CN103352882B - 支腿伸缩模式切换阀及工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种支腿伸缩模式切换阀及工程机械。本发明提供的支腿伸缩模式切换阀包括：压力油口；回油口；工作油口；第一阀部；第一阀部包括第一油口、第二油口、第三油口和第四油口；第一油口通过第一支路与压力油口连通，第二油口通过第二支路与回油口连通；第一阀部处于第一阀位时，第一油口与第三油口相通，第二油口与第四油口相通，第三油口通过第三支路与工作油口连通，第三支路上设有阻尼；第一阀部位于第二阀位时，第一油口与第四油口相通，第二油口与第三油口相通，第四油口通过第四支路与工作油口连通。该支腿伸缩模式切换阀可以提供至少两种流量压力油，满足液压支腿正常动作和微动两种工作模式的需求。

Description

支腿伸缩模式切换阀及工程机械

技术领域

本发明涉及控制阀领域，更具体地，涉及一种支腿伸缩模式切换阀及工程机械。

背景技术

液压支腿广泛应用于工程机械领域，用于在工程机械作业时承载整机载荷。以汽车起重机为例，车体安装有四个液压支腿，起重作业时，首先将四个液压支腿从车体打开，支腿将整车支起，然后依次展开起重机的各个部分进行作业。汽车起重机的轮胎在起重作业时不受力，打开后的液压支腿增加了起重机的横向跨距，使起重机重心偏中。当需要转移起重作业现场时，将起重机的各个部分以及各液压支腿收回至车体，使汽车起重机恢复到车辆运输状态后，进行转移。

实际作业中，需要各液压支腿快速打开，各液压支腿以较短时间伸长至预定位置；当各液压支腿伸出至预定位置后，有时还需要根据实际情况微调液压支腿伸出的长度，以准确调平汽车起重机，保证汽车起重机重心的稳定。而现有技术中不论液压支腿做伸出动作或缩回动作，压力油只能以恒定的流量通过支腿控制阀进入液压支腿的工作腔中，如果压力油流量较大，单次动作液压支腿伸缩位移量较大，持续动作时能满足液压支腿快速伸缩至预定位置的需求，但是无法对液压支腿的位置进行微动调整；如果压力油流量较小，单次动作液压支腿伸缩位移量较小，虽然可以对液压支腿的位置进行微调，但是液压支腿又不能实现大位移量时的快速伸缩需求。

因此，如何在满足液压支腿能快速伸缩需求的同时，还可以在必要时对液压支腿打开位置进行微调是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明旨在提出一种支腿伸缩模式切换阀，该支腿伸缩模式切换阀可以至少提供两种流量的压力油，以满足液压支腿快速伸缩的需求，以及在必要时对液压支腿打开位置进行微调的需求。本发明还提供了一种工程机械。

一个方面，本发明提供了一种支腿伸缩模式切换阀，包括：压力油口；回油口；工作油口；第一阀部；第一阀部包括第一油口、第二油口、第三油口和第四油口；第一油口通过第一支路与压力油口连通，第二油口通过第二支路与回油口连通；第一阀部处于第一阀位时，第一油口与第三油口相通，第二油口与第四油口相通，第三油口通过第三支路与工作油口连通，第三支路上设有阻尼；第一阀部位于第二阀位时，第一油口与第四油口相通，第二油口与第三油口相通，第四油口通过第四支路与工作油口连通。

进一步地，第三支路包括靠近第三油口的第一段和靠近工作油口的第二段；第四支路包括靠近第四油口的第三段和靠近工作油口的第四段；第一段和第三段相分离，第二段与第四段相重合；第一段的通断路状态与第三段的通断路状态相反，阻尼设置在第一段上。

进一步地，第一段上安装有第一单向阀，第三段上安装有第二单向阀。

进一步地，该支腿伸缩模式切换阀还包括梭阀，梭阀包括第五油口、第六油口和第七油口；第六油口通过第二段与工作油口连通；第五油口与第六油口之间形成的支路为第一段的一部分；第七油口与第六油口之间形成的支路为第三段的一部分。

进一步地，该支腿伸缩模式切换阀还包括第二阀部，第二阀部包括第八油口、第九油口和第十油口；第九油口通过第二段与工作油口连通；第八油口与第九油口之间形成的支路为第一段的一部分；第十油口与第九油口之间形成的支路为第三段的一部分。

进一步地，第二阀部为两位三通阀。

进一步地，该支腿伸缩模式切换阀还包括溢流阀，溢流阀的进油口与压力油口连通，溢流阀的出油口与回油口连通。

进一步地，阻尼由设置在第三支路上的节流阀形成。

进一步地，阻尼为可变阻尼。

另一个方面，本发明还提供了一种工程机械，包括支腿控制阀和与支腿控制阀通过油路连接的支腿伸缩油缸，还包括上述的支腿伸缩模式切换阀，支腿伸缩模式切换阀的工作油口与支腿控制阀的压力油进油口连通。

本发明提供的支腿伸缩模式切换阀，当需要液压支腿快速伸缩至预定位置时，控制第一阀部处于其第二阀位，压力油即经由压力油口、第一支路、第一油口、第四油口、第四支路、工作油口形成的通路，以大流量向液压支腿供应压力油，液压支腿即可快速伸出或回缩；当需要对液压支腿进行微调时，控制第一阀部处于其第一阀位，压力油即经由压力油口、第一支路、第一油口、第三油口、第三支路、工作油口形成的通路向液压支腿供应压力油，因第三支路上设有阻尼，压力油的输出流量小，液压支腿的伸出或回缩动作缓慢，单次动作位移小，可以满足对液压支腿打开位置进行微调的功能需求。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明提供的支腿伸缩模式切换阀的第一实施例原理图，其中第一阀部处于中位，为便于理解，该图中还示出了支腿控制阀和支腿伸缩油缸的原理图；

图2示出了本发明提供的支腿伸缩模式切换阀的第一实施例原理图，其中第一阀部处于第一阀位；

图3示出了本发明提供的支腿伸缩模式切换阀的第一实施例原理图，其中第一阀部处于第二阀位；

图4示出了本发明提供的支腿伸缩模式切换阀的第二实施例原理图；

图5示出了本发明提供的支腿伸缩模式切换阀的第三实施例原理图，其中第一阀部处于第一阀位，第二阀部处于第三阀位；

图6示出了本发明提供的支腿伸缩模式切换阀的第二实施例原理图，其中第一阀部处于第二阀位，第二阀部处于第四阀位。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参见图1至图3，示出了本发明提供的支腿伸缩模式切换阀的第一优选实施例。需要解释的是，本发明中支腿伸缩模式切换阀指的是在支腿伸缩过程中，通过改变阀位实现压力油流量大小的切换，进而实现液压支腿伸出过程或回缩过程中不同的速度模式（快速移动和慢速移动）之间的切换。

由图中可以看出，该支腿伸缩模式切换阀100至少包括或者设置有：压力油口P、回油口T、工作油口A，和位于支腿伸缩模式切换阀100内部的第一阀部1。

压力油口P和压力油源连通，回油口T和回油箱连通，工作油口A用于向液压支腿的支腿伸缩油缸输出压力油。

第一阀部1至少包括第一油口11、第二油口12、第三油口13和第四油口14这四个油口，第一阀部1至少具有第一阀位和第二阀位这两种阀位状态。本实施例中，该第一阀部1以三位四通电磁阀为例进行说明，该三位四通电磁阀为H型中位机能换向阀。当然在一种未示出的实施方式中，该第一阀部1例如还可以采用Y型中位机能的三位四通电磁阀。

图示中，第一油口11通过第一支路21与压力油口P连通，第二油口12通过第二支路22与回油口T连通。当第一阀部1处于中位时（参见图1），第一油口11、第二油口12、第三油口13和第四油口14之间均相通，此时压力油口P和回油口T连通，对油泵进行卸荷，工作油口A不输出压力油。当第一阀部1处于第一阀位时（参见图2，此时电磁线圈DT1得电，第一阀部1由中位改变为左位），第一油口11与第三油口13相通，第二油口12与第四油口14相通，第三油口13通过第三支路23与工作油口A连通，在第三支路23上设有阻尼3，在阻尼3的作用下，压力油的输出流量小，适合对液压支腿打开位置进行微动调整来实现整机的调平。当第一阀部1位于第二阀位时（参见图3，此时电磁线圈DT2得电，第一阀部1由中位改变为右位），第一油口11与第四油口14相通，第二油口12与第三油口13相通，第四油口14通过第四支路24与工作油口A连通，压力油的输出流量大，液压支腿的动作相应得到提高，液压支腿可以以较快的速度伸出或回缩至预定的位置。

需要说明的是，本领域技术人员容易理解，在压力油从压力油口P向工作油口A供油过程中，如果第三支路23处于通路状态，第四支路24则应处于断路状态；反之，如果第三支路23处于断路状态，第四支路24则应处于通路状态，即，可以采用多种手段使第三支路23和第四支路24在供油过程中的通断路状态相反。

具体到本实施例中，由图1中可以看出第三支路23包括靠近第三油口13的第一段231和靠近工作油口A的第二段232，第四支路24包括靠近第四油口14的第三段241和靠近工作油口A的第四段242。第一段231和第三段241相分离，第二段232与第四段242相重合，阻尼3设置在第一段231上。在第一段231上安装第一单向阀41，第三段241上安装有第二单向阀42，这样，当压力油通过第一段231、第二段232、工作油口A流出时，在第二单向阀42的作用下，第三段241为断路（对应第四支路24的断路状态）；同理，当压力油通过第三段241、第四段242、工作油口A流出时，在第一单向阀41的作用下，第一段231为断路（对应第三支路23的断路状态）。

优选地，该支腿伸缩模式切换阀100还包括溢流阀7，溢流阀7的进油口与压力油口P连通，溢流阀7的出油口与回油口T连通，当压力油通过第三支路23以小流量输出时，富余的流量从溢流阀7溢流至回油箱中，进而保证液压系统运行的平稳可靠。

优选地，阻尼3由设置在第三支路13上的节流阀形成；阻尼3可以为固定阻尼，也可以为可变阻尼，具体实施时，优选后者，这样可以调节第三支路23的流量，以满足液压支腿的微调动作的控制需求。

参见图4，示出了本发明的第二优选实施例，与上述第一优选实施例的不同之处在于实现第一段231和第三段241通断路状态相反的实施方式。由图4中可以看出，本实施例中支腿伸缩模式切换阀100包括梭阀5，梭阀5包括第五油口51、第六油口52和第七油口53。第六油口52通过第二段232（或称之为第四段242）与工作油口A连通，第五油口51与第六油口52之间形成的支路为第一段231的一部分，第七油口53与第六油口52之间形成的支路为第三段241的一部分。

应用有该梭阀5的支腿伸缩模式切换阀的工作原理如下所述：当第一阀部1处于第一阀位时，第五油口51和第六油口52之间形成的支路的油压大于第七油口53和第六油口52之间形成的支路的油压，此时第五油口51和第六油口52相通，第七油口53和第六油口52被隔断；当第一阀部1处于第二阀位时，第五油口51和第六油口52之间形成的支路的油压小于第七油口53和第六油口52之间形成的支路的油压，此时第五油口51和第六油口52被隔断，第七油口53和第六油口52相通。

再来参见图5和图6，示出了本发明的第三优选实施例，与上述第一优选实施例的不同之处同样在于实现第一段231和第三段241通断路状态相反的实施方式。由图中可以看出，支腿伸缩模式切换阀100包括第二阀部6，第二阀部6至少包括第八油口61、第九油口62和第十油口63，第二阀部6例如为两位三通阀（优选为两位三通电磁阀）。第九油口62通过第二段232（或称之为第四段242）与工作油口A连通，第八油口61与第九油口62之间形成的支路为第一段231的一部分，第八油口61和第九油口62相通时（见图5），第三支路23处于通路，第四支路24处于断路（此时，第一阀部1处于第一阀位，第二阀部2处于第三阀位）。第十油口63与第九油口62之间形成的支路为第三段241的一部分，第十油口63与第九油口62相通时（见图6），第四支路24处于通路，第三支路23处于断路（此时，第一阀部1处于第二阀位，第二阀部2处于第四阀位）。

综上所述，本发明各实施例提供的支腿伸缩模式切换阀，可以提供至少两种流量的压力油（当阻尼3为固定阻尼时，可提供两种不同的流量；当阻尼3为可变阻尼时，该支腿伸缩模式切换阀可以提供多种不同的流量），满足实现液压支腿正常的快速伸缩动作需求和微动调整的需求。另外，通过设置单向阀、梭阀或两位三通电磁阀来实现支腿伸缩模式切换阀的单向通断，进而实现正常动作和微动的功能互锁，保证了液压系统运行的平稳可靠。

本发明其他实施例还提供了一种工程机械，包括支腿控制阀8、与支腿控制阀8通过油路连接的支腿伸缩油缸9、上述的支腿伸缩模式切换阀100。容易理解，安装在工程机械车体上的液压支腿的伸缩动作通过支腿伸缩油缸9驱动，支腿伸缩模式切换阀100的工作油口A与支腿控制阀8的压力油进油口81连通。容易理解，支腿控制阀8的回油口82和回油箱连通，支腿控制阀8的油口83与支腿伸缩油缸9的无杆腔连通，支腿控制阀8的油口84和支腿伸缩油缸9的有杆腔连通。

结合参考图1，该工程机械的工作原理如下所述：

当支腿控制阀8处于中位时，支腿伸缩油缸9不动作。

当支腿控制阀8处于左位时（压力油进油口81与油口83相通，油口84与回油口82相通），如果支腿伸缩模式切换阀100处于左位，支腿伸缩油缸9慢速伸出（适合微调）；如果支腿伸缩模式切换阀100处于右位，支腿伸缩油缸9快速伸出。

当支腿控制阀8处于右位时（压力油进油口81与油口84相通，油口83与回油口82相通），如果支腿伸缩模式切换阀100处于左位，支腿伸缩油缸9慢速回缩（适合微调）；如果支腿伸缩模式切换阀100处于右位，支腿伸缩油缸9快速回缩。

该工程机械可以为但不局限于汽车起重机，只要是设置有液压支腿的工程机械均可。因本发明实施例提供的支腿伸缩模式切换阀具有上述的技术效果，应用有该支腿伸缩模式切换阀的工程机械也应具备相应的技术效果，在此不再详细介绍。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种支腿伸缩模式切换阀，其特征在于，包括：

压力油口(P)；回油口(T)；工作油口(A)；第一阀部(1)；

所述第一阀部(1)包括第一油口(11)、第二油口(12)、第三油口(13)和第四油口(14)；所述第一油口(11)通过第一支路(21)与所述压力油口(P)连通，所述第二油口(12)通过第二支路(22)与所述回油口(T)连通；

所述第一阀部(1)处于第一阀位时，所述第一油口(11)与所述第三油口(13)相通，所述第二油口(12)与所述第四油口(14)相通，所述第三油口(13)通过第三支路(23)与所述工作油口(A)连通，所述第三支路(23)上设有阻尼(3)；

所述第一阀部(1)位于第二阀位时，所述第一油口(11)与所述第四油口(14)相通，所述第二油口(12)与所述第三油口(13)相通，所述第四油口(14)通过第四支路(24)与所述工作油口(A)连通；

其中，所述第三支路(23)包括靠近所述第三油口(13)的第一段(231)，所述第四支路(24)包括靠近所述第四油口(14)的第三段(241)，所述第一段(231)和所述第三段(241)相分离，所述第一段(231)的通断路状态与所述第三段(241)的通断路状态相反，所述阻尼(3)设置在所述第一段(231)上。

2.根据权利要求1所述的支腿伸缩模式切换阀，其特征在于，

所述第三支路(23)包括靠近所述工作油口(A)的第二段(232)；

所述第四支路(24)包括靠近所述工作油口(A)的第四段(242)；

所述第二段(232)与所述第四段(242)相重合。

3.根据权利要求2所述的支腿伸缩模式切换阀，其特征在于，所述第一段(231)上安装有第一单向阀(41)，所述第三段(241)上安装有第二单向阀(42)。

4.根据权利要求2所述的支腿伸缩模式切换阀，其特征在于，还包括：

梭阀(5)，所述梭阀(5)包括第五油口(51)、第六油口(52)和第七油口(53)；

所述第六油口(52)通过所述第二段(232)与所述工作油口(A)连通；

所述第五油口(51)与所述第六油口(52)之间形成的支路为所述第一段(231)的一部分；所述第七油口(53)与所述第六油口(52)之间形成的支路为所述第三段(241)的一部分。

5.根据权利要求2所述的支腿伸缩模式切换阀，其特征在于，还包括：

第二阀部(6)，所述第二阀部(6)包括第八油口(61)、第九油口(62)和第十油口(63)；

所述第九油口(62)通过所述第二段(232)与所述工作油口(A)连通；

所述第八油口(61)与所述第九油口(62)之间形成的支路为所述第一段(231)的一部分；所述第十油口(63)与所述第九油口(62)之间形成的支路为所述第三段(241)的一部分。

6.根据权利要求5所述的支腿伸缩模式切换阀，其特征在于，所述第二阀部(6)为两位三通阀。

7.根据权利要求1所述的支腿伸缩模式切换阀，其特征在于，还包括溢流阀(7)，所述溢流阀的进油口与所述压力油口(P)连通，所述溢流阀的出油口与所述回油口(T)连通。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的支腿伸缩模式切换阀，其特征在于，所述阻尼(3)由设置在所述第三支路(23)上的节流阀形成。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的支腿伸缩模式切换阀，其特征在于，所述阻尼(3)为可变阻尼。

10.一种工程机械，包括支腿控制阀(8)和与所述支腿控制阀(8)通过油路连接的支腿伸缩油缸(9)，其特征在于，还包括权利要求1至9中任一项所述的支腿伸缩模式切换阀(100)，所述支腿伸缩模式切换阀(100)的工作油口(A)与所述支腿控制阀(8)的压力油进油口(81)连通。