本發(fā)明涉及一種四驅(qū)行走控制閥及其液壓開式系統(tǒng)、行走機(jī)械，屬于高空作業(yè)平臺技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展，工程機(jī)械的需求量和保有量也在快速增長，與此同時，由于工程機(jī)械所面臨的作業(yè)環(huán)境更為苛刻、工況條件更為復(fù)雜，因此對工程機(jī)械提出的要求也越來越高。

在眾多的工程機(jī)械中，行走系統(tǒng)是其重要的組成部分之一，與工作系統(tǒng)相比，行走系統(tǒng)不僅需要傳輸更大的功率，要求具有更高的效率和更長的壽命，還希望在變速調(diào)速、差速、改變輸出軸旋轉(zhuǎn)方向及反向傳輸動力等方面具有良好的能力。

現(xiàn)有工程機(jī)械的行走系統(tǒng)主要有兩種方式：一種是機(jī)械傳動，另一種是液壓傳動；其中，機(jī)械傳動的發(fā)動機(jī)平均負(fù)荷系數(shù)低，因此一般只能進(jìn)行有級變速，并且布局方式受到限制。

與機(jī)械傳動相比，液壓傳動更容易實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動參數(shù)(流量)和動力參數(shù)(壓力)的控制。由于具有傳遞效率高，功率利用充分，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，輸出轉(zhuǎn)速無級調(diào)速，可正、反向運(yùn)轉(zhuǎn)，速度剛性大，動作實(shí)現(xiàn)容易等突出優(yōu)點(diǎn)，液壓傳動在工程機(jī)械中得到了廣泛的應(yīng)用。

液壓閉式行走系統(tǒng)應(yīng)用在高空作業(yè)平臺上，一個閉式油泵只能完成行走動作，而不能同時給其它動作(例如回轉(zhuǎn)、變幅、伸縮等)提供動力，欲完成其它動作還需增加其它油泵，故成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種四驅(qū)行走控制閥及其液壓開式系統(tǒng)、行走機(jī)械，有效滿足高空作業(yè)平臺的性能需求。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的一種四驅(qū)行走控制閥，包括阻尼閥、分流集流閥、單向閥、單向平衡閥、梭閥、減壓閥、單向節(jié)流閥和二位三通電磁閥；

所述單向平衡閥包括第一單向平衡閥、第二單向平衡閥，所述第一單向平衡閥、第二單向平衡閥分別與主工作油口連接，所述主工作油口包括A口、B口，所述A口、B口分別與梭閥兩側(cè)油口相連，所述第一單向平衡閥、第二單向平衡閥上控制壓力油口與梭閥中間油口相連；

所述分流集流閥包括第一分流集流閥、第二分流集流閥和第三分流集流閥，第一單向平衡閥一端與主工作油口A口相連，另一端與第二分流集流閥中間油口相連，所述第二分流集流閥兩側(cè)的油口分別與第一分流集流閥、第三分流集流閥的中間油口相連，且第一分流集流閥、第三分流集流閥兩側(cè)的油口分別與四個馬達(dá)油口相連，所述第二單向平衡閥一端與主工作油口B口相連，另一端與四個馬達(dá)油口相連；

所述單向閥包括第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和第四單向閥，所述第一分流集流閥兩側(cè)油口分別與第一單向閥、第二單向閥相連，并同時與泄油口L口相連，第三分流集流閥兩側(cè)油口分別與第三單向閥、第四單向閥相連，并同時與泄油口L口相連；

所述阻尼閥包括與第一分流集流閥并聯(lián)的第一阻尼閥、與第二分流集流閥并聯(lián)的第二阻尼閥、及與第三分流集流閥并聯(lián)的第三阻尼閥；

所述梭閥的中間油口與減壓閥的進(jìn)油口相連，減壓閥的出油口與單向節(jié)流閥的進(jìn)油口相連，單向節(jié)流閥的出油口分別與制動器、二位三通電磁閥連接，所述二位三通電磁閥分別與泄油口L口、變排量柱塞連接。

作為改進(jìn)，所述第一單向平衡閥與主工作油口A口相連，所述第二單向平衡閥與主工作油口B口相連。

作為改進(jìn)，所述二位三通電磁閥的第一油口與單向節(jié)流閥的出油口相連，二位三通電磁閥的第二油口與泄油口L口相連，第三油口與變排量柱塞相連。

另外，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述任一項(xiàng)所述四驅(qū)行走控制閥的液壓開式系統(tǒng)，包括若干馬達(dá)、與馬達(dá)配合的制動器、分別與馬達(dá)和制動器連接的行走控制閥、與行走控制閥連接的比例閥、與比例閥連接的開式變量泵；

所述開式變量泵的吸油口與油箱連接，開式變量泵的出油口與比例閥的進(jìn)油口相連，所述比例閥的出油口分別與行走控制閥的主工作油口、開式變量泵的負(fù)載反饋口相連，比例閥的回油口與油箱相連。

作為改進(jìn)，所述比例閥上設(shè)有出油A口、出油B口，所述出油A口、出油B口分別與開式變量泵的負(fù)載反饋口相連，且出油A口與行走控制閥A口相連，所述出油B口與行走控制閥B口相連。

作為改進(jìn)，所述馬達(dá)包括左前馬達(dá)、右前馬達(dá)、左后馬達(dá)和右后馬達(dá)，所述制動器對應(yīng)設(shè)有左前制動器、右前制動器、左后制動器和右后制動器，所述第一分流集流閥兩側(cè)的油口分別與左前馬達(dá)、左后馬達(dá)相連，第三分流集流閥兩側(cè)的油口分別與右前馬達(dá)、右后馬達(dá)油口相連；

所述第二單向平衡閥一端與主工作油口B口相連，另一端與左前馬達(dá)、左后馬達(dá)、右前馬達(dá)、右后馬達(dá)的油口相連；

所述單向節(jié)流閥出油口分別與左前制動器、右前制動器、左后制動器、右后制動器的油口相連。

另外，本發(fā)明還提供了一種行走機(jī)械，包括上述任一項(xiàng)所述液壓開式系統(tǒng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用開式變量泵為行走系統(tǒng)提供動力外，還可通過增加比例閥的片數(shù)為其它動作(轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)、臂架伸縮、臂架變幅等)提供動力；采用的行走控制閥集成度高，管路連接方便簡單，通過馬達(dá)驅(qū)動，具有強(qiáng)勁的驅(qū)動力，可實(shí)現(xiàn)四個行走馬達(dá)驅(qū)動速度的同步，且有效滿足高空作業(yè)平臺的性能需求，實(shí)現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)彎靈活；車輛具有良好的起步、制動性能；車輛可適用于下坡工況(負(fù)負(fù)載工況)；車輛可以實(shí)現(xiàn)快檔、慢檔的變換。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的液壓開式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中行走控制閥的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、左前馬達(dá)，2、變排量柱塞，3、行走控制閥，4、右前馬達(dá)，5、左前制動器，6、右前制動器，7、左后制動器，8、左后馬達(dá)，9、右后馬達(dá)，10、右后制動器，11、比例閥，12、開式變量泵，13、油箱，14、第一阻尼閥，15、第一分流集流閥，16、第一單向閥，17、第二阻尼閥，18、第二分流集流閥，19、第三單向閥，20、第三分流集流閥，21、第三阻尼閥，22、第二單向閥，23、第一單向平衡閥，24、第二單向平衡閥，25、第四單向閥，26、梭閥，27、減壓閥，28、單向節(jié)流閥，29、二位三通電磁閥。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面通過附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。但是應(yīng)該理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明的范圍。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同，本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。

如圖1、圖2所示，一種四驅(qū)行走控制閥，包括阻尼閥、分流集流閥、單向閥、單向平衡閥、梭閥26、減壓閥27、單向節(jié)流閥28和二位三通電磁閥29；

所述單向平衡閥包括第一單向平衡閥23、第二單向平衡閥24，所述第一單向平衡閥23、第二單向平衡閥24分別與主工作油口連接，所述主工作油口包括A口、B口，所述A口、B口分別與梭閥26兩側(cè)油口相連，所述第一單向平衡閥23、第二單向平衡閥24上控制壓力油口與梭閥26中間油口相連；

所述分流集流閥包括第一分流集流閥15、第二分流集流閥18和第三分流集流閥20，第一單向平衡閥23一端與主工作油口A口相連，另一端與第二分流集流閥18中間油口相連，所述第二分流集流閥18兩側(cè)的油口分別與第一分流集流閥15、第三分流集流閥20的中間油口相連，且第一分流集流閥15、第三分流集流閥20兩側(cè)的油口分別與四個馬達(dá)進(jìn)油口(出油口)相連，所述第二單向平衡閥24一端與主工作油口B口相連，另一端與四個馬達(dá)出油口(進(jìn)油口)相連；

所述單向閥包括第一單向閥16、第二單向閥22、第三單向閥19和第四單向閥25，所述第一分流集流閥15兩側(cè)油口分別與第一單向閥16、第二單向閥22相連，并同時與泄油口L口相連，第三分流集流閥20兩側(cè)油口分別與第三單向閥19、第四單向閥25相連，并同時與泄油口L口相連；

所述阻尼閥包括與第一分流集流閥15并聯(lián)的第一阻尼閥14、與第二分流集流閥18并聯(lián)的第二阻尼閥17、及與第三分流集流閥20并聯(lián)的第三阻尼閥21；

所述梭閥26的中間油口與減壓閥27的進(jìn)油口相連，減壓閥27的出油口與單向節(jié)流閥28的進(jìn)油口相連，單向節(jié)流閥28的出油口分別與制動器、二位三通電磁閥29連接，所述二位三通電磁閥29分別與泄油口L口、四個變排量柱塞2連接。

作為實(shí)施例的改進(jìn)，所述第一單向平衡閥23與主工作油口A口相連，所述第二單向平衡閥24與主工作油口B口相連。

作為實(shí)施例的改進(jìn)，所述二位三通電磁閥29的第一油口與單向節(jié)流閥28的出油口相連，二位三通電磁閥29的第二油口與泄油口L口相連，第三油口與變排量柱塞2相連。

另外，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述任一項(xiàng)所述四驅(qū)行走控制閥的液壓開式系統(tǒng)，包括若干馬達(dá)、與馬達(dá)配合的制動器、分別與馬達(dá)和制動器連接的行走控制閥3、與行走控制閥3連接的比例閥11、與比例閥11連接的開式變量泵12；

所述開式變量泵12的吸油口與油箱13連接，開式變量泵12的出油口與比例閥11的進(jìn)油口(P口)相連，所述比例閥11的出油口分別與行走控制閥3的主工作油口A口和B口、開式變量泵12的負(fù)載反饋口相連，比例閥11的回油口(T1、T2口)與油箱13相連。

作為實(shí)施例的改進(jìn)，所述比例閥11上設(shè)有出油A口、出油B口，所述出油A口、出油B口分別與開式變量泵12的負(fù)載反饋口相連，且出油A口與行走控制閥3的A口相連，所述出油B口與行走控制閥3的B口相連。

作為實(shí)施例的改進(jìn)，所述馬達(dá)包括左前馬達(dá)1、右前馬達(dá)4、左后馬達(dá)8和右后馬達(dá)9，所述制動器對應(yīng)設(shè)有左前制動器5、右前制動器6、左后制動器7和右后制動器10，所述第一分流集流閥15兩側(cè)的油口分別與左前馬達(dá)1、左后馬達(dá)8相連，第三分流集流閥20兩側(cè)的油口分別與右前馬達(dá)4、右后馬達(dá)9油口相連；

所述第二單向平衡閥24一端與主工作油口B口相連，另一端與左前馬達(dá)1、左后馬達(dá)8、右前馬達(dá)4、右后馬達(dá)9的油口相連；

所述單向節(jié)流閥28出油口分別與左前制動器5、右前制動器6、左后制動器7、右后制動器10的油口相連。

另外，本發(fā)明還提供了一種行走機(jī)械，包括上述任一項(xiàng)所述液壓開式系統(tǒng)。

本發(fā)明的具體功能如下：

1)開式變量泵12為整個系統(tǒng)提供液壓動力。

2)比例閥11的開口大小控制車輛的行駛速度，比例閥11工作在左位或右位控制車輛前進(jìn)或后退。

3)行走控制閥3中集成有兩個單向平衡閥、一個梭閥、三個分流集流閥、一個減壓閥、一個單向節(jié)流閥、四個單向閥、一個二位三通電磁閥和三個阻尼閥。

4)四個馬達(dá)速度同步：①當(dāng)車輛向某一方向行駛時，假設(shè)行走控制閥A口進(jìn)油，B口回油，一部分液壓油通過梭閥26、減壓閥27、單向節(jié)流閥28分別到達(dá)四個減速機(jī)制動器，并將制動器打開，另一部分液壓油通過第一單向平衡閥23(同時打開第二單向平衡閥24)，并經(jīng)過第一分流集流閥15、第二分流集流閥18和第三分流集流閥20等量分流后進(jìn)入四個行走馬達(dá)，實(shí)現(xiàn)回路中四個馬達(dá)的速度同步。②當(dāng)車輛向相反方向行駛時，行走控制閥B口進(jìn)油，A口回油，一部分液壓油通過梭閥26、減壓閥27、單向節(jié)流閥28分別到達(dá)四個減速機(jī)制動器，并將制動器打開，另一部分液壓油通過第二單向平衡閥24(同時打開第一單向平衡閥23)，經(jīng)過四個行走馬達(dá)后，由第一分流集流閥15、第二分流集流閥18和第三分流集流閥20等量集流，實(shí)現(xiàn)回路中四個馬達(dá)的速度同步。

5)“差速”行駛：當(dāng)車輛轉(zhuǎn)向時，假如向右轉(zhuǎn)彎，右前和右后輪胎轉(zhuǎn)彎半徑小，所需流量??；左前和左后輪胎轉(zhuǎn)彎半徑大，所需流量大。此時若仍輸入等量的油液，將導(dǎo)致左前和左后馬達(dá)壓力不足，這將在第二阻尼閥17兩側(cè)形成壓差，油液通過第二阻尼閥17從右側(cè)(高壓端)向左側(cè)(低壓端)補(bǔ)充，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎時“差速”行駛，避免輪胎出現(xiàn)滑拖、滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象，這樣不但可以保護(hù)輪胎，還使得轉(zhuǎn)向靈活。

6)起步：當(dāng)比例閥11由中位變換到左位或后位時，一部分油液進(jìn)入馬達(dá)，另一部分油液進(jìn)入制動器。由于回路中設(shè)置有單向節(jié)流閥28，油液將通過單向節(jié)流閥28中的單向閥迅速將制動器打開。由于制動器打開迅速，馬達(dá)轉(zhuǎn)動與制動器打開幾乎同步，所以不會出現(xiàn)馬達(dá)壓力過高、制動器發(fā)響、溜車等問題。

7)制動：當(dāng)比例閥11由左位或右位變換到中位時，①一方面由于回路中設(shè)置有平衡閥，平衡閥閥前(梭閥兩端)壓力迅速降為零，平衡閥閥芯關(guān)閉，進(jìn)入馬達(dá)的流量基本為零；制動器壓力也將降為零，制動器抱死，從而順利剎車。(假如沒有平衡閥，由于車輛慣性，馬達(dá)將繼續(xù)轉(zhuǎn)動，此時馬達(dá)相當(dāng)于一個油泵，這將造成梭閥兩端中某一端壓力不為零，致使制動器壓力不為零。制動器處于打開或半開半關(guān)狀態(tài)，制動器無法抱死，而馬達(dá)又繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，此時將出現(xiàn)車輛溜車現(xiàn)象。)②另一方面由于回路中設(shè)置有單向節(jié)流閥28，梭閥26兩端壓力降為零后，制動器中的壓力油通過單向節(jié)流閥28中的節(jié)流閥慢慢釋放至壓力為零。即制動器緩慢柔和地關(guān)閉，制動時不會出現(xiàn)劇烈沖擊。③第三方面由于回路中設(shè)置有第一單向閥16、第二單向閥22、第三單向閥19、第四單向閥25，當(dāng)車輛在行駛過程中突然停車時，由于車輛的慣性和馬達(dá)的內(nèi)泄，馬達(dá)將繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)并產(chǎn)生一定負(fù)壓，此時四個單向閥開啟，油箱的油液經(jīng)L口進(jìn)入馬達(dá)，以滿足其慣性轉(zhuǎn)動的需要，使車輛平穩(wěn)停車。

8)下坡：開式系統(tǒng)對于正負(fù)載工況表現(xiàn)得游刃有余，但對于負(fù)負(fù)載工況卻往往力不從心。而本回路中由于設(shè)置有平衡閥，當(dāng)車輛下坡行駛時，平衡閥將產(chǎn)生一定背壓，即平衡閥進(jìn)油口將始終保持一定的正壓力。一方面該正壓力的存在，使得制動器得以適時開啟；另一方面平衡閥處于液控節(jié)流狀態(tài)，從而保證車輛通過下坡工況。(如果沒有平衡閥，該處壓力將很小甚至為負(fù)壓，一方面制動器無法正常開啟，損壞制動器；另一方面車輛將失控。)

9)快、慢檔變換：車輛行駛過程中，當(dāng)二位三通電磁閥29斷電時，C2、C4口與油箱相連，壓力為零，馬達(dá)變排量柱塞壓力為零，馬達(dá)處于大排量狀態(tài)，即車輛處于慢檔狀態(tài)。當(dāng)二位三通電磁閥29帶電時，C2、C4口與減壓閥出油口相連，該壓力推動馬達(dá)變排量柱塞減小馬達(dá)排量，即車輛處于快檔狀態(tài)。

另外，本發(fā)明中：①行走馬達(dá)與行走減速機(jī)相連接，通過減速機(jī)降速增扭后驅(qū)動四個輪胎前進(jìn)或倒退。制動器置于行走減速機(jī)內(nèi)，屬于常閉型，即制動器油口壓力為零時制動器將減速機(jī)輸入軸(馬達(dá)輸出軸)抱死。當(dāng)油口達(dá)到一定壓力(一般為1.0～1.8MPa，該壓力遠(yuǎn)低于系統(tǒng)壓力，需經(jīng)減壓閥降壓)，制動器開啟。

②高空作業(yè)平臺車輛轉(zhuǎn)向是通過轉(zhuǎn)向油缸(一般為兩個)推動(或拉動)轉(zhuǎn)向節(jié)來實(shí)現(xiàn)的。轉(zhuǎn)向節(jié)通過減速機(jī)與輪胎相連。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)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、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。