[发明专利]旋挖钻机控制回转液压回路系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种旋挖钻机控制回转液压回路系统，属于旋挖钻机液压系统技术领域。 

背景技术

旋挖钻机作业时，需频繁回转上车平台用于卸土，由于整车重量大、重心高，回转速度均限制在3-5圈每分钟。整车对回转速度及其回转平稳性要求较高，否则会带来翻车等人身财产危害。目前国内旋挖钻机液压系统多采用正流量、负流量或负载敏感控制系统，其中正流量、负流量控制系统对回转速度的限制各厂家采取措施各异，存在着污染、不节能等问题。 

目前国内旋挖钻机液压系统主要为挖掘机演变而来，负流量系统回转回路液压原理图如图1所示。 

如图1、图2所示，无动作时，主泵4输出流量Qp通过主控阀2中位全部回油箱，此时流经回转马达的流量Qa=0，回油箱流量Qr= Qp。由于阻尼孔2.2节流作用，形成反馈压力Pi推动主泵4的变量机构4.1处于小排量状态如图2中A-B段。 

回转动作时，按下回转按钮，同时扳动先导手柄3，先导手柄3输出二次压力油驱动主控阀2的回转联阀芯2.3换向，流经回转马达1的流量Qa按曲线H-E-F逐渐增加直至Qp=Qa，主控阀2中位回油量Qr按曲线A-B-G逐渐减小至0，反馈压力Pi逐渐减小，变量机构4.1驱使主泵4排量按曲线A-B-C-D-E-F逐渐增大，实现回转动作。由于回转所需功率较小，回转动作时主泵功率控制不起作用，此时主泵一般工作在最大排量状态(如图2中E-F段)。由于整车参数要求，主泵最大流量一般设计较大，与回转时要求的小流量如图2中C点相互矛盾。 

目前国内限制回转速度的方法为更改主控阀回转联阀芯结构，如图3所示。主控阀2回转联阀芯2.3增加中位节流孔，回转动作时先导手柄3输出的压力油驱动阀芯2.3换向，与图1比较，无论向哪个方向回转，中位都未完全切断，仍有部分压力油通过阀芯2.3中位油道经阻尼孔2.2返回液压油箱，同时在主泵4的变量机构4.1端形成一定的反馈压力Pi0，使主泵4处在图2中D点。从而达到减小主泵回转动作时的输出流量，降低回转速度的目的。 

目前国内旋挖钻机用主阀均为专业液压件厂家提供，并且几乎无厂家专门为旋挖钻机提供整套液压系统的匹配测试。上述技术方案存在如下缺点： 

1.不节能。回转动作时虽然回转速度减低了，但是主泵4输出的部分流量仍流经回转联阀芯2.3的中位阻尼油道流回油箱，如图2所示，主泵4输出流量在C点即可满足回转需求，但此技术方案工作在D点，多余流量以热能的形式浪费掉。

2.技术难度高、增加成本。旋挖钻机附加值较高，市场需求量较小，旋挖钻机用主阀并未形成量产，专门定制特定阀芯成本较高。由于技术限制，需反复测试加工才能达到要求值，有些机型需要回转速度较低，不能加工到要求的流量值。若主机厂自己更换阀芯即增加成本又易污染系统。 

3.通用化低。一旦阀芯加工完成，只能与相匹配的发动机、主泵、主阀、回转马达、减速机、回转支撑配合使用，若配置更改需重新更换阀芯。 

4.稳定性差，受外界因素影响大。由于主泵流量降低是主阀反馈口控制的，属闭环控制，受液压油粘度、油温等因素影响反馈压力Pi值发生变化，主泵流量随之即发生变化。 

发明内容

本发明要解决的问题是为了克服传统旋挖钻机回转限速的上述缺陷，提供一种稳定性强、通用化程度高、低耗能、可以保证任何机型的回转速度工作在安全的回转速度内的旋挖钻机控制回转液压回路系统。 

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案： 

一种旋挖钻机控制回转液压回路系统，包括主泵，所述主泵通过管路连通有主控阀，主控阀通过管路分别连通有先导手柄和回转马达；所述主泵与主控阀之间还通过管路连通有回转降速装置。

以下是本发明对上述方案的进一步优化： 

所述回转降速装置连通有先导油进管。

进一步优化：回转降速装置包括与主泵和主控阀分别连通的梭阀，梭阀与先导油进管通过油道连通。 

进一步优化：梭阀与先导油进管之间的连通油道上依次安装有电磁阀、可调定值减压阀、节流孔。 

进一步优化：所述主泵内设有变量机构，所述主控阀内安装有回转联阀芯，所述回转联阀芯通过管路与先导手柄和回转马达分别连通。 

进一步优化：所述主控阀内还安装有溢流阀，所述溢流阀的进油侧与回转联阀芯和变量机构分别通过油道和管路连通。 

进一步优化：所述梭阀与回转联阀芯和变量机构分别连通。