1、當駕駛員扳動先導控制閥組I中第一先導閥1-1的操作手柄時，提供的先導壓力油進入第一先導閥1-1的進油口 P 口，先導壓力油從第一先導閥1-1的工作油口 A 口進入第一換向閥8的第一控制口 m 口。先導壓力油壓力大小與扳動操作手柄轉過的角度成正t匕，當?shù)谝粨Q向閥8的第一控制口 m 口的先導壓力大于第一換向閥8內(nèi)部的回位彈簧彈力時，第一換向閥8的閥芯就會向右移動，來自轉向齒輪泵11與工作齒輪泵12合流供給的高壓油就會經(jīng)過第一換向閥8第一工作油口 A 口進入舉升油缸13的無桿腔131，同時舉升油缸13的有桿腔132中的液壓油也經(jīng)第一換向閥8的第二工作油口 B 口流回油箱15，在此液壓狀態(tài)下舉升油缸13伸長，舉升臂133上升。當駕駛員松開操作手柄時，第一先導閥1-1在其閥內(nèi)部的回位彈簧作用下又恢復到初始狀態(tài)，先導壓力油便不能再流通第一先導閥1-1，若此時其他先導閥也不動作，則舉升油缸13被鎖止，舉升臂133停止動作。[0016]2、當駕駛員扳動先導控制閥組I中第二先導閥1-2的操作手柄時，提供的先導壓力油進入第二先導閥1-2的進油口 P 口，先導壓力油從第二先導閥1-2的工作油口 A 口進入第一換向閥8的第二控制口 η 口。先導液壓油壓力大小與扳動操作手柄轉過的角度成正t匕，當?shù)谝粨Q向閥8的第二控制口 η 口的先導壓力大于第一換向閥8內(nèi)部的回位彈簧彈力時，第一換向閥8的閥芯就會向左移動,其右位工作。但與此同時，先導壓力油進入第三換向閥16的控制口 m 口，當該操作手柄被扳動到一定位置時，第三換向閥16的閥芯右側受到的先導液壓油壓力大于閥芯左側固定的彈簧彈力時，閥芯向左移動，此時第三換向閥16位于右位，先導壓力油進入動臂浮動閥2的控制口 m 口，動臂浮動閥2的閥芯左端的復位彈簧剛度較小，所以在很小壓力的先導壓力油作用下動臂浮動閥2的閥芯就會左移，動臂浮動閥2右位工作，舉升油缸13回路上的第一緩沖閥51的控制口 m 口和第二緩沖閥52的控制口 m 口與油箱15相連接，兩個緩沖閥開啟溢流，來自工作液壓泵12和轉向齒輪泵11的高壓油便不會再進入壓力很高的舉升油缸13的有桿腔132，而是通過已經(jīng)開啟的第一緩沖閥5直接流回油箱15。此時由于舉升油缸13進回油腔均處于低壓狀態(tài)，舉升臂133處于浮動狀態(tài)，依靠舉升臂133與鏟斗143的重力下落。
[0017]3、當駕駛員扳動先導控制閥組I中第三先導閥1-3的操作手柄時，提供的先導壓力油進入第三先導閥1-3的進油口 P 口，先導壓力油從第三先導閥1-3的工作油口 A 口進入第二換向閥7的第一控制口 m 口。先導液壓油壓力大小與扳動操作手柄轉過的角度成正t匕，當?shù)诙Q向閥7的第一控制口 m 口的先導壓力大于第二換向閥7內(nèi)部的回位彈簧彈力時，第二換向閥7的閥芯就會向右移動，來自轉向齒輪泵11與工作齒輪泵12合流供給的高壓油就會經(jīng)過第二換向閥7左位通路的第一工作油口 A 口進入翻斗油缸14的無桿腔141，同時翻斗油缸14的有桿腔142中的液壓油也經(jīng)第二換向閥7的左位通路的第二工作油口 B口流回油箱15，在此液壓狀態(tài)下翻斗油缸14伸長，鏟斗143外放卸料。當駕駛員松開操作手柄時，第三先導閥1-3在其閥內(nèi)部的回位彈簧作用下又恢復到初始狀態(tài)，先導壓力油便不能再流通第三先導閥1-3，若此時其他先導閥也不動作，則翻斗油缸14被鎖止，鏟斗143停止動作。
[0018]4、當駕駛員扳動先導控制閥組I中第四先導閥1-4的操作手柄時，提供的先導壓力油進入第四先導閥1-4的進油口 A 口，先導壓力油從第四先導閥1-4的工作油口 A 口進入第二換向閥8的第二控制油口 η 口。先導液壓油壓力大小與扳動操作手柄轉過的角度成正t匕，當?shù)诙Q向閥的第二控制油口 η 口的先導壓力大于第二換向閥7內(nèi)部的回位彈簧彈力時，第二換向閥7的閥芯就會向左移動，來自轉向齒輪泵11與工作齒輪泵12合流供給的高壓油就會經(jīng)過第二換向閥7右位通路的第二工作油口 B 口進入翻斗油缸14的有桿腔142，同時翻斗油缸14的無桿腔141中的液壓油也經(jīng)第二換向閥7的右位通路的第一工作油口A 口流回油箱15，在此液壓狀態(tài)下翻斗油缸14縮進，鏟斗143收斗。當駕駛員松開操作手柄時，第四先導閥1-4在其閥內(nèi)部的回位彈簧作用下又恢復到初始狀態(tài)，先導壓力油便不能再流通第四先導閥1-4，若此時其他先導閥也不動作，則翻斗油缸14被鎖止，鏟斗143停止動作。
[0019]當回油量過大時，過多的液壓回油會頂開與舉升油缸13相連的第一補油閥61和第二補油閥62或者與翻斗油缸14相連的第三補油閥43和第四補油閥44，補油閥的進油口 P和出油口 T將連通，從而對進油油路進行補油。當供油壓力過大以至于大于與舉升油缸13相連的第一緩沖閥51和第二緩沖閥52或者與翻斗油缸14相連的第三緩沖閥33和第四緩沖閥34的開啟壓力時，相應的緩沖閥就會開啟，使該油路卸荷，防止過載。
[0020]以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種地下鏟運機動臂浮動裝置，包括第三緩沖閥、第四緩沖閥、第一換向閥、第二換向閥、轉向齒輪泵、工作齒輪泵、舉升油缸、翻斗油缸、油箱和主溢流閥，其中第一換向閥和第二換向閥均為三位六通先導液壓控制彈簧對中型換向閥，轉向齒輪泵和工作齒輪泵并聯(lián)，其出油口同時連接第一換向閥進油口 P 口、中間進油口 E 口和第二換向閥進油口 P 口，第一換向閥第一工作油口 A 口和第二工作油口 B 口分別連接舉升油缸的無桿腔和有桿腔，出油口 T 口連接油箱，中間出油口 F 口連接第二換向閥的中間進油口 E 口，第二換向閥第一工作油口 A 口連接翻斗油缸的無桿腔和第三緩沖閥進油口 P 口，第二換向閥第二工作油口 B口連接翻斗油缸的有桿腔和第四緩沖閥進油口 P 口，第二換向閥出油口 T 口和中間出油口 F口均連接油箱，第三緩沖閥出油口 T 口和第四緩沖閥的出油口 T 口連接油箱，主溢流閥進油口 P 口連接轉向齒輪泵和工作齒輪泵的出油口，出油口 T 口連接油箱，其特征在于:還包括先導控制閥組、先導供油閥、動臂浮動閥、第一緩沖閥和第二緩沖閥，先導供油閥A 口連接轉向齒輪泵的出油口，B 口連接先導控制閥組中四個先導閥的進油口 P 口，先導控制閥組控制第一換向閥和第二換向閥閥芯的動作，其包括第一先導閥、第二先導閥、第三先導閥、第四先導閥和第三換向閥，第一先導閥工作油口 A 口和第二先導閥工作油口 A 口分別與第一換向閥的第一控制口 m 口和第二控制口 η 口相連，第三先導閥工作油口 A 口和第四先導閥工作油口 A 口分別與第二換向閥的第一控制口 m 口和第二控制口 η 口相連，四個先導閥出油口 T 口均與油箱相連，同時第二先導閥工作油口 A 口還與第三換向閥進油口 P 口和控制口 m 口相連，所述第三換向閥出油口 T 口與油箱相連，工作油口 A 口與動臂浮動閥控制口 m口相連，所述動臂浮動閥的第一工作油口 A 口和第二工作油口 B 口分別與第一緩沖閥控制口 m 口和第二緩沖閥控制口 m 口相連，第一出油口 Tl 口和第二出油口 T2 口連接油箱，第一緩沖閥進油口 P 口和第二緩沖閥進油口 P 口分別連接舉升油缸的無桿腔和有桿腔，第一緩沖閥出口 T 口和第二緩沖閥出油口 T 口連接油箱。
2.根據(jù)權利要求1所述的地下鏟運機動臂浮動裝置，其特征在于:所述轉向齒輪泵出油口還與轉向系統(tǒng)相連，并向轉向系統(tǒng)供油，當轉向系統(tǒng)不工作的時候，轉向齒輪泵出油口直接連接第一換向閥進油口 P 口。
3.根據(jù)權利要求1所述的地下鏟運機動臂浮動裝置，其特征在于:還包括四個補油閥，第一補油閥進油口 P 口和第二補油閥進油口 P 口分別連接舉升油缸的無桿腔和有桿腔；第三補油閥進油口 P 口和第四補油閥進油口 P 口分別連接翻斗油缸的無桿腔和有桿腔，所述四個補油閥的出油口 T 口均連接油箱，所述補油閥均為單向閥。
【文檔編號】E02F3/43GK203498889SQ201320506112
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權日:2013年8月19日
【發(fā)明者】商鐵軍, 韓飛, 李慧伶, 何定源, 李艷偉 申請人:北京安期生技術有限公司