CN113090601A - 远程压力控制阀和具有远程压力控制阀的液压系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例公开了一种远程压力控制阀以及一种包括该远程压力控制阀的液压系统。远程压力控制阀包括阀体以及阀芯。所述阀体包括：在阀体中沿轴向方向延伸的阀腔；以及分别在阀腔的轴向方向上的两侧形成在阀体中并与阀腔连通的第一腔和第二腔。所述阀芯设置在阀体的阀腔中，在阀芯中形成有通孔，所述通孔连通所述第一腔和所述第二腔，所述通孔包括阻尼孔。根据本发明的实施例的远程压力控制阀和液压系统的结构更加紧凑。

Description

远程压力控制阀和具有远程压力控制阀的液压系统
技术领域
本发明的实施例涉及一种远程压力控制阀和具有该远程压力控制阀的液压系统。
背景技术
传统的远程压力控制阀通常在阀体上形成单独的通道来设置阻尼。
发明内容
本发明的实施例的目的是提供一种远程压力控制阀和具有该远程压力控制阀的液压系统，由此，例如使远程压力控制阀和液压系统的结构更加紧凑。
本发明的实施例提供了一种远程压力控制阀，包括：阀体，所述阀体包括：在阀体中沿轴向方向延伸的阀腔；以及分别在阀腔的轴向方向上的两侧形成在阀体中并与阀腔连通的第一腔和第二腔；以及阀芯，所述阀芯设置在阀体的阀腔中，在阀芯中形成有通孔，所述通孔连通所述第一腔和所述第二腔，所述通孔包括阻尼孔。
根据本发明的实施例，所述远程压力控制阀还包括：弹簧，所述弹簧设置在阀体的第二腔中，用于朝向阀体的第一腔推动所述阀芯，其中所述阀体还包括用于输入流体的第一工作口、用于输出控制流体的第二工作口以及用于将流体返回油箱的返回口，第一工作口与所述第一腔连通，以及其中所述阀芯能够相对于阀体在所述弹簧的推动下朝向所述第一腔移动到第一位置并且利用所述第一腔和所述第二腔的压差朝向所述第二腔移动到第二位置，在阀芯处于第一位置的情况下，第二工作口与返回口连通，而在阀芯处于第二位置的情况下，第二工作口与第一工作口连通。
根据本发明的实施例，所述远程压力控制阀还包括：设置在阀体上的连通端口，所述连通端口与第二腔连通，用于连接到压力控制阀，所述压力控制阀设置成在压力超过预定压力时打开。
根据本发明的实施例，所述的远程压力控制阀还包括：阻尼元件，所述阻尼元件可拆卸地安装在所述阀芯的通孔中，并且包括所述阻尼孔。
根据本发明的实施例，所述阀芯还包括：邻近所述第一腔的在阀芯的外周上的第一环状带，所述第一环状带具有第一凹槽；邻近所述第二腔的在阀芯的外周上的第二环状带；以及在所述第一环状带和第二环状带之间并且在阀芯的外周上的第三环状带和第四环状带，所述第一环状带、所述第三环状带与所述阀体的阀腔的内壁形成第一工作腔，所述第一工作腔通过所述第一环状带的第一凹槽与第一腔连通，所述第二环状带、所述第四环状带与所述阀体的阀腔的内壁形成第二工作腔，第二工作腔与返回口连通，并且第一工作腔与第一工作口连通，以及在阀芯处于第一位置的情况下，第二工作口与第二工作腔连通，而在阀芯处于第二位置的情况下，第二工作口与第一工作腔连通。
根据本发明的实施例，在与轴向方向垂直的截面中，所述第一环状带的第一凹槽具有弓形的形状。
根据本发明的实施例，所述阀芯包括在朝向所述第一腔的端面上形成的第二凹槽，所述第一工作腔通过所述第一环状带的第一凹槽和所述第二凹槽与第一腔连通。
本发明的实施例还提供了一种液压系统，包括：上述的远程压力控制阀；压力控制阀，所述压力控制阀连接到所述远程压力控制阀的连通端口，用于控制远程压力控制阀的第二腔中的压力，所述压力控制阀设置成在压力超过预定压力时打开；变排量液压泵，所述变排量液压泵的输出口连接到所述远程压力控制阀的第一工作口；以及泵伺服系统，所述泵伺服系统连接到所述远程压力控制阀的第二工作口，用于控制所述变排量液压泵的流量。
根据本发明的实施例的远程压力控制阀和液压系统的结构更加紧凑。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的阀芯处于第一位置的远程压力控制阀的示意剖视图：
图2是图1所示的阀芯处于第一位置的远程压力控制阀的示意简图；
图3是根据本发明的实施例的阀芯处于第二位置的远程压力控制阀的示意剖视图：
图4是图3所示的阀芯处于第二位置的远程压力控制阀的示意简图；
图5是根据本发明的实施例的远程压力控制阀的阀芯的示意立体图：以及
图6是根据本发明的实施例的液压系统的简图。
具体实施方式
参见图1和图3，根据本发明的实施例的远程压力控制阀100包括阀体10以及阀芯20。所述阀体10包括：在阀体10中沿轴向方向延伸的阀腔11；以及分别在阀腔11的轴向方向上的两侧形成在阀体10中并与阀腔11连通的第一腔101和第二腔102。所述阀芯20设置在阀体10的阀腔11中，在阀芯20中形成有通孔21，所述通孔21连通所述第一腔101和所述第二腔102，所述通孔21包括阻尼孔210。
参见图1和图3，根据本发明的实施例的远程压力控制阀100还包括弹簧30，所述弹簧30设置在阀体10的第二腔102中，用于朝向阀体10的第一腔101推动所述阀芯20。所述阀体10还包括用于输入流体的第一工作口A、用于输出控制流体的第二工作口B以及用于将流体返回油箱的返回口T，第一工作口A与所述第一腔101连通。所述阀芯20能够相对于阀体10在所述弹簧30的推动下朝向所述第一腔101移动到第一位置(图1所示的位置)并且利用所述第一腔101和所述第二腔102的压差朝向所述第二腔102移动到第二位置(图3所示的位置)，在阀芯20处于第一位置的情况下，第二工作口B与返回口T连通，而在阀芯20处于第二位置的情况下，第二工作口B与第一工作口A连通。
参见图1至图4，根据本发明的实施例的远程压力控制阀100还包括设置在阀体10上的连通端口X，所述连通端口X与第二腔102连通，用于连接到压力控制阀2，所述压力控制阀2设置成在压力超过预定压力时打开。所述压力控制阀2可以是溢流阀。
参见图1至图4，根据本发明的实施例的远程压力控制阀100还包括阻尼元件3，所述阻尼元件3可拆卸地安装在所述阀芯20的通孔21中，并且包括所述阻尼孔210。作为选择，阻尼孔210可以通过通孔21包括较小直径的部分而形成。
参见图1、图3、图5，所述阀芯20还包括：邻近所述第一腔101的在阀芯20的外周上的第一环状带201，所述第一环状带201具有第一凹槽2011；邻近所述第二腔102的在阀芯20的外周上的第二环状带202；以及在所述第一环状带201和第二环状带202之间并且在阀芯20的外周上的第三环状带203和第四环状带204。所述第一环状带201、所述第三环状带203与所述阀体10的阀腔11的内壁110形成第一工作腔41，所述第一工作腔41通过所述第一环状带201的第一凹槽2011与第一腔101连通，所述第二环状带202、所述第四环状带与所述阀体10的阀腔11的内壁110形成第二工作腔42。第二工作腔42与返回口T连通，并且第一工作腔41与第一工作口A连通。在阀芯20处于图1所示的第一位置的情况下，第二工作口B与第二工作腔42连通，进而与返回口T连通，同时第二工作口B与第一工作腔41和第一工作口A断开，而在阀芯20处于图3所示的第二位置的情况下，第二工作口B与第一工作腔41连通，进而与第一工作口A连通，同时第二工作口B与第二工作腔42和返回口T断开。
根据本发明的实施例，如图5所示，在与轴向方向垂直的截面中，所述第一环状带201的第一凹槽2011具有弓形的形状。作为选择，所述第一环状带201的第一凹槽2011可以具有其它的形状，只要能够使所述第一工作腔41与第一腔101连通即可。
根据本发明的实施例，如图5所示，所述阀芯20包括在朝向所述第一腔101的端面上形成的第二凹槽2012，所述第一工作腔41通过所述第一环状带201的第一凹槽2011和所述第二凹槽2012与第一腔101连通。所述第二凹槽2012可以具有半圆形的横截面或其它合适的横截面。
参见图1至图4，根据本发明的实施例的远程压力控制阀100还包括弹簧30，弹簧30设置在第二腔102中。弹簧30可以是一个弹簧或两个弹簧。
参见图1至4和图6，根据本发明的实施例的液压系统包括：远程压力控制阀100、压力控制阀2、变排量液压泵5以及泵伺服系统6。所述压力控制阀2连接到所述远程压力控制阀100的连通端口X，用于控制远程压力控制阀100的第二腔102中的压力，所述压力控制阀2设置成在压力超过预定压力时打开。所述压力控制阀2可以是溢流阀。所述变排量液压泵5的输出口连接到所述远程压力控制阀100的第一工作口A。所述泵伺服系统6连接到所述远程压力控制阀100的第二工作口B，用于控制所述变排量液压泵5的排量。此外，液压系统还包括电机7和负载8。泵伺服系统6包括泵伺液压缸61。变排量液压泵5可以是柱塞泵。
在系统运行中，参见图1、图2、图5和图6，变排量液压泵5的出口压力油通过阀体10内的第一工作口A通向第一工作腔41，由第一工作腔41经过阀芯20的第一凹槽2011到达第一腔101而作用于阀芯20左端面，同时这部分液压油由第一腔101经过阀芯20的包括阻尼孔210的通孔21通向阀芯20的第二腔102，第二腔102与连通端口X连通。阀芯20的右端面的作用力由弹簧30压缩所产生的弹簧力，以及连通端口X的液压油在第二腔102产生的液压力组成，第二腔102的液压油的压力由与连通端口X连接的诸如溢流阀的压力控制阀2决定。即工作时由变排量液压泵5的出口压力与第二腔102的液压力的压差对阀芯20产生向右的力与弹簧30压缩所产生的弹簧力平衡。工作时，当压力控制阀2没有达到设定的压力不开启时，油液充满第二腔102后不再流动，阀芯20左端和右端所受液压力相等，此时阀芯20处于图1所示的第一位置，第一工作腔41与第二工作口B断开，第二工作口B通过第二工作腔42与油箱连通，变排量液压泵5处于大排量状态。当变排量液压泵5的出口压力增加到大于压力控制阀2的设定压力时，压力控制阀2开始溢流以维持第二腔102压力不变，由于变排量液压泵5的出口压力油通过阀体10内的第一工作口A通向第一工作腔41，由第一工作腔41经过阀芯20的第一凹槽2011到达第一腔101而作用于阀芯20左端面，同时这部分液压油由第一腔101经过阀芯20的包括阻尼孔210的通孔21通向阀芯20的第二腔102，由于阻尼孔210的阻尼作用，造成压力下降，因此，第二腔102的液压油的压力小于第一腔101的液压油的压力，从而在阀芯20的两端产生压差形成向右的合力推动阀芯20向右移动到图3所示的第二位置，第二工作口B与第二工作腔42断开，第一工作腔41与第二工作口B接通，液压油从第一工作口A进入第一工作腔41，由第一工作腔41通过第二工作口B进入泵伺服系统6的泵伺液压缸61，推动变排量液压泵5的斜盘向小排量方向运动，实现变排量液压泵5的排量减小从而减小变排量液压泵5的出口压力直到恢复到平衡状态。所以通过调节压力控制阀2的设定压力，可使变排量液压泵5工作于不同压力设定值，实现压力远程控制。
根据本发明的实施例的远程压力控制阀和液压系统的结构更加紧凑，成本低。
此外，根据本发明的实施例的远程压力控制阀将流道和阻尼设置在阀芯20的内部，实现阻尼与阀芯20的组合，且阻尼元件3可更换，由此可以调节阻尼的大小，以适应更多应用工况。对于具有负载敏感(LS)功能的阀，只需要更换阀芯20，而不需要再设计阀体10，就可以形成远程压力控制阀。
尽管图6示出了一种液压系统，但是根据本发明的实施例的远程压力控制阀可以应用于任何合适的液压系统，而不限于图6所示的液压系统。

Claims (8)

1.一种远程压力控制阀，包括：
阀体，所述阀体包括：在阀体中沿轴向方向延伸的阀腔；以及分别在阀腔的轴向方向上的两侧形成在阀体中并与阀腔连通的第一腔和第二腔；以及
阀芯，所述阀芯设置在阀体的阀腔中，在阀芯中形成有通孔，所述通孔连通所述第一腔和所述第二腔，所述通孔包括阻尼孔。
2.根据权利要求1所述的远程压力控制阀，还包括：
弹簧，所述弹簧设置在阀体的第二腔中，用于朝向阀体的第一腔推动所述阀芯，
其中所述阀体还包括用于输入流体的第一工作口、用于输出控制流体的第二工作口以及用于将流体返回油箱的返回口，第一工作口与所述第一腔连通，以及
其中所述阀芯能够相对于阀体在所述弹簧的推动下朝向所述第一腔移动到第一位置并且利用所述第一腔和所述第二腔的压差朝向所述第二腔移动到第二位置，在阀芯处于第一位置的情况下，第二工作口与返回口连通，而在阀芯处于第二位置的情况下，第二工作口与第一工作口连通。
3.根据权利要求1或2所述的远程压力控制阀，还包括：
设置在阀体上的连通端口，所述连通端口与第二腔连通，用于连接到压力控制阀，所述压力控制阀设置成在压力超过预定压力时打开。
4.根据权利要求1或2所述的远程压力控制阀，还包括：
阻尼元件，所述阻尼元件可拆卸地安装在所述阀芯的通孔中，并且包括所述阻尼孔。
5.根据权利要求2所述的远程压力控制阀，其中：
所述阀芯还包括：邻近所述第一腔的在阀芯的外周上的第一环状带，所述第一环状带具有第一凹槽；邻近所述第二腔的在阀芯的外周上的第二环状带；以及在所述第一环状带和第二环状带之间并且在阀芯的外周上的第三环状带和第四环状带，
所述第一环状带、所述第三环状带与所述阀体的阀腔的内壁形成第一工作腔，所述第一工作腔通过所述第一环状带的第一凹槽与第一腔连通，所述第二环状带、所述第四环状带与所述阀体的阀腔的内壁形成第二工作腔，
第二工作腔与返回口连通，并且第一工作腔与第一工作口连通，以及
在阀芯处于第一位置的情况下，第二工作口与第二工作腔连通，而在阀芯处于第二位置的情况下，第二工作口与第一工作腔连通。
6.根据权利要求5所述的远程压力控制阀，其中：
在与轴向方向垂直的截面中，所述第一环状带的第一凹槽具有弓形的形状。
7.根据权利要求5所述的远程压力控制阀，其中：
所述阀芯包括在朝向所述第一腔的端面上形成的第二凹槽，所述第一工作腔通过所述第一环状带的第一凹槽和所述第二凹槽与第一腔连通。
8.一种液压系统，包括：
权利要求3所述的远程压力控制阀；
压力控制阀，所述压力控制阀连接到所述远程压力控制阀的连通端口，用于控制远程压力控制阀的第二腔中的压力，所述压力控制阀设置成在压力超过预定压力时打开；
变排量液压泵，所述变排量液压泵的输出口连接到所述远程压力控制阀的第一工作口；以及
泵伺服系统，所述泵伺服系统连接到所述远程压力控制阀的第二工作口，用于控制所述变排量液压泵的流量。
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