CN114165495A - 工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械 - Google Patents

工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械 Download PDF

Info

Publication number
CN114165495A
CN114165495A CN202111396252.7A CN202111396252A CN114165495A CN 114165495 A CN114165495 A CN 114165495A CN 202111396252 A CN202111396252 A CN 202111396252A CN 114165495 A CN114165495 A CN 114165495A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil
valve
port
working
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202111396252.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114165495B (zh
Inventor
孙辉
王晓娟
刘灿杰
孙珍菊
张志伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Advanced Construction Machinery Innovation Center Ltd
Original Assignee
Jiangsu Advanced Construction Machinery Innovation Center Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Advanced Construction Machinery Innovation Center Ltd filed Critical Jiangsu Advanced Construction Machinery Innovation Center Ltd
Priority to CN202111396252.7A priority Critical patent/CN114165495B/zh
Priority to PCT/CN2022/077059 priority patent/WO2023092871A1/zh
Publication of CN114165495A publication Critical patent/CN114165495A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114165495B publication Critical patent/CN114165495B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/02Servomotor systems with programme control derived from a store or timing device; Control devices therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B2013/002Modular valves, i.e. consisting of an assembly of interchangeable components

Abstract

本发明涉及一种工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械,该工作联能够实现进、出油口的单独控制,可采用手动、电液比例、CAN总线控制方式。解决传统多路阀进、出油口机械固联的问题,增加控制自由度;解决现有的阀口独立阀控制复杂、控制不稳定的问题,且结构简单、流量控制精度高、成本低,还可实现阀口独立阀与传统阀前补偿负载敏感多路阀的切换。且在随着传感器技术以及控制技术的发展,可在不改变阀体结构的前提下实现计算流量控制、计算压力控制等的控制方法,再者,将主阀芯二替换为堵头,改变主阀芯一上的节流口的形式,可通过该工作联实现传统结构的阀前补偿负载敏感多路阀的功能,进而提升阀口独立控制型多路阀乃至工程机械的性能。

Description

工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械
技术领域
本发明涉及液压技术领域,特别是涉及一种工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械。
背景技术
工程机械主机向智能化、绿色化方向发展,现有工程机械采用传统滑阀形式多路阀控制执行器,存在进出油口机械固联、只能控制执行器一个腔的压力或流量、压力损失大、状态感知差等缺点,同时不能满足未来电控化、智能辅助对位置/速度高精准控制要求,严重影响主机操控性、负载适应性、运行平稳性和节能性。阀口独立控制技术可分别控制执行器两腔的压力/流量,具有控制柔性阀、负载适应性强、能耗低、控制精准等优势,代表高端液压阀的发展方向。
多路阀是以两个以上换向阀为主体,集换向阀、单向阀、过载阀、补油阀和制动阀等于一体的多功能集成阀,是工程机械液压系统的核心零件,它位于泵和执行元件之间,用于控制液压油的流量大小和流向,从而集中控制工程机械执行元件的运动方向和速度。
目前,工程机械用多路阀主要有节流型多路阀、负流量多路阀、正流量多路阀、负载敏感多路阀四种。节流型多路阀、负流量多路阀、正流量多路阀的流量受负载压力变化影响,且符合动作时,流量流向负载较小的执行元件而导致流量无法按照预期状态进行分配,因此,对控制精度要求较高的工程机械液压系统多采用负载敏感多路阀。
伊顿公司的CMA90和CMA200多路阀是目前市面上发展最好、最常用的双阀芯阀口独立控制型多路阀,其原理图如附图1所示,其中1’、2’为主阀芯,主阀芯1’控制A口进出油,主阀芯2’控制B口进出油,3’、4’为先导阀芯,先导阀芯3’控制主阀芯1’工作状态,先导阀芯4’控制主阀芯2’工作状态,实现A、B口进出油的单独控制。
传统多路阀的进出油口机械固联的特点,导致执行机构的进出油口流量控制相互影响,尤其是对负负载工况下,无法实现流量控制,同时会造成能源的浪费。伊顿公司的上述CMA90和CMA200多路阀,A、B口单独控制,实现阀口独立功能,但是它安装有多个温压一体传感器和位移传感器,采用计算流量、压力控制的方法进行控制,控制系统复杂,且影响控制精度的参数较多,如油温、油液粘度等,导致控制系统不稳定。此外,其油口布置与传统多路阀油口方向不同,多个传感器成本较高,综合多种因素,导致其无法进行大批量应用。
发明内容
针对现有技术中存在的不足,本发明提供一种工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械。
第一方面,本发明提供一种工作联。
一种工作联,包括:
阀体,其上开设有供油口P、工作油口A、工作油口B,
主阀芯一,能够移动地设置在所述阀体内,用于控制工作油口A出油、工作油口B回油,或者,控制工作油口B出油、工作油口A回油,
主阀芯二,能够移动地设置在所述阀体内,用于控制从供油口P进入该工作联的进油量,
先导控制模块,包括用于控制所述主阀芯一移动的第一先导控制单元和用于控制所述主阀芯二移动的第二先导控制单元。
可选地,所述阀体上开设有回油口T1、回油口T2、供油油路、工作油路,
所述供油油路从所述供油口P经所述主阀芯二连通至所述主阀芯一所在的位置,
所述工作油路包括第一工作油路和第二工作油路,所述第一工作油路形成在所述主阀芯一所在位置至所述工作油口A之间,所述第二工作油路形成在所述主阀芯一所在位置至所述工作油口B之间,
当所述主阀芯一控制所述工作油口A出油、工作油口B回油时,所述供油油路与所述第一工作油路连通,所述第二工作油路连通至所述回油口T2;当所述主阀芯一控制所述工作油口B出油、工作油口A回油时,所述供油油路与所述第二工作油路连通,所述第一工作油路与所述回油口T1。
可选地,所述第一工作油路中设置有第一端口溢流阀,所述第二工作油路中设置有第二端口溢流阀。
可选地,该工作联还包括压差控制模块,其设置在所述供油口P与所述主阀芯二之间,用于控制所述主阀芯二的进油和出油具有恒定的压差。
可选地,所述压差控制模块为补偿阀芯。
可选地,所述第一先导控制单元具有第一先导控制油路和第二先导控制油路,所述第一先导控制油路和第二先导控制油路分别连通至所述主阀芯一的两个控制腔;所述第二先导控制单元具有第三先导控制油路,所述第三先导控制油路连通至所述主阀芯二的弹簧腔。
可选地,所述第一先导控制单元包括第一电比例减压阀和第二电比例减压阀,所述第一先导控制油路从所述第一电比例减压阀的出口引出,所述第二先导控制油路从所述第二电比例减压阀的出口引出;所述第二先导控制单元包括第三电比例减压阀,所述第三先导控制油路从所述第三电比例减压阀的出口引出。
可选地,所述第一先导控制单元包括第一电比例换向阀,所述第一先导控制油路和所述第二先导控制油路分别从所述第一电比例换向阀的两个出口引出;所述第二先导控制单元包括第二电比例换向阀,所述第三先导控制油路从所述第二电比例换向阀的出口引出。
可选地,上述工作联还包括控制手柄和用于通过CAN总线接收所述控制手柄的控制信号的控制器,所述控制器根据所述控制信号计算出所述主阀芯一和/或所述主阀芯二的位移量,并通过对应的所述第一电比例换向阀和/或所述第二电比例换向阀控制所述主阀芯一和/或所述主阀芯二移动。
可选地,所述主阀芯一上开设有LS油口和负载反馈油道,所述供油油路通过所述LS油口连通至所述负载反馈油道,所述阀体上开设有第一负载敏感油路和第二负载敏感油路,所述第一负载敏感油路上设置有第一LS溢流阀,所述第二负载敏感油路上设置有第二LS溢流阀,
当工作油口A出油、工作油口B回油时,所述负载反馈油道与所述第一负载敏感油路连通;
当工作油口B出油、工作油口A回油时,所述负载反馈油道与所述第二负载敏感油路连通。
可选地,上述工作联还包括电控LS溢流阀,所述电控LS溢流阀的进口连通至所述负载反馈油道、所述第一负载敏感油路或第二负载敏感油路。
可选地,所述阀体上开设有第一控制选择油路、第二控制选择油路和第三控制选择油路,所述第一控制选择油路用于连通所述电控LS溢流阀的进口与所述第一负载敏感油路,所述第二控制选择油路用于连通所述电控LS溢流阀的进口与所述第二负载敏感油路,所述第三控制选择油路用于连通所述电控LS溢流阀的进口与所述负载反馈油道。
可选地,所述主阀芯二被替换为堵头,所述主阀芯一上开设有LSA油口、LSB油口和负载反馈油道,所述供油油路通过所述LSA油口或者所述LSB油口连通至所述负载反馈油道,所述阀体上开设有第一负载敏感油路和第二负载敏感油路,所述第一负载敏感油路上设置有第一LS溢流阀,所述第二负载敏感油路上设置有第二LS溢流阀,
当工作油口A出油、工作油口B回油时,所述LSA油口通过所述负载反馈油道与所述第一负载敏感油路连通;
当工作油口B出油、工作油口A回油时,所述LSB油口通过所述负载反馈油道与所述第二负载敏感油路连通。
第二方面,本申请提供一种阀口独立控制型多路阀。
一种阀口独立控制型多路阀,包括一个或多个如上述的任一项所述的工作联。
第三方面,本申请提供一种工程机械。
一种工程机械,包括上述的阀口独立控制型多路阀。
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下有益效果:本发明的工作联能够实现进、出油口的单独控制,可以采用手动、电液比例控制、CAN总线控制方式。解决传统多路阀进、出油口机械固联的问题,增加控制自由度;解决现有的阀口独立阀控制复杂、控制不稳定的问题,且结构简单、流量控制精度高、成本低,还可通过不同的插件组合,实现阀口独立阀与传统阀前补偿负载敏感多路阀的切换。且在后期随着传感器技术以及控制技术的发展,可以在不改变阀体结构的前提下实现计算流量控制、计算压力控制等的控制方法,再者,将主阀芯二替换为堵头,并改变主阀芯一上的节流口形式,可通过本设计的工作联实现传统结构的阀前补偿负载敏感多路阀的功能。
附图说明
图1为伊顿公司的CMA90和CMA200多路阀的原理图;
图2为本发明的工作联的实施例一的原理图;
图3为本发明的工作联的实施例一的结构示意图;
图4为本发明的工作联的实施例二的原理图;
图5为本发明的工作联的实施例三的原理图;
图6为本发明的工作联的实施例四的结构示意图。
附图中:1-主阀芯一,2-主阀芯二,3-补偿阀芯,4.1-第一电比例减压阀,4.2-第二电比例减压阀,4.3-第三电比例减压阀,5.1-第一端口溢流阀,5.2-第二端口溢流阀,6.1-第一LS溢流阀,6.2-第二LS溢流阀,7-单向阀,8.1-第一控制选择油路,8.2-第二控制选择油路,8.3-第三控制选择油路,9-电控LS溢流阀,10.1-第一电比例换向阀,10.2-第二电比例换向阀,11-手动端盖,12-堵头。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明,其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本发明的范围和精神。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
实施例一
如图2和图3所示,一种工作联,包括阀体、主阀芯一1、主阀芯二2和先导控制模块,阀体上开设有供油口P、工作油口A、工作油口B,主阀芯一1能够移动地设置在阀体内,用于控制工作油口A出油、工作油口B回油,或者,控制工作油口B出油、工作油口A回油,主阀芯二2能够移动地设置在阀体内,用于控制从供油口P进入该工作联的进油量,先导控制模块,包括用于控制主阀芯一1移动的第一先导控制单元和用于控制主阀芯二2移动的第二先导控制单元。
具体地,阀体上开设有回油口T1、回油口T2、供油油路、工作油路,供油油路从供油口P经主阀芯二2连通至主阀芯一1所在的位置,工作油路包括第一工作油路和第二工作油路,第一工作油路形成在主阀芯一1所在位置至工作油口A之间,第二工作油路形成在主阀芯一1所在位置至工作油口B之间,当主阀芯一1控制工作油口A出油、工作油口B回油时,供油油路与第一工作油路连通,第二工作油路连通至回油口T2;当主阀芯一1控制工作油口B出油、工作油口A回油时,供油油路与第二工作油路连通,第一工作油路与回油口T1,第一工作油路中设置有第一端口溢流阀5.1,第二工作油路中设置有第二端口溢流阀5.2,第一端口溢流阀5.1和第二端口溢流阀5.2用于设置A、B口工作最高压力,保护执行机构。
在一些实施例中,上述工作联还包括压差控制模块,其设置在供油口P与主阀芯二2之间,用于控制主阀芯二2的进油和出油具有恒定的压差,本实施例中的压差控制模块选用补偿阀芯3。
在一些实施例中,第一先导控制单元具有第一先导控制油路和第二先导控制油路,第一先导控制油路和第二先导控制油路分别连通至主阀芯一1的两个控制腔;第二先导控制单元具有第三先导控制油路,第三先导控制油路连通至主阀芯二2的弹簧腔。
在一些实施例中,第一先导控制单元包括第一电比例减压阀4.1和第二电比例减压阀4.2,第一先导控制油路从第一电比例减压阀4.1的出口引出,第二先导控制油路从第二电比例减压阀4.2的出口引出;第二先导控制单元包括第三电比例减压阀4.3,第三先导控制油路从第三电比例减压阀4.3的出口引出。
进一步地,主阀芯一1用来控制进油方向以及回油背压。主阀芯二2用来控制进油流量。补偿阀芯3一端设有弹簧,其无弹簧端为主阀芯二2进口压力,有弹簧端为主阀芯二2出口压力,用来控制主阀芯二2进出油口压差,使主阀芯二2进出油口压差保持近似恒定,从而增高进油流量控制精度。主阀芯一1与主阀芯二2配合使用,实现执行机构回油背压和进油流量的单独控制,从而实现阀口独立的功能。
上述的工作联还可将补偿阀芯3直接去除,在进出油口设置压力传感器,在主阀芯二2阀设置位移传感器,采用计算流量—压差控制算法,来控制执行机构流量。
工作过程中,工作联之间的供油口P通过补偿阀芯3节流口到达P1,P1与主阀芯二2进油腔相连通,P1腔油液压力同时经过补偿阀芯3内部油道,到达补偿阀芯3非弹簧腔P3,P1经过主阀芯二2之后达到P2口,主阀芯二2阀芯位移由第三电比例减压阀4.3控制,P2油道压力可通过主阀芯一1内部油道达到油道P4,最终达到补偿阀芯3弹簧腔,进而保证主阀芯二2节流口前后压差近似恒定,使通过主阀芯二2流量仅与主阀芯二2过流面积有关,而主阀芯二2过流面积由主阀芯二2位移决定,主阀芯二2位移由第三电比例减压阀4.3决定,第三电比例减压阀4.3输出一个与其控制电流成比例的先导控制压力来控制主阀芯二2位移,最终主阀芯二2通过与第三电比例减压阀4.3控制电流成比例流量。
液压油经过P2以后,主阀芯一1换向,液压油经过主阀芯一1到达工作油口A/B。主阀芯一1运动方向受第一电比例减压阀4.1和第二电比例减压阀4.2控制。(1)当第一电比例减压阀4.1被给定电流时,产生先导压力通过阀体内部油道达到手动端盖11弹簧腔,阀芯往非弹簧腔侧移动,P2腔油到达工作油口A,工作油口B与回油口T2相通,主阀芯一1位移根据工作油口B压力需要设定,在负负载情况下,工作油口B需要较大压力时,减小阀芯位移,减小工作油口B至回油口T2口过流面积,从而增大工作油口B压力。(2)当第二电比例减压阀4.2被给定电流时,产生先导压力通过阀体内部油道达到主阀芯一1非弹簧腔,阀芯往弹簧腔侧移动,P2腔油到达工作油口B,工作油口A与回油口T1相通,主阀芯一1位移根据工作油口A压力需要设定,在负负载情况下,工作油口A需要较大压力时,减小阀芯位移,减小工作油口A至回油口T1口过流面积,从而增大工作油口A压力。
当工作油口A/B至回油口T1/T2需要较大背压时,为保证P2口至工作油口B/A不会产生较大压力损失,主阀芯一1中P2口至工作油口A/B遮盖量小于工作油口A/B至回油口T1/T2口遮盖量,保证当工作油口A/B至回油口T1/T2过流面积很小时,P2口至工作油口B/A仍具有较大的过流面积。
即阀芯1控制进油方向与回油节流面积,阀芯2控制进油流量,从而实现进、出油口的单独控制。且在主阀芯二2之前设置补偿阀芯3,采用阀前补偿负载敏感原理,实现流量的精准控制,控制简单且稳定。
实施例二
如图4所示,上述工作联还包括电控LS溢流阀9,电控LS溢流阀9的进口连通至负载反馈油道、第一负载敏感油路或第二负载敏感油路,阀体上开设有第一控制选择油路8.1、第二控制选择油路8.2和第三控制选择油路8.3,第一控制选择油路8.1用于连通电控LS溢流阀9的进口与第一负载敏感油路,第二控制选择油路8.2用于连通电控LS溢流阀9的进口与第二负载敏感油路,第三控制选择油路8.3用于连通电控LS溢流阀9的进口与负载反馈油道(主阀芯一轴心的和径向的油道),负载反馈油道与阀体上的LS油道之间设置有单向阀7。第一控制选择油路8.1、第二控制选择油路8.2和第三控制选择油路8.3与电控LS溢流阀9的阀座内LSA、LSB、LS油道相通,电控LS溢流阀9的阀座内LSA、LSB、LS油道同时与电控LS溢流阀9的进油油道相连通。需要远程调控LSA油路压力时,可将与电控LS溢流阀9的阀座内LSB、LS油道堵上,仅留LSA油道,此时电控LS溢流阀9可远程调控LSA压力。以此类推,来远程控制LSB、LS油路压力。
实施例三
如图5所示,第一先导控制单元包括第一电比例换向阀10.1,第一先导控制油路和第二先导控制油路分别从第一电比例换向阀10.1的两个出口引出;第二先导控制单元包括第二电比例换向阀10.2,第三先导控制油路从第二电比例换向阀10.2的出口引出,上述工作联还包括控制手柄和用于通过CAN总线接收控制手柄的控制信号的控制器,控制器根据控制信号计算出主阀芯一1和/或主阀芯二2的位移量,并通过对应的第一电比例换向阀10.1和/或第二电比例换向阀10.2控制主阀芯一1和/或主阀芯二2移动。工作过程中,控制手柄端盖给定信号,信号通过CAN线传输给控制器,计算出主阀芯一1以及主阀芯二2需要的位移并输出控制电流信号给对应的第一电比例换向阀10.1和第二电比例换向阀10.2,第一电比例换向阀10.1和第二电比例换向阀10.2开始换向,引起主阀芯一1和主阀芯二2运动,通过位移传感器实时监测阀芯的位移,当对应阀芯达到需要位移时,控制对应的第一电比例换向阀10.1和/或第二电比例换向阀10.2断电。当主阀芯一1和主阀芯二2先导油路泄漏导致阀芯位置发生偏移时,第一电比例换向阀10.1和第二电比例换向阀10.2再次得电。因此第一电比例换向阀10.1和第二电比例换向阀10.2一直处于高速通断状态,使主阀芯一1与主阀芯二2一直保持在需求位置,其中的第一电比例换向阀10.1和第二电比例换向阀10.2均选用三位四通电比例换向阀。
上述的主阀芯一1上开设有LS油口和负载反馈油道,供油油路通过LS油口连通至负载反馈油道,阀体上开设有第一负载敏感油路和第二负载敏感油路,第一负载敏感油路上设置有第一LS溢流阀6.1,第二负载敏感油路上设置有第二LS溢流阀6.2,当工作油口A出油、工作油口B回油时,负载反馈油道与第一负载敏感油路连通;当工作油口B出油、工作油口A回油时,负载反馈油道与第二负载敏感油路连通,当工作油口A、工作油口B的压力超过对应的LS溢流阀压力时,对应的LS溢流阀打开,工作油口A、工作油口B压力继续升高,对应的LS油路压力不再跟随升高,导致补偿阀芯3通流能力减小,从而减小执行机构流量,起到安全保护作用,同时,可对应设置有LSA、LSB测压油口,测量对应LS油路压力。
以上,可以在阀体预留有工作油口A、工作油口B和P2的测压油道,可实现通过测量工作油口A、工作油口B压力以及P口、P2口压力,采用计算流量控制、计算压力控制的控制算法来控制主油路流量与压力。
实施例四
如图6所示,在将上述实施例中的主阀芯二2被替换为堵头12、主阀芯一1上开设有LSA油口、LSB油口和负载反馈油道时,供油油路通过LSA油口或者LSB油口连通至负载反馈油道,阀体上开设有第一负载敏感油路和第二负载敏感油路,第一负载敏感油路上设置有第一LS溢流阀6.1,第二负载敏感油路上设置有第二LS溢流阀6.2,当工作油口A出油、工作油口B回油时,LSA油口通过负载反馈油道与第一负载敏感油路连通;当工作油口B出油、工作油口A回油时,LSB油口通过负载反馈油道与第二负载敏感油路连通;将A、B口中较高压力作为控制油引到补偿阀弹簧腔,补偿阀芯3设置有弹簧,无弹簧腔压力与主阀芯一1进油口压力相同,弹簧腔压力与主阀芯一1出油口压力相同,补偿阀保持主阀芯一1进出油口压差近似恒定,实现传统阀前补偿负载敏感多路阀功能。
本发明的上述工作联应用于阀口独立控制型多路阀中,实现进出油口单独控制。
本发明的上述阀口独立控制型多路阀应用于工程机械,提升整机性能。
与现有技术相比,本发明实施例的工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械的优点在于:该工作联能够实现进、出油口的单独控制,可以采用手动、电液比例控制、CAN总线控制方式。解决传统多路阀进、出油口机械固联的问题,增加控制自由度;解决现有的阀口独立阀控制复杂、控制不稳定的问题,且结构简单、流量控制精度高、成本低,还可通过不同的插件组合,实现阀口独立阀与传统阀前补偿负载敏感多路阀的切换。且在后期随着传感器技术以及控制技术的发展,可以在不改变阀体结构的前提下实现计算流量控制、计算压力控制等的控制方法,再者,将主阀芯二替换为堵头,并改变主阀芯一上的节流口形式,可通过本设计的工作联实现传统结构的阀前补偿负载敏感多路阀的功能,综上,进而提升阀口独立控制型多路阀乃至工程机械的性能。
以上具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,取决于设计要求和其他因素,可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (15)

1.一种工作联,其特征在于,包括:
阀体,其上开设有供油口P、工作油口A、工作油口B,
主阀芯一,能够移动地设置在所述阀体内,用于控制工作油口A出油、工作油口B回油,或者,控制工作油口B出油、工作油口A回油,
主阀芯二,能够移动地设置在所述阀体内,用于控制从供油口P进入该工作联的进油量,
先导控制模块,包括用于控制所述主阀芯一移动的第一先导控制单元和用于控制所述主阀芯二移动的第二先导控制单元。
2.如权利要求1所述的工作联,其特征在于,所述阀体上开设有回油口T1、回油口T2、供油油路、工作油路,
所述供油油路从所述供油口P经所述主阀芯二连通至所述主阀芯一所在的位置,
所述工作油路包括第一工作油路和第二工作油路,所述第一工作油路形成在所述主阀芯一所在位置至所述工作油口A之间,所述第二工作油路形成在所述主阀芯一所在位置至所述工作油口B之间,
当所述主阀芯一控制所述工作油口A出油、工作油口B回油时,所述供油油路与所述第一工作油路连通,所述第二工作油路连通至所述回油口T2;当所述主阀芯一控制所述工作油口B出油、工作油口A回油时,所述供油油路与所述第二工作油路连通,所述第一工作油路与所述回油口T1。
3.如权利要求2所述的工作联,其特征在于,所述第一工作油路中设置有第一端口溢流阀,所述第二工作油路中设置有第二端口溢流阀。
4.如权利要求1所述的工作联,其特征在于,还包括压差控制模块,其设置在所述供油口P与所述主阀芯二之间,用于控制所述主阀芯二的进油和出油具有恒定的压差。
5.如权利要求4所述的工作联,其特征在于,所述压差控制模块为补偿阀芯。
6.如权利要求1所述的工作联,其特征在于,所述第一先导控制单元具有第一先导控制油路和第二先导控制油路,所述第一先导控制油路和第二先导控制油路分别连通至所述主阀芯一的两个控制腔;所述第二先导控制单元具有第三先导控制油路,所述第三先导控制油路连通至所述主阀芯二的弹簧腔。
7.如权利要求6所述的工作联,其特征在于,所述第一先导控制单元包括第一电比例减压阀和第二电比例减压阀,所述第一先导控制油路从所述第一电比例减压阀的出口引出,所述第二先导控制油路从所述第二电比例减压阀的出口引出;所述第二先导控制单元包括第三电比例减压阀,所述第三先导控制油路从所述第三电比例减压阀的出口引出。
8.如权利要求6所述的工作联,其特征在于,所述第一先导控制单元包括第一电比例换向阀,所述第一先导控制油路和所述第二先导控制油路分别从所述第一电比例换向阀的两个出口引出;所述第二先导控制单元包括第二电比例换向阀,所述第三先导控制油路从所述第二电比例换向阀的出口引出。
9.根据权利要求8所述的工作联,其特征在于,还包括控制手柄和用于通过CAN总线接收所述控制手柄的控制信号的控制器,所述控制器根据所述控制信号计算出所述主阀芯一和/或所述主阀芯二的位移量,并通过对应的所述第一电比例换向阀和/或所述第二电比例换向阀控制所述主阀芯一和/或所述主阀芯二移动。
10.如权利要求1所述的工作联,其特征在于,所述主阀芯一上开设有LS油口和负载反馈油道,所述供油油路通过所述LS油口连通至所述负载反馈油道,所述阀体上开设有第一负载敏感油路和第二负载敏感油路,所述第一负载敏感油路上设置有第一LS溢流阀,所述第二负载敏感油路上设置有第二LS溢流阀,
当工作油口A出油、工作油口B回油时,所述负载反馈油道与所述第一负载敏感油路连通;
当工作油口B出油、工作油口A回油时,所述负载反馈油道与所述第二负载敏感油路连通。
11.如权利要求10所述的工作联,其特征在于,还包括电控LS溢流阀,所述电控LS溢流阀的进口连通至所述负载反馈油道、所述第一负载敏感油路或第二负载敏感油路。
12.如权利要求11所述的工作联,其特征在于,所述阀体上开设有第一控制选择油路、第二控制选择油路和第三控制选择油路,所述第一控制选择油路用于连通所述电控LS溢流阀的进口与所述第一负载敏感油路,所述第二控制选择油路用于连通所述电控LS溢流阀的进口与所述第二负载敏感油路,所述第三控制选择油路用于连通所述电控LS溢流阀的进口与所述负载反馈油道。
13.如权利要求1所述的工作联,其特征在于,所述主阀芯二被替换为堵头,所述主阀芯一上开设有LSA油口、LSB油口和负载反馈油道,所述供油油路通过所述LSA油口或者所述LSB油口连通至所述负载反馈油道,所述阀体上开设有第一负载敏感油路和第二负载敏感油路,所述第一负载敏感油路上设置有第一LS溢流阀,所述第二负载敏感油路上设置有第二LS溢流阀,
当工作油口A出油、工作油口B回油时,所述LSA油口通过所述负载反馈油道与所述第一负载敏感油路连通;
当工作油口B出油、工作油口A回油时,所述LSB油口通过所述负载反馈油道与所述第二负载敏感油路连通。
14.一种阀口独立控制型多路阀,其特征在于,包括一个或多个如权利要求1-13中任一项所述的工作联。
15.一种工程机械,其特征在于,包括如权利要求14所述的阀口独立控制型多路阀。
CN202111396252.7A 2021-11-23 2021-11-23 工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械 Active CN114165495B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111396252.7A CN114165495B (zh) 2021-11-23 2021-11-23 工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械
PCT/CN2022/077059 WO2023092871A1 (zh) 2021-11-23 2022-02-21 工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111396252.7A CN114165495B (zh) 2021-11-23 2021-11-23 工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114165495A true CN114165495A (zh) 2022-03-11
CN114165495B CN114165495B (zh) 2022-10-18

Family

ID=80480080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111396252.7A Active CN114165495B (zh) 2021-11-23 2021-11-23 工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN114165495B (zh)
WO (1) WO2023092871A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115681262A (zh) * 2022-10-27 2023-02-03 华东交通大学 一种负载敏感的电液转换进油模块

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5712101A (en) * 1980-05-29 1982-01-22 Sperry Rand Corp Transmission device
CN102506030A (zh) * 2011-09-26 2012-06-20 三一重型装备有限公司 一种多路阀及掘进机
CN105840574A (zh) * 2015-01-16 2016-08-10 徐工集团工程机械股份有限公司 负载敏感多路阀及工程机械液压系统
CN106762916A (zh) * 2017-02-28 2017-05-31 徐工集团工程机械有限公司 工作联、负载敏感多路阀及工程机械
CN108252979A (zh) * 2018-03-19 2018-07-06 徐工集团工程机械有限公司 液压控制阀和液压系统
CN109441905A (zh) * 2018-12-26 2019-03-08 太原理工大学 一种变压差负载敏感多路阀
CN109707688A (zh) * 2018-12-29 2019-05-03 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 一种具有前置压力补偿器的流量抗饱负载敏感多路阀
WO2019157429A1 (en) * 2018-02-12 2019-08-15 Parker-Hannifin Corporation Hydraulic control valve configured to use a pilot signal as a substitute load-sense signal
CN113931892A (zh) * 2021-09-28 2022-01-14 中联重科股份有限公司 负载口独立控制的负载敏感多路阀及液压系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5712101A (en) * 1980-05-29 1982-01-22 Sperry Rand Corp Transmission device
CN102506030A (zh) * 2011-09-26 2012-06-20 三一重型装备有限公司 一种多路阀及掘进机
CN105840574A (zh) * 2015-01-16 2016-08-10 徐工集团工程机械股份有限公司 负载敏感多路阀及工程机械液压系统
CN106762916A (zh) * 2017-02-28 2017-05-31 徐工集团工程机械有限公司 工作联、负载敏感多路阀及工程机械
WO2019157429A1 (en) * 2018-02-12 2019-08-15 Parker-Hannifin Corporation Hydraulic control valve configured to use a pilot signal as a substitute load-sense signal
CN108252979A (zh) * 2018-03-19 2018-07-06 徐工集团工程机械有限公司 液压控制阀和液压系统
CN109441905A (zh) * 2018-12-26 2019-03-08 太原理工大学 一种变压差负载敏感多路阀
CN109707688A (zh) * 2018-12-29 2019-05-03 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 一种具有前置压力补偿器的流量抗饱负载敏感多路阀
CN113931892A (zh) * 2021-09-28 2022-01-14 中联重科股份有限公司 负载口独立控制的负载敏感多路阀及液压系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115681262A (zh) * 2022-10-27 2023-02-03 华东交通大学 一种负载敏感的电液转换进油模块

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023092871A1 (zh) 2023-06-01
CN114165495B (zh) 2022-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20120224983A1 (en) Multi-way valve, hydraulic device and concrete pump vehicle
CN109882462B (zh) 液控比例与负载敏感融合变量泵及液控智能流量分配系统
CN105545852B (zh) 一种高速开关先导比例阀
CN114165495B (zh) 工作联、阀口独立控制型多路阀及工程机械
WO2014005396A1 (zh) 一种液压系统及掘进机
EP2670987B1 (en) Directional valve equipped with pressure control
CN109826836B (zh) 一种智能变量泵及液压控制系统
CN113431127B (zh) 主控阀、定变量液压系统和装载机
CN108716491B (zh) 一种具有o型中位机能的三位五通负载口独立控制多路阀
CN109519428B (zh) 一种多液压泵复合控制系统、工作联及工程机械
CN109881734B (zh) 工作联、多路阀及挖掘机
CN203822733U (zh) 履带式起重机用全负载敏感多路阀
CN113931893A (zh) 负载口独立控制的负载敏感多路阀及液压系统
CN113931892B (zh) 负载口独立控制的负载敏感多路阀及液压系统
CN116146555A (zh) 多路阀、首联、工作联、液压系统、方法和可读存储介质
CN112196855B (zh) 直线行走控制阀、直线行走控制系统及履带式工程机械
CN115370633A (zh) 叉车及其集成式液压控制系统
CN112032122B (zh) 一种液压控制系统和具有该液压控制系统的挖掘机
CN109798272B (zh) 一种复合变量泵及复合液压控制系统
CN113915185A (zh) 负载口独立控制负载敏感多路阀及液压系统
CN113931896A (zh) 负载口独立控制负载敏感多路阀及液压系统
KR100289422B1 (ko) 토너먼트 유로구성장치
JP4578207B2 (ja) 弁装置
CN114109941B (zh) 一种集成多功能的液压阀进油联组件、液压阀
CN113931894A (zh) 负载口独立控制的负载敏感多路阀及液压系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant