一种多路阀、液压系统及挖掘机技术方案

本发明专利技术公开了一种多路阀、液压系统及挖掘机，多路阀包括第一工作联、第二工作联、第三工作联，第一工作联包括行走阀组和回转阀组；第二工作联包括用于控制动臂液压缸的动臂阀组和用于控制铲斗液压缸的铲斗阀组；第三工作联包括用于控制斗杆液压缸的斗杆阀组和用于控制备用液压缸的备用阀组；在不增加多路阀体积基础上，实现挖掘机动臂下降回油向其它执行机构进行流量再生、斗杆复合优先和低背压回油、旁通启动无憋压独立调节、破碎、安全吊装等挖掘机全部功能，实现挖掘机低油耗、高效率、高操控性作业。控性作业。控性作业。

【技术实现步骤摘要】
一种多路阀、液压系统及挖掘机


[0001]本专利技术属于工程机械
，特别涉及一种多路阀、液压系统及挖掘机。

技术介绍

[0002]随着环保要求逐渐提升，挖掘机油耗、工作效率、操控性成为各个主机厂和客户重点关注指标。挖掘机在动臂下降过程中，动臂大腔由于自重作用回油量大、压力高，导致液压系统油温升温快，存在能量损失增加了燃油消耗，现有方案采用动臂再生阀芯在挖掘机复合动作时，将动臂回油流量再生到其他执行机构再利用，可以降低燃油消耗，提升工作效率，但是动臂回油流量在经过第一动臂阀芯时由于流道面积急剧变小压损较大，存在再生流量利用率较低或者再生功能不能实现，在原理和结构上存在严重缺陷。在操控性能上，尤其在微动操控性上，目前挖掘机采用旁通、主油口油路固定在一根阀芯上进行调节，旁通油路调节受到主油口油路调节影响，挖掘机冲击较大，整机操控柔和性较差。另外，在某些工况下挖掘机用于吊装重物，由于目前挖掘机斗杆大腔没有负载保持阀结构，当斗杆在内收极限位置提升动臂进行吊装时，斗杆阀芯存在泄漏，导致吊装时斗杆下坠，影响吊装作业。此外，在中大型挖掘机上，破碎作为一项常用功能，要求挖掘机多路阀具有备用联，用于挖掘机破碎，目前在增加了动臂下降再生功能的多路阀中，由于阀芯数量增加，在挖掘机多路阀体积限制条件下备用功能只能去掉，使得挖掘机没有破碎功能；或者是添加备用联功能，但是导致挖掘机多路阀体积增大，导致成本增加，安装不方便。
[0003]现有中大型多路阀原理和构型有2种方案，方案一主要特征：1、动臂再生结构是阀芯内部再生，不能实现动臂回油流量用于其它执行机构，能量损耗大；2、旁通、主油口油路固定在一根阀芯上进行调节整机冲击大。方案二主要特征：1、采用动臂再生阀芯实现复合动作时动臂下降回油流量载利用，但是动臂回油流量在经过第一动臂阀芯时由于流道面积急剧变小压损较大，存在再生流量利用率较低或者再生功能不能实现，在原理和结构上存在严重缺陷；2、旁通电控独立调节，但不是双向设计原理，启动时容易憋压或者启动初期由于连接油箱回油面积太大导致主泵压力太低不能提供先导油源等问题；3、斗杆回路复杂，采用斗杆切断阀、斗杆再生阀及负载保持阀等多个元件实现斗杆基本功能，造成主阀体积增大，成本增大或者由于控制多路阀体积需求不具备破碎功能；4、斗杆大腔没有负载保持阀结构和原理。
[0004]现有技术存在以下缺陷：1、动臂向其它执行机构不能实现流量再生或者再生量很少；2、目前方案旁通不能独立调节，或者旁通可以独立调节但存在启动憋压、或者启动阶段由于连接油箱回油面积太大导致主泵压力太低不能提供先导油源等现象；3、全电控多路阀斗杆回路原理复杂，采用斗杆切断阀、斗杆再生阀及负载保持阀等多个元件实现斗杆复合优先和低背压回油功能，造成主阀体积增大，成本增大或者由于控制多路阀体积需求不具备破碎功能。4、斗杆大腔没有负载保持阀导致吊装作业时斗杆存在下坠风险。

技术实现思路

[0005]目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种多路阀、液压系统及挖掘机。提出一种新的挖掘机多路阀原理和构型，动技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：第一方面，提供一种多路阀，包括第一工作联、第二工作联、第三工作联；第一主进油口、第二主进油口、主回油口；还包括：与第一主进油口连通的第一上车供油油路，与第二主进油口连通的第二上车供油油路，与主回油口连通的回油油路，第一中位供油油道、第二中位供油油道；所述第二工作联设置在所述第一工作联和第三工作联之间；所述第一工作联包括行走阀组和回转阀组；其中所述行走阀组包括直线行走阀、左行走阀、右行走阀；所述回转阀组包括用于控制回转液压缸的回转阀；所述第二工作联包括用于控制动臂液压缸的动臂阀组和用于控制铲斗液压缸的铲斗阀组；其中所述动臂阀组包括第一动臂阀、第二动臂阀、第三动臂阀、动臂第一负载保持阀、动臂第二负载保持阀；所述铲斗阀组包括铲斗阀；所述第三工作联包括用于控制斗杆液压缸的斗杆阀组和用于控制备用液压缸的备用阀组；其中所述斗杆阀组包括第一斗杆阀、第二斗杆进油阀、第二斗杆回油阀、斗杆小腔负载保持阀、斗杆大腔负载保持阀；所述备用阀组包括备用阀；第一主进油口第一路通过第一上车供油油路单向给第一动臂阀、铲斗阀、第二斗杆回油阀、备用阀供油；第二主进油口第一路经过右行走阀，当右行走阀的中位进油口与中位出油口导通时，依次通过回转阀、第二动臂阀、第一斗杆阀的中位进、出油口形成第二中位供油油道，同时通过右行走阀的中位出油口单向流向第二上车供油油路；其中回转阀、第二动臂阀、第一斗杆阀的中位进油口、中位出油口为常通状态；第一主进油口或第二主进油口之一第二路经过直线行走阀连至左行走阀，当左行走阀的中位进油口与中位出油口导通时，依次通过第一动臂阀、铲斗阀、第二斗杆回油阀、备用阀的中位进、出油口形成第一中位供油油道，同时通过左行走阀的中位出油口单向流向第一上车供油油路；其中第一动臂阀、铲斗阀、第二斗杆回油阀、备用阀的中位进油口、中位出油口为常通状态；第一主进油口或第二主进油口之第二路路经过直线行走阀后通过第二上车供油油路单向给回转阀、第二动臂阀、第一斗杆阀供油。
[0006]在一些实施例中，所述的多路阀还包括第一旁通阀，所述第一中位供油油道的末端连至第一旁通阀的进油口，第一旁通阀的出油口连至回油油道；所述的多路阀还包括第二旁通阀，所述第二中位供油油道末端连至第二旁通阀的进油口，第二旁通阀的出油口连至回油油道；所述第一旁通阀、第二旁通阀均为四位两通阀，结构相同，当处于第一工作位时，进油口和出油口通过第一阻尼孔连通；当处于第二工作位时，进油口和出油口不导通；当处于第三工作位时，进油口和出油口通过第二阻尼孔导通；当处于第四工作位时，进油口和出油口直接连通。
[0007]在一些实施例中，所述第一工作联还包括与主回油口相连通的溢流阀，所述第一主进油口通过第一溢流单向阀连至溢流阀的进油口；第二主进油口通过第二溢流单向阀连
至溢流阀的进油口。
[0008]在一些实施例中，所述直线行走阀为一个三位四通阀，包括第一进油口、第二进油口、第一工作油口、第二工作油口，第一进油口与第一主进油口连通，第二进油口与第二主进油口连通，第一工作油口连至左行走工作油路，左行走工作油路供油给左行走阀，第二工作油口单向给第二上车供油油路供油；直线行走阀具有三个工作位：当直线行走阀处于第一工作位时，第一进油口向第一工作油口方向连通，第二进油口向第二工作油口连通；当直线行走阀处于第二工作位时，第一进油口向第二工作油口方向连通，第二进油口向第一工作油口连通，同时第一进油口与第二进油口p通过第一节流口联通，实现合流；当直线行走阀处于第三工作位时，第一进油口通过第三节流孔向第二工作油口方向连通，同时第一进油口通过单向阀、第二节流孔向第二进油口流通，第二进油口向第一工作油口连通。
[0009]所述左行走阀为三位六通阀，当左行走阀处于中位时，左行走阀的中位进油口与中位出油口导通，第一主进油口经左行走阀的工作油经左行走阀流至第一中位供油油道，同时左行走阀的中位出油口单向流向第一上车供油油路，左行走两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多路阀，其特征在于，包括第一工作联、第二工作联、第三工作联；第一主进油口、第二主进油口、主回油口；还包括：与第一主进油口连通的第一上车供油油路，与第二主进油口连通的第二上车供油油路，与主回油口连通的回油油路，第一中位供油油道、第二中位供油油道；所述第二工作联设置在所述第一工作联和第三工作联之间；所述第一工作联包括行走阀组和回转阀组；其中所述行走阀组包括直线行走阀、左行走阀、右行走阀；所述回转阀组包括用于控制回转液压缸的回转阀；所述第二工作联包括用于控制动臂液压缸的动臂阀组和用于控制铲斗液压缸的铲斗阀组；其中所述动臂阀组包括第一动臂阀、第二动臂阀、第三动臂阀、动臂第一负载保持阀、动臂第二负载保持阀；所述铲斗阀组包括铲斗阀；所述第三工作联包括用于控制斗杆液压缸的斗杆阀组和用于控制备用液压缸的备用阀组；其中所述斗杆阀组包括第一斗杆阀、第二斗杆进油阀、第二斗杆回油阀、斗杆小腔负载保持阀、斗杆大腔负载保持阀；所述备用阀组包括备用阀；第一主进油口第一路通过第一上车供油油路单向给第一动臂阀、铲斗阀、第二斗杆回油阀、备用阀供油；第二主进油口第一路经过右行走阀，当右行走阀的中位进油口与中位出油口导通时，依次通过回转阀、第二动臂阀、第一斗杆阀的中位进、出油口形成第二中位供油油道，同时通过右行走阀的中位出油口单向流向第二上车供油油路；其中回转阀、第二动臂阀、第一斗杆阀的中位进油口、中位出油口为常通状态；第一主进油口或第二主进油口之一第二路经过直线行走阀连至左行走阀，当左行走阀的中位进油口与中位出油口导通时，依次通过第一动臂阀、铲斗阀、第二斗杆回油阀、备用阀的中位进、出油口形成第一中位供油油道，同时通过左行走阀的中位出油口单向流向第一上车供油油路；其中第一动臂阀、铲斗阀、第二斗杆回油阀、备用阀的中位进油口、中位出油口为常通状态；第一主进油口或第二主进油口之第二路路经过直线行走阀后通过第二上车供油油路单向给回转阀、第二动臂阀、第一斗杆阀供油。2.根据权利要求1所述的多路阀，其特征在于，还包括第一旁通阀，所述第一中位供油油道的末端连至第一旁通阀的进油口，第一旁通阀的出油口连至回油油道；还包括第二旁通阀，所述第二中位供油油道末端连至第二旁通阀的进油口，第二旁通阀的出油口连至回油油道；所述第一旁通阀、第二旁通阀均为四位两通阀，结构相同，当处于第一工作位时，进油口和出油口通过第一阻尼孔连通；当处于第二工作位时，进油口和出油口不导通；当处于第三工作位时，进油口和出油口通过第二阻尼孔导通；当处于第四工作位时，进油口和出油口直接连通。3.根据权利要求1所述的多路阀，其特征在于，所述第一工作联还包括与主回油口相连通的溢流阀，所述第一主进油口通过第一溢流单向阀连至溢流阀的进油口；第二主进油口通过第二溢流单向阀连至溢流阀的进油口。4.根据权利要求1所述的多路阀，其特征在于，所述直线行走阀为一个三位四通阀，包括第一进油口、第二进油口、第一工作油口、第二工作油口，第一进油口与第一主进油口连通，第二进油口与第二主进油口连通，第一工作油口连至左行走工作油路，左行走工作油路
供油给左行走阀，第二工作油口单向给第二上车供油油路供油；直线行走阀具有三个工作位：当直线行走阀处于第一工作位时，第一进油口向第一工作油口方向连通，第二进油口向第二工作油口连通；当直线行走阀处于第二工作位时，第一进油口向第二工作油口方向连通，第二进油口向第一工作油口连通，同时第一进油口与第二进油口通过第一节流口联通，实现合流；当直线行走阀处于第三工作位时，第一进油口通过第三节流孔向第二工作油口方向连通，同时第一进油口通过单向阀、第二节流孔向第二进油口流通，第二进油口向第一工作油口连通；所述左行走阀为三位六通阀，当左行走阀处于中位时，左行走阀的中位进油口与中位出油口导通，第一主进油口经左行走阀的工作油经左行走阀流至第一中位供油油道，同时左行走阀的中位出油口单向流向第一上车供油油路，左行走两个油口通过左行走阀的回油口与回油油路连通；当左行走阀位于左右两个工作位时，左行走阀的中位进油口与中位出油口不导通，液压油经左行走阀分别实现一个左行走两个油口进油，另一个油口回油，进而实现左行走马达的正向和反向转动；所述右行走阀为三位六通阀，当右行走阀处于中位时，右行走阀的中位进油口与中位出油口导通，第一主进油口经右行走阀的工作油经右行走阀流至第二中位供油油道，同时右行走阀的中位出油口单向流向第二上车供油油路，右行走两个油口通过右行走阀的回油口与回油油路连通；当右行走阀位于左右两个工作位时，右行走阀的中位进油口与中位出油口不导通，液压油经右行走阀分别实现一个右行走两个油口进油，另一个油口回油，进而实现右行走马达的正向和反向转动。5.根据权利要求1所述的多路阀，其特征在于，所述回转阀为三位六通阀，具有中位和两个工作位，当回转阀位于中位时，仅有回转阀的中位进油口与中位出油口导通，第二上车供油油路不向回转液压缸供油；当回转阀位于两个工作位时，回转阀的中位进油口与中位出油口导通，同时第二上车供油油路分别通过回转阀向回转液压缸两个油口中一个油口供油，另一个油口通过回转阀与回油油路连通。6.根据权利要求1所述的多路阀，其特征在于，所述第一动臂阀为三位六通阀，具有中位和两个工作位，当第一动臂阀位于中位时，仅有第一动臂阀的中位进油口与中位出油口导通，第一中位供油油道导通，第一上车供油油路不向动臂液压缸供油；当第一动臂阀位于两个工作位时，第一上车供油油路通过第一动臂进油切断阀、第一动臂阀、动臂负载保持阀分别向动臂液压缸两个油...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄飞，肖刚，崔骁，徐艳翠，刘少龙，
申请(专利权)人：江苏汇智高端工程机械创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：