[实用新型]一种斗杆挖掘液压系统及液压挖掘机

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种斗杆挖掘液压系统及液压挖掘机。

背景技术

液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于各个领域的机械施工中。工程实际中常用的液压挖掘机的结构如图1所示，由下车1a、上车2a和挖掘臂组成，挖掘臂依次由动臂3a和斗杆6a连接而成，斗杆6a的端部连接有铲斗8a，其中，动臂3a由动臂油缸4a驱动，斗杆6a由斗杆油缸5a驱动，铲斗8a由铲斗油缸7a驱动从而实现沿箭头A的挖掘功能。

液压挖掘机要求实现的各种复杂动作主要通过液压系统的控制来实现，挖掘机液压系统主要由泵、主阀、回转马达、行走马达、执行缸、管路及相关附件组成，执行机构由主泵输出的压力油经主阀各联来实现复合动作或单独动作。由于连续挖掘、甩方等工况中频繁运用到多执行机构的复合动作，且各执行机构间的负载大小不同，致使液压系统并行工作时会产生较大的负载偏差，这样液压系统中的压力油会优先流向低负载的执行机构，从而导致高负载执行机构动作缓慢甚至停顿，这会影响挖掘机的工作效率，并增加整机油耗。

为了缓解这一问题，目前的挖掘机液压系统主要运用固定阻尼来均衡不同执行机构间的负载偏差，例如在斗杆联进油回路镶嵌固定阻尼来均衡斗杆挖掘与动臂起升间存在的负载偏差。这种方案中固定阻尼的选取对整机的复合动作协调性起着至关重要的作用，斗杆回路中阻尼孔的尺寸需要根据泵的流量分配情况合理设计，如果阻尼孔选取不当会使泵的流量分配会发生很大变化，甚至会使动臂动作粗暴产生吸空现象，严重影响挖掘机的性能。

为了调试整机的协调性，目前主要是通过现场逐一更换不同尺寸的阻尼孔来实现，由于固定阻尼是镶嵌于主阀斗杆联内，所以不具备连续调节功能，并且拆卸更换也非常麻烦。另外由于调试阶段的土质及作业工况与客户作业的实际工况差别较大，导致调试阶段匹配出的阻尼孔在客户作业时不一定合适，使得这种负载均衡方式适应能力较差。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种斗杆挖掘液压系统及液压挖掘机，能够使负载均衡方式的适应能力更强，并在有效地降低整机油耗的同时提高作业效率。

为实现上述目的，本实用新型一方面提供了一种斗杆挖掘液压系统，包括：设置在第一进油油路上的第一斗杆联1和第一动臂联2，在所述第一斗杆联1之前的进油油路上设有负载均衡阀3，所述负载均衡阀3包括：先导级和比例节流阀，所述先导级能够接收反映动臂运行状态的控制信号，控制所述比例节流阀的开口大小，从而对所述第一斗杆联1的进油流量进行调节，以使斗杆和动臂复合动作时保持负载均衡。

进一步地，所述先导级为液控先导级301，所述液控先导级301的先导控制油口PBb3与所述第一动臂联2的上升先导控制油口PBb1来自同一个控制信号源。

进一步地，所述控制信号源为提供动臂运行状态的控制信号的先导手柄7。

进一步地，所述负载均衡阀3还包括第一单向阀307，所述第一单向阀307设置在所述负载均衡阀3内部，能够阻止油液向进油方向流动。

进一步地，所述负载均衡阀3还包括：阀芯、弹簧304和调节螺钉，所述调节螺钉设置在所述阀芯的侧端，能够调节所述弹簧304的预压缩量，从而设定所述负载均衡阀3的起调点。

进一步地，所述负载均衡阀3为两位两通液控先导比例节流阀。

为实现上述目的，本实用新型另一方面提供了一种液压挖掘机，包括动臂油缸、斗杆油缸和上述实施例的斗杆挖掘液压系统。

进一步地，所述斗杆挖掘液压系统还包括：设置在第二进油油路上的第二斗杆联5和第二动臂联6，在执行动臂上升动作时，所述第一进油油路和所述第二进油油路分别通过所述第一动臂联2和第二动臂联6向所述动臂油缸合流供油，在执行斗杆内收和外摆动作时，所述第一进油油路和所述第二进油油路均分别通过所述第一斗杆联1和第二斗杆联5向所述斗杆油缸合流供油。

进一步地，所述负载均衡阀3的先导控制油口PBb3与所述第一动臂联2的上升先导控制油口PBb1和所述第二动臂联6的上升先导控制油口PBb2来自同一个控制信号源。

进一步地，所述第二斗杆联5之后的回油油路上设有斗杆回油阀8，所述斗杆回油阀8能够在所述斗杆执行内收动作时增加所述斗杆油缸的回油阻尼。

进一步地，还包括检测油路405，所述检测油路405为依次通过所述第一斗杆联1、所述第二斗杆联5、所述第二动臂联6和所述第一动臂联2常态位的封闭油路，能够通过检测所述检测油路405的压力来判断所述斗杆或动臂是否动作。