CN103089729B - 定量系统负载敏感多路换向阀 - Google Patents
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Abstract
一种定量系统负载敏感多路换向阀，其特点是包括至少两路换向单元及合流联，所述的换向单元包括三通压力补偿器和换向联。所述的三通压力补偿器设置有定流量阀，所述的定流量阀进口连接反馈油道的LS口，出口连接T1油道；所述的换向联采用阀后补偿负载敏感结构；所述合流联的控制端连接有电磁阀，由电磁阀对合流联的通断进行控制；其优点是采用阀后压力补偿方式具备抗流量饱和功能；通过设计新型三通压力补偿器实现流量稳定分配，消除负载敏感液压系统的执行机构抖动等问题；采用电控合流方式，可以实现按工况双向合流；合流阀杆弹簧腔具备回油缓冲功能从而消除了双泵合流冲击；各功能模块连接简单，阀体加工工艺性好。
Description
技术领域
本发明是涉及主要用于汽车起重机等双泵供油负载敏感控制液压系统的工程机械，也可作为其他领域的定量负载敏感液压系统执行结构的定量系统负载敏感多路换向阀。
背景技术
负载敏感液压系统因其能够实现各执行机构的协调动作，同时因其换向阀杆采用闭中位的方式，泵口压力始终比负载高出一个恒定值，从而实现液压系统的节能。因定量负载敏感液压系统节能且成本低，所以广泛应用于汽车起重机等工程机械，目前汽车起重机多采用双泵定量负载敏感液压系统，负载敏感多路换向阀采用阀前压力补偿方式，双泵合流采用液控方式。
目前定量负载敏感液压系负载敏感多路换向阀主要存在以下三点不足：
1、 因采用阀前压力补偿方式，从而无法实现抗流量饱和作用。当液压系统出现流量饱和时，不同负载的执行机构将不能实现协调动作，甚至出现大负载执行机构不动作现象；
2、 当负载敏感多路换向阀阀杆在某一个改为行程区间内，工作口流量波动，从而造成执行机构抖动和压力波动；
3、 目前负载敏感多路换向阀的双泵合流功能是通过液控方式，只能实现单向合流，无法实现按照实际工况进行双向合流；
4、 现有的阀后补偿的定量系统负载敏感阀没有合流块，当执行结构需要小流量时，系统存在较大的节流损失。
发明内容
本发明的目的就是提供一种定量系统负载敏感多路换向阀，本换向阀采用阀后压力补偿方式。当系统出现流量饱和时，各执行机构流量根据各换向阀杆的开度等比例减小，从而实现各执行机构与负载无关的流量分配，具备抗流量饱和功能；通过设计新型三通压力补偿器消除了LS反馈压力的波动，保证三通压力补偿器主阀芯开口稳定，实现流量稳定分配，从而消除了负载敏感液压系统的执行机构抖动等问题；采用电控合流方式，可以实现按工况双向合流；通过设计合流阀杆弹簧腔的回油缓冲从而消除了双泵合流冲击。
本发明的解决方案是这样的：
本发明的定量系统负载敏感多路换向阀，包括至少两路换向单元及合流联，所述的换向单元包括三通压力补偿器和换向联。所述的三通压力补偿器设置有定流量阀，所述的定流量阀进口连接反馈油道的LS口，出口连接T油道；所述的换向联采用阀后补偿负载敏感结构；所述合流联的控制端连接有电磁阀，由电磁阀对合流联的通断进行控制。
更具体的方案是：所述的三通压力补偿器设置有溢流阀，所述的溢流阀进口连接LS油道，出口连接T油道。
进一步的：所述的的三通压力补偿器设置有主安全阀，所述的主安全阀进口连接P油道，出口连接T油道，其远程卸荷口连接V油道。
进一步的：所述合流联位于两个换向单元之间，与换向单元层迭连接为一体式阀体。
进一步的：所述三通压力补偿器的主阀杆为竖直布置，所述的定流量阀横向设置于三通压力补偿器的侧面。
进一步的：所述三通压力补偿器的主阀杆为竖直布置，所述的溢流阀横向设置于三通压力补偿器的侧面。
进一步的：所述三通压力补偿器的主阀杆下端与堵头接合定位。
进一步的：所述三通压力补偿器的堵头与T1油道和T2油道相对应处带有径向凹槽。
进一步的：所述合流联的阀杆为水平放置。
进一步的：所述合流联的阀杆的回油道上设置有阻尼阀。
进一步的：所述的每个换向联采用在一个换向联壳体内设置两个换向阀杆的结构。
本发明的优点是：
1、 采用阀后压力补偿方式具备抗流量饱和功能；
2、 通过设计新型三通压力补偿器实现流量稳定分配，消除负载敏感液压系统的执行机构抖动等问题；
3、 采用电控合流方式，可以实现按工况双向合流；
4、 合流阀杆弹簧腔具备回油缓冲功能从而消除了双泵合流冲击；
5、 各功能模块连接简单，阀体加工工艺性好。
附图说明
附图是本发明的实施例。
图1是本发明的液压原理图。
图2是本发明的结构示意图。
图3是图2的右视图。
图4是图2的仰视图。
图5是三通压力补偿器的结构示意图。
图6是图5的左视图。
图7是图5的A－A剖面图。
图8是图5的俯视图。
图9是图7的B－B剖面图。
图10是图6的D－D剖面图。
图11是合流联的结构示意图。
图12是图11的左视图。
图13是图12的C－C剖面图。
具体实施方式
本实施例附图部件明细如下：
1是三通压力补偿器，2是第一换向联，3是合流联，4是第二换向联，5是三通压力补偿器安全阀，6是三通压力补偿器溢流阀，7是三通压力补偿器主阀杆，8是三通压力补偿器定流量阀，9是换向联单向阻尼阀，10是换向联压力补偿阀，11是换向联负载保持阀，12是换向联阀杆限位杆，13是A1口过载阀，14是B1口过载阀，15是B2口过载阀，16是B3口过载阀，17是B4口过载阀，18是第一换向阀杆，19是第二换向阀杆，20是第三换向阀杆，21是第四换向阀杆，22是合流联电磁阀，23、合流联换向阀，24是合流联换向阀杆弹簧腔阻尼孔，25是梭阀，26是三通压力补偿器阀杆，27是三通压力补偿器阀杆复位弹簧，28是三通压力补偿器LS压力腔阻尼孔，29是三通压力补偿器阀杆杆顶部阻尼孔，30是三通压力补偿器堵头，31是合流联换向阀杆。
本实施例的液压原理图如图1所示，采用两路换向单元，每路换向单元包括有三通压力补偿器1和换向联，每路换向联根据实际需要采用两种不同的结构，其左边为第一换向联2，右边为第二换向联4；在三通压力补偿器1设置有定流量阀8、溢流阀6和主安全阀5，定流量阀8的进口连接反馈油道的LS口，出口连接T1油道；溢流阀6进口连接LS1油道，出口连接T1油道；主安全阀5进口连接P1油道，出口连接T1油道，其远程卸荷口连接V1油道。
如图1所示，第一换向联2和第二换向联4采用阀后补偿负载敏感结构。
如图1所示，所述合流联3的控制端连接有电磁阀22，由电磁阀22对合流联3的通断进行控制，。
如图2、3、4所示，合流联3位于两个换向单元之间，与换向单元层迭连接为一体式阀体，构成自上而下由第一路的三通压力补偿器1、第一换向联2、合流联3、第二换向联4、第二路的压力补偿器1层迭为一体的阀体，其中：两路的三通压力补偿器1分别用螺栓连接方式与第一换向联2、第二换向联4连接，第一换向联2与合流联3通过螺栓连接，第二换向联4与合流联3通过螺栓连接。
所述的每个换向联采用在一个换向联壳体内设置两个换向阀杆的结构。
如图5、6、7所示，所述三通压力补偿器1的主阀杆26为竖直布置，所述的定流量阀8和溢流阀6横向设置于三通压力补偿器的左侧面；所述三通压力补偿器的堵头30与T1油道和T2油道相对应处带有径向凹槽，用来保证T1与T2联通的过流面积；三通压力补偿器1的P口通过阀体内部油道连接P’口，其T1和T2口通过阀体内部油道相连通同时连接三通压力补偿器的T口，三通压力补偿器1的P’口、T1、T2、T3口分别与第一换向联2和第二换向联4的P口、T1、T2、T3口相连接；合流联3的P口、T1、T2口、LS口分别与第一换向联2和第二换向联4的P口、T1、T2口、LS口相连接；第一换向联2和第二换向联4采用阀后压力补偿原理；三通压力补偿器1上设置T1、T2、P’、T、LS油口，左侧面水平安装有主安全阀5，在安全阀5下端设置远程卸荷口V1，P口测压点Pt；在三通压力补偿器1顶面设置 P口和T口。
如图11、12、13所示，所述合流联的阀杆31为水平放置，所述合流联的阀,31的回油道上设置有阻尼阀，本实施例是采用阻尼孔24形成阻尼阀，该阻尼孔24可以消除合流冲击；合流联的阀杆31的开启通过电磁阀22进行控制，电磁阀22不得电时，合流联3的阀杆31处于常位关闭状态；电磁阀22得电来控制阀杆31运动，从而实现第一换向联2和第二换向联4的P口的连通， LS口连通；电磁阀22放置在合流联顶部。
如图3所示，P1口和P2分别接液压系统两个定量泵,P’接负载敏感多路换向阀进油口， T1口接液压系统油箱，A口和B口分别连接各执行机构的工作口，a口、b口连接先导阀各工作口，V1和V2连接远程卸荷管路，Ph口连接先导泵出口，L口连接液压系统油箱，电磁阀22的插接器连接整机系统的供电电源。当电磁阀22不通电是P1口和P2口不连通，定量泵连接P1口通过左侧三通压力补偿器1进行分流后给第一换向联2的两个执行结构供油，两个执行机构的流量大小与对应的先导压力成正比。另外一个定量泵连接P2口通过右侧三通压力补偿器1进行分流后给第二换向联4的两个执行机构供油，两个执行机构的流量大小与对应的先导压力成正比；当电磁阀22通电时，P1口和P2口在合流联3内部接通，双泵合流同时给相应的执行结构供油。
Claims (7)
1.一种定量系统负载敏感多路换向阀，包括至少两路换向单元及合流联，所述的换向单元包括三通压力补偿器和换向联，其特征在于：所述的三通压力补偿器设置有定流量阀，所述的定流量阀进口连接反馈油道的LS口，出口连接T油道；所述的换向联采用阀后补偿负载敏感结构；所述合流联的控制端连接有电磁阀，由电磁阀对合流联的通断进行控制。
2.根据权利要求1所述的定量系统负载敏感多路换向阀，其特征在于：所述的三通压力补偿器设置有溢流阀，所述的溢流阀进口连接LS油道，出口连接T油道。
3.根据权利要求1所述的定量系统负载敏感多路换向阀，其特征在于：所述的的三通压力补偿器设置有安全阀，所述的安全阀进口连接P油道，出口连接T油道，其远程卸荷口连接V油道。
4.根据权利要求1或2或3所述的定量系统负载敏感多路换向阀，其特征在于：所述三通压力补偿器的阀杆相对于阀总成顶面竖直布置在顶面P口和T口之间，三通压力补偿器安全阀相对于阀杆水平布置在侧面位于顶面P口下方，三通压力补偿器溢流阀和定流量阀水平布置在安全阀的上方，这两个阀的进油口通过阀体内部油道连接至LS油道，出油口连通阀顶面的T油道；三通压力补偿器顶面的P口通过阀体内部的圆弧过渡油道连接至P’口；三通压力补偿器的T1和T2油口通过阀体下部油道连通，并连接至三通压力补偿器顶面的T口。
5.根据权利要求1或2或3所述的定量系统负载敏感多路换向阀，其特征在于：所述三通压力补偿器的主阀杆下端与堵头接合定位。
6.根据权利要求5所述的定量系统负载敏感多路换向阀，其特征在于：所述三通压力补偿器的堵头与T1油道和T2油道相对应处带有径向凹槽。
7.根据权利要求1所述的定量系统负载敏感多路换向阀，其特征在于：所述的每个换向联采用在一个换向联壳体内设置两个换向阀杆的结构。
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