CN105370650B - 分流优先阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液压元件，为解决现有装载机中同时配备制动泵和散热泵造成成本高、不节能的问题；提供一种分流优先阀，其包括顺序阀、节流阀、优先阀、优先控制阀，节流阀与顺序阀并联后与进油P口连接；顺序阀出油口与输出A2口连接，两端控制端与节流阀的两端连接；优先阀的优先出油口与输出A1口连接，第二出油pa2口与输出A2口连接，优先阀的a3控制端与进油p3口连接，弹簧腔b3控制端与优先控制阀的pb5油口连接；优先控制阀的pa5油口和a5液控端与输出A1口连接，pa6油口与回油T口连接。本发明分流阀可用于装载机的散热和液压制动系统中，可使用一个液压泵供油，从而节省制造成本、节约能耗和降低噪声。

Description

分流优先阀

技术领域

本发明涉及一种液压控制元件，更具体地说，涉及一种分流优先阀。

背景技术

随着装载机的成熟发展及排放噪声标准的提高，装载机行业目前采用的技术是配置散热泵，通过液压泵驱动液压马达风扇进行散热，采用液压马达风扇系统散热，降低了风扇的噪声。采用液压马达风扇系统散热，现有整机配置了独立的散热泵，向驱动风扇的液压马达供油。

另外出于安全考虑，部分高配置的装载机以及III、IV阶段装载机采用全液压制动，配有制动泵，通过充液阀向制动蓄能器充液蓄能。

对于上述配置，同时配置制动泵和散热泵，对于整机来说，其设计制造成本较高；充液阀处于非充液状态时，制动泵的流量通过充液阀时会产生节流损失；而且，多个液压泵工作会增加整机的噪声。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有装载机中同时配备制动泵和散热泵时造成成本高、不节能的问题，而提供一种具备优先分流功能的优先分流阀，以优先满足制动系统的供油，同时又满足散热系统中液压马达的供油。

本发明为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种分流优先阀，其具有进油P口、回油T口、输出A1口和输出A2口，包括顺序阀、节流阀、优先阀、优先控制阀，所述节流阀连接在所述优先阀的进油p3口与进油P口之间。

所述顺序阀的进油口与进油P口连通、出油口与输出A2口连通，弹簧腔b1控制端与节流阀的出油b2端连通，顺序阀的a1控制端与节流阀的进油a2端连通。顺序阀的弹簧腔pk1弹簧的预紧弹力也可以设置成可调的，通过调节pk1弹簧的预紧弹力可实现调节顺序阀的开启压力，进而调节分流流量。

所述优先阀的优先出油pa1口与输出A1口连通，第二出油pa2口与输出A2口连通，优先阀的a3控制端与进油p3口连通，弹簧腔b3控制端与优先控制阀的pb5油口连通。

所述优先控制阀的pa5油口和a5液控端与输出A1口连通，pa6油口与回油T口连通；当a5液控端的压力大于设定值而处于左位时，其pb5油口与pa6油口导通，当a5液控端的压力小于设定值而处于右位时，其pb5油口与pa5油口导通。其中节流阀是阀口开度可调节的可调节流阀。通过调节节流阀的阀口开度，可实现调节分流流量。

上述分流优先阀中，优先阀的优先出油pa1口与输出A1口之间且在优先控制阀的a5液控端之前(也即优先阀的优先出油pa1口与优先控制阀的a5液控端之间)设有自优先出油pa1口向输出A1口单向导通的第一单向阀。第一单向阀具有保压作用。

上述分流优先阀中，优先阀的弹簧腔b3控制端与优先控制阀的pb5油口之间设有阻尼孔，以便在优先控制阀的pb5油口与pa6油口导通时避免优先阀换向产生的冲击。

上述分流优先阀中，优先阀的第二出油pa2口与输出A2口之间设有自第二出油pa2口向输出A2口单向导通的第二单向阀。第二单向阀可防止多余流量倒流至输出A1口，进而保证输出A1口的流量稳定。

上述分流优先阀中，所述节流阀为阀口开度可调节的可调节流阀，通过调节节流阀，可调节优先阀的优先出油pa1口的出油流量。

上述分流优先阀中，还包括减压阀，所述减压阀的进油口与优先阀的优先出油pa1口导通。

在本发明中，当进油P口进油量不大于设定的分流流量时，节流阀的进油a2端和出油b2端之间的压力差小于顺序阀上的调定压力值时，顺序阀处于截止工作位，所有从进油P口进来的液油流经节流阀进入优先阀；当进油P口进油量大于分流值时，节流阀的进油a2端和出油b2端之间的压力差大于顺序阀上的调定压力值时，顺序阀处于导通工作位，设定的分流液压油流经节流阀进入优先阀，其余液压油流经顺序阀。

流经节流阀的液压油，当输出A1口压力值小于优先控制阀的调定压力值时，优先控制阀处于右位，优先控制阀的pa5油口与pb5油口导通，输出A1口的液压油经优先控制阀进入优先阀的b3控制端，使优先阀也处于右位，流经节流阀的液压油经优先阀的优先出油pa1口流向输出A1口；当输出A1口压力值大于优先控制阀的调定压力值时，优先控制阀处于左位，其pa6油口与pb5油口导通，优先阀的b3控制端经优先控制阀与回油T口导通，优先阀的b3控制端泄压，优先阀处于也处于左位，流经节流阀的液压油经第二出油pa2口流向输出A2口。

本发明与现有技术相比，本发明具有以下优点。

1)输出A1口与优先阀的优先出油口连通，优先且能定流量的输出压力油。当P口流量小于设定分流流量时，节流阀前后压差较小，不足以导通顺序阀，所有液压油流向优先阀，再经优先阀优先满足A1口的流量需求；当P口流量大于设定分流流量时，流经节流阀的流量达到设定分流流量时，节流阀前后压差达到顺序阀的导通压力，顺序阀导通，多于设定分流流量的液压油经顺序阀流向A2口，此时节流阀流经设定的分流流量，再经优先阀满足A1口的流量需求。

2)输出A2口与优先阀的第二出油口以及顺序阀的出油口连通，能输出除输出A1口外的其余压力油。

3)输出A1口连通优先保证的第一执行元件、输出A2口连通第二执行元件，当本发明分流优先阀的进油P口供油压力过剩时，过剩压力油经顺序阀流向A2口，输出到第二执行元件，节省能量；甚至可以减少使用泵，降低了成本。

4)采用分流优先阀在装载机上使用时，配置一个泵即可代替现有的制动泵和散热泵，降低了噪声，降低了成本，并避免了制动系统中的液压油在充液阀处于非充液状态时的节流损失，更节能。

附图说明

图1是本发明第一实施例中分流优先阀的原理图。

图2是本发明第二实施例中分流优先阀的原理图。

图中零部件名称及序号：

顺序阀1、节流阀2、优先阀3、阻尼孔4、优先控制阀5、第一单向阀6、第二单向阀7、减压阀8。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

实施例一。

如图1所示，本实施例中的分流优先阀，具有用于与外部油路连接的进油P口、回油T口、输出A1口和输出A2口，其中进油P口用于与压力油源连接，例如液压泵。回油T口用于与油箱回路连接。输出A1口和输出A2口分别用于与两个液压执行元件连接，其中输出A1口连接的液压执行元件的供油优先度高于与输出A2口连接的液压执行元件的供油优先度，例如在装载机系统中，输出A1口可用于与液压制动系统连接，输出A2口可用于与液压马达散热系统连接。该优先分流阀优先保证液压制动系统的供油，多余的流量从输出A2口向散热系统供油。

在分流优先阀内部包括顺序阀1、节流阀2、优先阀3、优先控制阀5、第一单向阀6、第二单向阀7、阻尼孔4，其中节流阀2连接在优先阀3的进油p3口与分流优先阀的进油P口之间。节流阀2是阀口开度可调的节流阀，通过调节节流阀2的阀口开度来实现调节流经节流阀2的流量。

顺序阀1是个两位两通阀，其进油口与进油P口连通、出油口与输出A2口连通，弹簧腔b1控制端与节流阀2的出油b2端连通，顺序阀1的a1控制端与节流阀2的进油a2端连通，其中弹簧腔b1控制端的pk1弹簧的预紧弹力可调，从而实现调节顺序阀1的开启的压力。

优先阀3是两位三通阀，其工作于左位时，其进油p3口同时直接与优先出油pa1口和第二出油pa2口连通，当优先阀3工作于右位时，其进油p3口直接与优先出油pa1口导通，进油p3口经过阀内的节流孔与第二出油pa2口连通，从而优先满足优先出油pa1口的供油。优先阀的优先出油pa1口与输出A1口连通，第二出油pa2口与输出A2口连通，在第二出油pa2口与输出A2口之间的连通管路上设置有第二单向阀7，第二单向阀7从第二出油pa2口向输出A2口单向导通，防止多余流量倒流至A1口，进而保证A1口的流量稳定。优先阀3的优先出油pa1口与输出A1口之间且在优先控制阀5的a5液控端之前(也即优先阀的优先出油pa1口与优先控制阀的a5液控端之间)设有自优先出油pa1口向输出A1口单向导通的第一单向阀6。第一单向阀6具有保压作用。优先阀3的a3控制端与进油p3口连通，优先阀的弹簧腔b3控制端与优先控制阀的pb5油口连通。

优先控制阀5是两位三通阀，当其工作于左位时，其pb5油口与pa6油口导通，当其工作于右位时，其pb5油口与pa5油口导通。优先控制阀5的pa5油口和a5液控端与输出A1口连通，pa6油口与回油T口连通。当a5液控端的压力也即输出A1口的压力大于设定值，也即a5控制端的压力能够克服优先控制阀的另一端(弹簧腔)的pk5弹簧的弹力时，优先控制阀5处于左位，优先控制阀5的pb5油口与pa6油口导通；当a5液控端的压力小于设定值时，优先控制阀5处于右位，此时pb5油口与pa5油口导通。在优先阀3的弹簧腔b3控制端与优先控制阀5的pb5油口之间设有阻尼孔4，以便在优先控制阀5的pb5油口与pa6油口导通时避免优先阀3换向产生冲击。

在本实施例中，当进油P口进油量不大于分流值时，液压油在节流阀2的进油a2端和出油b2端两端之间产生的压力差小于顺序阀1上的调定压力值时，也即节流阀2两端的压力差不能克服顺序阀1的弹簧腔内pk1弹簧的弹力时，顺序阀1处于截止工作位，所有进油流经节流阀2进入优先阀3；当进油P口进油量大于分流值时，流经节流阀的流量达到设定分流流量时，节流阀进油a2端和出油b2端两端之间的压力差能够克服顺序阀的弹簧腔内pk1弹簧的弹力，顺序阀1处于导通工作位，一部分液压油流经节流阀2进入优先阀3，其余油流经顺序阀1从输出A2口输出。

流经节流阀2的液压油，当输出A1口压力值小于优先控制阀5的调定压力值时，也即优先控制阀5的a5控制端的压力不足以克服优先控制阀5另一端的pk5弹簧的弹力，优先控制阀5处于右位，此时优先控制阀5的pa5油口与pb5油口导通，输出A1口的液压油经优先控制阀5进入优先阀的b3控制端，优先阀3的b3控制端的液压油压力和该端的pk3弹簧的弹力之和大于优先阀的a3控制端的压力，使优先阀3也处于右位，液压油经优先阀3的优先出油pa1口主要流向输出A1口；当输出A1口压力值大于优先控制阀5的调定压力值时，也即优先控制阀5的a5控制端的压力克服优先控制阀5另一端的pk5弹簧的弹力使优先控制阀5处于左位，此时pa6油口与pb5油口导通，优先阀3的b3控制端经优先控制阀5与回油T口导通，优先阀3的b3控制端泄压，优先阀3处于也处于左位，液压油经优先出油pa1口流向输出A1口外，还经第二出油pa2口流向输出A2口。

实施例二。

本实施例与实施例一中的技术方案相比，其不同点在于在输出A1口与优先阀的优先出油pa1口之间还连接有减压阀8，减压阀8可通过其输出A3口和输出A4口与脚制动阀及蓄能器连接，向蓄能器充液存储液压能，用于行车制动系统；输出A1口与停车制动阀连接，向停车制动系统油缸供油。本实施例中优先分流阀的工作原理与实施例一中的优先分流阀的工作原理相同，可用于装载机的液压制动系统与液压散热系统，其中输出A2口与液压马达控制阀连接，向散热风扇液压马达供油，输出A3口和输出A4口与制动系统的脚制动阀及蓄能器连接，向蓄能器供油。输出A1口与停车制动阀连接，向停车制动系统油缸供油。

Claims (6)

1.一种分流优先阀，其特征在于其具有进油P口、回油T口、输出A1口和输出A2口，包括顺序阀、节流阀、优先阀、优先控制阀，所述节流阀连接在所述优先阀的进油p3口与进油P口之间；

所述顺序阀的进油口与进油P口连通、出油口与输出A2口连通，弹簧腔b1控制端与节流阀的出油b2端连通，顺序阀的a1控制端与节流阀的进油a2端连通；

所述优先阀的优先出油pa1口与输出A1口连通，第二出油pa2口与输出A2口连通，优先阀的a3控制端与进油p3口连通，弹簧腔b3控制端与优先控制阀的pb5油口连通；

所述优先控制阀的pa5油口和a5液控端与输出A1口连通，pa6油口与回油T口连通；当a5液控端的压力大于设定值而处于左位时，其pb5油口与pa6油口导通；当a5液控端的压力小于设定值而处于右位时，其pb5油口与pa5油口导通。

2.根据权利要求1所述的分流优先阀，其特征在于优先阀的优先出油pa1口与优先控制阀的a5液控端之间设有自优先出油pa1口向输出A1口单向导通的第一单向阀。

3.根据权利要求1所述的分流优先阀，其特征在于优先阀的弹簧腔b3控制端与优先控制阀的pb5油口之间设有阻尼孔。

4.根据权利要求1所述的分流优先阀，其特征在于优先阀的第二出油pa2口与输出A2口之间设有自第二出油pa2口向输出A2口单向导通的第二单向阀。

5.根据权利要求1所述的分流优先阀，其特征在于所述节流阀为阀口开度可调节的可调节流阀。

6.根据权利要求1至5任一项所述的分流优先阀，其特征在于还包括减压阀，所述减压阀的进油口与优先阀的优先出油pa1口连通。