[发明专利]挖掘机合流控制系统及挖掘机

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种挖掘机合流控制系统及具有该合流控制系统的挖掘机。

背景技术

目前，市场上10吨以上的挖掘机采用双泵正流量控制，动臂提升和斗杆挖掘、卸载采用双泵合流控制，唯独铲斗挖掘采用单泵供油；这样限制了铲斗的挖掘的速度。根据某机型测试的测试结果，铲斗挖掘的速度为3.6sec，铲斗卸载速度为2.1sec，挖掘相对于卸载速度降低40%。

如何提高挖掘机的挖掘速度是提升挖掘效率的主要因素。现有的铲斗挖掘和卸载的控制系统，包括：控制铲斗挖掘处于上升动作或下降动作的先导阀，控制铲斗挖掘处于上升动作或下降动作的主阀及控制器；现有的动臂提升和下降的控制系统包括：控制动臂上升或下降动作的先导阀，控制动臂处于上升动作或下降动作的主阀及合流阀。其中对于动臂动作，先导阀的输出端分别与主阀控制端和合流阀控制端连接，用于向主阀控制端和合流阀控制端输出液压油以控制主阀和合流阀的开度，主阀输入端和合流阀输入端分别连接至液压泵，主阀输出端和合流阀输出端均连接至动臂油缸，主阀输出端和合流阀输出端将主油路提供的液压油输出到动臂油缸，以推动动臂运动。

根据恒功率的正流量“所得即所需”控制方式可知，提高铲斗挖掘速度，可以有效提高挖掘机工作效率，同时根据恒功率控制铲斗挖掘速度的提高不会对挖掘力产生影响。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种挖掘机合流控制系统及挖掘机，其能够提高铲斗挖掘速度，提高挖掘机工作效率。

一方面，本发明提供一种挖掘机合流控制系统，包括主油泵、合流泵、动臂主阀、铲斗主阀、第一合流开关阀，其中，

所述主油泵分别与所述动臂主阀的进油口和所述铲斗主阀的进油口连接，所述动臂主阀的工作油口连接至所述挖掘机的动臂油缸，所述铲斗主阀的工作油口分别连接至所述挖掘机的铲斗油缸；

所述第一合流开关阀具有通断功能，并且具有进油口、出油口、控制端和回油口，所述第一合流开关阀的进油口与所述合流泵连接；所述第一合流开关阀的出油口与所述挖掘机的动臂油缸和所述挖掘机的铲斗油缸连接；所述第一合流开关阀的回油口连接至油箱。

进一步地，所述第一合流开关阀具有一个出油口，所述挖掘机合流控制系统还包括第二合流开关阀和第三合流开关阀，所述第二合流开关阀和所述第三合流开关阀均具有通断功能，并且均具有进油口、出油口和控制端，其中，

所述第二合流开关阀的进油口和所述第三合流开关阀的进油口均与所述第一合流开关阀的出油口连接；

所述第二合流开关阀的出油口与所述挖掘机的动臂油缸连接，所述第三合流阀的出油口与所述挖掘机的铲斗油缸连接。

进一步地，所述第二合流开关阀常闭，所述第三合流开关阀常开。

进一步地，挖掘机合流控制系统还包括第一单向阀和第二单向阀；

所述第一单向阀的进油口与所述第一合流开关阀的出油口连接，所述第一单向阀的出油口与所述第二合流开关阀的进油口连接；

所述第二单向阀的进油口与所述第一合流开关阀的出油口连接，所述第二单向阀的出油口与所述第三合流开关阀的进油口连接。

进一步地，所述第一合流开关阀具有至少两个出油口，所述至少两个出油口包括第一出油口和第二出油口，其中，所述第一出油口和所述第二出油口分别与所述挖掘机的动臂油缸和所述挖掘机的铲斗油缸连接。

进一步地，所述主油泵和合流泵为一体设计的双联变量泵。

进一步地，该挖掘机合流控制系统还包括先导泵和控制阀组，所述控制阀组通过先导油路与所述先导泵连接，

所述控制阀组具有多条控制油路，所述多条控制油路分别连接至所述主油泵的控制端、所述合流泵的控制端、所述动臂主阀的控制端、所述铲斗主阀的控制端、所述第一合流开关阀的控制端、所述第二合流开关阀的控制端和所述第三合流开关阀的控制端。

进一步地，所述控制阀组包括先导手柄、第一梭阀组和第二梭阀组，其中，

所述先导手柄具有进油口、回油口、第一出油口、第二出油口、第三出油口和第四出油口，所述先导手柄的进油口通过先导油路与所述先导泵连接，所述先导手柄的回油口连接至所述油箱；

所述第一梭阀组具有第一进油口、第二进油口和出油口，所述第一梭阀组的第一进油口和第二进油口分别与所述先导手柄的第一出油口和第三出油口连接，所述第一梭阀组的出油口与所述先导泵的控制端连接；