地下铲运机用负载敏感转向液压系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种液压系统，特别是涉及一种地下铲运机用负载敏感转向液压系统。
【背景技术】
[0002]随着地下铲运机在矿山开采中应用的普及，客户对铲运机操作性能的舒适性、安全性和可靠性提出了更高的要求。目前，地下铲运机基本全部采用全液压动力转向，为防止变量栗故障时，车辆无法转向，占用巷道，影响其他车辆的正常运行，严重影响生产效率，须安装紧急转向系统，而目前大部分地下铲运机未装配应急转向系统。
[0003]现今大部分地下铲运机的转向系统所采用的型式可归结为以下几种。
[0004]I)定量栗+优先阀+转向器的型式:此型式的转向系统优点为转向速度可控。
[0005]然而，为减小操作力矩，避免人员疲劳，所选用方向盘较大，而地下铲运机司机室空间有限，难以合理布置。为实现优先转向，提高转向灵敏度，优先阀的控制弹簧压力必须大于7bar，即系统无动作时，优先阀P 口的压力大于7bar，发动机全转速时大于lObar。
[0006]依据行业标准，地下铲运机最快转向时间必须小于6s (从左极限至右极限)。地下铲运机在作业过程中，发动机一般工作在怠速至最高转速范围内，即750rpm?2200rpm。为了保证发动机在低速状态时，进行快速全转向，提高生产效率，一般选用较大排量变量栗。但当发动机高速时则有大量的功率损失，导致液压油升温严重。以1t地下铲运机为例，约有2kw的空循环功率损失。
[0007]2)定量栗+比例换向阀的控制型式，优点是系统成本较低，容易实现，便于操作，但转向速度不可控，当车速高于15km/h时难以控制车辆行驶。
[0008]3)专利号为ZL201320460529.2的专利公开了一种地下铲运机带负载敏感变量的液压系统，其工作系统与转向系统共用一个轴向柱塞变量栗，并根据负载的变化自动调整轴向柱塞变量栗的排量和压力。此系统解决了定量转向系统工作效率低，发热量大等问题，且转向速度可控。但存在以下不足:无应急转向系统，当变量栗故障时，无法转向，安全性较差。
【实用新型内容】
[0009]本实用新型要解决的技术问题是提供一种降低能耗、具有较快的紧急转向功能、性能可靠、安全性高的地下铲运机用负载敏感转向液压系统。
[0010]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0011 ] —种地下铲运机用负载敏感转向液压系统，包括第一转向油缸、第二转向油缸、制动栗、油箱，其中还包括负载敏感变量栗、负载敏感转向阀、优先控制阀组、制动蓄能器、应急转向蓄能器、充液阀，优先控制阀组设置进油口 P1、CF 口、EF 口、LS 口、LSS 口、LSW 口，进油口 Pl与CF 口连通，负载敏感变量栗的S 口与油箱相通，B 口与优先控制阀组的进油口 Pl连通，B 口处并联压力继电器，压力继电器的控制端与控制器的控制信号输出端连接，L 口与油箱相通，优先控制阀组的CF 口、EF 口分别与负载敏感转向阀的进油口 P1、工作系统的进油口 P连通，LSS 口与负载敏感转向阀的LS 口连通，LSW 口与工作系统的LS 口连通，优先控制阀组的LS 口与负载敏感变量栗的X 口连通，负载敏感转向阀的工作口 A分别与第一转向油缸的无杆腔、第二转向油缸的有杆腔连通，工作口 B分别与第一转向油缸的有杆腔、第二转向油缸的无杆腔连通，负载敏感转向阀的回油口 TP、回油口 T分别经卸油管路与油箱连通，制动栗的进口与油箱相通，出口与充液阀的进油口 P连通，充液阀的回油口 O、T分别与回油管路连通，充液阀的工作口 A经第三单向阀与制动系统连通，第三单向阀与制动系统之间的管路上并联制动蓄能器，充液阀的工作口 A与第三单向阀之间的管路上并联应急转向蓄能器，应急转向蓄能器经阀门与负载敏感转向阀的进油口 P2连通，阀门开启时，应急转向蓄能器中的压力油单方向流向负载敏感转向阀的进油口 P2。
[0012]本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统，进一步的，所述制动栗的出口与充液阀进油口 P之间的油管上并联电磁溢流阀，电磁溢流阀的回油口 T与油箱相通。
[0013]本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统，进一步的，所述负载敏感变量栗的X 口经电磁阀与泄油管路连通。
[0014]本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统，进一步的，所述优先控制阀组包括逻辑阀和梭阀，逻辑阀安装在进油口 Pl和EF 口之间，LSS 口与逻辑阀的控制端口连通，梭阀的两个进口分别与LSS 口、LSW 口连通，梭阀的出口与LS 口连通。
[0015]本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统，进一步的，所述制动栗采用齿轮栗。
[0016]本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统，进一步的，所述阀门采用双向截止电磁阀。
[0017]本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统，进一步的，所述阀门采用串联连接的单向阀和单向截止阀。
[0018]本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统，进一步的，所述负载敏感变量栗的B 口处安装第一单向阀。
[0019]本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统，进一步的，所述制动栗的出口经第二单向阀、高压过滤器与充液阀的进油口 P连通。
[0020]本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统，进一步的，所述回油管路上安装回油过滤器。
[0021]本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统，采用负载敏感变量栗，优先控制阀组的LSS 口接收负载敏感转向阀的负载压力信号，LSff 口接收工作阀的负载压力信号，通过LS 口反馈至负载敏感变量栗，故负载敏感变量栗接收工作阀与负载敏感转向阀中较高的负载压力反馈，其排量输出与二者中较高的需求相适应，可根据负载需要调节变量栗的排量，降低系统的功率浪费与液压油的温升；增设了充液阀、制动蓄能器和应急转向蓄能器，铲运机正常行驶时，制动蓄能器和应急转向蓄能器均为制动系统储存能量，当制动栗出现故障时，制动蓄能器和应急转向蓄能器均向制动系统供油，增大了制动蓄能器的容积，延长了供油时间，减少了充液次数，从而延长了制动栗和充液阀的使用寿命；当负压敏感变量栗故障时，应急转向蓄能器向转向阀供油，仍可提供50L/min以上的压力油，从而实现紧急快速转向，无需单独配置，以最经济、最简单的方式实现了较快的紧急转向，降低了系统的复杂性与成本，提高了系统的可靠性与安全性；在制动蓄能器之前设置第三单向阀，使得应急转向蓄能器为紧急转向工作，制动蓄能器始终为制动系统工作，保障了紧急转向时制动系统仍能正常工作。
[0022]下面结合附图对本实用新型的地下铲运机用负载敏感转向液压系统作进一步说明。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统的原理图。
【具体实施方式】
[0024]如图1所示，本实用新型地下铲运机用负载敏感转向液压系统包括负载敏感变量栗1、优先控制阀组3、负载敏感转向阀4、第一转向油缸5、第二转向油缸51、制动蓄能器8、应急转向蓄能器9、充液阀6、制动栗7、油箱10，负载敏感转向阀4优先采用电控型式，但不限于电控型式，也可以采用液控型式，且优选内置减压阀的转向阀，无需额外选配先导油源阀，节约了成本。
[0025]优先控制阀组3包括逻辑阀31和梭阀32，并设置进油口 Pl、CF 口、EF 口、LS 口、LSS 口、LSW 口，进油口 Pl与CF 口连通，逻辑阀31安装在进油口 Pl和EF 口之间，LSS 口与逻辑阀31的控制端口连通，梭阀32的两个进口分别与LSS 口、LSW 口连通，梭阀32的出口与LS 口连通。
[0026]负载敏感变量栗I的S 口经蝶阀11与油箱10相通，B 口经第一单向阀12与优先控制阀组3的进油口 Pl连通，B 口处并联压力继电器2，压力继电器2的控制端与控制器的控制信号输出端连接，负载敏感变量栗I的X 口经电磁阀13、卸油管路14与油箱10相通，L 口与油箱10相通。蝶阀11安装于负载敏感变量栗I的吸油管路中，在需要拆装栗时无须放掉油箱10的油液，方便维修。第一单向阀12用于保护负载敏感变量栗I不受反向压力的冲击。
[0027]优先控制阀组3的CF 口、EF 口分别与负载敏感转向阀4的进油口 P1、工作系统的进油口 P连通，优先控制阀组3的LSS 口与负载敏感转向阀4的LS 口连通，优先控制阀组3的LSW 口与工作系统的LS 口连通，优先控制阀组3的LS 口与负载敏感变量栗I的X 口连通。
[0028]负载敏感转向阀4的工作口 A分别与第一转向油缸5的无杆腔、第二转向油缸51的有杆腔连通，负载敏感转向阀4的工作口 B分别与第一转向油缸5的有杆腔、第二转向油缸51的无杆腔连通，负载敏感转向阀4的回油口 TP、回油口 T分别与卸油管路14连通。
[0029]制动栗7可采用齿轮栗，制动栗7的进口与油箱10相通，出口经第二单向阀71、高压过滤器72与充液阀6的进油口 P连通，充液阀6的回油口 0、T分别与回油管路73连通，回油管路73上安装回油过滤器74，提高系统的清洁度，减少变量栗因液压油较脏而引发早期故障。
[0030]充液阀6的工作口 A经第三单向阀75与制动系统连通，第三单向阀75与制动系统之间的管路上并联制动蓄能器8。充液阀6的工作口 A与第三单向阀75之间的管路上并联应急转向蓄能器9，应急转向蓄能器的数量根据需要设置，图中所示为两个。应急转向蓄能器9经阀门76与负载敏感转向阀4的进油口 P2连通，阀门76开启时，应急转向蓄能器9中的压力油单方向流