[实用新型]电驱动液压挖掘机的节能型转台驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电驱动液压挖掘机的节能型转台驱动系统。

背景技术

液压挖掘机是一种功率比较大的工程机械，但是其能量的总利用率较低。液压挖掘机实现节能减排一直是业界努力追求的目标。混合动力驱动技术和电驱动技术是当前的研究热点。

传统液压挖掘机的转台由静止开始加速时，由于转台为一个大惯性负载，转台的加速需要一个时间滞后，因此启动加速过程时，液压马达进油侧的溢流阀打开，液压马达不能全部吸收的液压泵流量。由于此时的溢流压力较大，因此在转台的启动加速过程中，大量的能量消耗在溢流阀。此外，液压挖掘机转台的惯性较大，摆动比较频繁，在转台制动时，液压马达制动时，供油和回油油路均被切断，回油管路压力因马达惯性而升高，回转机构制动时主要通过溢流阀建立制动转矩使回转系统逐渐减速，由于挖掘机回转机构惯性较大、回转运动频繁，导致大量的制动能量转化成溢流损失。

当回转先导操作手柄从转台回转回到中位时，由于上部转台的惯性力作用，会产生很大的惯性冲击。目前，液压挖掘机虽然采用具有两级压力阶跃的溢流阀控制油压上升速度，使油压实现两级压力控制，降低了压力冲击。但仍然存在较大的压力冲击。

为了保证电量储存单元充满电后能够保证液压挖掘机的作业时间，纯电驱动的液压挖掘机对电量储存单元的能量密度的要求比较高，所以纯电驱动的液压挖掘机的电量储存单元一般采用动力电池。但由于动力电池的比功率较小，难以短时间储存大量的能量，而转台的制动时间较短，大约只有1-3秒，采用动力电池难以直接对转台的制动动能进行回收。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电驱动液压挖掘机的节能型转台驱动系统，其克服了背景技术中所述的现有技术的不足

本实用新型解决其技术问题的所采用的技术方案是：

电驱动液压挖掘机的节能型转台驱动系统，它包括先导操作手柄、动力电池、电动机、电机控制器、液压蓄能器、油箱、定量泵/马达、定量泵、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、转速传感器、第一溢流阀、第二溢流阀、第三溢流阀、第四溢流阀、电磁溢流阀、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第四电磁换向阀、第五电磁换向阀、梭阀、节流口、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、开中心六通比例方向阀、液压马达、减速器、转台及总成控制器；

其中：电动机、定量泵和定量泵/马达同轴转动连接；定量泵/马达的进油口连接第二电磁换向阀的B口和第一单向阀的出油口，其出油口连接第二溢流阀的进油口、开中心六通比例方向阀的P口和P1口，第一单向阀的进油口连接油箱，第二溢流阀的出油口连接油箱；开中心六通比例方向阀的T口连接油箱，其A口分为三路，其第一路连接液压马达的A腔，其第二路连接梭阀的一进油口，其第三路连接第二单向阀的出油口，其B口分为三路，其第一路连接液压马达的B腔，其第二路连接梭阀的另一进油口，其第三路连接第三单向阀的出油口，其D口连接第五电磁换相阀的A口，第二单向阀和第三单向阀的进油口均连接油箱；第五电磁溢流阀的B口连接第四溢流阀的进油口、第四压力传感器和节流口的进油口；节流口的出油口和第四溢流阀的出油口均连接油箱；梭阀的出油口分为三路，其第一路连接第三压力传感器，其第二路连接电磁溢流阀的进油口，其第三路连接第四电磁换向阀的A口，电磁溢流阀的出油口连接油箱；第四电磁换向阀的B口连接第一电磁换向阀的B口、第二电磁换向阀的A口和第三电磁换向阀的B口；第三电磁换向阀的A口连接第三溢流阀的进油口、液压蓄能器和第五压力传感器，第三溢流阀的出油口连接油箱；先导操作手柄的P口、第一溢流阀的进油口均连接定量泵的出油口，第一溢流阀的出油口和先导操作手柄的T口均连接油箱，先导操作手柄的出油口b1和b2分别连接开中心六通比例方向阀的两端控制油口并分别连接第一压力传感器和第二压力传感器；定量泵的进油口连接油箱；液压马达、减速器和转台传动机械连接；电动机通过电机控制器与动力电池连接；第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器和用于检测液压马达转速的转速传感器均电信号连接总成控制器；总成控制器信号连接电机控制器、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第四电磁换向阀、第五电磁换向阀和电磁溢流阀。

一实施例之中：除机械连接、电信号连接以外的其他连接都为油路连接。

一实施例之中：该电动机包括电动模式和发电模式。

一实施例之中：该定量泵/马达包括泵模式和马达模式。

一实施例之中：该动力电池包括镍氢电池。