CN104295771B - 压力切断片式阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种压力切断片式阀，包括阀体、阀套、阀芯、弹簧、阀芯座、四个容腔、负载压力需求大的执行机构的先导控制压力通道油口Pa1、连接油箱的通道油口T、负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力信号通道油口LS2和传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口LS；第一容腔与Pa1连通，第二容腔与T连通，第三容腔与LS2连通，第四容腔与LS连通,本发明及时切断负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力冲击信号，从而限制了负载压力需求小的执行机构负载压力急剧升高，使变量泵排量不会因为大惯量负载产生的较大的压力冲击信号而减小，同时又不影响两执行机构正常工作。

Description

压力切断片式阀
技术领域
本发明涉及一种液压阀，尤其涉及一种压力切断片式阀。
背景技术
在负载敏感系统中，负载压力需求小的执行机构工作开始时，由于需克服大质量的外负载惯性，会出现压力急剧升高，负载压力需求小的执行机构实际工作不需要如此高的负载压力，变量柱塞泵在其输出能力恒功率控制下排量变小，负载压力需求大的执行机构动作变慢，效率低，损耗发动机能量。
US95195425.3A，US005806312A、US005791142A发明创造了与负载无关的流量分配控制(LUDV)方式——负荷传感液压系统，这种系统使得各执行机构无论负载大小怎么不相等，流入各执行机构的流体流量都可以按各“需要”比例地分配。同时，一般的液压机械工作都只需要“低压大流量，高压小流量”，加之其动力源一般都是有限的，因此，在负荷传感液压系统中采用“恒功率”控制可以充分利用动力源的功率。
但是，这种“恒功率”控制负荷传感液压系统，在执行机构中有一个带动大质量转动的液压马达时，开始工作时，执行机构需要克服大惯量，动作很缓慢，所需流量很小，液压马达由于带着大质量的外负载，开始时转动的比较慢，液压马达的压力会急剧升高到很高值，而变量泵依据最高负载压力这样控制，使得调节在泵管道中的压力，所述压力比最高负载高出若干值，变量柱塞泵在恒功率作用下排量变小，造成所有执行机构动作缓慢，生产效率低，动力源的能量被损失。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决上述问题，本发明提供一种压力切断片式阀来解决上述问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种压力切断片式阀，包括阀体、安装在阀体内的阀套、放置于阀套内孔的阀芯、用于阀芯复位的弹簧、用于阀芯定位的阀芯座、第一容腔、第二容腔、第三容腔、第四容腔、负载压力需求大的执行机构的先导控制压力通道油口Pa1、连接油箱的通道油口T、负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力信号通道油口LS2和传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口LS，所述的阀芯用于阻断和连同第三容腔和第四容腔；
所述第一容腔与负载压力需求大的执行机构的先导控制压力通道油口Pa1连通，第二容腔与连接油箱的通道油口T连通，第三容腔与负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力信号通道油口LS2连通，第四容腔与传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口LS连通。
所述的阀芯呈横卧T字形，所述阀芯的截面大的端部的从阀套内伸出，所述的弹簧内置于阀芯和阀套之间作用于阀芯截面大的端部。
所述的阀芯在三个力的作用下在阀体内保持平衡，分别是第一容腔内的液压油的液压力作用于阀芯的第一作用面积上方向向右的力，复位弹簧的弹簧力作用于阀芯的第二作用面积方向向左的力和第二容腔内的液压油的液压力作用于阀芯的第三作用面积方向向左的力。
所述的第一容腔设置在阀芯座内，所述的阀芯座与阀套外壁形成第五容腔，所述的阀芯的截面大的端部设置在第五容腔内阻隔了第一容腔与第五容腔的连通。
本发明的有益效果是，本发明提供一种压力切断片式阀，及时切断负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力冲击信号，从而限制了负载压力需求小的执行机构负载压力急剧升高，使泵排量不会因为大惯量负载产生的较大的压力冲击信号而减小，使变量柱塞泵输出压力只与负载压力需求大的执行机构同步，但又不影响两执行机构正常工作，执行机构动作快捷，生产效率高，减少了动力源的能量的损失。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明压力切断片式阀使用中的结构示意图，
图2是图1中A-A处的剖视图，
图3是图1中1-1的结构示意图，
图4为图1中2-1的结构示意图。
1、负载压力需求大的执行机构联阀体，2、负载压力需求小的大惯量执行机构联阀体，1-1、负载压力需求大的执行机构联压力补偿阀，1-2、单向节流阀，2-1、负载压力需求小的大惯量执行机构联压力补偿阀,1-R1、负载压力需求大的执行机构联阀体的LS通道，2-R1、负载压力需求小的大惯量执行机构联阀体的LS通道，3、压力切断片式阀阀体；
3-1、阀套，3-2、阀芯，3-3、弹簧，3-4、弹簧座，3-R1、第一容腔，3-R2、第二容腔，3-R3、第三容腔，3-R4、第四容腔，3-R5、第五容腔，3-A1、第一作用面积，3-A2、第二作用面积，3-A3、第三作用面积，Pa1、负载压力需求大的执行机构的先导控制压力通道油口，T、连接油箱的通道油口，LS2、负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力信号通道油口，LS、传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口，LS1、负载压力需求大的执行机构产生的压力信号通道；
1-1-1、第一阀体，1-1-2、第一阀套，1-1-3、第一复位弹簧，1-1-4、第一活塞，1-1-5、第一钢球，1-1-6、第一螺堵，1-1-7、第一阀芯，1-1-R1、第六容腔，1-1-R2、第七容腔，1-1-R3、第八容腔，1-1-K1、第一径向孔，1-1-K2、第一通孔，1-1-K3、第二径向孔，1-1-K4、第三径向孔，1-1-K5、第四径向孔；
2-1-1、第二阀体，2-1-2、第二阀套，2-1-3、第二复位弹簧，2-1-4、第二活塞，2-1-5、第二钢球，2-1-6、第二螺堵，2-1-7、第二阀芯，2-1-R1、第九容腔，2-1-R2、第十容腔，2-1-R3、第十一容腔，2-1-K1、第五径向孔，2-1-K2、第二通孔，2-1-K3、第六径向孔，2-1-K4、第七径向孔，2-1-K5、第八径向孔。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种压力切断片式阀，包括阀体、安装在阀体内的阀套3-1、放置于所述阀套3-1的内孔的阀芯3-2、用于阀芯3-2复位的弹簧3-3、阀芯座3-4、第一容腔3-R1、第二容腔3-R2、第三容腔3-R3、第四容腔3-R4、负载压力需求大的执行机构的先导控制压力通道油口Pa1、连接油箱的通道油口T、负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力信号通道油口LS2和传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口LS，阀芯3-2用于连接和阻断第三容腔3-R3和第四容腔3-R4；
第一容腔3-R1与负载压力需求大的执行机构的先导控制压力通道油口Pa1连通，第二容腔3-R2与连接油箱的通道油口T连通，第三容腔3-R3与负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力信号通道油口LS2连通，第四容腔3-R4与传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口LS连通。
阀芯3-R2呈横卧T字形，阀芯3-R2的截面大的端部的从阀套3-R1内伸出，所述的弹簧3-3内置于阀芯3-R2和阀套3-R1之间作用于阀芯3-R2的截面大的端部。
从图2可以看出放置于阀套内孔的阀芯3-2受到三个力的作用，一是第一容腔3-R1内的液压油的液压力作用于阀芯3-2的第一作用面积3-A1，方向向右，二是复位弹簧的弹簧力作用于阀芯3-2的第二作用面积3-A2，方向向左，三是第二容腔3-R2内的液压油的液压力作用于阀芯3-2的第三作用面积3-A3，方向向左，放置于阀套内孔的阀芯3-2在这三个力的作用下保持平衡。
第一容腔3-R1设置在阀芯座3-4内，阀芯座3-4与阀套3-1外壁形成第五容腔3-R5，阀芯3-2的截面大的端部设置在第五容腔3-R5内阻隔了第一容腔3-R1与第五容腔3-R5的连通。
当只有负载压力需求小的大惯量执行机构单独动作时，负载压力需求大的执行机构联的压力补偿阀1-1的第六容腔1-1-R1无压力油，负载压力需求小的大惯量执行机构联的压力补偿阀2-1的第九容腔2-1-R1的压力油推开第二钢球2-1-5，第九容腔2-1-R1和第十一容腔2-1-R3连通，则第九容腔2-1-R1内的压力油通过第七径向孔2-1-K4和第八径向孔2-1-K5，由于第四径向孔2-1-K5左侧有单向节流阀1-2，向左为节流作用，阻力较大，所以压力会通过右侧的LS2通道流向压力切断片式阀的第三容腔3-R3，因为是单独动作，则负载压力需求大的执行机构的先导控制压力通道油口Pa1无压力信号，第一容腔3-R1内的液压油的液压力很小，此时放置于阀套3-1的内孔的阀芯3-2在复位弹簧力的作用下处于最左边，这时第三容腔3-R3和第四容腔3-R4连通，此时，即负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力信号通道油口LS2与传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口LS连通，此时不切断其压力信号；
当负载压力需求小的大惯量执行机构与负载压力需求大的执行机构同时工作时，负载压力需求大的执行机构联的压力补偿阀1-1的第六容腔1-1-R1和负载压力需求小的大惯量执行机构联的压力补偿阀2-1的第九容腔2-1-R1同时有压力油，负载压力需求大的执行机构联的压力补偿阀1-1的第六容腔1-1-R1的压力油推开第一钢球1-1-5，第六容腔1-1-R1和第九容腔1-1-R3连通，此时负载压力需求大的执行机构联的压力小于负载压力需求小的大惯量执行机构的压力，则右侧单向节流阀打不开，则第六容腔1-1-R1内的压力油通过第三径向孔1-1-K4和第四径向孔1-1-K5流向左侧的负载压力需求大的执行机构产生的压力信号通道LS1通道，直接与传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口LS的连通，负载压力需求小的执行机构联的压力补偿阀2-1的第九容腔2-1-R1的压力油推开第二钢球2-1-5，第九容腔2-1-R1和第十容腔2-1-R3连通，则第六容腔2-1-R1内的压力油通过第七径向孔2-1-K4和第八径向孔2-1-K5流向右侧的LS2通道，并通向压力切断片式阀的第三容腔3-R3，此时因为是复合动作，负载压力需求大的执行机构的先导控制压力通道油口Pa1的压力信号传到第一容腔3-R1，并作用在阀芯3-2的第一作用面积3-A1，推动阀芯3-2向右移动，这时阻断了第三容腔3-R3和第四容腔3-R4的连通，即切断了负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力信号通道油口LS2与传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口LS的连通，此时便切断了负载压力需求小的大惯量执行机构产生的较大的压力冲击信号，变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号选取负载压力需求大的执行机构的压力信号，使泵排量不会因为负载压力需求小的大惯量执行机构负载产生的较大的压力冲击信号而减小，使变量柱塞泵输出压力只与负载压力需求大的执行机构同步，但又不影响两执行机构正常工作，提高整机工作效率。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种压力切断片式阀，其特征是：包括阀体、安装在阀体内的阀套(3-1)、放置于所述阀套(3-1)的内孔的阀芯(3-2)、用于阀芯(3-2)复位的弹簧(3-3)、用于阀芯(3-2)定位的阀芯座(3-4)、第一容腔(3-R1)、第二容腔(3-R2)、第三容腔(3-R3)、第四容腔(3-R4)、负载压力需求大的执行机构的先导控制压力通道油口Pa1、连接油箱的通道油口T、负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力信号通道油口LS2和传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口LS，所述的阀芯(3-2)用于连接和阻断第三容腔(3-R3)和第四容腔(3-R4)；
所述第一容腔(3-R1)与负载压力需求大的执行机构的先导控制压力通道油口Pa1连通，第二容腔(3-R2)与连接油箱的通道油口T连通，第三容腔(3-R3)与负载压力需求小的大惯量执行机构产生的压力信号通道油口LS2连通，第四容腔(3-R4)与传去变量柱塞泵负载敏感阀的压力信号通道油口LS连通。
2.根据权利要求1所述压力切断片式阀，其特征是：所述的阀芯(3-2)呈横卧T字形，所述阀芯(3-2)的截面大的端部的从阀套(3-1)内伸出，所述的弹簧(3-3)内置于阀芯(3-2)和阀套(3-1)之间作用于所述阀芯(3-2)的截面大的端部。
3.根据权利要求2所述压力切断片式阀，其特征是：所述的阀芯(3-2)受到三个力的作用在阀体内保持平衡，分别是第一容腔(3-R1)内的液压油的液压力作用于所述的阀芯(3-2)的第一作用面积(3-A1)上方向向右的力，弹簧(3-3)的弹簧力作用于阀芯(3-2)的第二作用面积(3-A2)方向向左的力和第二容腔(3-R2)内的液压油的液压力作用于阀芯(3-2)的第三作用面积(3-A3)方向向左的力。
4.根据权利要求3所述压力切断片式阀，其特征是：所述的第一容腔(3-R1)设置在阀芯座(3-4)内，所述的阀芯座(3-4)、阀芯(3-2)的外圆表面与阀套(3-1)所围成的容腔形成第五容腔(3-R5)，所述的阀芯(3-2)的截面大的端部设置在第五容腔(3-R5)内阻隔了第一容腔(3-R1)与第五容腔(3-R5)的连通。
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