CN107076174A - 负载传感阀装置 - Google Patents
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Abstract
负载传感阀装置(100)的补偿滑阀(CS)具有压力室(21)、补偿节流部(a)、压力导入室(29)、压力导入口(32)、最高负荷压力导入室(22)以及选择阀(30)，在压力导入口(32)的周围形成有槽(32b)，在补偿滑阀(CS)移动的过程中，槽(32b)在与致动器侧连通的通路(25)之间相对移动，从而减小压力导入口(32)的开口面积。
Description
技术领域
本发明涉及一种负载传感阀装置。
背景技术
在日本JP2009-204086A中，公开有一种与多个致动器的负荷压力变化无关，而将与各主阀的开度相对应的分流比保持恒定的负载传感阀装置。另外，作为与这种负载传感阀装置相关的技术，例如，存在图2所记载的负载传感阀装置200。
图2所示的负载传感阀装置200包括组装有主阀V1和补偿阀V2的阀体B。在阀体B形成有与可变容量式泵(未图示)相连接的泵口1、以泵口1为基点形成为两股状的连接通路2以及与致动器相连接的致动器口3、4。
在阀体B滑动自由地设有主阀V1的主滑阀MS。在主滑阀MS的中央形成第1环状槽9，在第1环状槽9的两侧形成第2环状槽10、第3环状槽11。
另外，在主滑阀MS的滑阀孔形成位于连接通路2的中央的第1环状凹部12、位于连接通路2的外侧的第2环状凹部13以及第3环状凹部14。
通常，主滑阀MS在定心弹簧15的弹簧力的作用下保持在图2所示的中立位置。
当主滑阀MS位于中立位置时，第1环状槽9正对第1环状凹部12，第2环状槽10、第3环状槽11分别正对致动器口3、4。
当从主滑阀MS被保持在中立位置的状态开始向第1先导室16和第2先导室17的某一者导入先导压力时，主滑阀MS向图2中的左右某一方向移动而进行切换。
补偿阀V2将滑动自由地组装于阀体B的补偿滑阀CS作为主要结构。在补偿滑阀CS形成有环状的第1槽18、第2槽19以及第3槽20。另外，补偿滑阀CS的一端面向压力室21，另一端面向最高负荷压力导入室22。
在补偿滑阀CS形成有与压力室21连通的通路23。通路23的开口部23a与形成于阀体B的中继口24相连通。开口部23a与补偿滑阀CS的移动位置无关而始终向中继口24开口。另外，在开口部23a与通路23之间形成有阻尼节流孔23b。
另外，中继口24始终与主阀V1的第1环状凹部12连通。当主滑阀MS从图2所示的中立位置切换到左右某一侧的位置时，压力流体自泵口1流入中继口24，并且，中继口24的压力经由通路23被导入到压力室21。
补偿滑阀CS保持在自中继口24被导入到压力室21的压力和被导入到最高负荷压力导入室22侧的最高负荷压力相平衡的位置。而且，自中继口24流向第1槽18的流路的开度即补偿节流部a的开度在补偿滑阀CS位于图2所示的位置时最小，并随着补偿滑阀CS向右侧方向移动而逐渐变大。
另外，在阀体B形成有U字状的流通通路25，流通通路25的一端始终与补偿滑阀CS的第1槽18相连通。
因而，流入到中继口24的压力流体经由补偿节流部a流入流通通路25。流入到流通通路25的压力流体推开负荷单向阀26、27中的某一者。然后，经由第2槽19和第3槽20中的某一者被导入到第2环状凹部13和第3环状凹部14中的某一者。
另外，流通通路25的另一端根据补偿滑阀CS的移动位置与第1压力导入口28a和第2压力导入口28b连通。当补偿滑阀CS位于图2所示的位置时，第1压力导入口28a相对于流通通路25开口。而且，在补偿滑阀CS向图2中的右侧方向移动的过程中关闭第1压力导入口28a。
当补偿滑阀CS位于图2所示的位置时，第2压力导入口28b成为几乎全闭状态，当补偿滑阀CS向图2中的右侧移动时，第2压力导入口28b与流通通路25连通。
但是，如图2所示，在第2压力导入口28b形成有节流孔，而使第2压力导入口28b的开度小于第1压力导入口28a的开度。
第1压力导入口28a和第2压力导入口28b与形成于补偿滑阀CS的压力导入室29相连通。
选择阀30的一端面对压力导入室29。另外，选择阀30的另一端面向与最高负荷压力导入室22连通的压力中继室31。
因而，在选择阀30作用有压力导入室29的压力即连接于主阀V1的致动器的负荷压力和被导入到最高负荷压力导入室22的最高负荷压力。
此时，当致动器的负荷压力大于最高负荷压力导入室22的压力时，换言之，当致动器的负荷压力大于其他的致动器的负荷压力时，在致动器的负荷压力的作用下，选择阀30开阀，致动器的负荷压力被导入到最高负荷压力导入室22。
在致动器的负荷压力低于最高负荷压力导入室22的压力的情况下，选择阀30在最高负荷压力导入室22的压力的作用下维持为闭阀状态。
由此，能够选择连接于多个主阀的致动器的负荷压力中的最高负荷压力，将其导入到各主阀的最高负荷压力导入室22并且导入到倾斜角控制部(未图示)。
发明内容
发明要解决的问题
在上述的装置中，为了在致动器的负荷变化的初始阶段使调节器的响应性良好，且在经过了初始阶段之后使响应性稍微降低，从而与第1压力导入口并列地形成第2压力导入口并且在第2压力导入口形成有节流孔。由此，通过形成节流孔，能够使各压力导入口的开口面积产生差值。
然而，在上述的装置中，由于必须在第2压力导入口内形成节流孔，因此，难以准确地保证节流孔的开口直径，也导致加工成本升高。
本发明提供一种负载传感阀装置，其能够在负荷变化的初始阶段使可变容量式泵的偏转角控制的响应性良好且在经过了初始阶段之后使响应性降低，并且降低加工成本，使加工变得容易。
用于解决问题的方案
根据本发明的一实施方式，提供一种负载传感阀装置，其中，该负载传感阀装置包括：多个阀体，该多个阀体分别对应于多个致动器，并且分别包括向所述多个致动器导入工作流体的致动器口；多个主滑阀，其分别滑动自由地组装于所述多个阀体；以及多个补偿滑阀，其分别相对于所述多个主滑阀的轴线方向并行地组装，所述补偿滑阀具有：压力室，其根据所述主滑阀的切换而导入来自可变容量式泵的工作流体；补偿节流部，其根据移动位置而使连通所述压力室和所述致动器口的开度变化；压力导入室，其位于所述压力室的下游侧，所述致动器的负荷压力被导入该压力导入室；压力导入口，其连通所述压力导入室和所述致动器口；最高负荷压力导入室，所述多个致动器的负荷压力中的最高负荷压力被导入该最高负荷压力导入室；以及选择阀，其一端面向所述压力导入室且另一端面向所述最高负荷压力导入室，并且，在所述压力导入室和所述最高负荷压力导入室中选择高压，在所述压力导入口的周围形成有槽，在所述补偿滑阀移动的过程中，所述槽在与所述致动器侧连通的通路之间相对移动，从而减小所述压力导入口的开口面积。
附图说明
图1是本发明的实施方式的负载传感阀装置的剖视图。
图2是本发明的相关技术的负载传感阀的剖视图。
具体实施方式
以下，参照图1说明本发明的实施方式的负载传感阀装置100。另外，对与图2所示的负载传感阀装置200相同的结构标注相同的附图标记。
负载传感阀装置100应用于例如建设机械，特别是应用于动力挖掘机，负载传感阀装置100为包括多个致动器并且分别在各致动器连接有主阀的装置。
如图1所示，负载传感阀装置100包括组装有主阀V1和补偿阀V2的阀体B。这样地使主阀V1和补偿阀V2成为一组而构成的阀体B分别设于多个致动器(未图示)。另外，通常，这些阀体B被歧管化(日文：マニホールド化)。
在阀体B形成与可变容量式泵(未图示)相连接的泵口1、以泵口1为基点形成为两股状的连接通路2以及与致动器相连接的致动器口3、4。
另外，负载传感阀装置100包括溢流阀5、6，该溢流阀5、6在致动器口3、4的负荷压力达到设定压力以上时，使致动器口3、4的工作流体返回到返回通路7、8。
在阀体B滑动自由地设有主阀V1的主滑阀MS。在主滑阀MS的中央形成第1环状槽9，在第1环状槽9的两侧形成第2环状槽10、第3环状槽11。
另外，在主滑阀MS的滑阀孔形成位于连接通路2的中央的第1环状凹部12、位于连接通路2的外侧的第2环状凹部13以及第3环状凹部14。
通常，主滑阀MS在定心弹簧15的弹簧力的作用下保持在图1所示的中立位置。
在主滑阀MS位于中立位置时，第1环状槽9正对第1环状凹部12，第2环状槽10、第3环状槽11分别正对致动器口3、4。
当从主滑阀MS被保持在中立位置的状态开始向第1先导室16和第2先导室17的某一者导入先导压力时，主滑阀MS向图1中的左右某一侧方向移动而进行切换。
例如，当主滑阀MS向图1中的右侧方向移动而进行切换时，第1环状凹部12和连接通路2经由第1环状槽9连通，并且，第2环状凹部13和致动器口3经由第2环状槽10连通。另外，致动器口4和返回通路8经由第3环状槽11连通。
相反地，当主滑阀MS向图1中的左侧方向移动而进行切换时，第1环状凹部12和连接通路2经由第1环状槽9连通，并且，第3环状凹部14和致动器4经由第3环状槽11连通。另外，致动器口3和返回通路7经由第2环状槽10连通。
另外，在连接通路2经由第1环状槽9与第1环状凹部12连通时，该连通部构成主阀V1的可变节流部。因而，可变节流部的开度与主滑阀MS的移动量成正比。另外，以下将主阀V1的可变节流部称为主节流部。
补偿阀V2将滑动自由地组装于阀体B的补偿滑阀CS作为主要结构。在补偿滑阀CS形成有环状的第1槽18、第2槽19以及第3槽20。
另外，第2槽19、第3槽20分别与主阀V1的第2环状凹部13、第3环状凹部14始终连通。
另外，补偿滑阀CS的一端面向压力室21，另一端面向最高负荷压力导入室22。
在补偿滑阀CS形成有与压力室21连通的通路23。通路23的开口部23a与形成于阀体B的中继口24相连通。开口部23a与补偿滑阀CS的移动位置无关而始终向中继口24开口。另外，在开口部23a与通路23之间形成有阻尼节流孔23b。
另外，中继口24始终与主阀V1的第1环状凹部12连通。当主滑阀MS自图1所示的中立位置切换到左右某一侧的位置时，压力流体自泵口1流入中继口24，并且，中继口24的压力经由通路23被导入到压力室21。
补偿滑阀CS保持在自中继口24导入到压力室21的压力和被导入到最高负荷压力导入室22侧的最高负荷压力相平衡的位置。而且，自中继口24流入第1槽18的流路的开度即补偿节流部a的开度在补偿滑阀CS位于图1所示的位置时最小，并随着补偿滑阀CS向右侧方向移动而逐渐变大。
另外，在阀体B形成有U字状的流通通路25，流通通路25的一端始终与补偿滑阀CS的第1槽18相连通。
因而，流入到中继口24的压力流体经由补偿节流部a流入流通通路25。流入到流通通路25的压力流体推开负荷单向阀26、27中的某一者。然后，经由第2槽19和第3槽20中的某一者被导入第2环状凹部13和第3环状凹部14中的某一者。
另外，流通通路25的另一端根据补偿滑阀CS的移动位置与压力导入口32连通。由于压力导入口32将大开口部32a和小开口部32b设为一体，因此，在补偿滑阀CS位于图1所示的位置时，大开口部32a相对于流通通路25成为全开状态。然后，当补偿滑阀CS向图1中的右侧方向移动时，大开口部32a相对于流通通路25关闭，而小开口部32b相对于流通通路25打开。
由于小开口部32b能够通过仅在补偿滑阀CS的外周面加工槽而形成，因此，加工容易，加工成本也较少。
压力导入口32与形成于补偿滑阀CS的压力导入室29相连通。
选择阀30的一端面向压力导入室29。另外，选择阀30的另一端面向与最高负荷压力导入室22连通的压力中继室31。
因而，在选择阀30作用有压力导入室29的压力即连接于主阀V1的致动器的负荷压力和被导入到最高负荷压力导入室22的最高负荷压力。
此时，当致动器的负荷压力大于最高负荷压力导入室22的压力时，换言之，当致动器的负荷压力高于其他的致动器的负荷压力时，在致动器的负荷压力的作用下，选择阀30打开，致动器的负荷压力被导入到最高负荷压力导入室22。
在致动器的负荷压力低于最高负荷压力导入室22的压力的情况下，选择阀30在最高负荷压力导入室22的压力的作用下维持闭阀状态。
由此，能够选择连接于多个主阀的致动器的负荷压力中的最高负荷压力，将其导入主阀的最高负荷压力导入室22，并且，导入倾斜角控制部(未图示)。
接着，说明本实施方式的作用。
例如，在将主滑阀MS自图1所示的中立位置向右侧方向切换时，致动器口3经由主滑阀MS的第2环状槽10与主阀V1的第2环状凹部13连通。
另外，致动器口4经由主滑阀MS的第3环状槽11与返回通路8连通。
此时，由于第1环状凹部12经由主滑阀MS的第1环状槽9与连接通路2连通，因此，流入到泵口1的压力流体流入中继口24。流入到中继口24的压力流体的压力比泵排出压力低与主节流部的开度相对应的压力损失的量。
由此，流入到中继口24的压力流体的压力经由开口部23a和阻尼节流孔23b被导入到压力室21。
通过向压力室21导入中继口24侧的压力，从而在补偿滑阀CS的一端作用压力室21的压力，在补偿滑阀CS的另一端作用被导入到最高负荷压力导入室22的最高负荷压力。
补偿节流部a的开度由补偿滑阀CS的位置决定。而且，补偿滑阀CS的位置由被导入到压力室21侧的中继口24侧的压力与被导入到最高负荷压力导入室22的最高负荷压力之间的压力平衡决定。
另外，被导入到流通通路25的压力工作流体推开负荷单向阀26从而被导入到主阀V1的第2环状凹部13，并经由主滑阀MS的第2环状槽10被供给到致动器口3。
因而，流通通路25内的压力成为连接于主阀V1的致动器的负荷压力。
另外，致动器的返回流体自致动器口4经由主滑阀MS的第3环状槽11返回到返回通路8。
另一方面，流通通路25的压力即致动器的负荷压力自压力导入口32被导入到压力导入室29。因而，比较压力导入室29的压力和被导入到最高负荷压力导入室22的最高负荷压力，在被导入到最高负荷压力导入室22的最高负荷压力较高时，选择阀30保持为闭阀状态，补偿滑阀CS维持当前的位置即上述的平衡位置。
另外，在将主阀V1维持在预定的切换位置的状态下，在连接于主阀V1的致动器的负荷压力升高了的情况下，压力室21的压力也随之上升。
此时，在上升了的压力室21的压力作用和被导入到最高负荷压力导入室22的最高负荷压力的压力作用的作用下，补偿滑阀CS向图1中的右侧方向移动，补偿节流部a的开度增大。
当补偿节流部a的开度增大时，补偿节流部a的前后的压力损失减小。因而，主节流部的前后的压力差保持恒定。若主节流部的前后的压力差保持恒定，则即使致动器的负荷压力升高，通过主节流部的流量也不会产生变化。换言之，与多个主阀的开度相对应的分流比与连接于各主阀的致动器的负荷压力无关而保持恒定。
另外，在将主阀V1维持在预定的切换位置的状态下，在连接于主阀V1的致动器的负荷压力降低了的情况下，压力室21的压力也随之下降。
此时，在下降了的压力室21的压力作用和被导入到最高负荷压力导入室22的最高负荷压力的压力作用的作用下，补偿滑阀CS向图1中的左侧方向移动，补偿节流部a的开度减小。
当补偿节流部a的开度减小时，补偿节流部a的前后的压力损失增大。因而，主节流部的前后的压力差保持恒定。若主节流部的前后的压力差保持恒定，则通过主节流部的流量不产生变化，如上所述，与多个主阀的开度相对应的分流比与连接于各主阀V1的致动器的负荷压力无关而保持恒定。
另外，被导入到最高负荷压力导入室22的最高负荷压力被导入倾斜角控制部，并且，利用倾斜角控制部将可变容量式泵控制为与最高负荷压力相对应的偏转角。
另外，本实施方式的压力导入口32的相对于流通通路25的开度根据补偿滑阀CS的移动位置而变化。
当补偿滑阀CS处于图1的状态时，由于补偿滑阀CS全行程到压力室21侧，因此，连接于主阀V1的致动器的负荷压力低于其他的致动器的负荷压力。
当致动器的负荷压力从该状态开始上升，且压力室21的压力大于被导入到最高负荷压力导入室22的最高负荷压力时，补偿滑阀CS也随之向图1的右侧方向移动。
如此，在补偿滑阀CS移动的初期阶段，压力导入口32的大开口部32a开口到最大程度。因而，在最高负荷压力反转的初期阶段，倾斜角控制部迅速地进行反应。
而且，当补偿滑阀CS移动预定量时，压力导入口32的大开口部32a相对于流通通路25的开度减小。由此，压力导入口32的开度从大开口部32a的开度成为小开口部32b的开度。也就是说，在补偿滑阀CS向最高负荷压力导入室侧移动的过程中，开口面积减小，因此，倾斜角控制部的偏转角控制的增益减小，与其相对应地，能够进行稳定的控制。
如上所述，根据本实施方式，能够通过仅在补偿滑阀CS的外周面加工槽而形成小开口部32b。因此，不需要在补偿滑阀CS形成第2压力导入口并且不需要加工用于准确地保持第2压力导入口的开口直径的节流孔。因而，补偿滑阀CS的加工变得容易，加工成本也较低。
以上，说明了本发明的实施方式，但上述实施方式仅示出了本发明的应用例的一部分，其宗旨并不在于将本发明的保护范围限定于上述实施方式的具体结构。
例如，在上述实施方式中，设定为在压力导入口32的周围形成槽，在该槽与流通通路25相对移动的过程中，压力导入口32的相对于流通通路25的实质上的开度减小。然而，还可以设定为代替槽而形成多个小孔，压力导入口32的开度与这些小孔的合计开度相对应地减小。
本申请基于2014年11月7日向日本国特许厅申请的日本特愿2014-227154主张优先权，该申请的全部内容通过参照编入到本说明书中。
Claims (1)
1.一种负载传感阀装置，其中，
该负载传感阀装置包括：
多个阀体，该多个阀体分别对应于多个致动器，并且分别包括向所述多个致动器导入工作流体的致动器口；
多个主滑阀，其分别滑动自由地组装于所述多个阀体；以及
多个补偿滑阀，其分别相对于所述多个主滑阀的轴线方向并行地组装，
所述补偿滑阀具有：
压力室，其根据所述主滑阀的切换而导入来自可变容量式泵的工作流体；
补偿节流部，其根据移动位置而使连通所述压力室和所述致动器口的开度变化；
压力导入室，其位于所述压力室的下游侧，所述致动器的负荷压力被导入该压力导入室；
压力导入口，其连通所述压力导入室和所述致动器口；
最高负荷压力导入室，所述多个致动器的负荷压力中的最高负荷压力被导入该最高负荷压力导入室；以及
选择阀，其一端面向所述压力导入室且另一端面向所述最高负荷压力导入室，并且，在所述压力导入室和所述最高负荷压力导入室中选择高压，
在所述压力导入口的周围形成有槽，在所述补偿滑阀移动的过程中，所述槽在与所述致动器侧连通的通路之间相对移动，从而减小所述压力导入口的开口面积。
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