CN101737369B

CN101737369B - 动态负荷传感优先及分流型多路换向阀

Info

Publication number: CN101737369B
Application number: CN2010100183292A
Authority: CN
Inventors: 戴豫; 李元松; 李明辉; 戴力
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-01-14
Filing date: 2010-01-14
Publication date: 2012-01-18
Anticipated expiration: 2030-01-14
Also published as: CN101737369A

Abstract

本发明属于液压元件，涉及专用于叉车液压系统中的多路换向阀结构，具体是一种动态负荷传感优先及分流型换向阀。包括有安装在阀体上的负荷传感型优先流量控制阀和一组多路换向阀，阀体上设置有一个可控制阀芯的移动的负荷传感信号油口；阀体上还设置有一个分流阀，分流阀的进油口与阀体上的辅泵油口连接；分流阀的分流油口与阀体上的刹车油口连接；分流阀的主出油口并入负荷传感型优先流量控制阀的主出油口，与多路换向阀连接。本发明使用成本低、寿命长、各分系统不相互干扰、运行可靠性高。

Description

动态负荷传感优先及分流型多路换向阀

技术领域

本发明属于液压元件，涉及专用于叉车液压系统中的多路换向阀结构，具体是一种动态负荷传感优先及分流型换向阀。

背景技术

分流型多路换向阀是叉车液压控制系统中的重要元件，它用来将油泵输入的液压油分配给叉车主工作系统、车辆液压转向系统和液压刹车系统等，它通常由安装在一个阀体上的一个分流阀和一组为叉车主工作系统各工作油路供油的多路换向阀。普通叉车液压控制系统中的分流型多路换向阀，其优先分流油路的分配流量总是按照预先设定的量值分配。对系统来说，即使其优先分流的油路(通常为液压转向系统)并未工作，系统仍然会优先分配该量值的油流供给该分流油路，造成系统的能量损失和不必要的系统发热和温升。为解决上述总量，中国专利200720131790.2提供了一种动态负荷传感优先型多路换向阀，它采用负荷传感型优先流量控制阀代替传统的一优先分流阀，并在阀体上设置负荷传感信号油口，再通过油道与负荷传感型优先流量控制阀的阀芯一端或两端连接，使得优先分流油路的分配流量可按照该油路的不同需求量优先进行供油，从而减少能量损失和降低系统温升。此外，现有的部分5～10吨叉车液压系统中，为了实现液压转向与制动在联合操作时不产生干扰，通常在该系统中都采用三只油泵分别供油。即主泵为一大一小双联泵，其中的小泵仅用于液压制动系统的供油，主泵中的大泵通过优先分流阀与辅泵一同给多路阀供油。这样的系统虽然解决了转向与制动联合操作时的干扰问题，但是该系统从实际使用效果来看仍存在如下一些不足：

1、由于配置了三只油泵加大了液压系统的动力损失，从而导致了液压系统的油温偏高；

2、由于目前国产双联泵的耐压等级只能达20MPa，而叉车液压系统的正常工作压力就是20MPa。在这样的压力条件下长期使用在这一工况下该泵的使用寿命和可靠性无法满足用户的要求；

3、由于双联泵中用于液压制动的小泵排量很小。在整机使用过程中一旦其容积效率稍有下降，该泵提供给液压制动系统的流量将会产生明显的影响。以致直接影响到整机的制动效果。用户欲换泵只能将双联泵整体更换而无法单独更换小泵的配件，大大提高了其运行和维修成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可用于叉车液压系统，并且使用成本低、寿命长、各分系统不相互干扰、运行可靠性高的动态负荷传感优先及分流型换向阀。

本发明的动态负荷传感优先及分流型换向阀包括有安装在一个阀体上的一个负荷传感型优先流量控制阀和一组为各工作油路供油的多路换向阀，所述的阀体上设置有一个负荷传感信号油口，该负荷传感信号油口通过信号油路与负荷传感型优先流量控制阀的阀芯一端或两端连接并可控制阀芯的移动；所述负荷传感型优先流量控制阀的进油口与阀体上的主泵油口相通；负荷传感型优先流量控制阀的优先油口与阀体上的转向油口连接；负荷传感型优先流量控制阀的主出油口与所述多路换向阀连接；其特征是：阀体上还设置有一个分流阀，分流阀的进油口与阀体上的辅泵油口连接；分流阀的分流油口与阀体上的刹车油口连接；分流阀的主出油口并入负荷传感型优先流量控制阀的主出油口，与多路换向阀连接。

所述负荷传感型优先流量控制阀包括有位于阀体内的一个优先阀芯；优先阀芯中段中心设置有两端封闭的优先油道，优先油道前后两段分别设置用来与并排的转向油口和主泵油口连接的径向油孔；优先阀芯的中段外围设置有与多路换向阀进油口连通的环槽，当优先阀芯后移时该环槽还可连通阀体上的主泵油口；阀体上的信号油口与优先阀芯后端的油腔连通并且通过优先阀芯上的信号油道与优先阀芯前端的油腔连通，所述信号油道的一部分平行地位于上述优先油道一侧。

本发明的技术方案上取消了传统结构中双联泵的配置，将传统结构中的多路阀主进油油路的中普通分流阀改为负荷传感型优先流量控制阀，优先满足整机液压转向系统，其多余的油供给工作系统；在辅泵进油油路中增设一只小流量分流阀，为整机液压制动系统提供稳定的液压动力油源，其多余的油液供给工作系统。这样，整机液压系统仅需两只单泵供油。并且确保了转向与制动是两个独立的供油油源，从而也不会产生转向与制动联合操作时产生相互干扰。这样的系统统一还具有以下优点：

1、由于只配置了二只油泵，其液压系统的动力消耗得以减少，这对液压系统油温的下降提供了积极的有利条件，起到了节能降耗的应用效果。

2、由于国产单泵的耐压等级为25MPa，而叉车液压系统的正常工作压力为20MPa。因此，该系统配置的二只单泵在这样的使用条件下其使用寿命将得到明显的提高。

3、由于该系统省去了原先的双联泵配置改用了一只单泵，成本大大降低，且单泵通过一只小流量分流阀供油给液压制动系统供油就回避了油泵的容积效率对液压制动效果的影响问题。这样也进一步提高了系统的可靠性，降低了系统的配套成本。

附图说明

图1是本发明实施例的油路原理图；

图2是本发明实施例的负荷传感型优先流量控制阀的结构示意图；

图3是本发明实施例的分流阀的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，该动态负荷传感优先及分流型换向阀包括有安装在一个阀体1上的一个负荷传感型优先流量控制阀2和一组为各工作油路供油的多路换向阀3，所述的阀体上设置有一个负荷传感信号油口Ls，该负荷传感信号油口通过信号油路与负荷传感型优先流量控制阀的阀芯两端连接并可控制阀芯的移动；所述负荷传感型优先流量控制阀2的进油口与阀体上的主泵油口P1相通，用来连接主油泵；负荷传感型优先流量控制阀的优先油口与阀体上的转向油口CF连接，用来连接叉车的转向系统；负荷传感型优先流量控制阀的主出油口与多路换向阀3连接，用来连接叉车的主工作系统；阀体上还设置有一个分流阀4，分流阀的进油口与阀体上的辅泵油口P2连接，用来连接辅助油泵；分流阀4的分流油口与阀体1上的刹车油口BF连接，用来连接叉车的刹车系统；分流阀4的主出油口并入负荷传感型优先流量控制阀2的主出油口，与多路换向阀连接。

如图2所示，本发明实施例的负荷传感型优先流量控制阀2包括有位于阀体内的一个优先阀芯21；优先阀芯中段中心设置有两端封闭的优先油道22，优先油道前后两段分别设置用来与并排的转向油口CF和主泵油口P1连接的径向油孔23，优先阀芯21的前后移动可以改变径向油孔23与转向油口CF和主泵油口P1之间的开度，从而改变转向油口CF处的流量；优先阀芯21的中段外围设置有与多路换向阀进油口E连通的环槽24，当优先阀芯21后移时该环槽24还可连通阀体上的主泵油口P1；阀体上的信号油口Ls与优先阀芯21后端的油腔连通并且通过优先阀芯上的信号油道25与优先阀芯前端的油腔连通，所述信号油道的一部分平行地位于上述优先油道22一侧。

如图2所示，在工作过程中，阀体1上P1口接主泵、CF口接优先油路(供转向系统)、Ls口接负载反馈信号。当主油泵给P1口供油后，液压油经优先阀芯上油道a1流入b1、再从c1流入CF口和流道d1经过阻尼孔流入e1腔。当CF口无需供油并且Ls口无负载压力信号时，e1腔的压力将迅速升高。在e1腔压力的作用下优先阀芯将克服右端控制弹簧的作用力，不断地向右移动。从而使CF口的流量不断减小，直至关闭至仅可维持该优先阀芯平衡在关闭状态。当CF口接入负载需要供油时，只要将负载压力接入Ls口，使优先阀芯右端的作用力增大至能克服e1腔的压力作用力。优先阀芯将逐渐向左移动，优先阀向CF口供油的开口也就逐渐增大。这样，进入CF口的流量就会增大。反之，进入CF口的流量就会减小。进入P1口多余的流量则通过优先阀芯右移后形成的分流阀口流入E口合流至工作系统。一旦当Ls口的压力与CF口的负载压力达到平衡，优先阀芯就会稳定在这一开口位置，CF口亦将得到一个相应稳定的流量。因此，CF口的压力值可以通过f腔的安全阀来进行控制。

如附图3所示，阀体1上P2口接辅泵、BF口接稳定油路(供刹车系统)、E口至工作系统。当辅泵给P2口供油后，液压油流经分流阀芯a1腔经定节流口d1限制设定的流量到达b1腔，再经孔e1流入BF口，为稳定油路提供恒定的流量。A1腔多余的油则经分流口c1流入E口合流至工作系统。

Claims

1.一种动态负荷传感优先及分流型换向阀，包括有安装在一个阀体(1)上的一个负荷传感型优先流量控制阀(2)和一组为各工作油路供油的多路换向阀(3)，所述的阀体上设置有一个负荷传感信号油口(Ls)，该负荷传感信号油口通过信号油路与负荷传感型优先流量控制阀的阀芯两端连接并可控制阀芯的移动；所述负荷传感型优先流量控制阀(2)的进油口与阀体上的主泵油口(P1)相通；负荷传感型优先流量控制阀的优先油口与阀体上的转向油口(CF)连接；负荷传感型优先流量控制阀的主出油口与多路换向阀(3)连接；阀体上还设置有一个分流阀(4)，分流阀的进油口与阀体上的辅泵油口(P2)连接；分流阀(4)的分流油口与阀体(1)上的刹车油口(BF)连接；分流阀(4)的主出油口并入负荷传感型优先流量控制阀(2)的主出油口，与多路换向阀连接；所述负荷传感型优先流量控制阀(2)包括有位于阀体内的一个优先阀芯(21)；优先阀芯中段中心设置有两端封闭的优先油道(22)，优先油道前后两段分别设置用来与并排的转向油口(CF)和主泵油口(P1)连接的径向油孔(23)，优先阀芯(21)的前后移动可以改变径向油孔(23)与转向油口(CF)和主泵油口(P1)之间的开度，从而改变转向油口(CF)处的流量；优先阀芯(21)的中段外围设置有与多路换向阀进油口(E)连通的环槽(24)，当优先阀芯(21)后移时该环槽(24)还可连通阀体上的主泵油口(P1)；阀体上的信号油口(Ls)与优先阀芯(21)后端的油腔连通并且通过优先阀芯上的信号油道(25)与优先阀芯前端的油腔连通，所述信号油道的一部分平行地位于上述优先油道(22)一侧。