CN110905033B - 一种双工作模式的挖掘机液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种双工作模式的挖掘机液压系统，包括先导控制模块、主油路控制模块和执行模块，所述先导控制模块包括先导泵、手动先导操纵阀组、智能先导操纵阀，所述主油路控制模块包括主油泵、主控制阀组、智能控制阀，先导泵提供的液压油经智能先导操纵阀到达智能控制阀，并使智能控制阀处于阀芯左移的右位工作状态或阀芯右移的左位工作状态，同时先导泵提供的液压油经智能先导操纵阀到达开关阀，并使开关阀处于阀芯上移的下位工作状态或阀芯下移的上位工作状态，只需输入一个电信号就能实现整个挖掘机的挖掘动作，实现挖掘机智能化、无人化的挖掘操控。

Description

一种双工作模式的挖掘机液压系统

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种双工作模式的挖掘机液压系统。

背景技术

工程机械在现代社会的发展中所起到的作用不言而喻，而挖掘机作为工程机械最重要的设备之一，在各种工程领域更发挥着不可替代的作用。与此同时，随着当今社会互联网与5G技术的发展，智能时代已经离我们越来越近，而实现挖掘机等工程机械的智能化工作也是必不可少的。

目前的挖掘机工作仍然是以手动操作为主流，通过传统的机械式手柄与踏板完成挖掘动作，这样的挖掘动作加大了操纵者的劳动力度，对操纵者的体力也是考验，而且，目前大多数挖掘机作业环境恶劣，如在进行矿山爆破作业、危楼拆除作业，挖掘机的工作环境均存在一定的安全性隐患，另外在平整土地环境进行重复挖掘工作时，驾驶员极易产生身体疲劳，也同样带来了安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双工作模式的挖掘机液压系统，实现挖掘机智能化、无人化的挖掘操控，在智能模式下，只需输入一个电信号就能实现整个挖掘机的挖掘动作，并且利用比例电磁换向阀代替传统的手柄操作，大大减低了劳动者的工作强度，省时省力，即使是不熟练的驾驶员也能快速上手实现人员最大化的利用，同时也可为企业减少在熟练驾驶员方面投入的人工成本。

为了实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案：一种双工作模式的挖掘机液压系统，包括先导控制模块、主油路控制模块和执行模块，所述先导控制模块包括先导泵、手动先导操纵阀组、智能先导操纵阀，所述主油路控制模块包括主油泵、主控制阀组、智能控制阀，先导泵提供的液压油经智能先导操纵阀到达智能控制阀，并使智能控制阀处于阀芯左移的右位工作状态或阀芯右移的左位工作状态，同时先导泵提供的液压油经智能先导操纵阀到达开关阀，并使开关阀处于阀芯上移的下位工作状态或阀芯下移的上位工作状态，当智能控制阀处于阀芯左移的右位工作状态或阀芯右移的左位工作状态时，开关阀处于阀芯上移的下位工作状态，切断主油泵与主控制阀组的油路，主油泵提供的液压油经智能控制阀到达执行模块中的第一执行单元执行各项操作；当智能控制阀处于阀芯中位的封闭状态时，开关阀处于阀芯下移的上位工作状态，先导泵提供的液压油经手动先导操纵阀组到达主控制阀组，并控制主控制阀组将主油泵提供的液压油引导至执行模块进行各项操作。

优选的，所述第一执行单元包括动臂液压缸、斗杆液压缸、铲斗液压缸，动臂液压缸的智能第一有杆腔油路、智能第一无杆腔油路均与智能控制阀连接，斗杆液压缸的智能第二有杆腔油路、智能第二无杆腔油路分别与智能第一有杆腔油路、智能控制阀连接，铲斗液压缸的智能第三有杆腔油路、智能第三无杆腔油路分别与智能第二有杆腔油路、智能第二无杆腔油路连接，所述智能第一有杆腔油路分支油路上设有第一顺序阀，所述智能第二有杆腔油路分支油路上设有第二顺序阀，智能第一无杆腔油路与智能第二无杆腔油路之间通过第三顺序阀连接。

优选的，所述智能第一有杆腔油路、智能第一无杆腔油路上设有第一液压锁，智能第二有杆腔油路、智能第二无杆腔油路上设有第二液压锁，智能第三有杆腔油路、智能第三无杆腔油路上设有第三液压锁。

优选的，所述智能第一有杆腔油路与智能第二有杆腔油路之间还设有第一单向阀且第一单向阀与第一顺序阀并联设置，第一单向阀的导通方向为智能第二有杆腔油路到智能第一有杆腔油路；所述智能第二有杆腔油路与智能第三有杆腔油路之间还设有第二单向阀且第二单向阀与第二顺序阀并联设置，第二单向阀的导通方向为智能第三有杆腔油路到智能第二有杆腔油路；所述智能第二无杆腔油路与智能第三无杆腔油路之间由两条并联的油路连接且油路上分别设有第三单向阀、第四单向阀且两单向阀的导通方向相反。

优选的，所述手动先导操纵阀组中的各手动先导操纵阀均采用比例电磁换向阀，手动先导操纵阀组通过先导油路与主控制阀组连接并控制主控制阀组阀芯的位移，进而控制执行模块的工作。

优选的，所述手动先导操纵阀组包括斗杆液压缸先导操纵阀、动臂液压缸先导操纵阀、左行走马达先导操纵阀、右行走马达先导操纵阀、回转马达先导操纵阀、铲斗液压缸先导操纵阀且分别与主控制阀组连接，当开关阀处于阀芯下移的上位工作状态时，上述先导操纵阀将先导泵提供的液压油引导至主控制阀组中，使主控制阀组中的阀芯移动并将主油泵提供的液压油引导至执行模块中。

优选的，所述主控制阀组包括斗杆液压缸主控制阀、动臂液压缸主控制阀、左行走马达主控制阀、右行走马达主控制阀、回转马达主控制阀、铲斗液压缸主控制阀，主油泵通过上述控制阀将液压油导通至执行模块中的斗杆液压缸、动臂液压缸、左行走马达、右行走马达、回转马达、铲斗液压缸并控制进行各项操作，所述动臂液压缸与动臂液压缸主控制阀之间通过手动第一有杆腔油路、手动第一无杆腔油路连接；所述斗杆液压缸与斗杆液压缸主控制阀之间通过手动第二有杆腔油路、手动第二无杆腔油路连接；所述铲斗液压缸与铲斗液压缸主控制阀之间通过手动第三有杆腔油路、手动第三无杆腔油路连接。

优选的，所述手动第一有杆腔油路、手动第一无杆腔油路、手动第二有杆腔油路、手动第二无杆腔油路、手动第三有杆腔油路、手动第三无杆腔油路上均设有限压装置，限压装置的一端与上述油路连接、另一端连接至油箱中。

优选的，所述限压装置包括并联连接的溢流阀和补油单向阀，补油单向阀的导向为油箱到各油路。

优选的，所述主油泵由第一主油泵和第二主油泵组成，其中动臂液压缸的手动第一有杆腔油路和手动第一无杆腔油路、斗杆液压缸的手动第二有杆腔油路和手动第二无杆腔油路分别通过动臂液压缸主控制阀、斗杆液压缸主控制阀连接至第一主油泵和第二主油泵；

所述手动第一无杆腔油路、手动第二有杆腔油路上分别设有锁紧装置，所述锁紧装置还与油箱连通；

所述智能先导操纵阀为三位五通电磁换向阀；

所述智能控制阀为三位六通液压先导式换向阀；

所述手动先导操纵阀组中的先导操纵阀均为三位四通比例电磁换向阀；

所述主控制阀组中的主控制阀均为三位六通液压先导式换向阀；

所述开关阀为二位二通换向阀。

上述技术方案中，可得到以下技术效果：

1)、当智能先导操纵阀的左侧输入智能电信号时，即挖掘机执行智能挖掘功能，智能先导操纵阀处于左位工作状态，先导泵提供的液压油经油路到达开关阀，使开关阀处于阀芯上移的下位工作状态，切断主油泵与主控制阀组之间的连通油路，执行智能操作模式，同时先导泵提供的液压油经油路到达智能控制阀左端，推动智能控制阀阀芯右移使其处于左位工作状态，此时主油泵提供的液压油通过智能控制阀引导至动臂液压缸的智能第一有杆腔油路中，到达动臂液压缸有杆腔，动臂液压缸无杆腔中的液压油通过智能第一无杆腔油路回流到油箱中，执行动臂下降动作；当挖掘机的动臂完全下降后，随着主油泵的液压油持续供给，智能第一有杆腔油路中的液压油压力持续升高，到达第一顺序阀的额定临界值，第一顺序阀打开，油泵提供的液压油通过智能第二有杆腔油路到达斗杆液压缸有杆腔，斗杆液压缸无杆腔中的液压油通过智能第二无杆腔油路回流到油箱中，执行斗杆外摆动作；当挖掘机的斗杆完全外摆后，随着主油泵的液压油持续供给，智能第二有杆腔油路中的液压油压力持续升高，到达第二顺序阀的额定临界值，第二顺序阀打开，油泵提供的液压油通过智能第三有杆腔油路到达铲斗液压缸有杆腔，铲斗液压缸无杆腔中液压油经智能第三无杆腔油路回流到油箱中，执行铲斗外摆动作，当铲斗液压缸的有杆腔中完全进油后，完成铲斗外摆动作，此时完成挖掘机动臂下降、斗杆外摆、铲斗外摆的全部动作，即完成一整套挖掘准备动作。值得注意的是，顺序阀在工作时设定好额定临界值，第二顺序阀的临界开启压力要大于第一顺序阀，这样有效的避免了液压缸动作顺序发生错乱。

当挖掘机完成上述一整套挖掘准备动作后，智能先导操纵阀的右侧由压力继电器控制输入智能电信号，智能先导操纵阀处于右位工作状态，先导泵提供的液压油经油路到达开关阀，同样使开关阀处于阀芯上移的下位工作状态，切断主油泵与主控制阀组之间的连通油路，执行智能操作模式，同时先导泵提供的液压油经油路到达智能控制阀右端，推动智能控制阀阀芯左移使其处于右位工作状态，此时主油泵提供的液压油通过智能控制阀分别引导至智能第二无杆腔油路、智能第三无杆腔油路中，此时斗杆液压缸、铲斗液压缸的无杆腔中同时进油，两者有杆腔中的液压油分别通过第二单向阀和第一单向阀回流到油箱中，斗杆液压缸和铲斗液压缸同时进行内收动作，即挖掘机进行挖掘物料动作，当斗杆液压缸和铲斗液压缸完全内收后，随着主油泵的液压油持续供给，到达第三顺序阀的额定临界值，第三顺序阀打开，油泵供给的液压油通过智能第一无杆腔油路到达动臂液压缸的无杆腔中，动臂液压缸有杆腔中的液压油通过智能第一有杆腔油路回流到油箱中，动臂液压缸进行抬升动作，当动臂液压缸的无杆腔中完全进油后，完成动臂抬升动作，此时完成挖掘机斗杆内收、铲斗内收、动臂抬升的全部动作，即完成一整套挖掘回收动作。

至此一整套的挖掘工作完成，实现挖掘机智能化、无人化的挖掘操控，在智能模式下，只需输入一个电信号就能实现整个挖掘机的挖掘动作，大大减低了劳动者的工作强度，省时省力，即使是不熟练的驾驶员也能快速上手实现人员最大化的利用，同时也可为企业减少在熟练驾驶员方面投入的人工成本。

2)、第一液压锁、第二液压锁、第三液压锁均由两个液控单向阀组合而成，且导通方向分别为智能控制阀到动臂液压缸、斗杆液压缸、铲斗液压缸，只有在正向通油时，液控单向阀才处于双向导通状态。当正向无液压油通过时，即智能控制阀处于阀芯中位的封锁状态时，由于双液控单向阀组成的液压锁有反向截止作用，会防止上述三个液压缸产生沉降，此时起到锁紧回路作用。

3)、手动先导操纵阀组中的手动先导操纵阀均为三位四通比例电磁换向阀，从而实现智能化电控制挖掘机动作，而且比例电磁换向阀的阀芯开启面积与输入的电信号成比例，可以通过调整电信号的大小从而改变阀芯的通流面积，调整流量分配；而传统液压系统需要添加优选回路保证液压缸的流量分配，相比较而言比例电磁换向阀更加方便解决这一问题。

4)、当手动第一有杆腔油路、手动第一无杆腔油路、手动第二有杆腔油路、手动第二无杆腔油路、手动第三有杆腔油路、手动第三无杆腔油路中压力过大时，限压装置中的溢流阀开启，液压油回流到油箱中，起到保护油路的作用；当各有杆腔油路中油压不足时，限压装置中的补油单向阀将油箱中液压油补充到各油路中。

附图说明

图1为本发明总液压系统图；

图2为本发明智能模式下液压系统图；

图3为本发明手动模式下液压系统图。

具体实施方式

为了便于理解，以下结合附图对本发明进行详细说明。

一种双工作模式的挖掘机液压系统，包括先导控制模块10、主油路控制模块20和执行模块30，所述先导控制模块10包括先导泵11、手动先导操纵阀组12、智能先导操纵阀13，所述主油路控制模块20包括主油泵21、主控制阀组22、智能控制阀23，先导泵11提供的液压油经智能先导操纵阀13到达智能控制阀23，并使智能控制阀23处于阀芯左移的右位工作状态或阀芯右移的左位工作状态，同时先导泵11提供的液压油经智能先导操纵阀13到达开关阀40，并使开关阀40处于阀芯上移的下位工作状态或阀芯下移的上位工作状态，当智能控制阀23处于阀芯左移的右位工作状态或阀芯右移的左位工作状态时，开关阀40处于阀芯上移的下位工作状态，切断主油泵21与主控制阀组22的油路，主油泵21提供的液压油经智能控制阀23到达执行模块30中的第一执行单元31执行各项操作；当智能控制阀23处于阀芯中位的封闭状态时，开关阀40处于阀芯下移的上位工作状态，先导泵11提供的液压油经手动先导操纵阀组12到达主控制阀组22，并控制主控制阀组22将主油泵21提供的液压油引导至执行模块30进行各项操作。当智能先导操纵阀13的左侧输入智能电信号时，智能先导操纵阀13处于左位工作状态，先导泵11提供的液压油经油路到达开关阀40，使开关阀40处于阀芯上移的下位工作状态，切断主油泵21与主控制阀组22之间的连通油路，执行智能操作模式，同时先导泵11提供的液压油经油路到达智能控制阀23左端，推动智能控制阀23阀芯右移使其处于左位工作状态，此时主油泵21提供的液压油通过智能控制阀23引导至执行模块30中的第一执行单元31中，并使第一执行单元31执行同一系列复合操作；当上述操作完成后，智能先导操纵阀13的右侧由压力继电器控制输入智能电信号，智能先导操纵阀13处于右位工作状态，先导泵11提供的液压油经油路到达开关阀40，同样使开关阀40处于阀芯上移的下位工作状态，切断主油泵21与主控制阀组22之间的连通油路，执行智能操作模式，同时先导泵11提供的液压油经油路到达智能控制阀23右端，推动智能控制阀23阀芯左移使其处于右位工作状态，此时主油泵21提供的液压油通过智能控制阀23引导至执行模块30中的第一执行单元31中，并使第一执行单元31执行与上一动作相反的同一系列复合操作，完成一个完整的操作，实现智能化、无人化的挖掘机操控；当智能先导操纵阀13无电信号输入时，智能先导操纵阀13处于中位工作状态，开关阀40中无液压油输入，开关阀40处于阀芯下移的上位工作状态，此时主油泵21与主控制阀组22连通，执行手动操作模式，先导泵11提供的液压油经手动先导操纵阀组12到达主控制阀组22，并控制主控制阀组22将主油泵21提供的液压油引导至执行模块30中执行各项操作。另外本发明中利用先导操纵阀代替现有挖掘机上使用的手柄进行操作，操作人员只需将相应信号输入至先导控制模块10中的手动先导操纵阀组两端，进而控制主油路控制模块20和执行模块30，进一步实现挖掘机的智能化操作、远程操控等。

进一步的，第一执行单元31包括动臂液压缸311、斗杆液压缸312、铲斗液压缸313，动臂液压缸311的智能第一有杆腔油路3111、智能第一无杆腔油路3112均与智能控制阀23连接，斗杆液压缸312的智能第二有杆腔油路3121、智能第二无杆腔油路3122分别与智能第一有杆腔油路3111、智能控制阀23连接，铲斗液压缸313的智能第三有杆腔油路3131、智能第三无杆腔油路3132分别与智能第二有杆腔油路3121、智能第二无杆腔油路3122连接，所述智能第一有杆腔油路3111分支油路上设有第一顺序阀321，智能第二有杆腔油路3121分支油路上设有第二顺序阀322，智能第一无杆腔油路3112与智能第二无杆腔油路3122之间通过第三顺序阀323连接。当智能先导操纵阀13的左侧输入智能电信号时，即挖掘机执行智能挖掘功能，智能先导操纵阀13处于左位工作状态，先导泵11提供的液压油经油路到达开关阀40，使开关阀40处于阀芯上移的下位工作状态，切断主油泵21与主控制阀组22之间的连通油路，执行智能操作模式，同时先导泵11提供的液压油经油路到达智能控制阀23左端，推动智能控制阀23阀芯右移使其处于左位工作状态，此时主油泵21提供的液压油通过智能控制阀23引导至动臂液压缸311的智能第一有杆腔油路3111中，到达动臂液压缸311的有杆腔，动臂液压缸311无杆腔中的液压油通过智能第一无杆腔油路3112回流到油箱中，执行动臂下降动作；当挖掘机的动臂完全下降后，随着主油泵21的液压油持续供给，智能第一有杆腔油路3111中的液压油压力持续升高，到达第一顺序阀321的额定临界值，第一顺序阀321打开，油泵21提供的液压油通过智能第二有杆腔油路3121到达斗杆液压缸312的有杆腔，斗杆液压缸312无杆腔中的液压油通过智能第二无杆腔油路3122回流到油箱中，斗杆液压缸312执行斗杆外摆动作；当挖掘机的斗杆完全外摆后，随着主油泵21的液压油持续供给，智能第二有杆腔油路3121中的液压油压力持续升高，到达第二顺序阀322的额定临界值，第二顺序阀322打开，油泵21提供的液压油通过智能第三有杆腔油路3131到达铲斗液压缸313的有杆腔，铲斗液压缸313无杆腔中液压油经智能第三无杆腔油路3132回流到油箱中，执行铲斗外摆动作，当铲斗液压缸313的有杆腔中完全进油后，完成铲斗外摆动作，此时完成挖掘机动臂下降、斗杆外摆、铲斗外摆的全部动作，即完成一整套挖掘准备动作。值得注意的是，顺序阀在工作时设定好额定临界值，第二顺序阀322的临界开启压力要大于第一顺序阀321，这样有效的避免了液压缸动作顺序发生错乱。

当挖掘机完成上述一整套挖掘准备动作后，智能先导操纵阀13的右侧由压力继电器控制输入智能电信号，智能先导操纵阀13处于右位工作状态，先导泵11提供的液压油经油路到达开关阀40，同样使开关阀40处于阀芯上移的下位工作状态，切断主油泵21与主控制阀组22之间的连通油路，执行智能操作模式，同时先导泵11提供的液压油经油路到达智能控制阀23的右端，推动智能控制阀23阀芯左移使其处于右位工作状态，此时主油泵21提供的液压油通过智能控制阀23分别引导至智能第二无杆腔油路3122、智能第三无杆腔油路3132中，此时斗杆液压缸312、铲斗液压缸313的无杆腔中同时进油，两者有杆腔中的液压油分别通过过第二单向阀342和第一单向阀341回流到油箱中，斗杆液压缸312和铲斗液压缸313同时进行内收动作，即挖掘机进行挖掘物料动作，当斗杆液压缸312和铲斗液压缸313完全内收后，随着主油泵21的液压油持续供给，到达第三顺序阀323的额定临界值，第三顺序阀323打开，油泵21提供的液压油通过智能第一无杆腔油路3112到达动臂液压缸311的无杆腔中，动臂液压缸311有杆腔中的液压油通过智能第一有杆腔油路3111回流到油箱中，动臂液压缸311进行抬升动作，当动臂液压缸311的无杆腔中完全进油后，完成动臂抬升动作，此时完成挖掘机斗杆内收、铲斗内收、动臂抬升的全部动作，即完成一整套挖掘回收动作。

至此一整套的挖掘工作完成，实现挖掘机智能化、无人化的挖掘操控，在智能模式下，只需输入一个电信号就能实现整个挖掘机的挖掘动作，大大减低了劳动者的工作强度，省时省力，即使是不熟练的驾驶员也能快速上手实现人员最大化的利用，同时也可为企业减少在熟练驾驶员方面投入的人工陈本。另外在上述动作完成后，智能先导操纵阀13中无信号输入，智能控制阀23处于阀芯中位的封闭状态时，开关阀40处于阀芯下移的上位工作状态，执行手动操作模式，对手动先导操纵阀组12中输入行走、转向等信号，控制挖掘机的行走、转向等动作，智能工作模式和手动工作模式互不影响，共同协调工作，使挖掘机的作业更有效率，更加灵活，协调性更好。

智能第一有杆腔油路3111、智能第一无杆腔油路3112上设有第一液压锁331，智能第二有杆腔油路3121、智能第二无杆腔油路3122上设有第二液压锁332，智能第三有杆腔油路3131、智能第三无杆腔油路3132上设有第三液压锁333。第一液压锁331、第二液压锁332、第三液压锁333均由两个液控单向阀组合而成，且导通方向分别为智能控制阀23到动臂液压缸311、斗杆液压缸312、铲斗液压缸313，只有在正向通油时，液控单向阀才处于双向导通状态。当正向无液压油通过时，即智能控制阀23处于阀芯中位的封锁状态时，由于双液控单向阀组成的液压锁有反向截止作用，会防止上述三个液压缸产生沉降，此时起到锁紧回路作用。

为了便于斗杆液压缸312有杆腔的回油，智能第一有杆腔油路3111与智能第二有杆腔油路3121之间还设有第一单向阀341且第一单向阀341与第一顺序阀321并联设置，第一单向阀341的导通方向为智能第二有杆腔油路3121到智能第一有杆腔油路3111；为了便于铲斗液压缸313有杆腔的回油，智能第二有杆腔油路3121与智能第三有杆腔油路3131之间还设有第二单向阀342且第二单向阀342与第二顺序阀322并联设置，第二单向阀342的导通方向为智能第三有杆腔油路3131到智能第二有杆腔油路3121；智能第二无杆腔油路3122与智能第三无杆腔油路3132之间由两条并联的油路连接且油路上分别设有第三单向阀343、第四单向阀344且两单向阀的导通方向相反。

手动先导操纵阀组12中的各手动先导操纵阀均采用比例电磁换向阀，手动先导操纵阀组12通过先导油路与主控制阀组22连接并控制主控制阀组22阀芯的位移，进而控制执行模块30的工作，手动先导操纵阀选用比例电磁换向阀，实现智能化电控制挖掘机动作，而且比例电磁换向阀的阀芯开启面积与输入的电信号成比例，可以通过调整电信号的大小从而改变阀芯的通流面积，调整流量分配；而传统液压系统需要添加优选回路保证液压缸的流量分配，相比较而言比例电磁换向阀更加方便解决这一问题。

手动先导操纵阀组12包括斗杆液压缸先导操纵阀121、动臂液压缸先导操纵阀122、左行走马达先导操纵阀123、右行走马达先导操纵阀124、回转马达先导操纵阀125、铲斗液压缸先导操纵阀126且分别与主控制阀组22连接，当开关阀40处于阀芯下移的上位工作状态时，上述先导操纵阀将先导泵11提供的液压油引导至主控制阀组22中，使主控制阀组22中的阀芯移动并将主油泵21提供的液压油引导至执行模块30中。

主控制阀组22包括斗杆液压缸主控制阀221、动臂液压缸主控制阀222、左行走马达主控制阀223、右行走马达主控制阀224、回转马达主控制阀225、铲斗液压缸主控制阀226且上述主控制阀常态下串联设置，主油泵21通过上述控制阀将液压油导通至执行模块30中的斗杆液压缸312、动臂液压缸311、左行走马达361、右行走马达362、回转马达363、铲斗液压缸313并控制进行各项操作，动臂液压缸311与动臂液压缸主控制阀222之间通过手动第一有杆腔油路3113、手动第一无杆腔油路3114连接；所述斗杆液压缸312与斗杆液压缸主控制阀221之间通过手动第二有杆腔油路3123、手动第二无杆腔油路3124连接；所述铲斗液压缸313与铲斗液压缸主控制阀226之间通过手动第三有杆腔油路3133、手动第三无杆腔油路3134连接。

当手动先导操纵阀组12中各手动先导操纵阀两侧有电信号输入时，先导泵11提供的液压油通过先导油路到达主控制阀组22中相对应各主控制阀，并推动各主控制阀的阀芯移动，使主油泵21提供的液压油通过主控制阀达到执行模块30中，并使斗杆液压缸312、动臂液压缸311、左行走马达361、右行走马达362、回转马达363、铲斗液压缸313执行相应的动作。

手动第一有杆腔油路3113、手动第一无杆腔油路3114、手动第二有杆腔油路3123、手动第二无杆腔油路3124、手动第三有杆腔油路3133、手动第三无杆腔油路3134上均设有限压装置35，限压装置35的一端与上述油路连接、另一端连接至油箱中。当上述油路中压力过大时，限压装置35工作，将液压油引导至油箱中，起到保护油路的作用；当上述油路中的油压不足时，限压装置35同样可以从油箱中进行补油增压。

限压装置35包括并联连接的溢流阀351和补油单向阀352，补油单向阀352的导向为油箱到各油路。当手动第一有杆腔油路3113、手动第一无杆腔油路3114、手动第二有杆腔油路3123、手动第二无杆腔油路3124、手动第三有杆腔油路3133、手动第三无杆腔油路3134中压力过大时，限压装置35中的溢流阀351开启，液压油回流到油箱中，起到保护油路的作用；当上述油路中油压不足时，限压装置35中的补油单向阀352将油箱中液压油补充到各油路中。

主油泵21由第一主油泵211和第二主油泵212组成，其中动臂液压缸311的手动第一有杆腔油路3113和手动第一无杆腔油路3114、斗杆液压缸312的手动第二有杆腔油路3123和手动第二无杆腔油路3124分别通过动臂液压缸主控制阀222、斗杆液压缸主控制阀221连接至第一主油泵211和第二主油泵212，双泵供油的方式能够使挖掘动作更好的复合操作，协调性更好，同时动臂液压缸311与斗杆液压缸312采用双泵双主控制阀供油的方式，能实现快速动作要求。

手动第一无杆腔油路3114、手动第二有杆腔油路3123上分别设有锁紧装置37，锁紧装置37还与油箱连通。动臂液压缸311的手动第一无杆腔油路3114上设有锁紧装置37，可防止出现动臂因自重而下降的问题，而斗杆液压缸312的手动第二有杆腔油路3123设有的锁紧装置37，可防止出现斗杆因自重而内收的问题。

在本实施例中，智能先导操纵阀13为三位五通电磁换向阀；

智能控制阀23为三位六通液压先导式换向阀；

手动先导操纵阀组12中的手动先导操纵阀均为三位四通比例电磁换向阀；

主控制阀组22中的主控制阀均为三位六通液压先导式换向阀；

开关阀40为二位二通换向阀。

Claims (9)

1.一种双工作模式的挖掘机液压系统，其特征在于：包括先导控制模块(10)、主油路控制模块(20)和执行模块(30)，所述先导控制模块(10)包括先导泵(11)、手动先导操纵阀组(12)、智能先导操纵阀(13)，所述主油路控制模块(20)包括主油泵(21)、主控制阀组(22)、智能控制阀(23)，先导泵(11)提供的液压油经智能先导操纵阀(13)到达智能控制阀(23)，并使智能控制阀(23)处于阀芯左移的右位工作状态或阀芯右移的左位工作状态，同时先导泵(11)提供的液压油经智能先导操纵阀(13)到达开关阀(40)，并使开关阀(40)处于阀芯上移的下位工作状态或阀芯下移的上位工作状态，当智能控制阀(23)处于阀芯左移的右位工作状态或阀芯右移的左位工作状态时，开关阀(40)处于阀芯上移的下位工作状态，切断主油泵(21)与主控制阀组(22)的油路，主油泵(21)提供的液压油经智能控制阀(23)到达执行模块(30)中的第一执行单元(31)执行各项操作；当智能控制阀(23)处于阀芯中位的封闭状态时，开关阀(40)处于阀芯下移的上位工作状态，先导泵(11)提供的液压油经手动先导操纵阀组(12)到达主控制阀组(22)，并控制主控制阀组(22)将主油泵(21)提供的液压油引导至执行模块(30)进行各项操作；

所述第一执行单元(31)包括动臂液压缸(311)、斗杆液压缸(312)、铲斗液压缸(313)，动臂液压缸(311)的智能第一有杆腔油路(3111)、智能第一无杆腔油路(3112)均与智能控制阀(23)连接，斗杆液压缸(312)的智能第二有杆腔油路(3121)、智能第二无杆腔油路(3122)分别与智能第一有杆腔油路(3111)、智能控制阀(23)连接，铲斗液压缸(313)的智能第三有杆腔油路(3131)、智能第三无杆腔油路(3132)分别与智能第二有杆腔油路(3121)、智能第二无杆腔油路(3122)连接，所述智能第一有杆腔油路(3111)分支油路上设有第一顺序阀(321)，所述智能第二有杆腔油路(3121)分支油路上设有第二顺序阀(322)，智能第一无杆腔油路(3112)与智能第二无杆腔油路(3122)之间通过第三顺序阀(323)连接。

2.根据权利要求1所述的一种双工作模式的挖掘机液压系统，其特征在于：所述智能第一有杆腔油路(3111)、智能第一无杆腔油路(3112)上设有第一液压锁(331)，智能第二有杆腔油路(3121)、智能第二无杆腔油路(3122)上设有第二液压锁(332)，智能第三有杆腔油路(3131)、智能第三无杆腔油路(3132)上设有第三液压锁(333)且导通方向分别为智能控制阀(23)到动臂液压缸(311)、斗杆液压缸(312)、铲斗液压缸(313)。

3.根据权利要求2所述的一种双工作模式的挖掘机液压系统，其特征在于：所述智能第一有杆腔油路(3111)与智能第二有杆腔油路(3121)之间还设有第一单向阀(341)且第一单向阀(341)与第一顺序阀(321)并联设置，第一单向阀(341)的导通方向为智能第二有杆腔油路(3121)到智能第一有杆腔油路(3111)；所述智能第二有杆腔油路(3121)与智能第三有杆腔油路(3131)之间还设有第二单向阀(342)且第二单向阀(342)与第二顺序阀(322)并联设置，第二单向阀(342)的导通方向为智能第三有杆腔油路(3131)到智能第二有杆腔油路(3121)；所述智能第二无杆腔油路(3122)与智能第三无杆腔油路(3132)之间由两条并联的油路连接且油路上分别设有第三单向阀(343)、第四单向阀(344)且两单向阀的导通方向相反。

4.根据权利要求1所述的一种双工作模式的挖掘机液压系统，其特征在于：所述手动先导操纵阀组(12)中的各手动先导操纵阀均采用比例电磁换向阀，手动先导操纵阀组(12)通过先导油路与主控制阀组(22)连接并控制主控制阀组(22)阀芯的位移，进而控制执行模块(30)的工作。

5.根据权利要求4所述的一种双工作模式的挖掘机液压系统，其特征在于：所述手动先导操纵阀组(12)包括斗杆液压缸先导操纵阀(121)、动臂液压缸先导操纵阀(122)、左行走马达先导操纵阀(123)、右行走马达先导操纵阀(124)、回转马达先导操纵阀(125)、铲斗液压缸先导操纵阀(126)且分别与主控制阀组(22)连接，当开关阀(40)处于阀芯下移的上位工作状态时，上述先导操纵阀将先导泵(11)提供的液压油引导至主控制阀组(22)中，使主控制阀组(22)中的阀芯移动并将主油泵(21)提供的液压油引导至执行模块(30)中。

6.根据权利要求5所述的一种双工作模式的挖掘机液压系统，其特征在于：所述主控制阀组(22)包括斗杆液压缸主控制阀(221)、动臂液压缸主控制阀(222)、左行走马达主控制阀(223)、右行走马达主控制阀(224)、回转马达主控制阀(225)、铲斗液压缸主控制阀(226)，主油泵(21)通过上述控制阀将液压油导通至执行模块(30)中的动臂液压缸(311)、斗杆液压缸(312)、左行走马达(361)、右行走马达(362)、回转马达(363)、铲斗液压缸(313)并控制进行各项操作，所述动臂液压缸(311)与动臂液压缸主控制阀(222)之间通过手动第一有杆腔油路(3113)、手动第一无杆腔油路(3114)连接；所述斗杆液压缸(312)与斗杆液压缸主控制阀(221)之间通过手动第二有杆腔油路(3123)、手动第二无杆腔油路(3124)连接；所述铲斗液压缸(313)与铲斗液压缸主控制阀(226)之间通过手动第三有杆腔油路(3133)、手动第三无杆腔油路(3134)连接。

7.根据权利要求6所述的一种双工作模式的挖掘机液压系统，其特征在于：所述手动第一有杆腔油路(3113)、手动第一无杆腔油路(3114)、手动第二有杆腔油路(3123)、手动第二无杆腔油路(3124)、手动第三有杆腔油路(3133)、手动第三无杆腔油路(3134)上均设有限压装置(35)，限压装置(35)的一端与上述油路连接、另一端连接至油箱中。

8.根据权利要求7所述的一种双工作模式的挖掘机液压系统，其特征在于：所述限压装置(35)包括并联连接的溢流阀(351)和补油单向阀(352)，补油单向阀(352)的导向为油箱到各油路。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种双工作模式的挖掘机液压系统，其特征在于：所述主油泵(21)由第一主油泵(211)和第二主油泵(212)组成，其中动臂液压缸(311)的手动第一有杆腔油路(3113)和手动第一无杆腔油路(3114)、斗杆液压缸(312)的手动第二有杆腔油路(3123)和手动第二无杆腔油路(3124)分别通过动臂液压缸主控制阀(222)、斗杆液压缸主控制阀(221)连接至第一主油泵(211)和第二主油泵(212)；

所述手动第一无杆腔油路(3114)、手动第二有杆腔油路(3123)上分别设有锁紧装置(37)，所述锁紧装置(37)还与油箱连通；

所述智能先导操纵阀(13)为三位五通电磁换向阀；

所述智能控制阀(23)为三位六通液压先导式换向阀；

所述手动先导操纵阀组(12)中的先导操纵阀均为三位四通比例电磁换向阀；

所述主控制阀组(22)中的主控制阀均为三位六通液压先导式换向阀；

所述开关阀(40)为二位二通换向阀。

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