先導(dǎo)控制閥塊、開閉芯液壓系統(tǒng)及工程機(jī)械的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及一種先導(dǎo)控制閥塊、開閉芯液壓系統(tǒng)及工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]工程機(jī)械用途極其廣泛，不同的用途和復(fù)雜的工況決定了其液壓系統(tǒng)工作的復(fù)雜性。目前常見的工程機(jī)械液壓系統(tǒng)有定量系統(tǒng)，定量與變量組合系統(tǒng)，全變量系統(tǒng)等。定量系統(tǒng)成本較低，但是能量損失大；全變量系統(tǒng)節(jié)能效果明顯，但是成本較高，不利于普遍推廣；定量與變量組合系統(tǒng)將轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)變量化，成本增加不大，相對其節(jié)能效果而言，定量與變量組合系統(tǒng)具有很高的性價(jià)比。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中工程機(jī)械上采用的定量與變量組合系統(tǒng)一般為下面所述的結(jié)構(gòu):定量栗為作業(yè)元件提供液壓油，變量栗為轉(zhuǎn)向元件提供液壓油，供油油路上采用同軸流量放大轉(zhuǎn)向器，且供油油路上設(shè)有優(yōu)先閥來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。在變量栗與定量栗的供油油路之間通過單向閥和多路閥實(shí)現(xiàn)單向連通，當(dāng)多路閥受電控或液控信號的控制接通時(shí)，變量栗即可為作業(yè)元件供油?，F(xiàn)有的變量栗的變量控制機(jī)構(gòu)根據(jù)轉(zhuǎn)向元件的負(fù)載壓力來控制變量栗的出油量，當(dāng)工程機(jī)械既轉(zhuǎn)向又作業(yè)時(shí)，轉(zhuǎn)向元件的負(fù)載壓力的變化會(huì)造成變量栗出油量的變化，這樣會(huì)造成對作業(yè)元件供油不足或供油過多，造成不必要的浪費(fèi)；如果變量栗的變量控制機(jī)構(gòu)根據(jù)作業(yè)元件的負(fù)載壓力來控制變量栗的出油量，當(dāng)工程機(jī)械只轉(zhuǎn)向時(shí)，變量栗出油量不足以供轉(zhuǎn)向元件執(zhí)行動(dòng)作，因此現(xiàn)有的定量與變量組合系統(tǒng)對變量栗的控制可靠性不高，能量損失較大，造成不必要的浪費(fèi)。
[0004]由于變量系統(tǒng)的壓力較高且變量系統(tǒng)且變量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)穩(wěn)定性較差，所以對轉(zhuǎn)向器的要求較高，一般需要選用耐高壓的寬轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向器，目前基本依賴進(jìn)口。同時(shí)優(yōu)先閥和轉(zhuǎn)向器在工作過程中壓力損失較大，尤其是快速轉(zhuǎn)向時(shí)，轉(zhuǎn)向器內(nèi)部能量損失更大。
[0005]目前，用戶對整機(jī)的微動(dòng)性越來越重視，電液比例控制在工程機(jī)械行業(yè)的廣泛應(yīng)用充分證實(shí)了這一點(diǎn)。然而，現(xiàn)有的定量與變量組合系統(tǒng)微動(dòng)性較差，因其合流閥塊多采用開關(guān)閥控制，沒有比例控制的特性，因此在某些工況需要對工作裝置進(jìn)行微調(diào)時(shí)，現(xiàn)有的定量與變量組合系統(tǒng)無法滿足使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為克服以上技術(shù)缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種先導(dǎo)控制閥塊、開閉芯液壓系統(tǒng)及工程機(jī)械，能夠?qū)崿F(xiàn)對變量栗可靠穩(wěn)定的控制，減少能耗損失。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種先導(dǎo)控制閥塊，用于定量栗系統(tǒng)和變量栗系統(tǒng)的組合系統(tǒng)，定量栗系統(tǒng)向至少一個(gè)第一執(zhí)行單元供油，變量栗系統(tǒng)向至少一個(gè)第二執(zhí)行單元供油，先導(dǎo)控制閥塊包括變量反饋單元，變量反饋單元從第一執(zhí)行單元和第二執(zhí)行單元的負(fù)載壓力信號中篩選出較大的負(fù)載壓力信號作為負(fù)載反饋信號，并輸出給變量栗系統(tǒng)中的變量栗的變量控制機(jī)構(gòu)，進(jìn)而控制變量栗的出油量。
[0008]進(jìn)一步地，定量栗系統(tǒng)和變量栗系統(tǒng)的組合系統(tǒng)為開閉芯液壓系統(tǒng)，變量栗系統(tǒng)通過開閉芯液壓系統(tǒng)中的開閉芯控制閥塊的開閉實(shí)現(xiàn)單獨(dú)向第二執(zhí)行單元供油，或同時(shí)向第一執(zhí)行單元和第二執(zhí)行單元供油，先導(dǎo)控制閥塊還包括開閉芯控制單元，開閉芯控制單元從至少一個(gè)第一執(zhí)行單元的壓力控制信號中篩選出較大的壓力控制信號作為控制反饋信號，并輸出給開閉芯控制閥塊的控制油口。
[0009]進(jìn)一步地，開閉芯控制閥塊為液控比例控制閥，開閉芯控制單元能夠通過控制反饋信號對液控比例控制閥的開度進(jìn)行控制。
[0010]進(jìn)一步地，變量反饋單元包括第一梭閥和節(jié)流閥，第一梭閥的兩個(gè)進(jìn)油口分別獲取第一執(zhí)行單元和第二執(zhí)行單元的負(fù)載壓力信號，第一梭閥的出油口通過節(jié)流閥與變量控制機(jī)構(gòu)連通。
[0011]進(jìn)一步地，第二執(zhí)行單元為左右轉(zhuǎn)向油缸，變量栗系統(tǒng)包括用于控制左右轉(zhuǎn)向油缸動(dòng)作的轉(zhuǎn)向器，先導(dǎo)控制閥塊還包括液控通斷閥和第二梭閥，第二梭閥的兩個(gè)進(jìn)油口分別獲取轉(zhuǎn)向器的左右兩個(gè)方向的控制油口的控制壓力信號，液控通斷閥設(shè)置在第一梭閥連接變量栗系統(tǒng)的進(jìn)油口上，第二梭閥的出油口與液控通斷閥的控制口連通，以使液控通斷閥根據(jù)轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)向來控制第一梭閥連接變量栗系統(tǒng)的進(jìn)油口是否能夠接收到左右轉(zhuǎn)向油缸的負(fù)載壓力信號。
[0012]進(jìn)一步地，第一執(zhí)行單元為工程作業(yè)單元，定量栗系統(tǒng)包括用于控制工程作業(yè)單元?jiǎng)幼鞯南葘?dǎo)閥，開閉芯控制單元包括梭閥網(wǎng)絡(luò)，梭閥網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)進(jìn)油口分別用于獲取先導(dǎo)閥的各個(gè)壓力控制信號，梭閥網(wǎng)絡(luò)的出油口與開閉芯控制閥塊的控制油口連通。
[0013]本發(fā)明還提供了一種開閉芯液壓系統(tǒng)，開閉芯液壓系統(tǒng)包括定量栗系統(tǒng)、變量栗系統(tǒng)、開閉芯控制閥塊以及上述的先導(dǎo)控制閥塊，定量栗系統(tǒng)向至少一個(gè)第一執(zhí)行單元供油，變量栗系統(tǒng)向至少一個(gè)第二執(zhí)行單元供油，通過先導(dǎo)控制閥塊對開閉芯控制閥塊的控制來實(shí)現(xiàn)開閉芯控制閥塊的開閉，繼而實(shí)現(xiàn)變量栗系統(tǒng)單獨(dú)向第二執(zhí)行單元供油，或同時(shí)向第一執(zhí)行單元和第二執(zhí)行單元供油。
[0014]進(jìn)一步地，第二執(zhí)行單元為左右轉(zhuǎn)向油缸，變量栗系統(tǒng)包括變量栗、流量放大閥以及用于控制左右轉(zhuǎn)向油缸動(dòng)作的轉(zhuǎn)向器，變量栗通過流量放大閥與左右轉(zhuǎn)向油缸連通，轉(zhuǎn)向器連接流量放大閥的控制口，轉(zhuǎn)向器接收并引導(dǎo)先導(dǎo)油進(jìn)入流量放大閥以實(shí)現(xiàn)左右轉(zhuǎn)向油缸的轉(zhuǎn)向動(dòng)作控制。
[0015]進(jìn)一步地，流量放大閥包括液控比例換向閥和優(yōu)先閥，優(yōu)先閥的進(jìn)油口與變量栗的出油口連通，優(yōu)先閥的第一出油口和第二出油口分別與液控比例換向閥的進(jìn)油口和開閉芯控制閥塊的工作油口連通，液控比例換向閥的兩個(gè)工作油口與左右轉(zhuǎn)向油缸連通，液控比例換向閥的兩個(gè)液控口分別與轉(zhuǎn)向器的左出油口和右出油口連通，液控比例換向閥的兩個(gè)液控口相互連通且在其通路上設(shè)有阻尼。
[0016]進(jìn)一步地，流量放大閥還包括第三梭閥，第三梭閥通過其兩個(gè)進(jìn)油口分別獲取左右轉(zhuǎn)向油缸的負(fù)載壓力信號，以篩選出較大的負(fù)載壓力信號作為第二執(zhí)行單元的負(fù)載壓力信號，并通過第三梭閥的出油口輸送給變量反饋單元。
[0017]進(jìn)一步地，流量放大閥還包括溢流閥，優(yōu)先閥的第一出油口和無彈簧液控口相通且在其通路上設(shè)有阻尼，優(yōu)先閥的彈簧液控口均與第三梭閥的出油口和溢流閥的進(jìn)油口相通，溢流閥的出油口與液控比例換向閥的出油口連通。
[0018]進(jìn)一步地，在液控比例換向閥的兩個(gè)液控口分別與轉(zhuǎn)向器的左出油口和右出油口連通的通路上分別設(shè)有左限位閥和右限位閥。
[0019]進(jìn)一步地，開閉芯液壓系統(tǒng)還包括先導(dǎo)油源塊，先導(dǎo)油源塊設(shè)置在變量栗系統(tǒng)中的供油油路上，能夠分別為第一執(zhí)行單元和第二執(zhí)行單元的動(dòng)作提供先導(dǎo)控制油液。
[0020]進(jìn)一步地，開閉芯液壓系統(tǒng)還包括外控的工作模式切換通斷閥和設(shè)置在定量栗系統(tǒng)向至少一個(gè)第一執(zhí)行單元供油油路上的卸荷閥塊，通過工作模式切換通斷閥使卸荷閥塊進(jìn)tx強(qiáng)制卸荷。
[0021]進(jìn)一步地，工作模式切換通斷閥能夠在第一執(zhí)行單元運(yùn)動(dòng)至自身行程末端的預(yù)設(shè)位置時(shí)，控制卸荷閥塊強(qiáng)制卸荷。
[0022]進(jìn)一步地，工作模式切換通斷閥設(shè)置在向用于控制第一執(zhí)行單元的先導(dǎo)閥提供先導(dǎo)油液的供油口與卸荷閥塊的控制油口之間的油路上。
[0023]進(jìn)一步地，開閉芯液壓系統(tǒng)還包括工作模式切換開關(guān)，工作模式切換通斷閥為電磁開關(guān)閥，電磁開關(guān)閥的控制端與工作模式切換開關(guān)連接。
[0024]進(jìn)一步地，在定量栗系統(tǒng)和變量栗系統(tǒng)的總回油油路上設(shè)有散熱器和回油濾清器，卸荷閥塊的回油口連接在散熱器與回油濾清器之間的油路上。
[0025]本發(fā)明還進(jìn)一步地提供了一種工程機(jī)械，工程機(jī)械包括上述的開閉芯液壓系統(tǒng)。
[0026]進(jìn)一步地，工程機(jī)械為裝載機(jī)，第一執(zhí)行單元包括翻斗缸和動(dòng)臂缸，第二執(zhí)行單元包括左轉(zhuǎn)向缸和右轉(zhuǎn)向缸。
[0027]由此，基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供了一種先導(dǎo)控制閥塊，該先導(dǎo)控制閥塊通過其內(nèi)部的變量反饋單元從第一執(zhí)行單元和第二執(zhí)行單元的負(fù)載壓力信號中篩選出較大的負(fù)載壓力信號作為負(fù)載反饋信號，并輸出給變量栗系統(tǒng)中的變量栗的變量控制機(jī)構(gòu)，使得變量控制機(jī)構(gòu)對變量栗出油量的控制基于篩選出較大的負(fù)載壓力信號，實(shí)