[发明专利]一种用于防止液压挖掘机动臂意外下落的液压装置

说明书

技术领域

本发明涉及液压挖掘机的动臂，尤其与防止液压挖掘机动臂的意外下落的机构有关。

背景技术

目前出于安全需要，在挖掘机及挖掘装载机举升机器中必须安装防管路破裂阀，以防止动臂在工作过程中因意外下落引发安全事故。

对于小型液压挖掘机系统，由于工作油缸流量较小，有标准的管路防破裂阀可以选用。如图1所示，为德国博世力士乐公司的MHRB系列产品1的原理示意图。图中各接口含义如下：

A口连接液压系统的控制阀；

C口连接油缸进油口；

Pp为控制油口，由控制手柄给出控制信号；

Dr为测压口；

X为过载报警点。

工作过程如下：

油缸在举升动作时，Pp口无控制油供给，油液流向从A口经二次压力阀11到C口。

保持举升位置时，从C口到A口无泄漏封闭。

油缸正常下降时，由Pp提供控制油，打开带防泄漏闭锁阀的主阀芯12，油液由C流向A，闭锁阀12的阀口的过流面积是随控制压力升高按比例逐渐增大。

当出现管道破裂时，相当于A口突然失压，此时闭锁阀12的阀口的过流面积随控制压力减小按比例减小，下降速度的增加小于原下降速度的10%，避免了出现失速情况。

此类闭锁阀12的标准通径只有16、22两种规格。适用于油缸工作流量小于400L/min的工况。

对于油缸工作流量大于400L/min的工况，甚至更大流量工况，例如工作油缸流量大于2000L/min的工况，目前市场没有标准商品液压部件销售。各主机厂随机配套的均为针对特定机型特别设计的专用液压部件。

理论上讲，通过增大闭锁阀12的通径，选择适合的弹簧，改进闭锁阀12的结构有可能实现通过大于400升/分钟，甚至更大的流量。但这相当于重新设计闭锁阀12，二次研发费用高，且市场上不通用。另外，对于流量大于1000升/分钟的工况，从滑阀的结构特点来说，它的阀口压降、响应时间等性能比较差，会带来相应的安全隐患。

图2是目前另一种防止动臂意外下落的专用液压部件2的原理示意图。可以看出，它的特点是，采用了二个具有液控单向阀功能的部件21、22并联安装于动臂油缸20；部件21、22可实现在动臂油缸20供油管破裂时防止动臂下落的功能；它的控制油来源于一个远程控制油泵23，通过一个远程的电磁阀24控制。

这种方案能够防止动臂意外下落，但也有如下的不足之处：

1、单缸使用两套部件21、22，系统复杂，并存在二个部件21、22能否同步开启的问题；

2、如果远程控制泵23或远程电磁阀24本身或连接管路出现故障，在故障排除前动臂不能被放到安全位置，存在安全隐患。

3、由于采用远程控制，在需要响应速度快的场合，可能会影响到响应的速度。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的为提供一种适应大流量工况、造价低、无需二次开发、易于维护且结构简单、成本低廉、使用可靠的用于防止液压挖掘机动臂意外下落的液压装置。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于防止液压挖掘机动臂意外下落的液压装置，包括：

一阀板，所述阀板安装在液压挖掘机的动臂油缸上，并加工有阀板内油路，该油路包括第一通口与第二通口，所述第一通口通过管路连通所述挖掘机的系统油路，所述第二通口直接连通所述动臂液压缸的大腔；

一插装阀组件，所述插装阀组件安装在所述阀板上，并通讯连接所述挖掘机的控制系统，所述插装阀组件连通设置在所述第一通口与第二通口之间的阀板内油路，所述插装阀组件在所述控制系统的控制下连通或阻断所述第一通口与第二通口之间的油路；

一第一测压装置，所述第一测压装置连通所述第一通口，并通讯连接所述挖掘机的控制系统。

进一步，所述插装阀组件包括：

插装阀盖板，所述插装阀盖板安装在所述阀板上，所述插装阀盖板上设置有多条通路；

二通插装阀，所述二通插装阀安装在所述阀板内部孔道中，并通过所述插装阀盖板固定，所述二通插装阀主油路连通设置在所述第一通口与第二通口之间的阀板内油路；

先导控制电磁阀，所述先导控制电磁阀安装在所述插装阀盖板上，并通过所述插装阀盖板上的多条通路分别连通所述二通插装阀上的控制油路及油箱，所述先导控制电磁阀通讯连接所述挖掘机的控制系统。

进一步，所述第一通口数量为2个，所述2个第一通口之间并联设置。