CN113175455A - 一种液压挖掘机多路阀合流控制结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压挖掘机多路阀合流控制结构，包括：若干阀体模块和合流工作联；阀体模块之间设置贯通油道；每个阀体模块的阀孔分层布置，阀孔之间通过油道连接；合流工作联设置在阀体模块中，用于控制液压油的流向和流量；所述合流工作联采用液控先导控制或电控先导控制的方式。优点：本发明的合流工作联采用阀芯孔分层平行布置结构，主供油油路与回油油路分别设置为上下贯结构，在简化主阀结构的同时，合理布局所有插件；该合流工作联采用液控与电控相结合的合流控制方式，增强了主阀对主机的适应性，可有效保证执行机构速度控制的精确度。

Description

一种液压挖掘机多路阀合流控制结构

技术领域

本发明涉及一种液压挖掘机多路阀合流控制结构，属于工程机械技术领域。

背景技术

对于21T及以上的中大型液压挖掘机，多是采用双泵供油的双泵双回路液压多路主阀，目的在于可更好的实现执行机构的速度控制，有利于提高挖掘机作业效率，并降低油耗。如在操作动臂起升，斗杆内收、外摆，铲斗内收等执行动作时需要双泵供油，而在操作动臂下落，铲斗外摆等执行动作时单泵供油就能满足执行机构的流量需求。另外，为了提高复合动作的协调性，在挖掘机等工程机械上已经广泛采用基于阀后补偿原理的负载敏感多路主阀。即压力补偿阀的位置设置在主阀杆后，保证液压油先进行流量调节后进行压力补偿。主阀动作时，压力补偿阀将主阀节流后的压力反馈至主泵压力控制端，通过主泵调压弹簧的设置使主阀阀口两端保持恒定压差，从而使流量与主阀开度成比例变化。

针对目前挖掘机液压系统的合流技术，常有以下缺点：

1、增设主阀工作联会造成主阀结构复杂，增加加工难度，尤其是基于压力补偿的负载敏感多路阀；

2、增设主阀工作联会增加主阀体积，增大制造成本；

3、在节流系统中，合流工作联油路无法通过贯通油路实现合流动作，结构复杂，增加了主阀压力损失；

4、斗杆内收工况时，可以进行重力势能的回收与利用，要求在精确的控制执行机构速度的同时尽可能多的回收能量，而主阀结构又不过于复杂，存在一定难度；

5、在负载敏感系统中，合流工作联单动作及复合动作都需要满足主机操控性要求，调试难度大，限制了主阀对主机的适应性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种液压挖掘机多路阀合流控制结构，该合流工作联应用于双泵双回路液压系统，能够根据挖掘机的工作需求实现流量精确控制。

为解决上述技术问题，本发明提供一种液压挖掘机多路阀合流控制结构，包括：若干阀体模块和合流工作联；

阀体模块之间设置贯通油道；每个阀体模块的阀孔分层布置，阀孔之间通过油道连接；合流工作联设置在阀体模块中，用于控制液压油的流向和流量；所述合流工作联采用液控先导控制或电控先导控制的方式。

进一步的，所述若干阀体模块为两个平行布置的阀体，每个阀体上设置有三层平行布置的主阀孔、单向阀孔、压力补偿阀孔，以及连通主阀孔和单向阀孔的环形油道、连通主供油油口和主阀孔的第一油道、连通主阀孔和压力补偿阀孔的第二油道、连接压力补偿阀孔和单向阀孔的第三油道。

进一步的，所述阀体上设有合流油口，两个阀体之间设有两个贯通油道，其中一个贯通油道连通两个阀体的主阀孔并连通其中一个合流油口，另一个贯通油道连通两个阀体的主阀孔并连通另一个合流油口。

进一步的，两个所述阀体组成六层平行布置的阀孔结构，六层平行布置的阀孔结构为依次设置的其中一个阀体的主阀孔、该阀体的单向阀孔、该阀体的补偿阀孔、另一个阀体的补偿阀孔、另一个阀体的单向阀孔和另一个阀体的主阀孔。

进一步的，其中一个阀体还设有一个补油阀阀孔，该阀体的主阀孔设有一个回油口；另一个阀体的主阀孔设有两个回油口。

进一步的，其中一个阀体中设有合流工作联一，包括换向节流阀一、单向阀一、压力补偿阀一、能量再生控制阀、增压阀一；

换向节流阀一设在该阀体的主阀孔内，单向阀一设在该阀体的单向阀孔内，压力补偿阀一设在该阀体的补偿阀孔内，增压阀一设在压力补偿阀一内，能量再生控制阀设在该阀体内，与该阀体的主阀孔内的油口连通；

另一个阀体中设有合流工作联二，包括换向节流阀二、单向阀二、压力补偿阀二、增压阀二；

换向节流阀二设在该阀体的主阀孔内，单向阀二设在该阀体的单向阀孔内，压力补偿阀二设在该阀体的补偿阀孔内，增压阀二设在压力补偿阀二内。

进一步的，所述压力补偿阀一悬浮安装于该阀体的补偿阀孔内，增压阀一悬浮安装于压力补偿阀一内。

进一步的，所述压力补偿阀二悬浮安装于该阀体的补偿阀孔内，增压阀二悬浮安装于压力补偿阀二内。

进一步的，换向节流阀一、换向节流阀二工作在内收位时，油通过设置换向节流阀二的阀体的合流油口、贯通油道进入能量再生控制阀。

进一步的，所述合流工作联采用换向节流阀一液控先导控制和换向节流阀二电控先导控制的方式。

本发明所达到的有益效果：

本发明能够根据挖掘机的工作需求实现流量精确控制，该合流工作联采用阀芯孔分层平行布置结构，主供油油路与回油油路分别设置为上下贯通结构，在简化主阀结构的同时，合理布局所有插件。该合流工作联在斗杆内收工况时，采用双油路供油和单油路回油的合流结构，降低压力损失的同时，可合理控制能量再生阀。该合流工作联采用液控与电控相结合的合流控制方式，增强了主阀对主机的适应性，可有效保证执行机构速度控制的精确度。

附图说明

图1是本发明合流控制结构中工作联一的原理图；

图2是本发明合流控制结构中工作联二的原理图；

图3是本发明中合流控制结构的阀体结构剖面图；

图4是本发明中合流控制结构的总装配结构剖面图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1、2所示为本发明合流控制结构的原理图。该合流控制结构包括：换向节流阀一1、换向节流阀二8，压力补偿阀一2、压力补偿阀二9，单向阀一3、单向阀二10，增压阀一5、增压阀二11，节流孔一6、节流孔二7、节流孔三12、节流孔四13，能量再生控制阀4以及连通上述各插件的油道。

该合流控制结构中合流工作联一（以下简称工作联一）各油路之间的连接方式为：油口P2经换向节流阀一的油口一101与换向节流阀一1连接，换向节流阀一1经换向节流阀一的油口二102、压力补偿阀一的油口一201与压力补偿阀一2连接，压力补偿阀一2经压力补偿阀一2的油口二202、单向阀一3的油口一301与单向阀一3反向连接，单向阀一3经换向节流阀一的油口三103与换向节流阀一1连接，换向节流阀1经换向节流阀一的油口五105与油口T连接，换向节流阀1经换向节流阀一的油口四104与油口A连接，换向节流阀1经换向节流阀一的油口六106与油口B连接，换向节流阀1经换向节流阀一的油口六106与能量再生控制阀4右先导控制油口一401连接，换向节流阀1经换向节流阀一的油口七107、能量再生控制阀的油口二402与能量再生控制阀4连接，能量再生阀4分别经能量再生控制阀的油口三403、左控制油口四404与油口T连接；压力补偿阀一2的油口一201经节流孔一6与压力补偿阀一2右先导控制油口三203连接，压力补偿阀一2的左先导控制油口四204经节流孔二7与增压阀一5的油口二502连接，油口PLS经增压阀一5的油口四504与增压阀一5连接，增压阀一5的右先导控制油口一501与压力补偿阀一的油口二202连接，增压阀一5左先导控制油口三503与增压阀一的油口二502连接，增压阀一的油口二502与LS油口连接；阀体一的斗杆内收控制口108与油口XBa1连接，阀体一的斗杆外摆控制口109与油口XAa1连接。其中油口P2、换向节流阀一1、压力补偿阀一2、单向阀一3、能量再生控制阀4、油口T、油口A和油口B构成主回油油路；油口PLS、增压阀一5、油口LS构成LS控制油路。

该合流控制结构中合流工作联二（以下简称工作联二）各油路之间的连接方式为：油口P1经换向节流阀二的油口一801与换向节流阀二8连接，换向节流阀二8经换向节流阀二的油口二802、压力补偿阀二的油口一901与压力补偿阀二9连接，压力补偿阀9经压力补偿阀二的油口二902、单向阀二的油口一1001与单向阀二10反向连接，单向阀二10经换向节流阀二的油口三803与换向节流阀二8连接，换向节流阀二8经换向节流阀二的油口五805与油口T连接，换向节流阀二8经换向节流阀二的油口四804与油口A连接，换向节流阀二8经换向节流阀二的油口六806与油口B连接；压力补偿阀二的油口一901经节流孔三12与压力补偿阀二的左先导控制油口三903连接，压力补偿阀二的右先导控制油口904经节流孔四13与增压阀二的油口三1103连接，油口PLS经增压阀二的油口一1101与增压阀二11连接，增压阀二的左先导控制油口四1104与压力补偿阀二的油口二902连接，增压阀二的右先导控制油口二1102与增压阀二的油口三1103连接，增压阀二的油口三1103与LS油口连接；阀体二的阀体二的斗杆内收控制口808与油口XBa2连接，阀体二的斗杆外摆控制口807与油口XAa2连接。其中油口P1、换向节流阀二8、压力补偿阀二9、单向阀二10、油口T、油口A和油口B构成主油路；油口PLS、增压阀二11、油口LS构成LS控制油路。

该合流控制结构的斗杆内收合流工作原理为：

对于工作联一内收工作原理，阀体一的斗杆内收先导压力油从油口XBa1经油道进入换向节流阀一1的先导控制口108，使换向节流阀一1工作在内收位。对于工作联一主油路：液压油从油口P2、换向节流阀一的油口一101、换向节流阀一的比例节流口110、换向节流阀一的油口二102、压力补偿阀一的油口一201、压力补偿阀一的油口二202、单向阀一3、换向节流阀一的油口三103、换向节流阀一的节流口111、换向节流阀一的油口六106、油口B进入执行油缸进油口，同时换向节流阀一的油口六106进入能量再生控制阀4的右先导控制油口401，能量再生阀4的右先导控制压力即为油口B的负载压力PB；执行油缸回油从油口A、换向节流阀一的油口四104、换向节流阀一的油口七107、再生控制阀的油口二402、能量再生控制阀4、再生控制阀的油口三403进入回油口T，能量再生控制阀4的右先导控制油口401的压力为PB，当PB压力小于能量再生控制阀4的弹簧406的设定压力时，能量再生控制阀4处于内收位，在能量再生阀4的节流口405的节流作用下，部分执行油缸回油从油口A、换向节流阀一的油口四104、换向节流阀一的单向阀112、换向节流阀一的油口六106、油口B进入执行机构油缸，实现能量再生，当PB压力大于能量再生控制阀4的弹簧406的设定压力时，能量再生控制阀4处于外摆位，执行油缸回油全部从油口A、换向节流阀一的油口四104、换向节流阀一的油口七107、再生控制阀的油口二402、能量再生控制阀4、再生控制阀的油口三403进入回油口T，无能量再生。对于工作联一LS控制油路：液压油从油口PLS，经增压阀一的油口四504、增压阀一的油口二502、油口LS，进入主泵控制机构。同时，负载压力P301连接增压阀一的油口501，为增压阀5右侧控制压力，LS压力P502连接增压阀一的油口503，为增压阀5左侧控制压力。增压阀5在负载压力P301、复位弹簧压力P505和LS压力P502的作用下，始终处于动态平衡状态，LS压力P502大小为负载压力P301和复位弹簧压力P505之和，实现了对负载压力P301的增压；同时，LS压力P502经节流孔二7连接压力补偿阀的油口四204，为压力补偿阀2的左侧控制压力，换向节流阀一的比例节流口110出口压力P102经节流孔一6连接压力补偿阀一的油口三203，为压力补偿阀一2的右侧控制压力，压力补偿阀一2在LS压力P502、压力P102的共同作用下始终处于动态平衡状态。在增压阀一5与压力补偿阀一2的共同作用下，压力补偿阀一2的阀后压力P202始终和负载压力P301保持一致，压力补偿阀一2的阀前压力P201、换向节流阀一的比例节流口110出口压力P102始终和LS压力P502保持一致，使主阀控制口出口压力和执行油缸负载压力不关联，实现压力补偿。在上述压力补偿阀一2、增压阀一5的共同作用下，比例节流口110两端的压差由换向节流阀的油口一101、换向节流阀油口二102压力之差，转换成油口P和油口LS压力之差。在主阀系统中，当油口P压力和油口LS压力压差恒定时，则比例节流口110两端的压差恒定，主阀控制流量与比例节流口110的开口成比例，实现换向节流阀一1对流量控制的负载无关性。

对于工作联二内收工作原理，阀体二的斗杆内收电控先导压力油从油口XBa2经油道进入换向节流阀二8的先导控制口808，使换向节流阀二8工作在内收位。对于工作联二主油路：液压油从油口P1、换向节流阀二的油口一801、换向节流阀二的比例节流口809、换向节流阀二的油口802、压力补偿阀二的油口一901、压力补偿阀二的油口二902、单向阀二10、换向节流阀二的油口三803、换向节流阀的节流口810、换向节流阀的油口六806、油口B，与工作联一合流进入执行油缸进油口，执行油缸回油从油口A进入工作联一的换向节流阀一1，通过工作联一回油口T。对于工作联二LS控制油路：液压油从油口PLS，经增压阀二的油口一1101、增压阀二的油口三1103、油口LS，进入主泵控制机构。同时，负载压力P1001连接增压阀二的油口四1104，为增压阀二11右侧控制压力，LS压力P1103连接增压阀二的油口1102，为增压阀11左侧控制压力。增压阀二11在负载压力P1001、复位弹簧压力P1105和LS压力P1103的作用下，始终处于动态平衡状态，LS压力P1103大小为负载压力P1001和复位弹簧压力P1105之和，实现了对负载压力P1001的增压；同时，LS压力P1103经节流孔四13连接压力补偿阀二的油口四904，为压力补偿阀二9的左侧控制压力，换向节流阀的比例节流口809出口压力P802经节流孔三12连接压力补偿阀的油口三903，为压力补偿阀9的右侧控制压力，压力补偿阀9在LS压力P1103、压力P802的共同作用下始终处于动态平衡状态。在增压阀二11与压力补偿阀二9的共同作用下，压力补偿阀二9的阀后压力P902始终和负载压力P1001保持一致，压力补偿阀二9的阀前压力P901、换向节流阀一8的比例节流口809出口压力P802始终和LS压力P1103保持一致，使主阀控制口出口压力和执行油缸负载压力不关联，实现压力补偿。在上述压力补偿阀二9、增压阀二11的共同作用下，比例节流口809两端的压差由换向节流阀的油口一801、油口802压力之差，转换成油口P和油口LS压力之差。在主阀系统中，当油口P压力和油口LS压力压差恒定时，则比例节流口809两端的压差恒定，主阀控制流量与比例节流口809的开口成比例，实现换向节流阀二8对流量控制的负载无关性。

该合流控制结构的斗杆外摆合流工作原理为：

对于工作联一外摆工作原理，阀体一的斗杆外摆先导压力油从油口XAa1经油道进入换向节流阀一1的先导控制口109，使换向节流阀一1工作在外摆位。对于工作联一主油路：液压油从油口P2、换向节流阀一的油口一101、比例节流口113、油口二102、压力补偿阀的油口一201、油口二202、单向阀一3、换向节流阀一的油口三103、节流口114、油口四104、油口A进入执行油缸进油口；执行油缸回油从油口B、换向节流阀一1的油口六106、比例节流口115、油口五105进入回油口T。对于工作联一LS控制油路：液压油从油口PLS，经增压阀一的油口四504、油口二502、油口LS，进入主泵控制机构。同时，负载压力P301进入增压阀一的油口一501，为增压阀一5右侧控制压力，LS压力P502进入增压阀一的油口三503，为增压阀一5左侧控制压力。增压阀一5在负载压力P301、复位弹簧压力P505和LS压力P502的作用下，始终处于动态平衡状态，LS压力P502大小为负载压力P301和复位弹簧压力P505之和，实现了对负载压力P301的增压；同时，LS压力P502经节流孔二7进入压力补偿阀的油口四204，为压力补偿阀一2的左侧控制压力，比例节流口113出口压力P102经节流孔一6进入油口203，为压力补偿阀一2的右侧控制压力，压力补偿阀一2在LS压力P502、压力P102的共同作用下始终处于动态平衡状态。在增压阀一5与压力补偿阀一2的共同作用下，压力补偿阀一2的阀后压力P202始终和负载压力P301保持一致，压力补偿阀一2的阀前压力P201、换向节流阀一1的比例节流口113出口压力P102始终和LS压力P502保持一致，使主阀控制口出口压力和执行油缸负载压力不关联，实现压力补偿。在上述压力补偿阀一2、增压阀一5的共同作用下，比例节流口113两端的压差由油口101、油口二102压力之差，转换成油口P和油口LS压力之差。在主阀系统中，当油口P压力和油口LS压力压差恒定时，则比例节流口（113）两端的压差恒定，主阀控制流量与比例节流口113的开口成比例，实现换向节流阀一1对流量控制的负载无关性。

对于工作联二外摆工作原理，阀体二的斗杆外摆电控先导压力油从油口XAa2经油道进入换向节流阀二8的先导控制口807，使换向节流阀二8工作在外摆位。对于工作联二主油路：液压油从油口P1、换向节流阀的油口一801、比例节流口811、油口二802、压力补偿阀的油口一901、油口二902、单向阀二10、换向节流阀的油口三803、节流口812、油口四804、油口A，与工作联二合流进入执行油缸进油口，执行油缸回油从油口B、换向节流阀二的油口六806、比例节流口813、油口五805进入回油口T。对于工作联二LS控制油路：液压油从油口PLS，经增压阀二的油口一1101、油口三1103、油口LS，进入主泵控制机构。同时，负载压力P1001连接增压阀二的油口四1104，为增压阀二11右侧控制压力，LS压力P1103连接增压阀二的油口二1102，为增压阀二11左侧控制压力。增压阀二11在负载压力P1001、复位弹簧压力P1105和LS压力P1103的作用下，始终处于动态平衡状态，LS压力P1103大小为负载压力P1001和复位弹簧压力P1105之和，实现了对负载压力P1001的增压；同时，LS压力P1103经节流孔四13连接压力补偿阀的油口四904，为压力补偿阀二9的左侧控制压力，换向节流阀二的比例节流口811出口压力P802经节流孔三12连接压力补偿阀的油口三903，为压力补偿阀二9的右侧控制压力，压力补偿阀二9在LS压力P1103、压力P802的共同作用下始终处于动态平衡状态。在增压阀二11与压力补偿阀二9的共同作用下，压力补偿阀二9的阀后压力P902始终和负载压力P1001保持一致，压力补偿阀二9的阀前压力P901、换向节流阀二8的比例节流口811出口压力P802始终和LS压力P1103保持一致，使主阀控制口出口压力和执行油缸负载压力不关联，实现压力补偿。在上述压力补偿阀二9、增压阀二11的共同作用下，换向节流阀二的比例节流口811两端的压差由换向节流阀二的油口一801、油口二802压力之差，转换成油口P和油口LS压力之差。在主阀系统中，当油口P压力和油口LS压力压差恒定时，则换向节流阀二的比例节流口811两端的压差恒定，主阀控制流量与换向节流阀二的比例节流口811的开口成比例，实现换向节流阀二8对流量控制的负载无关性。

图3所示为本发明中合流控制结构的阀体结构剖面图。该合流控制结构阀体包括：阀体一21、阀体二22、换向节流阀阀孔一22-1、换向节流阀阀孔二22-6，压力补偿阀阀孔一21-3、压力补偿阀阀孔二22-4，单向阀阀孔一21-2、单向阀阀孔二22-5，补油阀阀孔21-7，主供油油口P1、主供油油口P2，合流油口A、合流油口B，回油油口T，环形油道Ⅳ、环形油道Ⅷ，贯通油道Ⅹ、贯通油道Ⅸ，油道Ⅰ、油道Ⅱ、油道Ⅲ、油道Ⅴ、油道Ⅵ、油道Ⅶ，阀体一主阀孔沉槽一21-8、阀体一主阀孔沉槽二21-9、阀体一主阀孔沉槽三21-10、阀体一主阀孔沉槽四21-11、阀体一主阀孔沉槽五21-12、阀体一主阀孔沉槽六21-13、阀体一主阀孔沉槽七21-14，阀体一补偿阀孔沉槽一21-15、阀体一补偿阀孔沉槽二21-16、阀体一补偿阀孔沉槽三21-17、阀体一补偿阀孔沉槽四21-18、阀体一补偿阀孔沉槽五21-19，阀体二主阀孔沉槽一22-25、阀体二主阀孔沉槽二22-26、阀体二主阀孔沉槽三22-27、阀体二主阀孔沉槽四22-28、阀体二主阀孔沉槽五22-29、阀体二主阀孔沉槽六22-30，阀体二补偿阀孔沉槽一22-20、阀体二补偿阀孔沉槽二22-21、阀体二补偿阀孔沉槽三22-22、阀体二补偿阀孔沉槽四22-23、阀体二补偿阀孔沉槽五22-24，其中阀体一21中换向节流阀阀孔21-1、单向阀阀孔一21-2、压力补偿阀阀孔一21-3，在同一阀体平面上分三层平行布置，阀体二22中换向节流阀阀孔二22-6、单向阀阀孔22-5、压力补偿阀阀孔22-4，在同一阀体平面上分三层平行布置。其连接方式为：油道Ⅰ连通主供油油口P2、阀体一主阀孔一沉槽三21-10，油道Ⅱ连通主阀孔一沉槽四21-11、主阀孔一补偿阀孔沉槽二21-16，油道Ⅲ连通主阀孔一补偿阀孔沉槽三17、单向阀孔一21-2，环形油道Ⅳ连通主阀孔一主阀孔沉槽五21-12、主阀孔一主阀孔沉槽二21-9；油道Ⅴ连通主供油油口P1、阀体二主阀孔沉槽三22-27，油道Ⅵ连通阀体二主阀孔沉槽四22-28、阀体二补偿阀孔沉槽二22-21，油道Ⅶ连通阀体二补偿阀孔沉槽三22-22、单向阀孔二5，环形油道Ⅷ连通阀体二主阀孔沉槽五22-29、阀体二主阀孔沉槽二22-26；贯通油道Ⅹ连通阀体一主阀孔沉槽六21-13、阀体二主阀孔沉槽六22-30、油口A，贯通油道Ⅸ连通阀体二主阀孔沉槽一22-25、阀体一主阀孔沉槽一21-8、油口B。内收位单油口回油，P2经B油口进油缸，油缸压力油经A油口、阀体21中油口四104，由油口七107回油；外摆位双油口回油，P1经A油口进油缸，油缸压力油经B油口，由阀体21中油口六106和阀体22中油口六806回油。能量再生控制阀用于控制回油压力，即控阀体一的油口七107油液压力，当油口七107油液压力高时，油液经阀体一的单向阀112再生；当油口七107油液压力低时，油液全部经油口七107回油，无再生。

图4所示为合流控制结构的总装配结构剖面图。根据图1、2所示原理图，本发明的实施方案为：主油口P2为贯通油道，贯通本合流控制结构与其它工作联；换向节流阀一1安装于阀体一21主阀孔内，用于控制液压油流量的大小和液压油流动方向，阀体一的斗杆内收先导控制压力油作用于阀体一21主阀芯孔的左侧，阀体一的斗杆外摆先导控制压力油作用于阀体一21主阀芯孔的右侧；压力补偿阀一2安装于阀体一21压力补偿阀孔内，堵头二16安装在阀体一21压力补偿阀孔左侧，堵头一14安装在阀体一21压力补偿阀孔右侧，压力补偿阀一2悬浮安装在堵头二16、堵头一14之间，堵头二16、堵头一14共同限制压力补偿阀一2的行程，增压阀一5安装于压力补偿阀一2阀芯内，通过复位弹簧505、右侧堵头限制其行程，阀体一补偿阀孔沉槽四21-18连通油口PLS，并与上下工作联形成连通油道，阀体一补偿阀孔沉槽五21-19连通油口LS，并与上下工作联形成连通油道；单向阀一3安装于阀体一21单向阀阀孔内，用于防止斗杆油缸即油口A、油口B处压力油反作用于压力补偿阀（2）；环形油道Ⅳ连通阀体一主阀孔沉槽二21-9、阀体一主阀孔沉槽五21-12，使换向节流阀1在左、右换向位时可分别控制液压油流向油口B、油口A的流量。主油口P1为贯通油道，贯通本合流控制结构与其它工作联；

换向节流阀二8安装于阀体二22主阀孔内，用于控制液压油流量的大小和液压油流动方向，换向节流阀二8的阀体二的斗杆内收电控先导控制压力油作用于阀体二22主阀芯孔的左侧，阀体二的斗杆外摆电控先导控制压力油作用于阀体二22主阀芯孔的右侧；阀体一主阀孔沉槽二21-9安装于阀体二22压力补偿阀孔内，堵头二16安装在阀体二22压力补偿阀孔左侧，堵头一14安装在阀体二22压力补偿阀孔右侧，压力补偿阀二9悬浮安装在堵头二16、堵头一14之间，堵头二16、堵头一14共同限制压力补偿阀二9的行程，增压阀二11安装于压力补偿阀二9阀芯内，通过复位弹簧1105、右侧堵头限制其行程，阀体二补偿阀孔沉槽四22-23连通油口PLS，并与上下工作联形成连通油道，阀体二补偿阀孔沉槽五22-24连通油口LS，并与上下工作联形成连通油道；单向阀二10安装于阀体二单向阀阀孔内，用于防止斗杆油缸即油口A、油口B处压力油反作用于压力补偿阀二9；环形油道Ⅷ连通阀体二主阀孔沉槽二22-26、阀体二主阀孔沉槽五22-29，使换向节流阀二8在左、右换向位时可分别控制液压油流向油口B、油口A的流量。贯通油道Ⅹ、贯通油道Ⅸ分别连通阀体一21、阀体二22，在斗杆外摆工况时，换向节流阀一1、换向节流阀二8工作在右位，主供油P2、P1的压力油分别由换向节流阀一的油口四104、换向节流阀一的油口四804经贯通油道Ⅹ合流至油口A进入执行油缸，实现双油口供油，执行油缸回油经油口B进入贯通油道Ⅸ分别由换向节流阀一的油口六106、换向节流阀二的油口806回油口T，实现双油口回油；在斗杆内收工况时，换向节流阀一1、换向节流阀二8工作在左位，主供油P2、P1的压力油分别由换向节流阀一的油口六106、换向节流阀二的油口六806经贯通油道Ⅸ合流至油口B进入执行油缸，实现双油口供油，执行油缸回油经油口A进入贯通油道Ⅹ，由换向节流阀一的油口四104至换向节流阀一的油口七107进入能量再生阀控制阀4回油口T或能量再生，实现单油口回油；阀体一主阀孔沉槽七21-14，无能量再生时，执行油缸回油经阀体一主阀孔沉槽七21-14进入能量再生控制阀、回油口T，能量再生时，执行油缸回油部分经阀体一主阀孔沉槽七21-14进入能量再生控制阀、回油口T，执行油缸回油另一部分经阀体一主阀孔沉槽七21-14、换向节流阀一的油口六106、环形油道Ⅳ与工作联一、工作联二的压力油合流进入油口B。

本发明的实施例有以下有益效果：

1、该合流控制结构在工作联一阀体、工作联二阀体分别设置主阀孔、单向阀孔、补偿阀孔三层平行布置的阀体结构，工作联一、工作联二之间形成贯通油道，可实现液压油流动方向和流量大小的控制；

2、通过设置工作联一阀体、工作联二阀体阀芯孔分层平行布置、工作联一与工作联二之间形成贯通油道的阀体结构，可增加阀体空间利用率，简化阀体结构，降低加工难度；

3、通过在工作联一阀体、工作联二阀体分别设置分层平行布置的阀体结构，对P1、P2供油的流动方向和流量大小进行控制，有利于P1、P2供油油路之间的合流控制；

4、通过在工作联一阀体、工作联二阀体之间设置贯通油道，实现了工作联一、工作联二到油口A、油口B的合流，降低了压力损失和油耗，增加了能量再生；

5、通过设置工作联一、工作联二阀体分层平行布置及贯通油道，可实现双油口进油、单油口回油和双油口进油、双油口回油的合流方式；

6、通过主供油油路P1、P2分别独立布置，在该合流控制结构与其他工作联之间为贯通油道，避免了由于扰流造成的不必要的压力损失，降低了功率损失和整机油耗；

7、该合流控制结构在工作联一阀体、工作联二阀体设置增压阀、压力补偿阀，使换向节流口两端的压差恒定，实现了主阀芯的控制流量与阀芯行程之间成比例；

8、通过设置增压阀，可提高LS信号压力，补偿由于LS信号在液压系统传递过程中造成的压力损失，提高主泵的输出功率，保证液压系统的工作效率；

9、通过补偿阀悬浮安装于压力补偿阀孔内，可提高压力补偿阀的响应速度，实现液压系统的精确压力补偿；

10、该合流控制结构在工作联一、工作联二中分别设置反向单向阀，可有效防止油口A、油口B的压力油反作用于补偿阀及供油油源P1、P2，提高液压系统的稳定性；

11、该合流控制结构采用液控与电控相结合的方式，工作联一中换向节流阀的行程由液控先导控制，工作联二中换向节流阀的行程由电控先导控制，可有效保证执行结构速度控制的精确度；

12、通过设置液控先导与电控先导相结合的方式，可实现在不同的工况下采用不同的电控程序，实现工作联二换向节流阀的行程以设定关系随工作联一换向节流阀的行程而变化，或者根据不同工况采用不同的控制策略，提高了工况适应性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种液压挖掘机多路阀合流控制结构，其特征在于，包括：若干阀体模块和合流工作联；

阀体模块之间设置贯通油道；每个阀体模块的阀孔分层布置，阀孔之间通过油道连接；合流工作联设置在阀体模块中，用于控制液压油的流向和流量；所述合流工作联采用液控先导控制或电控先导控制的方式。

2.根据权利要求1所述的液压挖掘机多路阀合流控制结构，其特征在于，

所述若干阀体模块为两个平行布置的阀体，每个阀体上设置有三层平行布置的主阀孔、单向阀孔、压力补偿阀孔，以及连通主阀孔和单向阀孔的环形油道、连通主供油油口和主阀孔的第一油道、连通主阀孔和压力补偿阀孔的第二油道、连接压力补偿阀孔和单向阀孔的第三油道。

3.根据权利要求2所述的液压挖掘机多路阀合流控制结构，其特征在于，

所述阀体上设有合流油口，两个阀体之间设有两个贯通油道，其中一个贯通油道连通两个阀体的主阀孔并连通其中一个合流油口，另一个贯通油道连通两个阀体的主阀孔并连通另一个合流油口。

4.根据权利要求2所述的液压挖掘机多路阀合流控制结构，其特征在于，

两个所述阀体组成六层平行布置的阀孔结构，六层平行布置的阀孔结构为依次设置的其中一个阀体的主阀孔、该阀体的单向阀孔、该阀体的补偿阀孔、另一个阀体的补偿阀孔、另一个阀体的单向阀孔和另一个阀体的主阀孔。

5.根据权利要求2所述的液压挖掘机多路阀合流控制结构，其特征在于，

其中一个阀体还设有一个补油阀阀孔，该阀体的主阀孔设有一个回油口；另一个阀体的主阀孔设有两个回油口。

6.根据权利要求2所述的液压挖掘机多路阀合流控制结构，其特征在于，

其中一个阀体中设有合流工作联一，包括换向节流阀一、单向阀一、压力补偿阀一、能量再生控制阀、增压阀一；

换向节流阀一设在该阀体的主阀孔内，单向阀一设在该阀体的单向阀孔内，压力补偿阀一设在该阀体的补偿阀孔内，增压阀一设在压力补偿阀一内，能量再生控制阀设在该阀体内，与该阀体的主阀孔内的油口连通；

另一个阀体中设有合流工作联二，包括换向节流阀二、单向阀二、压力补偿阀二、增压阀二；

换向节流阀二设在该阀体的主阀孔内，单向阀二设在该阀体的单向阀孔内，压力补偿阀二设在该阀体的补偿阀孔内，增压阀二设在压力补偿阀二内。

7.根据权利要求6所述的液压挖掘机多路阀合流控制结构，其特征在于，

所述压力补偿阀一悬浮安装于该阀体的补偿阀孔内，增压阀一悬浮安装于压力补偿阀一内。

8.根据权利要求6所述的液压挖掘机多路阀合流控制结构，其特征在于，

所述压力补偿阀二悬浮安装于该阀体的补偿阀孔内，增压阀二悬浮安装于压力补偿阀二内。

9.根据权利要求7或8所述的液压挖掘机多路阀合流控制结构，其特征在于，换向节流阀一、换向节流阀二工作在内收位时，油通过设置换向节流阀二的阀体的合流油口、贯通油道进入能量再生控制阀。

10.根据权利要求9所述的液压挖掘机多路阀合流控制结构，其特征在于，所述合流工作联采用换向节流阀一液控先导控制和换向节流阀二电控先导控制的方式。

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