一種挖掘機大臂勢能再利用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及挖掘機技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種挖掘機大臂勢能再利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，挖掘機的發(fā)動機輸出功率的利用率是非常低的，一般正常工作發(fā)動機功率的利用率在44%-46%左右，其功率的損耗一般都是大臂，中臂，鏟斗的勢能損耗，回轉(zhuǎn)起步和剎車的勢能損耗，溢流損耗和泵、閥組、馬達油缸等一些額外的泄漏，及各個不同工作裝置的不同負載在同時工作時的損耗，為了達到工作的協(xié)調(diào)性，負控和正控系統(tǒng)用閥桿節(jié)流來控制流量的合理分配，負載敏感系統(tǒng)也需要用壓力補償閥來合理的分配流量，這都會引起諸多的功率損失。目前的回轉(zhuǎn)勢能再利用，用油電混合動力款挖機上，其原理就是利用回轉(zhuǎn)剎車損耗的能量通過發(fā)電的方式儲存在鎳鎘電池中加以利用，但其大臂的勢能的損耗更為嚴重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種挖掘機大臂勢能再利用系統(tǒng)，能夠達到節(jié)能和環(huán)保的效果。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種種挖掘機大臂勢能再利用系統(tǒng)，包括:儲能器油路、大臂無桿腔油路和主控閥大臂無桿腔油路，所述儲能器油路、大臂無桿腔油路和主控閥大臂無桿腔油路呈三叉口結(jié)構(gòu)相互連接，所述儲能器油路與主控閥大臂無桿腔油路之間增加有二位五通電磁換向閥，所述儲能器油路上設(shè)置有活塞式儲能器、溢流閥和三位五通液壓換向閥，所述大臂無桿腔油路上設(shè)置有壓力繼電器，所述主控閥大臂無桿腔油路上設(shè)置有切斷閥，所述切斷閥的一端連接二位五通電磁換向閥的Pl端，所述切斷閥的另一端連接二位五通電磁換向閥的B端，所述三位五通液壓換向閥的一端連接二位五通電磁換向閥的A端，所述三位五通液壓換向閥的另一端連接大臂舉伸先導(dǎo)，所述二位五通電磁換向閥的T端連接回油箱。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明能使大臂下降的速度保持穩(wěn)定，當大臂空載向下釋放時，增加向下的挖掘力，當大臂上升時，同軸的泵產(chǎn)生流量和發(fā)動的液壓主泵提供的流量一起輸出到大臂無桿腔，實現(xiàn)大臂勢能的利用。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明挖掘機大臂勢能再利用系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0007]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0008]請參閱圖1,本發(fā)明實施例包括: 一種挖掘機大臂勢能再利用系統(tǒng)，包括:儲能器油路1、大臂無桿腔油路2和主控閥大臂無桿腔油路3，其特征在于，所述儲能器油路1、大臂無桿腔油路2和主控閥大臂無桿腔油路3呈三叉口結(jié)構(gòu)相互連接，所述儲能器油路I與主控閥大臂無桿腔油路3之間增加有二位五通電磁換向閥4，所述儲能器油路I上設(shè)置有活塞式儲能器10、溢流閥11和三位五通液壓換向閥12，所述大臂無桿腔油路2上設(shè)置有壓力繼電器20，所述主控閥大臂無桿腔油路3上設(shè)置有切斷閥30，所述切斷閥30的一端連接二位五通電磁換向閥4的Pl端，所述切斷閥30的另一端連接二位五通電磁換向閥4的B端，所述三位五通液壓換向閥12的一端連接二位五通電磁換向閥4的A端，所述三位五通液壓換向閥12的另一端連接大臂舉伸先導(dǎo)，所述二位五通電磁換向閥4的T端連接回油箱5。
[0009]本發(fā)明挖掘機大臂勢能再利用系統(tǒng)的工作原理:
1、大臂下放蓄能過程；
大臂下放時，大臂閥桿下放先導(dǎo)壓力通過二位五通電磁換向閥4的輸入口 Pl端輸出先導(dǎo)壓力從輸出口 A端輸出來控制三位五通液控換向閥12換向，同時大臂閥桿下降先導(dǎo)壓力通過二位五通電磁換向閥4的輸入口 Pl端把切斷閥30通向主控閥大臂無桿腔油路3切斷，使得大臂無桿腔的勢能壓力油驅(qū)動泵馬達轉(zhuǎn)換系統(tǒng)6的液壓馬達虹帶動同軸的液壓泵迎輸出流量使活塞式蓄能器10蓄能，隨著活塞式蓄能器10蓄能壓力的升高，泵馬達轉(zhuǎn)換系統(tǒng)6通過控制閥芯7和控制換向閥芯8，變量軸9來控制下面液壓馬達61吸收的扭矩，也就是能使大臂下降的速度保持穩(wěn)定，不會隨活塞式蓄能器10壓力的變化產(chǎn)生大幅的速度變化。
[0010]2、大臂上升蓄能釋放過程
大臂上升時，大臂閥桿上升先導(dǎo)壓力送至三位五通液壓換向閥12的C端，使活塞式蓄能器10的蓄能流量通過液壓馬達61驅(qū)動同軸的泵產(chǎn)生流量和發(fā)動的液壓主泵提供的流量一起輸出到大臂無桿腔油路2來共同提升挖掘機的大臂，實現(xiàn)大臂勢能的利用。
[0011]3、大臂微操作模式
大臂微操作時，我們通過設(shè)定三位五通液控換向閥12和切斷閥30的先導(dǎo)開啟壓力彡15kg每平方厘米才開啟閥口(指三位五通液控換向閥12和切斷閥30的閥口)執(zhí)行動作，來實現(xiàn)微操作的閥控穩(wěn)定。
[0012]4、應(yīng)急模式
在整套系統(tǒng)出現(xiàn)故障或平整場地作業(yè)時也就是大臂升降行程不大的情況下(此時系統(tǒng)的效率不大)，可以利用模式開關(guān)打開二位五通電磁換向閥4，使整套系統(tǒng)完全不參加工作，由此來提高平整作業(yè)的協(xié)調(diào)性。
[0013]5、大臂向下挖掘模式
大臂空載向下釋放時，大臂無桿腔的勢能壓力油給活塞式蓄能器10蓄能，大臂有桿腔的油液補充絕大部分靠回油壓力> 0.25mp，小部分靠發(fā)動機主液壓泵提供，在大臂加載向下挖掘時，壓力繼電器20在大臂有桿腔壓力超過3mp的時候來驅(qū)動應(yīng)急模式，使大臂無桿腔通過二位二通閥30和主控閥大臂無桿腔油路3以及控制閥直接回液壓油箱，增加向下的挖掘力。
[0014]6、微操作上升與快速下放模式
在微操作上升的情況下，也就是先導(dǎo)操作壓力不超過1.5mp的情況下，系統(tǒng)是不參與工作的，所以在再次快速下放過程中蓄能器的壓力會不斷提高，最后無法下放大臂，主溢流閥11只要蓄能壓力超值就會溢流，來保證大臂的下放速度。
[0015]本發(fā)明以200挖掘機為例，正常的裝車作業(yè)，大臂油缸提升行稈在55cm，每分鐘六個工作循環(huán)，也就是每分鐘提大臂六次，計算其功率損耗在發(fā)動機功率輸出的21%左右，達到節(jié)能和環(huán)保的效果。
[0016]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種挖掘機大臂勢能再利用系統(tǒng)，包括:儲能器油路、大臂無桿腔油路和主控閥大臂無桿腔油路，其特征在于，所述儲能器油路、大臂無桿腔油路和主控閥大臂無桿腔油路呈三叉口結(jié)構(gòu)相互連接，所述儲能器油路與主控閥大臂無桿腔油路之間增加有二位五通電磁換向閥，所述儲能器油路上設(shè)置有活塞式儲能器、溢流閥和三位五通液壓換向閥，所述大臂無桿腔油路上設(shè)置有壓力繼電器，所述主控閥大臂無桿腔油路上設(shè)置有切斷閥，所述切斷閥的一端連接二位五通電磁換向閥的Pl端，所述切斷閥的另一端連接二位五通電磁換向閥的B端，所述三位五通液壓換向閥的一端連接二位五通電磁換向閥的A端，所述三位五通液壓換向閥的另一端連接大臂舉伸先導(dǎo)，所述二位五通電磁換向閥的T端連接回油箱。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種挖掘機大臂勢能再利用系統(tǒng)，包括：儲能器油路、大臂無桿腔油路和主控閥大臂無桿腔油路，所述儲能器油路與主控閥大臂無桿腔油路之間增加有二位五通電磁換向閥，所述儲能器油路上設(shè)置有活塞式儲能器、溢流閥和三位五通液壓換向閥，所述大臂無桿腔油路上設(shè)置有壓力繼電器，所述主控閥大臂無桿腔油路上設(shè)置有切斷閥，所述切斷閥的一端連接二位五通電磁換向閥的P1端，所述切斷閥的另一端連接二位五通電磁換向閥的B端，所述三位五通液壓換向閥的一端連接二位五通電磁換向閥的A端，所述三位五通液壓換向閥的另一端連接大臂舉伸先導(dǎo)，所述二位五通電磁換向閥的T端連接回油箱。通過上述方式，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)大臂勢能的利用。
【IPC分類】E02F3-42, F15B21-14
【公開號】CN104631529
【申請?zhí)枴緾N201510028688
【發(fā)明人】鄭曉剛
【申請人】蘇州市內(nèi)田液壓機械設(shè)備貿(mào)易有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月21日