《一种铲刀控制系统及应用该系统的推土机.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种铲刀控制系统及应用该系统的推土机.pdf(9页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 202559408 U(45)授权公告日 2012.11.28CN202559408U*CN202559408U*(21)申请号 201220186950.4(22)申请日 2012.04.27E02F 3/85(2006.01)F15B 11/04(2006.01)F15B 13/04(2006.01)(73)专利权人山推工程机械股份有限公司地址 272073 山东省济宁市市中区327国道58号山推国际事业园(72)发明人刘旭 赵建军 杨海清 沈彦斌王建 张升贵 谭旭明(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司 11227代理人魏晓波(54) 实用新型名称一种。
2、铲刀控制系统及应用该系统的推土机(57) 摘要本实用新型公开了一种用于推土机的铲刀控制系统,包括调速阀(1)和液压缸(2),所述调速阀(1)设有分别与所述液压缸(2)的无杆腔(21)、有杆腔(22)连通的第一油路(11)、第二油路(12),所述调速阀(1)中部设有主阀芯(13);所述主阀芯(13)上设有可变节流口,所述无杆腔(21)通过所述可变节流口与所述第二油路(12)的内端连通;所述可变节流口的前沿设于所述第二油路(12)的内端前沿的前侧,所述可变节流口的后沿设于所述第二油路(12)的内端前沿的后侧。该系统能降低液压缸的活塞杆向有杆腔的移动速度,避免铲刀在下降时发生强烈冲击。本实用新型还提。
3、供一种包括上述铲刀控制系统的推土机。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书5页 附图2页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页1/1页21.一种用于推土机的铲刀控制系统,包括调速阀(1)和液压缸(2),所述调速阀(1)设有分别与所述液压缸(2)的无杆腔(21)、有杆腔(22)连通的第一油路(11)、第二油路(12),所述调速阀(1)中部设有主阀芯(13)和设于所述主阀芯(13)前端的弹簧(14);其特征在于,所述主阀芯(13)上设有可变节流口,所述无杆腔(21)通过所述可变节流口与所述第二油路(12)的内端连通;所述可变节。
4、流口的前沿设于所述第二油路(12)的内端前沿的前侧,所述可变节流口的后沿设于所述第二油路(12)的内端前沿的后侧。2.根据权利要求1所述的用于推土机的铲刀控制系统,其特征在于,所述主阀芯(13)的后端内部设有节流阀芯(15),所述节流阀芯(15)中部设有固定节流口,所述固定节流口的横截面积大于所述可变节流口的横截面积。3.根据权利要求2所述的用于推土机的铲刀控制系统,其特征在于,所述固定节流口包括锥形孔,所述锥形孔的横截面积沿从后到前的方向逐渐减小。4.根据权利要求2或3所述的用于推土机的铲刀控制系统,其特征在于,所述主阀芯(13)的后端内部设有分别用于限制所述节流阀芯(15)的前端位置、后端。
5、位置的前限位部件(131)、后限位部件(132),所述前限位部件(131)和所述后限位部件(132)之间的距离大于所述节流阀芯(15)的前后长度;且所述节流阀芯(15)的外周还设有前后延伸的通油槽(151),当所述节流阀芯(15)处于前端位置时,所述通油槽(151)与其前侧的内部空腔(133)断开;当所述节流阀芯(15)处于后端位置时,所述通油槽(151)与其后侧的内部空腔(133)连通。5.根据权利要求4所述的用于推土机的铲刀控制系统,其特征在于,所述前限位部件(131)为设于所述主阀芯(13)上向内凸出的凸起环,所述凸起环的内径小于所述通油槽(151)的槽底到所述节流阀芯(15)的圆心的距。
6、离。6.根据权利要求4所述的用于推土机的铲刀控制系统,其特征在于,所述后限位部件(132)为设于所述主阀芯(13)内部的弹性挡圈,所述弹性挡圈的内径大于所述通油槽(151)的槽底到所述节流阀芯(15)的圆心的距离。7.根据权利要求4所述的用于推土机的铲刀控制系统,其特征在于,所述节流阀芯(15)的径向设有与所述主阀芯(13)内壁连接的伸出部(152),所述通油槽(151)的数目为六个,每两个所述通油槽(151)对称设置于所述伸出部(152)的两侧。8.一种推土机,包括铲刀;其特征在于,还包括如权利要求1-7任一项所述的铲刀控制系统,所述铲刀控制系统的液压缸的无杆腔(21)设于上方、有杆腔(22。
7、)设于下方,且所述铲刀与所述活塞杆(23)连接。权 利 要 求 书CN 202559408 U1/5页3一种铲刀控制系统及应用该系统的推土机技术领域0001 本实用新型涉及工程机械技术领域,尤其涉及一种用于推土机的铲刀控制系统。此外,本实用新型还涉及一种包括上述系统的推土机。背景技术0002 现有技术的推土机通常采用铲刀控制系统来控制铲刀的上升或下降。0003 请参考图1,图1为现有技术中推土机的铲刀控制系统的结构原理图;下面简要介绍这种结构的铲刀控制系统在工作中存在的技术缺陷。0004 现有技术中,如图1所示,该铲刀控制系统包括先导手柄图中未示出、快降阀1和液压缸2,铲刀与液压缸2的活塞杆2。
8、3连接。快降阀1的第一油路11与液压缸2的无杆腔21连通,快降阀1的中部设置有阀套阀套15和阀芯,阀套15上设有节流口,液压缸2的有杆腔22通过该节流口与快降阀1的第二油路12连通。上述铲刀控制系统具有如下工作过程:0005 当操作先导手柄到第一工作位置时,快降阀1的第一油路11为供油油路,其第二油路12为回油油路。液压油从快降阀1的第一油口A流到液压缸2的无杆腔21,并推动活塞向有杆腔22一侧移动,同时液压缸2的有杆腔22内的液压油被推出进入快降阀1的阀套15内部,再由阀套15的节流口C、第二油口B流回油箱。随着有杆腔22的压力逐渐增大,液压油的流动受到上述节流口C的限制,导致节流口C的前后。
9、产生压差。当有杆腔22的油液压力逐渐增大到足以克服弹簧14的弹力时,液压油向前压缩弹簧14并推动阀芯13向前移动,使阀芯13的后沿移动至供油油路内端的后沿的前侧,阀套15内部与供油油路接通,即液压缸2的有杆腔22和无杆腔21的油路接通,从有杆腔22流出的一部分液压油进入无杆腔21,起到增加铲刀的下降速度的作用。0006 然而,由于铲刀的重力较大,其下降时产生的惯性也大,使有杆腔22的液压油更多地进入无杆腔21,使铲刀的下降速度进一步增加,当无杆腔21的压力完全克服弹簧14的弹力时,阀芯13的开度将保持最大,导致常常发生液压缸2失速的现象,即液压缸2的活塞杆23突然下落,带动铲刀突然下落,造成下。
10、降不可控,铲刀落地后会产生很大的冲击,影响铲刀和液压缸2的密封件的使用寿命,也给操作人员带来危险。0007 当操作先导手柄到第二工作位置时,快降阀1的第二油路12为供油油路,其第一油路11为回油油路。液压油从快降阀1的第二油口B、节流口C流到液压缸2的有杆腔22,并推动活塞向无杆腔21一侧移动,带动铲刀向上提升,同时液压缸2的无杆腔21内的液压油流经快降阀1的第一油口A回到油箱。0008 有鉴于此,亟待针对上述技术问题对现有的铲刀控制系统进行进一步优化设计,使其降低液压缸的活塞杆向有杆腔的移动速度,避免铲刀在下降时发生强烈冲击,提高铲刀控制系统的工作稳定性和铲刀的使用寿命。实用新型内容说 明 。
11、书CN 202559408 U2/5页40009 本实用新型要解决的技术问题为提供一种用于推土机的铲刀控制系统,该控制系统能够降低液压缸的活塞杆向其有杆腔的移动速度,避免铲刀在下降过程中产生强烈冲击,提高铲刀控制系统的工作稳定性和铲刀的使用寿命。在此基础上,本实用新型要解决的另一个技术问题为提供一种包括上述铲刀控制系统的推土机。0010 为解决上述技术问题,本实用新型提供一种用于推土机的铲刀控制系统,包括调速阀和液压缸,所述调速阀设有分别与所述液压缸的无杆腔、有杆腔连通的第一油路、第二油路,所述调速阀中部设有主阀芯和设于所述主阀芯前端的弹簧;所述主阀芯上设有可变节流口,所述无杆腔通过所述可变节。
12、流口与所述第二油路的内端连通;所述可变节流口的前沿设于所述第二油路的内端前沿的前侧,所述可变节流口的后沿设于所述第二油路的内端前沿的后侧。0011 优选地,所述主阀芯的后端内部设有节流阀芯,所述节流阀芯中部设有固定节流口,所述固定节流口的横截面积大于所述可变节流口的横截面积。0012 优选地,所述固定节流口包括锥形孔,所述锥形孔的横截面积沿从后到前的方向逐渐减小。0013 优选地,所述主阀芯的后端内部设有分别用于限制所述节流阀芯的前端位置、后端位置的前限位部件、后限位部件,所述前限位部件和所述后限位部件之间的距离大于所述节流阀芯的前后长度;且所述节流阀芯的外周还设有前后延伸的通油槽,当所述节流。
13、阀芯处于前端位置时,所述通油槽与其前侧的内部空腔断开;当所述节流阀芯处于后端位置时,所述通油槽与其后侧的内部空腔连通。0014 优选地,所述前限位部件为设于所述主阀芯上向内凸出的凸起环,所述凸起环的内径小于所述通油槽的槽底到所述节流阀芯的圆心的距离。0015 优选地,所述后限位部件为设于所述主阀芯内部的弹性挡圈,所述弹性挡圈的内径大于所述通油槽的槽底到所述节流阀芯的圆心的距离。0016 优选地,所述节流阀芯的径向设有与所述主阀芯内壁连接的伸出部,所述通油槽的数目为六个,每两个所述通油槽对称设置于所述伸出部的两侧。0017 本实用新型提供一种用于推土机的铲刀控制系统,其主阀芯上设有可变节流口,无。
14、杆腔通过可变节流口与第二油路的内端连通;可变节流口的前沿设于第二油路的内端前沿的前侧,可变节流口的后沿设于第二油路的内端前沿的后侧。0018 采用这种结构,当操作先导手柄到第一工作位置时,调速阀的第一油路为供油油路,其第二油路为回油油路。液压油从调速阀的第一油口A进入供油油路、流到液压缸的无杆腔,并推动活塞向有杆腔一侧移动,同时液压缸的有杆腔内的液压油被推出进入调速阀的主阀芯的内部空腔,再由主阀芯的可变节流口E、第二油口B流回油箱。随着有杆腔的压力逐渐增大,液压油的流动受到上述可变节流口E的限制,导致可变节流口E的前后产生压差。当有杆腔的油液压力逐渐增大到足以克服弹簧的弹力时,液压油向前压缩弹。
15、簧并推动主阀芯向前移动。0019 由于可变节流口E的前沿设于第二油路的内端前沿的前侧,可变节流口E的后沿设于第二油路的内端前沿的后侧,因此在液压油向前压缩弹簧的过程中,可变节流口E与回油油路内端的通流面积逐渐变小,这使得有杆腔的液压油的压力逐渐增大,从而减缓活塞杆向有杆腔移动的速度,即减缓了铲刀的下降速度,实现铲刀下降速度可调,防止铲刀下说 明 书CN 202559408 U3/5页5降时发生剧烈冲击的现象,增强了铲刀控制系统的工作稳定性和铲刀的使用寿命。0020 本实用新型还提供一种推土机,包括铲刀;还包括如上所述的铲刀控制系统,所述铲刀控制系统的液压缸的无杆腔设于上方、有杆腔设于下方,且所。
16、述铲刀与所述活塞杆连接。0021 由于上述铲刀控制系统具有上述技术效果,因此,包括该铲刀控制系统的推土机也应当具有上述技术效果,在此不再赘述。附图说明0022 图1为现有技术中推土机的铲刀控制系统的结构原理图;0023 图2为本实用新型所提供推土机的铲刀控制系统的结构原理图,并同时示出了当活塞杆向有杆腔移动的状态图;0024 图3为图2所示的铲刀控制系统中档活塞杆向无杆腔移动的状态图;0025 图4为图1中的节流阀芯的结构示意图,并示出了固定节流口的后端形状;0026 图5为图4的另一角度视图,并示出了固定节流口的前端形状。0027 其中,图1-图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:00。
17、28 快降阀1;阀芯13;阀套15;0029 调速阀1;第一油路11;第二油路12;主阀芯13;前限位部件131;后限位部件132;空腔133;弹簧14;节流阀芯15;通油槽151;伸出部152;0030 液压缸2;无杆腔21;有杆腔22;活塞杆23;0031 第一油口A;第二油口B;节流口C;可变节流口E;固定节流口F。具体实施方式0032 本实用新型的核心为提供一种用于推土机的铲刀控制系统,该控制系统能够降低液压缸的活塞杆向其有杆腔的移动速度,避免铲刀在下降过程中产生强烈冲击,提高铲刀控制系统的工作稳定性和铲刀的使用寿命。本实用新型的另一个核心为提供一种包括上述铲刀控制系统的推土机。003。
18、3 为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。0034 请参考图2和图3,图2为本实用新型所提供推土机的铲刀控制系统的结构原理图,并同时示出了当活塞杆向有杆腔移动的状态图;图3为图2所示的铲刀控制系统中档活塞杆向无杆腔移动的状态图。0035 在一种具体实施方式中,如图2和图3所示,本实用新型所提供一种用于推土机的铲刀控制系统,包括先导手柄(图中未示出)、调速阀1和液压缸2,调速阀1设有分别与液压缸2的无杆腔21、有杆腔22连通的第一油路11、第二油路12,调速阀1中部设有主阀芯13和设于主阀芯13前端的弹簧14;主阀芯13上设。
19、有可变节流口E,无杆腔21通过主阀芯13的内部空腔133、可变节流口E与第二油路12的内端连通;通过对弹簧14的变形量等因素的设置,使可变节流E的前沿设于第二油路12的内端前沿的前侧,可变节流E的后沿设于第二油路12的内端前沿的后侧。0036 采用这种结构,如图2所示,当操作先导手柄到第一工作位置时,调速阀1的第一说 明 书CN 202559408 U4/5页6油路11为供油油路,其第二油路12为回油油路。液压油从调速阀1的第一油口A进入供油油路、流到液压缸2的无杆腔21,并推动活塞向有杆腔22一侧移动,同时液压缸2的有杆腔22内的液压油被推出进入调速阀1的主阀芯13的内部空腔133,再由主阀。
20、芯13的可变节流口E、第二油口B流回油箱。随着有杆腔22的压力逐渐增大,液压油的流动受到上述可变节流口E的限制,导致可变节流口E的前后产生压差。当有杆腔22的油液压力逐渐增大到足以克服弹簧14的弹力时,液压油向前压缩弹簧14并推动主阀芯13向前移动。0037 由于可变节流口E的前沿设于第二油路12的内端前沿的前侧,可变节流口E的后沿设于第二油路12的内端前沿的后侧,因此在液压油向前压缩弹簧14的过程中,可变节流口E与回油油路内端的通流面积逐渐变小,这使得有杆腔22的液压油的压力逐渐增大,从而减缓活塞杆23向有杆腔22移动的速度,即减缓了铲刀的下降速度,实现铲刀下降速度可调,防止铲刀下降时发生剧。
21、烈冲击的现象,增强了铲刀控制系统的工作稳定性和铲刀的使用寿命。0038 需要说明的是,本文中出现的方位词“前”、“后”分别指的是图2中由左向右的方向、由右向左的方向;应当理解,这些方位词是以说明书附图为基准而设立的,它们的出现不应当影响本实用新型的保护范围。0039 还可以进一步设置上述铲刀控制系统的其他具体结构。0040 在另一种具体实施方式中,如图2和图3所示,上述铲刀控制系统的主阀芯13的后端内部设有节流阀芯15,节流阀芯15中部设有固定节流口F,固定节流口F的横截面积大于可变节流口E的横截面积。0041 采用这种结构,压力为F0的液压油从液压缸有杆腔22中流出,经过固定节流口F节流进入。
22、主阀芯13的内部空腔13后压力变为F1,再经过可变节流口E节流进入第二油路12后压力变为F2,其中F0F1F2。这种经过两次节流减压的铲刀控制装置使得液压油的压力层层减小,相比较有杆腔22中压力为F0的液压油直接流经可变节流口E压力变为F2的调速阀1,避免了由于可变节流口E两侧的压力差过大而造成弹簧14损坏等现象的发生,使得调速阀1的节流效果更好,进一步降低了活塞杆23向有杆腔22移动时的速度,增强了铲刀下降时的工作稳定性。0042 特别说明的是,本文中的“可变节流口”指的是该可变节流口在跟随主阀芯的移动过程中,流经其的液压油流量会发生改变;“固定节流口”指的是无论何时流经其的液压油流量不发生。
23、改变,而并非指“固定节流口”的位置固定不变;应当理解,上述定义不应当影响本实用新型的保护范围。0043 进一步的方案中,请参考图4和图5,图4为图1中的节流阀芯的结构示意图,并示出了固定节流口的后端形状;图5为图4的另一角度视图,并示出了固定节流口的前端形状。如上图所示,上述铲刀控制系统的固定节流口F可以包括锥形孔,锥形孔的横截面积沿从后到前的方向逐渐减小。这样,在上述结构的基础上,进一步增强固定节流口的节流作用,进一步提高铲刀控制系统的工作稳定性。当然,上述固定节流口F可以全部为锥形孔,也可以如图4和图5所示,将固定节流口F的一部分设置为锥形孔,用户可以根据需要自行选择。0044 更具体的方。
24、案中,上述主阀芯13的后端内部设有分别用于限制节流阀芯15的前端位置、后端位置的前限位部件131、后限位部件132,前限位部件131和后限位部件132之说 明 书CN 202559408 U5/5页7间的距离大于节流阀芯15的前后长度;且主阀芯13的外周还设有前后延伸的通油槽151,当节流阀芯15处于前端位置时,通油槽151与其前侧的内部空腔133断开;当节流阀芯15处于后端位置时,通油槽151与其后侧的内部空腔133连通。0045 采用这种结构,由于前限位部件131和后限位部件132之间的距离大于节流阀芯15的前后长度,使得节流阀芯15能够在前后方向移动,即节流阀芯15具有一定的行程。如图3。
25、所示,当先导手柄处于第一工作位置时,油液从第一油口A进入液压缸无杆腔21,有杆腔22的高压液压油推动节流阀芯15运动至前端位置,由于此时通油槽151与第二油路12断开,使节流阀芯15的通流面积仅为固定节流口F的横截面积,保证调速阀1的节流效果。0046 如图4所示,当先导手柄处于第二位置时,上述调速阀1的第二油路12为供油油路,上述第一油路11为回油油路,液压油从第二油口B、可变节流口E和固定节流口F进入液压缸2的有杆腔22,高压液压油推动节流阀芯15运动至后端位置,由于此时通油槽151与其后端的第二油路12连通,因此增大了节流阀芯15的通流面积,即增大了液压油的流量,使得铲刀在上升过程中的速。
26、度加快,进一步提高了铲刀控制系统的工作效率。0047 具体地,上述前限位部件131可以为设于主阀芯13上向内凸出的凸起环,凸起环的内径小于通油槽151的槽底到节流阀芯15的圆心的距离。通过这种方式能够简单、方便地实现对节流阀芯15的前端为位置的限定,并保证节流阀芯15位于前端位置时,通油槽151与其前侧的空腔133断开。当然,上述前限位部件131还可以采用其他的结构。0048 具体地,上述后限位部件132可以为设于主阀芯13内部的弹性挡圈,弹性挡圈的内径大于通油槽151的槽底到节流阀芯15的圆心的距离。同样地,这种方式能够简单、方便地实现对节流阀芯15的后端为位置的限定,并保证节流阀芯15位于。
27、后端位置时,通油槽151与其后端空腔133连通。当然,上述后限位部件132还可以采用其他的结构。0049 更具体的方案中,节流阀芯15的径向设有与主阀芯13连接的伸出部152,上述通油槽151的数目可以为六个,每两个通油槽151对称设置于伸出部152的两侧。当然,上述通油槽151的数目并不仅限于六个,还可以采用其他的数目。0050 本实用新型还提供一种推土机,包括铲刀和上述铲刀控制系统,铲刀控制系统的液压缸2的无杆腔21设于上方、有杆腔22设于下方,且铲刀与活塞杆23连接。0051 由于上述铲刀控制系统具有上述技术效果,因此,应用该铲刀控制系统的推土机也应当具有相同的技术效果,在此不再赘述。0052 以上对本实用新型所提供的一种铲刀控制系统及应用该系统的进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。说 明 书CN 202559408 U1/2页8图1图2说 明 书 附 图CN 202559408 U2/2页9图3图4图5说 明 书 附 图CN 202559408 U。