[实用新型]一种新型动臂卸荷阀

说明书

技术领域

本实用新型属于动臂卸荷技术领域，具体涉及一种新型动臂卸荷阀。

背景技术

在挖机常时间不工作或运输过程中，若动臂长时间存在半空中会自动下降，对周围的人与物产生不可预测的风险，为了增加整机的稳定性，同时避免动臂油缸的内泄，可将动臂下降放置于地面或一固定的装置上，如图1所示。而为了保证整机稳定性，增大接触面积，使其履带与动臂全部接触地面或装置，通常的做法为在操作人员的操纵下，使动臂在液压系统的作用下下降至地面或装置上，使其与地面或装置完全接触，或者运用动臂再生阀通过操纵手柄使动臂在重力的作用下自动下降。

为了避免在放置时动臂对地面或装置造成不必要的破坏，最好不要在液压系统作用下完成此动作，因为液压系统操作过程中操作人员通过手柄感受不到动臂与地面或装置接触时的时间，同时在重力下降时速度也不宜太快，否则，它将影响整机稳定性，在重力与速度作用下还会破坏地面或装置。

动臂再生阀的动作指令是由液控先导手柄执行的，在电比例控制挖机中没有液控先导手柄，此动臂再生阀无法得到应用；同时，在有液控先导系统的挖机中使用时，因再生阀的实现原理是节流阀控制，而节流阀对流量的控制不精确，且会根据负载的变化而变化，所以动臂摆放姿势、动臂承载负载、动臂与地面的角度不同，都会引起下放速度的变化，在下放速度过大时，动臂与地面或装置接触，会在重力的作用下使地面或装置遭到不同程度的破坏。

为了解决上述问题，现有技术的两种方法分别为操作人员操纵手柄使动臂在整机液压系统的作用下下降至地面；另一种方法是动臂再生阀动作使动臂在重力作用下下降至地面。下面分别简单的介绍一下各方法的使用过程及存在的缺点。

如图2所示，此液压系统为挖机动臂油缸操纵原理图。先导手柄1在操作人员的操纵下左右扳动手柄，操纵液控换向阀4移至右位或左位，使变量柱塞泵5的高压油进入两动臂油缸，实现动臂的下降或上升。

在挖机不工作时，需将动臂下放，其实现原理如下：操作人员操纵手柄4至a位置，使先导手柄4中P口先导压力油通过a作用至液控换向阀8的右侧，克服液控换向阀8左侧的弹簧力，使阀芯向左移动，变量柱塞泵9的出口高压油与动臂油缸6与动臂油缸7的小腔即有杆腔相通，压力油不断进入油缸小腔，大腔油液通过液控换向阀8流向油箱，动臂油缸6与动臂油缸7在动臂结构件的作用下同步回缩，带动动臂向下转动逐渐靠近地面或图1中的动臂停放装置1的上表面。

此操纵方式是由整机固有液压系统功能实现的，没有额外增加成本，但达到的效果往往不尽人意。其缺点为：（1）在靠近地面时，过早停止操作手柄，会使动臂不能完全接触地面，过晚停止操作手柄，在液压系统的作用下，动臂会对地面产生破坏，因为操作人员手柄操纵力矩与动臂的负载没有关系，即操作人员感受不到动臂负载的变化；为了不对地面造成影响，对操作人员的操作水平提出更高要求，同时对整机液压系统微动性能要求也较高，在动臂接触地面前一瞬间，速度不能太快，否则不宜达到预期效果，还有可能引起整机晃动。（2）操作人员在放下动臂时，因环境条件复杂，天气与挖机动臂周围障碍物可能会影响操作人员的视线，使其看不到动臂与地面或装置的接触点，导致下放过多或不足，效果极差。

如图3所示，动臂再生阀为一液控比例换向阀，A口与动臂油缸的大腔相连，B与动臂油缸的小腔相连，C口与油箱相连，D口与液控先导手柄相连，左侧的弹簧力与D口的液控先导压力范围相匹配。

当操作人员没有操作与D口相连的先导手柄时，D口油路与油箱相连，压力为零，动臂再生阀在左侧压力的作用下置于左位，如图3所示，A口、B口及C口互不相通，动臂油缸两侧油路封闭，动臂保持不动；当操纵先导手柄至一定角度后，先导油路的压力油会作用在动臂再生阀的D口，先导压力与作用面积的乘积值大于左侧的弹簧力时，再生阀阀芯向左侧移动一段距离，直到A口、B口及C口相互连通，此时因与动臂油缸下腔连通的A口在动臂重力的作用下使油液流向与油箱相连的压力低于A口的C口并侧流回油箱，油缸下腔油液减少，动臂下降，油缸上腔容积增大，因没有主动补油泵，上腔将产生负压，通过动臂再生阀的B口从A口处吸油。在动臂油缸回缩过程中，大腔流出的油液远大于小腔需求补充的油液，所以，总有一部分油液流回油箱，即在动臂再生阀起作用时，再生阀A口进油、B口及C口出油，顺利将动臂下放至地面或固定装置上。

虽然动臂再生阀达到了在重力作用下下落的目的，但仍存在以下缺点：