静液压传动及其换挡系统的制作方法

1.本实用新型总体而言涉及工程机械领域，具体而言，涉及一种静液压传动及其换挡系统。


背景技术：

2.在矿山机械中，静液压传动是一种很重要的底盘传动方式，具有布置简便，可靠性高，传动扭矩大，可实现无级变速等优点。常见的静液压传动系统用在叉车、台车等工程机械上，车速一般较低。


技术实现要素：

3.本实用新型的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种可以在不增加太多成本的基础上增大整车行驶速度范围，且操作简便安全的静液压传动及其换挡系统。
4.为实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.根据本实用新型的一个方面，提供了一种静液压传动及其换挡系统，包括电磁换向阀组、两档液控变速箱、闭式变量泵、两点变量马达、油箱、控制器和压力传感器，所述电磁换向阀组通讯连接所述控制器，并在所述控制器控制下分别控制高低速和驻车制动，所述两档液控变速箱提供两个速比，所述闭式变量泵通讯连接所述控制器，通过比例电流进行控制，所述两点变量马达通讯连接所述控制器，并在所述控制器控制下在满排量与半排量两种状态下进行切换，所述控制器通讯连接所述压力传感器，所述压力传感器测量传动系统的压力，所述闭式变量泵从所述油箱中吸油，并向所述两点变量马达和所述两档液控变速箱供油。
6.根据本实用新型的一实施方式，所述电磁换向阀组包括变速箱高低档切换电磁阀和驻车制动电磁阀，所述变速箱高低档切换电磁阀和所述驻车制动电磁阀分别控制高低速和驻车制动。
7.根据本实用新型的一实施方式，所述两档液控变速箱通过高低速控制油口，提供两个速比。
8.根据本实用新型的一实施方式，所述闭式变量泵通过比例电磁阀实现无级调节。
9.根据本实用新型的一实施方式，所述两点变量马达通过两点排量控制电磁阀控制泵的排量，以在所述控制器控制下在满排量与半排量两种状态下进行切换。
10.根据本实用新型的一实施方式，所述系统还包括吸油过滤器，设置于系统油路入口。
11.根据本实用新型的一实施方式，所述系统还包括高压过滤器，设置于系统油路出口。
12.根据本实用新型的一实施方式，所述系统还包括驻车制动，所述驻车制动通过所述电磁换向阀组连通所述油箱。
13.根据本实用新型的一实施方式，所述系统应用于矿山机械。
14.由上述技术方案可知，本实用新型的静液压传动及其换挡系统的优点和积极效果在于：
15.1)本实用新型传动系统采用“闭式泵+两点变量马达+两档变速箱”，相比常见的矿山机械“闭式泵+两点变量马达+分动箱”方案，在没有增加太多成本的基础上，大大增大了系统的无级变速的范围，增强了该系统的适应性。即可适应井下的低速大扭矩需求(0-10km/h)，又可满足路面高速小扭矩的需求(0-30km/h)。
16.2)换挡系统操作简单方便，且兼具安全性。前进一、二档，后退一、二档，空挡，采用换挡组合开关控制，方便操作；两档液控变速箱的高低速因平时很少切换(一般井下使用低速，路面使用高速，且必须停车换挡)，使用翘板关控制，操纵简便且能有效避免误操作。
17.3)控制器可接收发动机的负载信号，并测算静液压传动系统的消耗功率，当静液压传动系统的负载超过设定值(如发动机总功率的70％)时，控制器会通过自动降低闭式泵的排量来降低整车功率，保护发动机，防止熄火。
附图说明
18.通过结合附图考虑以下对本实用新型的优选实施例的详细说明，本实用新型的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本实用新型的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：
19.图1是一示例性实施例中示出的本实用新型静液压传动及其换挡系统示意图。
具体实施方式
20.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
21.在对本实用新型的不同示例的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本实用新型的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本实用新型的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本实用新型范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“顶部”、“底部”、“前部”、“后部”、“侧部”等来描述本实用新型的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本实用新型的范围内。
22.图1是一示例性实施例中示出的本实用新型静液压传动及其换挡系统示意图。如图1所示，本实施例的静液压传动及其换挡系统，包括电磁换向阀组1、两档液控变速箱2、闭式变量泵3、两点变量马达4、油箱7、控制器8和压力传感器9。
23.其中，电磁换向阀组1通讯连接控制器8，并在控制器8控制下分别控制高低速和驻车制动。两档液控变速箱2提供两个速比，闭式变量泵3通讯连接控制器8，通过比例电流进行控制。两点变量马达4通讯连接控制器8，并在控制器8控制下在满排量与半排量两种状态下进行切换。控制器8通讯连接压力传感器9，压力传感9器测量传动系统的压力，闭式变量
泵3从油箱7中吸油，并向两点变量马达4和两档液控变速箱2供油。
24.该实施例中，电磁换向阀组1包括变速箱高低档切换电磁阀1.1和驻车制动电磁阀1.2，变速箱高低档切换电磁阀1.1和驻车制动电磁阀1.2分别控制高低速和驻车制动。
25.该实施例中，两档液控变速箱2通过高低速控制油口，提供两个速比。该实施例中，闭式变量泵3通过比例电磁阀3.1实现无级调节。该实施例中，两点变量马达4通过两点排量控制电磁阀4.1控制泵的排量，以在控制器8控制下在满排量与半排量两种状态下进行切换。
26.该实施例中，系统还包括吸油过滤器5，设置于系统油路入口。该实施例中，系统还包括高压过滤器6，设置于系统油路出口。该实施例中，系统还包括驻车制动，驻车制动通过电磁换向阀组连通油箱7。
27.该实施例中，该系统应用于矿山机械。该实施例中，控制器8通过电信号控制静液压系统的工作。它接收各个操纵装置的信号进行转换，然后输出信号控制其他元件工作。压力传感器9测量传动系统的压力，反馈给控制器8，当传动系统功率超过系统设定压力时，控制器8会控制闭式变量泵3降低流量，避免发动机熄火，保护发动机。
28.本实施例中：
29.1、必须在驻车的情况下，整车才能启动(控制器控制)。挂挡前，驻车制动电磁阀1.2得电，闭式变量泵3的先导油由电磁换向阀1的p口进入，从b口流出，解除驻车制动。
30.2、高低速切换：变速箱高低档切换电磁阀1.1不得电时，闭式变量泵3的先导油通过电磁换向阀1的p口，经a1口到两档液控变速箱2的低速控制口，使其处于低速档状态；反之变速箱高低档切换电磁阀1.1得电时，闭式变量泵3的先导油通过电磁换向阀1的p口，经b1口到两档液控变速箱2的高速控制口，使其处于高速档状态。
31.3、一档、二档切换：当两点变量马达4的电磁换向阀4.1不得电时，两点变量马达4处于满排量状态，此时为一档；当电磁换向阀4.1得电时，两点变量马达4处于半排量状态，此时为二档。
32.4、前进、后退无级变速和空挡：当闭式变量泵3的比例电磁阀3.1不得电时，闭式变量泵3排量为零，处于空挡；当比例电磁阀3.1a口线圈得到比例电流时，闭式变量泵3a口开始出油，且流量与电流大小成正比，液压油流向两点变量马达4的a口，推动其正转，此时整车开始前进，且电流的大小控制车速；反之当比例电磁阀3.1b口线圈得到比例电流时，闭式变量泵3b口开始出油，且流量与电流大小成正比，液压油流向两点变量马达4的b口，推动其反转，此时整车开始后退，且电流的大小控制车速。
33.5、前进一、二档，后退一、二档，空挡，采用换挡组合开关控制，操作方便。高低速换档采用翘板开关控制，能有效避免误操作。
34.由上述技术方案可知，本实用新型的静液压传动及其换挡系统的优点和积极效果在于：
35.1)本实用新型传动系统采用“闭式泵+两点变量马达+两档变速箱”，相比常见的矿山机械“闭式泵+两点变量马达+分动箱”方案，在没有增加太多成本的基础上，大大增大了系统的无级变速的范围，增强了该系统的适应性。即可适应井下的低速大扭矩需求(0-10km/h)，又可满足路面高速小扭矩的需求(0-30km/h)。
36.2)换挡系统操作简单方便，且兼具安全性。前进一、二档，后退一、二档，空挡，采用
换挡组合开关控制，方便操作；两档液控变速箱的高低速因平时很少切换(一般井下使用低速，路面使用高速，且必须停车换挡)，使用翘板关控制，操纵简便且能有效避免误操作。
37.3)控制器可接收发动机的负载信号，当静液压传动系统的负载超过设定值(如发动机总功率的70％)时，控制器会通过自动降低闭式泵的排量来降低整车功率，保护发动机，防止熄火。
38.本实用新型所属技术领域的普通技术人员应当理解，上述具体实施方式部分中所示出的具体结构和工艺过程仅仅为示例性的，而非限制性的。而且，本实用新型所属技术领域的普通技术人员可对以上所述所示的各种技术特征按照各种可能的方式进行组合以构成新的技术方案，或者进行其它改动，而都属于本实用新型的范围之内。