CN102287413A - 具有转向负载反馈功能的比例多路阀 - Google Patents

具有转向负载反馈功能的比例多路阀 Download PDF

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本发明公开了具有转向负载反馈功能的比例多路阀，包括有依次叠配而成的进油控制联阀体和单元操纵控制联阀体；进油控制联阀体内置有三通流量阀芯、主溢流阀、及一体配套使用的转向阀芯和第一压力补偿阀；三通流量阀芯进油口与压力油道连通、回油口与回油道连通；主溢流阀进油口与负载敏感口油道连通、回油口与回油道连通，且负载敏感口油道还与三通流量阀芯的弹簧腔控制端连通；单元操纵控制联阀体内置有一体配套使用的单元控制阀芯和第二压力补偿阀；配置了三通流量阀芯，实现实时流量的即时泄流，动作灵敏，控制性能提高；增加转向附带负载反馈功能，提高整机运行效率，提高实际操作性；增加二位二通电磁阀，配设得电与不得电两种操作模式，提高配置时的操作安全。

Description

具有转向负载反馈功能的比例多路阀
技术领域
本发明涉及多路液压阀的技术领域，特别涉及具有转向负载反馈功能的比例多路阀，特别适合于叉车操作使用。
背景技术
目前国内叉车所配置的多路阀基本上属于普通的多路换向阀，属于开关阀，在阀小开口，又重载时会无动作，因其输入流量不能与阀芯的形成变化相匹配，整个输出功率在非满载工况下都存在巨大浪费，所以实际运行时能耗较大，且运行速度可控性较差。
在现有技术中，比例流体技术已有较多应用，包括比例压力阀、流量阀、换向阀，也包括了多路阀；如专利号为CN201120035986.8的中国发明专利《一种比例控制多路阀》(公告号为CN201963627U)就是此类设计；内配的倾斜联和基本联分别配有倾斜阀和基本阀，倾斜阀、基本阀均配套有压力补偿器；优先阀的主出油口与置于基本联、倾斜联内的压力油道连通，且压力油道分别与三通流量阀、倾斜阀、基本阀的进油端连通；电磁阀的进油口与三通流量阀的弹簧腔、压力补偿器的弹簧腔分别连通；主溢流阀、三通流量阀、倾斜阀、基本阀、电磁阀的出油口均与回油通道连通；该设计虽具有流量比例特点，但是各操作阀联的压力口始终处于同一封闭腔；一旦液压系统起动，各操作阀联的进油口均处于有压力状态，如稍存误操作时，易造成实际操作的失控，降低安全性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种结构合理、动作灵敏、运行效率高、操作安全、流量匹配、节能效果好及适用范围广的具有转向负载反馈功能的比例多路阀。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：具有转向负载反馈功能的比例多路阀，包括有依次叠配而成的进油控制联阀体和单元操纵控制联阀体；进油控制联阀体、单元操纵控制联阀体内均制有压力油道、负载敏感口油道和回油道，且各控制联阀体依次叠配时各油道一一密封配正连通；进油控制联阀体内置有三通流量阀芯、主溢流阀、及一体配套使用的转向阀芯和第一压力补偿阀；三通流量阀芯进油口与压力油道连通、回油口与回油道连通；主溢流阀进油口与负载敏感口油道连通、回油口与回油道连通，且负载敏感口油道还与三通流量阀芯的弹簧腔控制端连通；单元操纵控制联阀体内置有一体配套使用的单元控制阀芯和第二压力补偿阀；所配置的三通流量阀芯(1)，能实时流量的即时泄流，并具有转向附带负载反馈功能，在做转向动作时，通转向的流量会根据转向机的负载自动增加流量。
采取的措施还包括：
上述的进油控制联阀体为一片，其进油阀体上制有连通压力油道的进油连接口、连通负载敏感口油道的负载敏感连接口及连通回油道的回油连接口。
上述的进油阀体上还配有转向口、转向负载敏感口及转向溢流阀；且转向负载敏感口与转向阀芯驱动端连通。
上述的三通流量阀芯弹簧腔阀芯上端面顶配有流量阀弹簧，流量阀弹簧的另一端配装有弹簧座，弹簧座外套有调节座，且调节座与进油阀体密封并固定配装。
上述的调节座中间旋接有调节杆，调节杆的底端与弹簧座顶面抵触配合，并由调节杆控制流量阀弹簧的位移伸缩；调节杆上端依次配装有紧固螺母、盖形螺母。
上述的三通流量阀芯另一端为液控端，其阀芯下端部中间制有过位孔，过位孔控制压力油道与三通流量阀芯液控端之间的连通，且该过位孔中间配装有阻尼。
上述的转向负载敏感口上旋接有转向负载连接头，且转向负载连接头输出口制有连接螺纹。
上述的转向阀芯为二位五通比例换向阀，其五个油口分别为：转阀进油口、转阀回油口、转阀一出口、转阀二出口及转阀三出口，其中转阀进油口与压力油道连通。
上述的转向阀芯转阀回油口同时与转向口、转向溢流阀进口连通，且转向溢流阀出口与回油道连通；转阀回油口还与转向负载敏感口连通；转向口配装有钢珠座，该钢珠座内孔活动放置有钢珠，钢珠座内孔上口配装有转向机接头。
上述的第一压力补偿阀为三位三通换向阀，其三个油口分别为控阀一口、控阀二口及控阀三口；转向阀芯转阀一出口同时与控阀一口、第一压力补偿阀左控制端连通；控阀二口同时与负载敏感口油道、第一压力补偿阀右控制端连通；控阀三口同时与转向阀芯转阀二出口、转阀三出口连通。
上述的单元操纵控制联阀体为二片；每一单元控制阀芯上均为三位七通比例换向阀，其本个油口分别为：控阀进油口、控阀一输出口、控阀二输出口、控阀回油口、控阀一引口、控阀二引口和控阀三引口；控阀进油口与相接点之后压力油道连通，控阀回油口与回油道连通；而控阀一输出口、控阀二输出口分别输出为工作油口。
上述的第二压力补偿阀为三位三通换向阀，其三个油口分别为控阀一口、控阀二口及控阀三口；单元控制阀芯控阀一引口同时与控阀一口、第二压力补偿阀左控制端连通；控阀二口同时与负载敏感口油道、第二压力补偿阀右控制端连通；控阀三口同时与单元控制阀芯控阀二引口、控阀三引口连通。
上述的单元控制阀芯为手动控制阀；进油控制联阀体内置有连接在压力油道中的二位二通电磁阀，并控制油液由进油控制联阀体向单元操纵控制联阀体输送时的通断操作，且二位二通电磁阀进口处位于转阀进油口与压力油道的接点之后。
上述的单元控制阀芯为液动控制阀；单元控制阀芯两端配有控制腔，单元操纵控制联阀体上配制有液控油路，且液控油路、分别与控制腔连接；最外侧片的单元操纵控制联阀体上制有第二压力油口和第二回油口；第二压力油口与压力油道连通，且两者之间配装有滤清器；第二回油口与回油道连通。
与现有技术相比，本发明包括有包括有依次叠配而成的进油控制联阀体和单元操纵控制联阀体；进油控制联阀体、单元操纵控制联阀体内均制有压力油道、负载敏感口油道和回油道，且各控制联阀体依次叠配时各油道一一密封配正连通；进油控制联阀体内置有三通流量阀芯、主溢流阀、及一体配套使用的转向阀芯和第一压力补偿阀；三通流量阀芯进油口与压力油道连通、回油口与回油道连通；主溢流阀进油口与负载敏感口油道连通、回油口与回油道连通，且负载敏感口油道还与三通流量阀芯的弹簧腔控制端连通；单元操纵控制联阀体内置有一体配套使用的单元控制阀芯和第二压力补偿阀。本发明实施例的优点在于：配置了三通流量阀芯，实现实时流量的即时泄流，动作灵敏，控制性能提高，同时达到适用于两种不同系统，即变量泵系统和定量泵系统，配置灵活，适用范围广；增加转向附带负载反馈功能，在不做转向动作时，转向流量较小，确保其它动作的输出液流，提高整机运行效率；在做转向动作时，通转向的流量会根据转向机的负载自动增大流量，流量匹配性强，提高实际操作性；增加二位二通电磁阀，该阀不得电时，转向动作可用，其它动作无效，电磁阀得电时，所有动作可用，提高配置时的操作安全。
附图说明
图1是本发明实施例采用手动控制时的液压工作原理图；
图2是本发明实施例采用手动控制时实体配装正视示意图；
图3是图2的俯视图；
图4是图2中进油控制联阀体的正视示意图；
图5是图4的左视示意图；
图6是图5中A-A方向的截面剖视示意图；
图7是图5中B-B方向的截面剖视示意图；
图8是本发明实施例采用液动控制时的液压工作原理图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至图8所示，图标号说明如下：三通流量阀芯1，主溢流阀2，第二压力补偿阀3，控阀一口3a，控阀二口3b，控阀三口3c，转向阀芯4，转阀进油口4a，转阀回油口4b，转阀一出口4c，转阀二出口4d，转阀三出口4e，第一节流槽41，第二节流槽42，第三节流槽43，二位二通电磁阀5，转向溢流阀6，单元控制阀芯7，控阀进油口7a，控阀一输出口7b，控阀二输出口7c，控阀回油口7d，控阀一引口7e，控阀二引口7f，控阀三引口7g，控制腔71，紧固螺母8，调节座9，弹簧座10，流量阀弹簧11，滤清器12，第一压力补偿阀13，控阀一口13a，控阀二口13b，控阀三口13c，压力补偿阀芯13d，阻尼14，调节杆15，盖形螺母16，转向负载连接头17，进油阀体18，钢珠19，钢珠座20，转向机接头21，工作油口A、工作油口B，液控油路a、液控油路b，压力油道P，第二压力油口P1，转向口PF，PP口，回油道T，第二回油口T1，负载敏感口油道LS，转向负载敏感口LS1，进油控制联阀体K1，单元操纵控制联阀体K2，1腔，2腔，3腔，4腔，5腔，6腔，P腔，孔7，孔8，孔9，孔10，孔11。
本发明实施例，具有转向负载反馈功能的比例多路阀，包括有依次叠配而成的进油控制联阀体K1和单元操纵控制联阀体K2；进油控制联阀体K1、单元操纵控制联阀体K2内均制有压力油道P、负载敏感口油道LS和回油道T，且各控制联阀体依次叠配时各油道一一密封配正连通；进油控制联阀体K1内置有三通流量阀芯1、主溢流阀2、及一体配套使用的转向阀芯4和第一压力补偿阀13；三通流量阀芯1进油口与压力油道P连通、回油口与回油道T连通；主溢流阀2进油口与负载敏感口油道LS连通、回油口与回油道T连通，且负载敏感口油道LS还与三通流量阀芯1的弹簧腔控制端连通；单元操纵控制联阀体K2内置有一体配套使用的单元控制阀芯7和第二压力补偿阀3。
进油控制联阀体K1为一片，其进油阀体18上制有连通压力油道P的进油连接口、连通负载敏感口油道LS的负载敏感连接口及连通回油道T的回油连接口；进油阀体18上还配有转向口PF、转向负载敏感口LS1及转向溢流阀6；且转向负载敏感口LS1与转向阀芯4驱动端连通。
三通流量阀芯1弹簧腔阀芯上端面顶配有流量阀弹簧11，流量阀弹簧11的另一端配装有弹簧座10，弹簧座10外套有调节座9，且调节座9与进油阀体18密封并固定配装；调节座9中间旋接有调节杆15，调节杆15的底端与弹簧座10顶面抵触配合，并由调节杆15控制流量阀弹簧11的位移伸缩；调节杆15上端依次配装有紧固螺母8、盖形螺母16；三通流量阀芯1另一端为液控端，其阀芯下端部中间制有过位孔，过位孔控制压力油道P与三通流量阀芯1液控端之间的连通，且该过位孔中间配装有阻尼14。
转向负载敏感口LS1上旋接有转向负载连接头17，且转向负载连接头17输出口制有连接螺纹；转向阀芯4为二位五通比例换向阀，其五个油口分别为：转阀进油口4a、转阀回油口4b、转阀一出口4c、转阀二出口4d及转阀三出口4e，其中转阀进油口4a与压力油道P连通。转向阀芯4转阀回油口4b同时与转向口PF、转向溢流阀6进口连通，且转向溢流阀6出口与回油道T连通；转阀回油口4b还与转向负载敏感口LS1连通；转向口PF配装有钢珠座20，该钢珠座20内孔活动放置有钢珠19，钢珠座20内孔上口配装有转向机接头21。
第一压力补偿阀13为三位三通换向阀，其三个油口分别为控阀一口13a、控阀二口13b及控阀三口13c；转向阀芯4转阀一出口4c同时与控阀一口13a、第一压力补偿阀13左控制端连通；控阀二口13b同时与负载敏感口油道LS、第一压力补偿阀13右控制端连通；控阀三口13c同时与转向阀芯4转阀二出口4d、转阀三出口4e连通。
单元操纵控制联阀体K2为二片；每一单元控制阀芯7上均为三位七通比例换向阀，其本个油口分别为：控阀进油口7a、控阀一输出口7b、控阀二输出口7c、控阀回油口7d、控阀一引口7e、控阀二引口7f和控阀三引口7g；控阀进油口7a与压力油道P连通，控阀回油口7d与回油道T连通；而控阀一输出口7b、控阀二输出口7c分别输出为工作油口A、B。第二压力补偿阀3为三位三通换向阀，其三个油口分别为控阀一口3a、控阀二口3b及控阀三口3c；单元控制阀芯7控阀一引口7e同时与控阀一口3a、第二压力补偿阀3左控制端连通；控阀二口3b同时与负载敏感口油道LS、第二压力补偿阀3右控制端连通；控阀三口3c同时与单元控制阀芯7控阀二引口7f、控阀三引口7g连通。
本发明实施例中单元控制阀芯的第一控制方式为手动控制阀；进油控制联阀体K1内置有连接在压力油道P中的二位二通电磁阀5，并控制油液由进油控制联阀体K1向单元操纵控制联阀体K2输送时的通断操作，且二位二通电磁阀5进口处位于转阀进油口4a与压力油道P的接点之后。
本发明实施例中单元控制阀芯的第二控制方式为液动控制阀；单元控制阀芯7两端配有控制腔71，单元操纵控制联阀体K2上配制有液控油路a、b，且液控油路a、b分别与控制腔71连接；最外侧片的单元操纵控制联阀体K2上制有第二压力油口P1和第二回油口T1；第二压力油口P1与压力油道P连通，且两者之间配装有滤清器12；第二回油口T1与回油道T连通。
本发明实施例的工作过程如下所述：
第一、转向功能：如图7所示，分为不做转向动作和做转向动作两种工况。
1、不做转向动作时：
转向机与多路阀相连的油路不通，负载敏感口油道LS通过转向机上的阻尼回油箱，此时在阀上的工作方式为液压油经压力油道P之后沿着P腔，通过转向阀芯4上的第一节流槽41，此时第一节流槽41开口非常小，并流到1腔，顶开压力补偿阀芯13d，通过5腔、2腔、第二节流槽42到达3腔；此时转向口PF不通，油液只能经第三节流槽43接通转向负载敏感口LS1，通过转向负载敏感口LS1的流量设为1L/min左右，注正常转向时的流量为12L/min左右，而且是一直供油，可提高其它工作机构的效率。
2、做转向动作时：
打方向盘时转向口PF的液压油在转向机中与工作口导通，且转向负载敏感口LS1建立压力，使转向阀芯4下移，第一节流槽41的开口增大，最终使压力油道P的油到转向口PF的流量最大可以达到12L/min左右。
第二、安全功能：如图7、图8所示
在P腔上安装有二位二通电磁阀5，二位二通电磁阀5一端通压力油道P口，一端通PP口，当二位二通电磁阀5不得电时，压力油道P口与PP口不通，但压力油道P口与转向阀杆是通的，这样就使在违规条件下操纵无效，但转向任然能正常工作；当二位二通电磁阀5得电时，所有动作可以正常工作。
第三、三通流量阀芯的泄流功能：如图7、图8所示，分为分流和泄流两种工况。
1、分流：正常工作时，孔9与孔7、孔8是相连的，孔9与三通流量阀芯1弹簧腔相通，当工作阀芯小开口时，如转向阀芯4，压力油道P型腔与1腔的压差很大，1腔的压力与4腔相通，4腔与孔8相通，导致压力油道P型腔与三通流量阀芯1弹簧腔的压差很大，三通流量阀芯1上移，使压力油道P口多余的流量经过P腔分流到回油道T；孔7与其他两联的压力补偿阀相连，工作机理一样。
2、泄流：当负载足够高时，三通流量阀芯1弹簧腔的压力由主溢流阀2卸荷，三通流量阀芯1上移，使液压油经过P腔泄到回油道T，达到过载保护的目的。
第四、转向的过载保护：如图7、图8所示
转向溢流阀的一端孔11与6腔相连，另一端孔10与回油道T相连，当转向口PF过载时，进行过载保护。
本发明实施例的优点在于：配置了三通流量阀芯，实现实时流量的即时泄流，动作灵敏，控制性能提高，同时达到适用于两种不同系统，即变量泵系统和定量泵系统，配置灵活，适用范围广；增加转向附带负载反馈功能，在不做转向动作时，转向流量较小，确保其它动作的输出液流，提高整机运行效率；在做转向动作时，通转向的流量会根据转向机的负载自动增大流量，流量匹配性强，提高实际操作性；增加二位二通电磁阀，该阀不得电时，转向动作可用，其它动作无效，电磁阀得电时，所有动作可用，提高配置时的操作安全。
本发明的最佳实施例已被阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (10)

1.具有转向负载反馈功能的比例多路阀，包括有依次叠配而成的进油控制联阀体(K1)和单元操纵控制联阀体(K2)；其特征是：所述的进油控制联阀体(K1)、单元操纵控制联阀体(K2)内均制有压力油道(P)、负载敏感口油道(LS)和回油道(T)，且各控制联阀体依次叠配时各油道一一密封配正连通；所述的进油控制联阀体(K1)内置有三通流量阀芯(1)、主溢流阀(2)、及一体配套使用的转向阀芯(4)和第一压力补偿阀(13)；所述的三通流量阀芯(1)进油口与压力油道(P)连通、回油口与回油道(T)连通；所述的主溢流阀(2)进油口与负载敏感口油道(LS)连通、回油口与回油道(T)连通，且所述的负载敏感口油道(LS)还与三通流量阀芯(1)的弹簧腔控制端连通；所述的单元操纵控制联阀体(K2)内置有一体配套使用的单元控制阀芯(7)和第二压力补偿阀(3)；所配置的三通流量阀芯(1)，能实时流量的即时泄流，并具有转向附带负载反馈功能，在做转向动作时，通转向的流量会根据转向机的负载自动增加流量。
2.根据权利要求1所述的具有转向负载反馈功能的比例多路阀，其特征是：所述的进油控制联阀体(K1)为一片，其进油阀体(18)上制有连通压力油道(P)的进油连接口、连通负载敏感口油道(LS)的负载敏感连接口及连通回油道(T)的回油连接口；
所述的进油阀体(18)上还配有转向口(PF)、转向负载敏感口(LS1)及转向溢流阀(6)；且转向负载敏感口(LS1)与所述的转向阀芯(4)驱动端连通。
3.根据权利要求2所述的具有转向负载反馈功能的比例多路阀，其特征是：所述的三通流量阀芯(1)弹簧腔阀芯上端面顶配有流量阀弹簧(11)，流量阀弹簧(11)的另一端配装有弹簧座(10)，弹簧座(10)外套有调节座(9)，且调节座(9)与所述的进油阀体(18)密封并固定配装；
所述的调节座(9)中间旋接有调节杆(15)，调节杆(15)的底端与所述的弹簧座(10)顶面抵触配合，并由调节杆(15)控制流量阀弹簧(11)的位移伸缩；所述的调节杆(15)上端依次配装有紧固螺母(8)、盖形螺母(16)；
所述的三通流量阀芯(1)另一端为液控端，其阀芯下端部中间制有过位孔，所述的过位孔控制压力油道(P)与三通流量阀芯(1)液控端之间的连通，且该过位孔中间配装有阻尼(14)。
4.根据权利要求3所述的具有转向负载反馈功能的比例多路阀，其特征是：所述的转向负载敏感口(LS1)上旋接有转向负载连接头(17)，且转向负载连接头(17)输出口制有连接螺纹；
所述的转向阀芯(4)为二位五通比例换向阀，其五个油口分别为：转阀进油口(4a)、转阀回油口(4b)、转阀一出口(4c)、转阀二出口(4d)及转阀三出口(4e)，其中转阀进油口(4a)与压力油道(P)连通。
5.根据权利要求4所述的具有转向负载反馈功能的比例多路阀，其特征是：所述的转向阀芯(4)转阀回油口(4b)同时与转向口(PF)、转向溢流阀(6)进口连通，且转向溢流阀(6)出口与回油道(T)连通；所述的转阀回油口(4b)还与转向负载敏感口(LS1)连通；所述的转向口(PF)配装有钢珠座(20)，该钢珠座(20)内孔活动放置有钢珠(19)，所述的钢珠座(20)内孔上口配装有转向机接头(21)。
6.根据权利要求5所述的具有转向负载反馈功能的比例多路阀，其特征是：所述的第一压力补偿阀(13)为三位三通换向阀，其三个油口分别为控阀一口(13a)、控阀二口(13b)及控阀三口(13c)；所述的转向阀芯(4)转阀一出口(4c)同时与控阀一口(13a)、第一压力补偿阀(13)左控制端连通；控阀二口(13b)同时与负载敏感口油道(LS)、第一压力补偿阀(13)右控制端连通；控阀三口(13c)同时与转向阀芯(4)转阀二出口(4d)、转阀三出口(4e)连通。
7.根据权利要求6所述的具有转向负载反馈功能的比例多路阀，其特征是：所述的单元操纵控制联阀体(K2)为二片；每一单元控制阀芯(7)上均为三位七通比例换向阀，其本个油口分别为：控阀进油口(7a)、控阀一输出口(7b)、控阀二输出口(7c)、控阀回油口(7d)、控阀一引口(7e)、控阀二引口(7f)和控阀三引口(7g)；控阀进油口(7a)与压力油道(P)连通，控阀回油口(7d)与回油道(T)连通；而控阀一输出口(7b)、控阀二输出口(7c)分别输出为工作油口(A、B)。
8.根据权利要求7所述的具有转向负载反馈功能的比例多路阀，其特征是：所述的第二压力补偿阀(3)为三位三通换向阀，其三个油口分别为控阀一口(3a)、控阀二口(3b)及控阀三口(3c)；所述的单元控制阀芯(7)控阀一引口(7e)同时与控阀一口(3a)、第二压力补偿阀(3)左控制端连通；控阀二口(3b)同时与负载敏感口油道(LS)、第二压力补偿阀(3)右控制端连通；控阀三口(3c)同时与单元控制阀芯(7)控阀二引口(7f)、控阀三引口(7g)连通。
9.根据权利要求8所述的具有转向负载反馈功能的比例多路阀，其特征是：所述的单元控制阀芯(7)为手动控制阀；所述的进油控制联阀体(K1)内置有连接在压力油道(P)中的二位二通电磁阀(5)，并控制油液由进油控制联阀体(K1)向单元操纵控制联阀体(K2)输送时的通断操作，且所述的二位二通电磁阀(5)进口处位于转阀进油口(4a)与压力油道(P)的接点之后。
10.根据权利要求8所述的具有转向负载反馈功能的比例多路阀，其特征是：所述的单元控制阀芯(7)为液动控制阀；所述的单元控制阀芯(7)两端配有控制腔(71)，所述的单元操纵控制联阀体(K2)上配制有液控油路(a、b)，且液控油路(a、b)分别与控制腔(71)连接；最外侧片的单元操纵控制联阀体(K2)上制有第二压力油口(P1)和第二回油口(T1)；第二压力油口(P1)与所述的压力油道(P)连通，且两者之间配装有滤清器(12)；第二回油口(T1)与所述的回油道(T)连通。
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