技术领域：
本实用新型属于工程机械技术领域，具体地说，尤其涉及一种挖掘机动臂势能回收系统。
背景技术：
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随着经济的发展与科技的进步，液压挖掘机的使用范围越来越广，但是在动臂下降、回转制动等很多场合，其能量损失都很大，研究挖掘机的能量回收具有很大的经济价值和十分重要的现实意义。
当动臂下降时，动臂油缸下部大腔中的液压油经保持阀，流经动臂阀杆，一部分与主泵的供油一起到达动臂油缸上部的小腔，另一部分经动臂阀杆的节流以及背压阀后，到达油箱，此部分的高压压力最终变为回油压力，能量全部浪费，而且在节流和背压的过程中还会导致系统油液的发热。
现有技术中有一些动臂势能回收系统，其是在动臂下降的过程中，将大腔的油液引入蓄能器，由蓄能器进行能量的存储，而蓄能器在能量的存储和释放过程中，又会导致动臂动作的迟缓或冲击，不利于挖机动作的柔顺性、舒适性，从而导致其使用有限。
技术实现要素：
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本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种挖掘机动臂势能回收系统，其在实际工况中不会出现掉臂现象，且能够快速、大容量地存储能量。
为了实现上述目的，本实用新型是采用以下技术方案实现的：
一种挖掘机动臂势能回收系统，包括主泵、主控阀和动臂油缸，所述主控阀分别与主泵和动臂油缸连接，所述主控阀与动臂油缸之间并联有一处动臂势能回收系统，所述动臂势能回收系统包括保持阀ⅱ、电磁阀ⅰ、电控变量马达、发电机、充放电装置和ecu控制器，所述电控变量马达分别与保持阀ⅱ、发电机、ecu控制器和液压油箱连接，充放电装置与发电机连接，电磁阀ⅰ分别与保持阀ⅱ、ecu控制器和先导泵连接。
优选地，所述充放电装置通过电控开关分别与发电机和电气元件连接。
优选地，所述保持阀ⅱ与电控变量马达之间设有压力传感器，压力传感器的信号端与ecu控制器连接。
优选地，所述充放电装置为超级电容和/或电池组。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、保持阀ⅱ可以保证实际工况中动臂的正常使用，不会出现掉臂现象；
2、采用超级电容或电池组存储发电机输出的能量，可以快速、大容量存储能量；
3、通过ecu控制器处理压力传感器采集的压力，根据压力的大小匹配电控变量马达的排量；
4、通过ecu控制器控制电控开关，根据充电、用电的不同状态进行调控。
附图说明：
图1为本实用新型的液压原理图；
图2为图1中k处的局部放大图。
图中：1、动臂油缸；2、保持阀ⅱ；3、电磁阀ⅰ；4、电磁阀ⅱ；5、电磁阀ⅲ；6、压力传感器；7、电控变量马达；8、发电机；9、电控开关；10、充放电装置；11、电气元件；12、ecu控制器；13、主控阀；14、主泵；15、先导泵；16、液压油箱；131、保持阀ⅰ；132、动臂阀杆；133、单向阀。
具体实施方式：
下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步说明。
实施例1：
如图1-2所示，一种挖掘机动臂势能回收系统，包括主泵14、主控阀13和动臂油缸1，所述主控阀13分别与主泵14和动臂油缸1连接，所述主控阀13与动臂油缸1之间并联有一处动臂势能回收系统，所述动臂势能回收系统包括保持阀ⅱ2、电磁阀ⅰ3、电控变量马达7、发电机8、充放电装置10和ecu控制器12，所述电控变量马达7分别与保持阀ⅱ2、发电机8、ecu控制器12和液压油箱16连接，充放电装置10与发电机8连接，电磁阀ⅰ3分别与保持阀ⅱ2、ecu控制器12和先导泵15连接。保持阀ⅱ2可以保证实际工况中动臂的正常使用，不会出现掉臂现象；所述充放电装置10为超级电容和/或电池组，采用超级电容和/或电池组存储发电机8输出的能量。
实施例2：
一种挖掘机动臂势能回收系统，所述充放电装置10通过电控开关9分别与发电机8和电气元件11连接；ecu控制器12控制电控开关9，实现能量有效存储与使用。
保持阀ⅱ2与主控阀13中的保持阀ⅰ131保证动臂在举升的时候，不会出现动臂的下降，即所谓的掉臂。动臂油缸1大腔的油液在动臂下降的过程中，保持阀ⅰ131不动，保持阀ⅱ2开启，油液经过保持阀ⅱ2到达电控变量马达7，电控变量马达7带动与之串联的发电机8，发电机8发的电能存储在充放电装置10中，充放电装置10中的能量可以供其他电气元件11使用。
所述保持阀ⅱ2与电控变量马达7之间设有压力传感器6，压力传感器6的信号端与ecu控制器12连接。通过ecu控制器12处理压力传感器6采集的压力，根据压力的大小匹配电控变量马达7的排量。
所述主控阀13包括保持阀ⅰ131、动臂阀杆132和单向阀133，动臂阀杆132的一侧信号端与先导泵15之间设有电磁阀ⅱ4，动臂阀杆132的另一侧信号端与先导泵15之间设有电磁阀ⅲ5。其他部分与实施例1相同。
本实用新型的工作原理为：
当动臂举升保持不动时，动臂油缸1下部的大腔中的高压油液经保持阀ⅰ131、单向阀133、保持阀ⅱ2三个阀的锁止而保持不动。
当动臂下降时，ecu控制器12控制电磁阀ⅰ3，解除保持阀ⅱ2的锁止功能，动臂油缸1下部的大腔中的高压液压油，经保持阀ⅱ2，到达电控变量马达7，电控变量马达7的排量由ecu控制器12根据压力传感器6检测到的压力进行调整与匹配，压力高时，将排量变小，压力低时，将排量变大；电控变量马达7驱动发电机8进行发电，所得的电能经电控开关9到达充放电装置10进行存储。电控开关9由ecu控制器12控制，当发电机8发电时，电控开关9到a位置，充放电装置10充电；当发电机8停止发电时，ecu控制器12控制电控开关9返回中位断电位置；当电气元件11需要电能时，ecu控制器12控制电控开关9到b位置，充放电装置10对电气元件11进行供电。
当动臂下降时，ecu控制器12控制电磁阀ⅱ4，将动臂阀杆132推到左边，主泵14给动臂油缸1的上方的小腔供油。
1.一种挖掘机动臂势能回收系统，包括主泵(14)、主控阀(13)和动臂油缸(1)，所述主控阀(13)分别与主泵(14)和动臂油缸(1)连接，其特征在于：所述主控阀(13)与动臂油缸(1)之间并联有一处动臂势能回收系统，所述动臂势能回收系统包括保持阀ⅱ(2)、电磁阀ⅰ(3)、电控变量马达(7)、发电机(8)、充放电装置(10)和ecu控制器(12)，所述电控变量马达(7)分别与保持阀ⅱ(2)、发电机(8)、ecu控制器(12)和液压油箱(16)连接，充放电装置(10)与发电机(8)连接，电磁阀ⅰ(3)分别与保持阀ⅱ(2)、ecu控制器(12)和先导泵(15)连接。
2.根据权利要求1所述的挖掘机动臂势能回收系统，其特征在于：所述充放电装置(10)通过电控开关(9)分别与发电机(8)和电气元件(11)连接。
3.根据权利要求1或2所述的挖掘机动臂势能回收系统，其特征在于：所述保持阀ⅱ(2)与电控变量马达(7)之间设有压力传感器(6)，压力传感器(6)的信号端与ecu控制器(12)连接。
4.根据权利要求1或2所述的挖掘机动臂势能回收系统，其特征在于：所述充放电装置(10)为超级电容和/或电池组。
技术总结