【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于工程機(jī)械，具體涉及一種液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、加熱方法及工程機(jī)械。
技術(shù)介紹
1、目前工程機(jī)械應(yīng)用的場(chǎng)景越來(lái)越多樣化，在高緯度、高海拔等環(huán)境溫度較低的地區(qū)應(yīng)用需求增多，同時(shí)工程機(jī)械朝著電控化、智能化等方向發(fā)展，因此液壓系統(tǒng)采用大量的電比例減壓閥作為先導(dǎo)級(jí)，將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為壓力輸出信號(hào)，控制液壓主閥閥芯、制動(dòng)器、平衡閥芯等關(guān)鍵核心零部件的運(yùn)動(dòng)，從而控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的速度、壓力。電比例減壓閥的性能受液壓油溫的影響很大，尤其是在低溫環(huán)境下，電比例減壓閥的響應(yīng)時(shí)間（即當(dāng)電比例減壓閥在給定某一控制電流時(shí)，其輸出的壓力的建立時(shí)間）明顯變長(zhǎng)，出現(xiàn)動(dòng)作滯后的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響設(shè)備的操控性。因此，當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)，亟需解決先導(dǎo)油路加熱的問(wèn)題，提高先導(dǎo)油的溫度。
2、先導(dǎo)油路通常要為不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供壓力油，由于不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)分布在機(jī)械設(shè)備不同的位置，先導(dǎo)油路的泵、安全閥、穩(wěn)壓組件等與電比例減壓閥的連接方式，即先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)先導(dǎo)油路加熱將產(chǎn)生極大影響。
3、現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)電加熱或溢流加熱，可以解決液壓油箱的加熱問(wèn)題，但是先導(dǎo)管路里面的液壓油并不能進(jìn)行有效加熱，主要是尚未研究先導(dǎo)油路對(duì)電比例閥性能的影響，因此并不能從根本上解決設(shè)備響應(yīng)慢的問(wèn)題。
4、部分現(xiàn)有方案采用節(jié)流加熱對(duì)先導(dǎo)油路進(jìn)行加熱，為每一聯(lián)先導(dǎo)油路增加了專(zhuān)門(mén)的先導(dǎo)預(yù)熱閥組，但是在啟動(dòng)任何主動(dòng)作如腳踏閥、左右先導(dǎo)手柄閥的先導(dǎo)減壓閥之前，預(yù)熱閥組至先導(dǎo)減壓閥的容腔是封閉的，只有先導(dǎo)減壓閥工作以后，先導(dǎo)油產(chǎn)生流動(dòng)，預(yù)熱閥組的節(jié)流加熱功能才能起作用，
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本專(zhuān)利技術(shù)提供一種液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、加熱方法及工程機(jī)械，可以對(duì)先導(dǎo)油路進(jìn)行高效預(yù)熱，提高了先導(dǎo)油路的響應(yīng)速度，同時(shí)，簡(jiǎn)化了先導(dǎo)油路的結(jié)構(gòu)，降低了布置難度以及生產(chǎn)成本。
2、為達(dá)到上述目的，本專(zhuān)利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是：
3、第一方面，提供一種液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括：液壓泵，所述液壓泵的進(jìn)口連接液壓油箱，所述液壓泵的出口連接減壓閥的進(jìn)口，所述減壓閥的出口并聯(lián)若干組先導(dǎo)控制模塊；每組所述先導(dǎo)控制模塊包括：電磁閥以及串聯(lián)在減壓閥的出口與電磁閥的進(jìn)口之間的多組先導(dǎo)控制單元；每組所述先導(dǎo)控制單元包括：設(shè)置在一個(gè)閥座上的電比例減壓閥和控制腔；在每一組先導(dǎo)控制單元中，電比例減壓閥的出口與控制腔的進(jìn)口連接，控制腔的出口連接下一組先導(dǎo)控制單元中電比例減壓閥的進(jìn)口；其中，第一組先導(dǎo)控制單元中電比例減壓閥的進(jìn)口連接減壓閥的出口，最后一組先導(dǎo)控制單元中控制腔的出口連接電磁閥的進(jìn)口；其中，電比例減壓閥在通電時(shí)工作，其輸入為電信號(hào)，輸出為壓力信號(hào)，輸出的液壓油進(jìn)入控制腔，驅(qū)動(dòng)控制腔內(nèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。
4、進(jìn)一步地，還包括用于采集最后一組先導(dǎo)控制單元的出口油溫的第二溫度傳感器以及用于采集液壓油箱內(nèi)油溫的第一溫度傳感器。
5、進(jìn)一步地，所述電磁閥不通電時(shí)先導(dǎo)油在電磁閥處截止，通電時(shí)先導(dǎo)油路與液壓油箱接通，先導(dǎo)油直接回液壓油箱。
6、進(jìn)一步地，還包括溢流閥，所述溢流閥的進(jìn)口與所述液壓泵的出口連接，所述溢流閥的出口與液壓油箱連接。
7、進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在所述液壓泵的出口與所述減壓閥的進(jìn)口之間的蓄能器。
8、進(jìn)一步地，用于驅(qū)動(dòng)液壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力源包括發(fā)動(dòng)機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的取力器或電動(dòng)機(jī)。
9、進(jìn)一步地，電比例減壓閥及其閥座之間通過(guò)管路進(jìn)行連接，電比例減壓閥集成在閥座上，閥座進(jìn)油口與電比例減壓閥進(jìn)油口之間采用容腔小于設(shè)定閾值的優(yōu)化油道連接，用于避免液壓油留存，提高預(yù)熱效果。
10、第二方面，提供一種先導(dǎo)油路的加熱方法，所述先導(dǎo)油路采用第一方面所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所述加熱方法包括：采集第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測(cè)到的油溫；將采集到的油溫與設(shè)定的油溫閾值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果執(zhí)行對(duì)應(yīng)的控制邏輯，用于完成先導(dǎo)油路的加熱。
11、進(jìn)一步地，將采集到的油溫與設(shè)定的油溫閾值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果執(zhí)行對(duì)應(yīng)的控制邏輯，包括：當(dāng)t1≥t1時(shí)，控制器判斷當(dāng)前先導(dǎo)油溫度滿(mǎn)足啟動(dòng)先導(dǎo)油路的條件，控制器發(fā)出提示信息“允許先導(dǎo)閥啟動(dòng)”；其中，t1表示第二溫度傳感器采集的最后一組先導(dǎo)控制單元的出口油溫，t1表示允許先導(dǎo)閥啟動(dòng)的溫度閾值；當(dāng)t1＜t1，且t0≥t0＞t1時(shí)，控制器發(fā)出提示信息“先導(dǎo)油溫低，允許啟動(dòng)先導(dǎo)加熱程序”，控制器向電磁閥發(fā)出控制信號(hào)，電磁閥得電，先導(dǎo)油流經(jīng)各先導(dǎo)控制單元中電比例減壓閥及其閥座回液壓油箱，對(duì)先導(dǎo)油路進(jìn)行加熱，先導(dǎo)油路油溫上升，當(dāng)t1≥t1時(shí)，控制器判斷當(dāng)前先導(dǎo)油溫度滿(mǎn)足啟動(dòng)先導(dǎo)油路的條件，控制器向電磁閥發(fā)出控制信號(hào)，電磁閥失電，先導(dǎo)油路截止，同時(shí)控制器發(fā)出提示信息“先導(dǎo)油已被加熱，允許先導(dǎo)閥啟動(dòng)”；其中，t0表示第一溫度傳感器采集的液壓油箱內(nèi)的油溫，t0表示液壓油箱內(nèi)的液壓油的設(shè)定預(yù)熱溫度；當(dāng)t1＜t1，且t0＜t0，t0＞t1時(shí)，控制器發(fā)出提示信息“油箱溫度低，請(qǐng)先加熱液壓油箱”。
12、第三方面，提供一種工程機(jī)械，所述工程機(jī)械配置有第一方面所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)所達(dá)到的有益效果：本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)液壓泵的進(jìn)口連接液壓油箱，出口連接減壓閥的進(jìn)口，減壓閥的出口并聯(lián)若干組先導(dǎo)控制模塊；每組先導(dǎo)控制模塊包括電磁閥以及串聯(lián)在減壓閥的出口與電磁閥的進(jìn)口之間的多組先導(dǎo)控制單元；每組先導(dǎo)控制單元包括：設(shè)置在一個(gè)閥座上的電比例減壓閥和控制腔；在每一組先導(dǎo)控制單元中，電比例減壓閥的出口與控制腔的進(jìn)口連接，控制腔的出口連接下一組先導(dǎo)控制單元中電比例減壓閥的進(jìn)口；其中，第一組先導(dǎo)控制單元中電比例減壓閥的進(jìn)口連接減壓閥的出口，最后一組先導(dǎo)控制單元中控制腔的出口連接電磁閥的進(jìn)口；電比例減壓閥在通電時(shí)工作，其輸入為電信號(hào)，輸出為壓力信號(hào)，輸出的液壓油進(jìn)入控制腔，驅(qū)動(dòng)控制腔內(nèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)；實(shí)現(xiàn)了對(duì)先導(dǎo)油路進(jìn)行高效預(yù)熱，提高了先導(dǎo)油路的響應(yīng)速度，同時(shí)，簡(jiǎn)化了先導(dǎo)油路的結(jié)構(gòu)，降低了布置難度以及生產(chǎn)成本。
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1.一種液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括用于采集最后一組先導(dǎo)控制單元的出口油溫的第二溫度傳感器（8）以及用于采集液壓油箱（4）內(nèi)油溫的第一溫度傳感器（5）。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電磁閥（9）不通電時(shí)先導(dǎo)油在電磁閥（9）處截止，通電時(shí)先導(dǎo)油路與液壓油箱（4）接通，先導(dǎo)油直接回液壓油箱（4）。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括溢流閥（3），所述溢流閥（3）的進(jìn)口與所述液壓泵（2）的出口連接，所述溢流閥（3）的出口與液壓油箱（4）連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括設(shè)置在所述液壓泵（2）的出口與所述減壓閥（7）的進(jìn)口之間的蓄能器（6）。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，用于驅(qū)動(dòng)液壓泵（2）運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力源（1）包括發(fā)動(dòng)機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的取力器或電動(dòng)機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的
8.一種先導(dǎo)油路的加熱方法，其特征在于，所述先導(dǎo)油路采用權(quán)利要求2~7任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所述加熱方法包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的先導(dǎo)油路的加熱方法，其特征在于，將采集到的油溫與設(shè)定的油溫閾值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果執(zhí)行對(duì)應(yīng)的控制邏輯，包括：
10.一種工程機(jī)械，其特征在于，所述工程機(jī)械配置有權(quán)利要求1~7任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括用于采集最后一組先導(dǎo)控制單元的出口油溫的第二溫度傳感器（8）以及用于采集液壓油箱（4）內(nèi)油溫的第一溫度傳感器（5）。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電磁閥（9）不通電時(shí)先導(dǎo)油在電磁閥（9）處截止，通電時(shí)先導(dǎo)油路與液壓油箱（4）接通，先導(dǎo)油直接回液壓油箱（4）。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括溢流閥（3），所述溢流閥（3）的進(jìn)口與所述液壓泵（2）的出口連接，所述溢流閥（3）的出口與液壓油箱（4）連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)先導(dǎo)油路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括設(shè)置在所述液壓泵（2）的出口與所述減壓閥（7）的進(jìn)口之間的蓄能器（6）。
<...【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王恒，孫占瑞，李金川，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：江蘇徐工工程機(jī)械研究院有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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