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CN114412858B - 一种拖拉机电控悬架的液压调平系统 - Google Patents

一种拖拉机电控悬架的液压调平系统 Download PDF

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Abstract

一种拖拉机电控悬架的液压调平系统，包括油箱、油泵和调平组件，调平组件包括优先阀、节流阀、一号三位四通换向阀、梭阀、双液控单向阀和一号安全阀。通过控制三位四通换向阀可以实现双向调平，通过节流阀能够限制液压油的流量，防止大量液压油在短时间内进入调平油缸，避免调平动作过于剧烈的情况，梭阀的工作口可以在调平过程中将部分液压油经过安全阀送回油箱，起到限压保护的作用，双液控单向阀在没有进行调平时保持双向关闭，防止调平油缸的液压油向调平组件反向泄露。调平完成后通过优先阀的特性能够自动切换液压油的流向，停止向调平油缸继续输送液压油，自动结束调平过程，操作简便，控制精准，保证调平过程的安全可靠。

Description

一种拖拉机电控悬架的液压调平系统
技术领域
本发明涉及拖拉机电控悬架领域，尤其涉及一种拖拉机电控悬架的液压调平系统。
背景技术
拖拉机通常在凹凸不平的田地上行走，拖拉机的电控悬架是用来保持拖拉机行走姿态的关键部件。现有的拖拉机的电控悬架调平性能较差，难以进行自动调平，需要人为操作，而且在进行调平时容易出现调平动作过于剧烈的情况，难以满足拖拉机的行驶要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种拖拉机电控悬架的液压调平系统，自动进行拖拉机电控悬架的调平，并保证调平过程的安全可靠。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种拖拉机电控悬架的液压调平系统，包括油箱、油泵和用于向调平油缸输送液压油的调平组件，调平组件包括优先阀、节流阀、一号三位四通换向阀、梭阀、双液控单向阀和一号安全阀，油泵的进油口与油箱连接，优先阀的PA接口与油泵的出油口连接，优先阀的PCF接口与节流阀连接，优先阀的PEF接口与油箱连接，优先阀的PCF接口与节流阀之间连接有反馈油路，通过反馈油路将节流阀的油压传递至优先阀的阀块，以便于推动优先阀的阀块左右运动；
节流阀还与一号三位四通换向阀的进油口P连接，一号三位四通换向阀的出油口T与油箱连接，一号三位四通换向阀的工作口A与梭阀的进油口C连接，一号三位四通换向阀的工作口B与梭阀的进油口D连接，梭阀的工作口E与一号安全阀连接，一号安全阀还与油箱连接，梭阀的进油口C还与双液控单向阀的F接口连接，梭阀的进油口D还与双液控单向阀的G接口连接，双液控单向阀的F接口和G接口分别与调平油缸的左侧油腔和右侧油腔连接。
优选的，油泵的进油口与油箱之间连接有吸油滤油器，油泵的出油口与优先阀的PA接口之间连接有高压滤油器。
优选的，一种拖拉机电控悬架的液压调平系统，还包括用于向悬挂油缸输送液压油的悬挂组件，悬挂组件包括常开式两位两通换向阀、二号三位四通换向阀、液控单向阀和单向节流阀，常开式两位两通换向阀的进口与优先阀的PEF接口连接，常开式两位两通换向阀的出口与油箱连接；
二号三位四通换向阀的进油口p与优先阀的PEF接口连接，二号三位四通换向阀的出油口t与油箱连接，二号三位四通换向阀的工作口a与液控单向阀的h接口连接，液控单向阀的k接口与单向节流阀连接，单向节流阀还与悬挂油缸的下侧油腔连接，液控单向阀的控制油路g接口与二号三位四通换向阀的工作口b连接，二号三位四通换向阀的工作口b还与悬挂油缸的上侧油腔连接。
优选的，悬挂组件还包括常闭式两位两通换向阀，常闭式两位两通换向阀的两个接口分别与单向节流阀和油箱连接。
优选的，一号三位四通换向阀的出油口T和常开式两位两通换向阀的进口之间连接有二号安全阀。
根据上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明能够控制拖拉机电控悬架的调平油缸的活塞杆运动，通过控制三位四通换向阀可以实现双向调平，通过节流阀能够限制液压油的流量，防止大量液压油在短时间内进入调平油缸，避免调平动作过于剧烈的情况，通过梭阀和双液控单向阀存在压差时才会开启的特性，使梭阀的工作口可以在调平过程中将部分液压油经过安全阀送回油箱，起到限压保护的作用，并使双液控单向阀在没有进行调平时保持双向关闭，防止调平油缸的液压油向调平组件反向泄露。而在调平完成后，通过优先阀的特性能够自动切换液压油的流向，停止向调平油缸继续输送液压油，自动结束调平过程。本发明操作简便，控制精准，能够自动进行拖拉机电控悬架的调平，并保证调平过程的安全可靠。
附图说明
图1为本发明处于非工作状态的示意图；
图2为调平组件处于工作状态的示意图；
图3为悬挂组件处于提升状态的示意图；
图4为悬挂组件处于下降状态的示意图；
图5为悬挂组件处于浮动状态的示意图。
图中标记：1、油箱，2、吸油滤油器，3、油泵，4、高压滤油器，5、一号安全阀，6、优先阀，7、节流阀，8、一号三位四通换向阀，9、梭阀，10、双液控单向阀，11、调平油缸，12、二号安全阀，13、常开式两位两通换向阀，14、二号三位四通换向阀，15、液控单向阀，16、常闭式两位两通换向阀，17、单向节流阀，18、悬挂油缸。
具体实施方式
参见附图，具体实施方式如下：
一种拖拉机电控悬架的液压调平系统，包括油箱1、油泵3和用于向调平油缸11输送液压油的调平组件，调平组件包括优先阀6、节流阀7、一号三位四通换向阀8、梭阀9、双液控单向阀10和一号安全阀5，油泵3的进油口与油箱1之间连接有吸油滤油器2，油泵3的出油口与优先阀6的PA接口之间连接有高压滤油器4，优先阀6的PCF接口与节流阀7连接，优先阀6的PEF接口与油箱1连接，优先阀6的PCF接口与节流阀7之间连接有反馈油路，通过反馈油路将节流阀7的油压传递至优先阀6的阀块，以便于推动优先阀6的阀块左右运动。
节流阀7还与一号三位四通换向阀8的进油口P连接，一号三位四通换向阀8的出油口T与油箱1连接，一号三位四通换向阀8的工作口A与梭阀9的进油口C连接，一号三位四通换向阀8的工作口B与梭阀9的进油口D连接，梭阀9的工作口E与一号安全阀5连接，一号安全阀5还与油箱1连接，梭阀9的进油口C还与双液控单向阀10的F接口连接，梭阀9的进油口D还与双液控单向阀10的G接口连接，双液控单向阀10的F接口和G接口分别与调平油缸11的左侧油腔和右侧油腔连接。
该液压调平系统还包括用于向悬挂油缸18输送液压油的悬挂组件，悬挂组件包括常开式两位两通换向阀13、二号三位四通换向阀14、液控单向阀15和单向节流阀17，常开式两位两通换向阀13的进口与优先阀6的PEF接口连接，常开式两位两通换向阀13的出口与油箱1连接。一号三位四通换向阀8的出油口T和常开式两位两通换向阀13的进口之间还连接有二号安全阀12。
二号三位四通换向阀14的进油口p与优先阀6的PEF接口连接，二号三位四通换向阀14的出油口t与油箱1连接，二号三位四通换向阀14的工作口a与液控单向阀15的h接口连接，液控单向阀15的k接口与单向节流阀17连接，单向节流阀17还与悬挂油缸18的下侧油腔连接，液控单向阀15的控制油路g接口与二号三位四通换向阀14的工作口b连接，二号三位四通换向阀14的工作口b还与悬挂油缸18的上侧油腔连接。
悬挂组件还包括常闭式两位两通换向阀16，常闭式两位两通换向阀16的两个接口分别与单向节流阀17和油箱1连接。
如图1所示，此时液压调平系统处于非工作状态，一号三位四通换向阀8和二号三位四通换向阀14均处于中位的断路状态，常开式两位两通换向阀13保持开启状态，常闭式两位两通换向阀16保持关闭状态。
如图1所示，油箱1内的液压油经过吸油滤油器2、油泵3和高压滤油器4流入优先阀6的PA接口，在初始状态下，优先阀6的阀块会被弹簧推动至左侧位置，使优先阀6的PEF接口断路，液压油从优先阀6的PCF接口流向节流阀7，然后流动至一号三位四通换向阀8。由于一号三位四通换向阀8处于断路状态，所以节流阀7的油压会迅速提升，液压油会从优先阀6的反馈油路流动至优先阀6的阀块左侧，推动优先阀6的阀块克服弹簧的弹性力向右运动，优先阀6的阀块会运动至图1中的位置，使优先阀6的PEF接口和PCF接口同时接通，液压油会从PEF接口经过常开式两位两通换向阀13流回油箱1，而不会继续从PCF接口流向调平油缸11。在图1的状态下，双液控单向阀10的F接口和G接口之间没有压差，双液控单向阀10保持双向关闭，防止调平油缸11内的液压油外泄。
如图2所示，此时调平组件处于工作状态，一号三位四通换向阀8切换至进油口P与工作口A连通，出油口T与工作口B连通，二号三位四通换向阀14处于中位的断路状态，常开式两位两通换向阀13保持开启状态，常闭式两位两通换向阀16保持关闭状态。
如图2所示，当从图1的状态将一号三位四通换向阀8接通后，液压油从一号三位四通换向阀8的工作口A流动至梭阀9的进油口C，然后流动至双液控单向阀10的F接口，双液控单向阀10的F接口和G接口之间会产生压差，使双液控单向阀10双向开启，液压油就会从双液控单向阀10的F接口流入调平油缸11的左侧油腔，推动调平油缸11的活塞杆右移进行拖拉机的调平，调平油缸11的右侧油腔的液压油会经双液控单向阀10的G接口流动至梭阀9的进油口D，然后流入一号三位四通换向阀8的工作口B，再从一号三位四通换向阀8的出油口T经过常开式两位两通换向阀13流回油箱1。当需要液压油流入调平油缸11的右侧油腔时，只需切换一号三位四通换向阀8使进油口P与工作口B连通，出油口T与工作口A连通即可。
在图2的状态下，由于一号三位四通换向阀8接通，从节流阀7流出的液压油可以进入调平油缸11，节流阀7的油压就会减小，弹簧的弹性力就会推动优先阀6的阀块向左运动，优先阀6的阀块会运动至图2中的位置，使优先阀6的PEF接口断路，PCF接口接通。同时，由于梭阀9的进油口C和进油口D之间会产生压差，所以梭阀9的工作口E就会开启，使部分液压油经一号安全阀5流回油箱1，起到限压保护的作用。并且，节流阀7能够限制液压油的流量，防止大量液压油在短时间内进入调平油缸11，避免调平油缸11的活塞杆运动过于剧烈的情况。而在调平完成后，即使液压油继续流向调平油缸11，调平油缸11的活塞杆也难以进一步移动，因此节流阀7的油压会再次提升，推动优先阀6的阀块回复到图1中的位置，液压油就会从PEF接口经过常开式两位两通换向阀13流回油箱1，不会继续从PCF接口流向调平油缸11，自动结束调平过程。然后再关闭一号三位四通换向阀8，调平组件就会回复到图1的非工作状态。
如图3所示，此时悬挂组件处于提升状态，一号三位四通换向阀8处于中位的断路状态，二号三位四通换向阀14切换至进油口p与工作口a连通，出油口t与工作口b连通，常开式两位两通换向阀13切换至关闭状态，常闭式两位两通换向阀16保持关闭状态。
如图3所示，由于常开式两位两通换向阀13关闭，液压油会流动至二号三位四通换向阀14的进油口p，然后从二号三位四通换向阀14的工作口a流动至液控单向阀15的h接口，再从液控单向阀15的k接口经单向节流阀17流动至悬挂油缸18的下侧油腔，推动悬挂油缸18的活塞杆上移，此时悬挂油缸18的上侧油腔的液压油会流动至二号三位四通换向阀14的工作口b，再从二号三位四通换向阀14的出油口t流回油箱1。
如图4所示，此时悬挂组件处于下降状态，一号三位四通换向阀8处于中位的断路状态，二号三位四通换向阀14切换至进油口p与工作口b连通，出油口t与工作口a连通，常开式两位两通换向阀13切换至关闭状态，常闭式两位两通换向阀16保持关闭状态。
如图4所示，液压油会流动至二号三位四通换向阀14的进油口p，然后从二号三位四通换向阀14的工作口b同时流动至悬挂油缸18的上侧油腔和液控单向阀15的控制油路g接口，推动悬挂油缸18的活塞杆下移，并使液控单向阀15反向开启。此时悬挂油缸18的下侧油腔的液压油会经单向节流阀17流动至液控单向阀15的k接口。单向节流阀17能够限制液压油从悬挂油缸18向液控单向阀15流动的流量，防止大量液压油在短时间内从悬挂油缸18的下侧油腔流出，避免悬挂油缸18的活塞杆下降速度过快的情况。而液控单向阀15由于控制油路g接口的油压已经反向开启，使液压油能够反向流出液控单向阀15的h接口，然后流动至二号三位四通换向阀14的工作口a，再从再从二号三位四通换向阀14的出油口t流回油箱1。
在图3和图4的状态下，也可以将一号三位四通换向阀8开启，使调平组件和悬挂组件同时进行工作。
如图5所示，此时悬挂组件处于浮动状态，一号三位四通换向阀8和二号三位四通换向阀14均处于中位的断路状态，常开式两位两通换向阀13保持开启状态，常闭式两位两通换向阀16切换至开启状态。此时悬挂油缸18的下侧油腔通过常闭式两位两通换向阀16与油箱1直接连通，悬挂油缸18的活塞杆就能够自行浮动。

Claims (5)

1.一种拖拉机电控悬架的液压调平系统，其特征在于：包括油箱（1）、油泵（3）和用于向调平油缸（11）输送液压油的调平组件，调平组件包括优先阀（6）、节流阀（7）、一号三位四通换向阀（8）、梭阀（9）、双液控单向阀（10）和一号安全阀（5），油泵（3）的进油口与油箱（1）连接，优先阀（6）的PA接口与油泵（3）的出油口连接，优先阀（6）的PCF接口与节流阀（7）连接，优先阀（6）的PEF接口与油箱（1）连接，优先阀（6）的PCF接口与节流阀（7）之间连接有反馈油路，通过反馈油路将节流阀（7）的油压传递至优先阀（6）的阀块，以便于推动优先阀（6）的阀块左右运动；
节流阀（7）还与一号三位四通换向阀（8）的进油口P连接，一号三位四通换向阀（8）的出油口T与油箱（1）连接，一号三位四通换向阀（8）的工作口A与梭阀（9）的进油口C连接，一号三位四通换向阀（8）的工作口B与梭阀（9）的进油口D连接，梭阀（9）的工作口E与一号安全阀（5）连接，一号安全阀（5）还与油箱（1）连接，梭阀（9）的进油口C还与双液控单向阀（10）的F接口连接，梭阀（9）的进油口D还与双液控单向阀（10）的G接口连接，双液控单向阀（10）的F接口和G接口分别与调平油缸（11）的左侧油腔和右侧油腔连接。
2.根据权利要求1所述的一种拖拉机电控悬架的液压调平系统，其特征在于：油泵（3）的进油口与油箱（1）之间连接有吸油滤油器（2），油泵（3）的出油口与优先阀（6）的PA接口之间连接有高压滤油器（4）。
3.根据权利要求1所述的一种拖拉机电控悬架的液压调平系统，其特征在于：还包括用于向悬挂油缸（18）输送液压油的悬挂组件，悬挂组件包括常开式两位两通换向阀（13）、二号三位四通换向阀（14）、液控单向阀（15）和单向节流阀（17），常开式两位两通换向阀（13）的进口与优先阀（6）的PEF接口连接，常开式两位两通换向阀（13）的出口与油箱（1）连接；
二号三位四通换向阀（14）的进油口p与优先阀（6）的PEF接口连接，二号三位四通换向阀（14）的出油口t与油箱（1）连接，二号三位四通换向阀（14）的工作口a与液控单向阀（15）的h接口连接，液控单向阀（15）的k接口与单向节流阀（17）连接，单向节流阀（17）还与悬挂油缸（18）的下侧油腔连接，液控单向阀（15）的控制油路g接口与二号三位四通换向阀（14）的工作口b连接，二号三位四通换向阀（14）的工作口b还与悬挂油缸（18）的上侧油腔连接。
4.根据权利要求3所述的一种拖拉机电控悬架的液压调平系统，其特征在于：悬挂组件还包括常闭式两位两通换向阀（16），常闭式两位两通换向阀（16）的两个接口分别与单向节流阀（17）和油箱（1）连接。
5.根据权利要求3所述的一种拖拉机电控悬架的液压调平系统，其特征在于：一号三位四通换向阀（8）的出油口T和常开式两位两通换向阀（13）的进口之间连接有二号安全阀（12）。
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