[实用新型]液压马达转速控制装置与工程机械

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程机械的技术领域，特别是关于一种工程机械的液压马达转速控制装置。

背景技术

目前，旋挖钻机的液压系统执行元件中，较多使用定量马达和变量马达。定量马达的排量是一定的，根据公式n＝Q×1000×η/V，n为马达速度，Q为马达的输入流量，η为马达的容积效率，V为马达的排量。因此，定量马达转速除了与自身的容积效率有关以外，运行速度仅与输入流量有关。而变量马达依靠本身工况可以自动实现无极变速，它主要靠变量缸的控制来实现排量的变化，从而可在给定输入流量不变的情况下，可以实现转速变化。

通常，定量马达的油路分为两部分：主油路和控制油路。主油路由主泵、液控比例换向阀、定量马达等主要部分组成。控制油路由先导泵、手柄控制阀等主要部分组成。从先导泵打出的先导油经过手柄控制阀的手动控制，到达液控比例换向阀的左端控制口或右端控制口。当先导油达到一定压力后，液控比例换向阀渐渐开启。这样，主油路的压力油经过液控比例换向阀进入定量马达的一端，此时定量马达的另一端的油液经过此液控比例换向阀流回油箱，这样定量马达就开始旋转运行。

旋挖钻机的定量马达的转速变化除了靠档位变化(发动机转速变化，主泵的输出流量也发生变化)，还与手柄控制阀的开启度有一定关系。由于旋挖钻机在工作时档位基本保持不变，所以定量马达的速度变化基本靠手柄开启的大小控制。当手柄控制阀阀后的先导油的压力达到28 bar之前，随着手柄开启以及逐渐开大，通过手柄控制阀到达液控比例换向阀的先导油的压力逐渐增大，这样使液控比例换向阀的阀芯开启度渐渐变大。此时，通过液控比例换向阀的液压油流量发生变化，使定量马达的速度发生变化。也就是说，手柄开启度越大，经过手柄控制阀到达液控比例换向阀的控制口的液压油压力越高，液控比例换向阀的开启度越大，这样主油路经过液控比例换向阀到达定量马达的液压油流量越大，使定量马达的转速发生变化。当手柄控制阀阀后的先导油的压力达到28 bar后，再继续开启手柄对改变液控比例换向阀的开启度不起作用，即当施加在液控比例换向阀的左端控制口或右端控制口上的控制压力达到28 bar时，液控比例换向阀即达到最大开启度。

因此，在手柄控制阀阀后的先导油的压力达到28 bar之前，主要靠手柄移动来控制液控比例换向阀的开启度，从而使输入至定量马达的液压油流量发生变化，此过程是无法精确地控制定量马达速度的大小，而且手柄开启行程很小，当手柄控制阀阀后的先导压力达到28 bar后，手柄控制阀的继续开启对液控比例换向阀的开启度不起作用，用户在整个过程只能凭感觉来操作手柄控制阀来控制定量马达的速度，而此种控制也只能很有限地改变定量马达的速度。也就是说，定量马达的速度目前无法量化控制，无法人为精确地实现定量马达的速度。而对变量马达而言，旋挖钻机的变量马达是通过负载的大小自行调节马达速度的大小，同样也无法实现人为准确地控制马达的多档速度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种液压马达转速控制装置，可对液压马达的转速进行精确控制，以精确地实现液压马达的速度。

本实用新型提供一种液压马达转速控制装置，包括主泵、先导泵、油箱、换向控制阀、液控比例换向阀及液压马达，该液控比例换向阀连接在该主泵与该液压马达之间，该换向控制阀连接在该先导泵与该液控比例换向阀的控制口之间，该液压马达转速控制装置还包括比例溢流阀、控制器与测速元件，该比例溢流阀连接在该液控比例换向阀的控制口与该油箱之间，该比例溢流阀还与该控制器连接，该测速元件与该液压马达及该控制器连接，该测速元件测定该液压马达的当前转速并反馈给该控制器，该控制器接受用户的设定转速并将该液压马达的当前转速与该设定转速进行对比，并根据对比结果向该比例溢流阀输出控制电流，以调整该液压马达的转速到达该设定转速。

进一步地，该液控比例换向阀具有第一控制口和第二控制口，该液控比例换向阀的第一控制口与该油箱之间连接有第一比例溢流阀，该液控比例换向阀的第二控制口与该油箱之间连接有第二比例溢流阀。

进一步地，该液控比例换向阀为一个三位四通的液控比例换向阀。

进一步地，该液控比例换向阀具有进油口、回油口与两个工作油口，该主泵的出油口和该液控比例换向阀的进油口连接，该液控比例换向阀的其中一个工作油口和该液压马达的其中一个油口连接，该液控比例换向阀的另一个工作油口和该液压马达的另一个油口连接，该液控比例换向阀的回油口与该油箱连接。

进一步地，该换向控制阀为一个三位四通的手动换向阀。