CN202337656U - 电液回转控制阀以及汽车起重机 - Google Patents

Abstract

电液回转控制阀，包括液控换向阀(1a)，该液控换向阀的阀杆(6)两端的液控腔(a2，b2)分别通过各自的液控油路((14，15)对应地连接有用于控制相应的所述液控腔选择性地与先导液控油进油油路(10)或先导液控油回油油路(11)连通的电控先导阀。此外，本实用新型还提供一种汽车起重机。本实用新型通过电控先导阀来控制先导液控油以实现液控换向阀的切换，即通过电液组合方式进行控制，从而能够实现与电气控制的有机联系，使得该电液回转控制阀能够利用控制器运行精确的控制算法，因此改善了回转控制的精确性和灵敏性。本实用新型的电液回转控制阀可以应用于工程机械设备的液压驱动式回转机构。

Description

电液回转控制阀以及汽车起重机

技术领域

本实用新型涉及一种回转控制阀，具体地，涉及一种电液回转控制阀。此外，本实用新型还涉及一种汽车起重机。 

背景技术

工程机械设备以及其它机械设备广泛采用液压驱动式回转机构，例如汽车起重机、挖掘机、凿岩机等等。回转机构主要用于扩大作业范围，使得例如起重机吊臂能够绕回转台的中心进行360°旋转。液压驱动式回转机构一般包括液压回转控制系统、制动器、减速器、传动齿轮以及转台等，其中液压回转控制系统包括液压马达，液压回转控制系统经由相应的油路驱动液压马达正转或反转，从而带动转台旋转，使得安装在所述转台上的工程机械工作机构(例如汽车起重机的伸缩吊臂等)实现回转。 

典型地，所述液压回转控制系统采用回转控制阀来控制液压马达的进油、回油以及油路缓冲等。回转控制阀一般为组合阀，为安装使用方便，常常将多个实现不同功能的阀门组装为一体，从而在机械结构上表现为一个整体阀门。但是，回转控制阀并不局限于此，一般而言，其也可以通过多个单独的阀门进行连接以形成回转控制阀，而不一定形成整体阀门。 

例如，中国实用新型专利CN20131763Y公开了一种液压回转控制阀，其主要用于20吨至65吨的汽车起重机的回转机构。参见图1和图2所示(为了清楚显示，省略了图2中的剖切标记线)，由图中可以清楚此看出，该回转控制阀属于一种整体组合式液压回转控制阀，包括组合在一起的补油控制阀片101、回转换向阀片102以及电磁阀103。图1显示该液压回转控制阀的液压原理图，该液压回转控制阀的回转换向阀阀片主要通过a，b控制油 口来实现回转换向阀片的换向，以实现液压马达的正反转驱动功能，另外，该液压回转控制阀通过电磁阀103来实现液压马达的平衡浮动的工况，这主要是在例如汽车起重机的吊钩在与货物连接时，吊臂与货物初始常常不在同一垂直水平面内，如果强行起吊会造成冲击和货物摆动，导致安全事故发生，在此情形下，使得液压马达的两个工作接口与回油油路相互连通，从而使得液压马达的转子能够自由滑转，从而使得转台转动到使得吊臂与货物处于同一垂直平面内。该用于工程机械液压系统中的具有换向控制、缓冲、补油及自由滑转功能，具体可以参见CN20131763Y，在此不再赘述。 

但是，该现有技术的液压回转控制阀的缺点具体为：第一，其控制方式单一，尤其是换向控制不能与电气控制有机联系，也就不能利用控制器优化控制算法，在操作上不够精确灵敏；第二，该液压回转控制阀的回转控制，在通过换向阀片从小流量切换到大流量进行正常的运转工况时仍然具有一定的冲击，运转不够平稳；第三，其结构复杂，体积较大。 

有鉴于此，需要设计一种新型的回转控制阀，以克服或缓解现有技术的上述缺点。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电液回转控制阀，该电液回转控制阀能够电液组合操纵方式实现换向控制，从而能够实现电气控制以改善回转控制阀的操纵精确性和灵敏性。 

本实用新型进一步所要解决的技术问题是提供一种电液回转控制阀，该电液回转控制阀不但能够以电液组合操纵方式实现换向控制，而且能够显著减轻该电液回转控制阀的换向阀从小流量切换到大流量时的冲击性。 

在此基础上，本实用新型还要提供一种汽车起重机，该汽车起重机的回转控制机构能够采用电液组合操纵方式实现换向控制，从而能够够改善回转 控制的操纵精确性和灵敏性。 

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种电液回转控制阀，包括连接于进油油路、回油油路、第一工作油路以及第二工作油路以用于实现液压马达正反转油路换向的液控换向阀，该液控换向阀的阀杆两端的液控腔分别通过各自的液控油路对应地连接有用于控制相应的所述液控腔选择性地与先导液控油进油油路或先导液控油回油油路连通的电控先导阀，各个所述电控先导阀连接于所述先导液控油进油油路和先导液控油回油油路。 

优选地，各个所述电控先导阀为换向阀类型的电液比例先导阀。 

具体选择地，各个所述电液比例先导阀为电液比例二位三通阀。 

具体优选地，各个所述电液比例先导阀为具有压力控制功能的电液比例二位三通复合阀，该电液比例二位三通复合阀包括复合阀阀体、位于该复合阀阀体内的复合阀阀杆、以及用于驱动该复合阀阀杆移动的比例电磁铁，所述复合阀阀杆的一端设有位于弹簧腔内的复位弹簧，所述弹簧腔兼作油压反馈腔并与对应的所述液控腔连通。 

可选择地，各个所述电控先导阀为电磁换向阀。 

优选地，所述电液回转控制阀包括连接在所述第一工作油路与所述第二工作油路之间的连通油路，该连通油路上设有用于控制该连通油路通断的电控阀。 

具体地，所述电控阀为二位二通电磁换向阀或电磁开关阀。 

优选地，所述电液回转控制阀还包括第一补油油路和第二补油油路，该第一补油油路连接在所述第一工作油路与所述回油油路之间，该第二补油油路连接在所述第二工作油路与所述回油油路之间，所述第一补油油路设有正向油口与所述回油油路连通的第一单向阀，所述第二补油油路上设有正向油口与所述回油油路连通的第二单向阀。 

优选地，所述液控换向阀为五位六通换向阀，该五位六通换向阀的阀杆 在移动过程中具有五个工作位置：中位位置、正转过渡位置、反转过渡位置、用于实现所述液压马达正转进回油的正转工作位置、以及用于实现所述液压马达反转进回油的反转工作位置，其中，所述阀杆在处于所述正转过渡位置时所述进油油路经由与该正转过渡位置对应的内部节流油道分别与所述回油油路和所述第一工作油路连通，所述第二工作油路经由第二流量稳定器与所述回油油路连通；所述阀杆处于所述反转过渡位置时所述进油油路经由与该反转过渡位置对应的内部节流油道分别与所述回油油路和第二工作油路连通，所述第一工作油路经由第一流量稳定器与所述回油油路连通。 

进一步优选地，所述电液回转控制阀还包括从所述第一工作油路连接至所述回油油路的第一二次溢流油路和从所述第二工作油路连接至所述回油油路的第二二次溢流油路，所述第一二次溢流油路上依次设有第一二次溢流阀和第一阻尼塞，所述第二二次溢流油路依次设有第二二次溢流阀和第二阻尼塞。 

具体选择地，所述电液回转控制阀还包括主溢流阀，该主溢流阀的入口端连接于所述进油油路，出口端连接于所述回油油路。 

优选地，所述电液回转控制阀包括阀体，该阀体内具有阀杆腔，该阀杆腔内设有所述阀杆以形成所述液控换向阀。 

进一步优选地，所述阀体上形成有用于连接外部相应油路的进油口、回油口、第一和第二工作油路接口、先导液控油进口、先导液控油回油口，所述进油油路、回油油路、先导液控油进油油路、先导液控油回油油路、第一和第二工作油路、液控油路、第一和第二补油油路、第一和第二二次溢流油路以及连通油路均为所述电液回转控制阀的内部油路，并通过形成在所述阀体内的相应的内部油道形成。 

更优选地，所述电控先导阀、主溢流阀、第一和第二二次溢流阀、第一和第二阻尼塞、第一和第二单向阀以及电控阀均安装在所述阀体上。 

具体选择地，所述阀杆两端的液控腔分别形成在所述阀体内或分别通过安装在该阀体上的罩盖形成。 

具体地，所述第一和第二流量稳定器安装在所述阀杆上。 

在此基础上，本实用新型还提供一种汽车起重机，该汽车起重机包括液压驱动式回转机构，其特征在，该液压驱动式回转机构的液压回转控制系统具有上述任一技术方案所述的电液回转控制阀。 

通过上述技术方案，本实用新型的电液回转控制阀通过电控先导阀(优选电液比例先导阀)来控制先导液控油以实现液控换向阀的切换，即通过电液组合方式进行回转，从而能够实现与电气控制的有机联系，克服了现有技术产品的固有弱点，使得该电液回转控制阀既具有电控阀的各种优势，也与以前的液控回转控制阀兼容，方便了生产及维护，并能够利用控制器运行精确的控制算法，因此改善了回转控制的精确性和灵敏性。 

在优选方式下，本实用新型的电液回转控制阀通过采用五位六通液控换向阀，使得阀杆具有正转过渡位置和反转过渡位置，也就是说，在液压马达稳定工作之前，通过使得阀杆先处于正转过渡位置或反转过渡位置，先供应较小流量的液压油使得液压马达开始缓慢运转，然后再使得阀杆移动到正转工作位置或反转工作位置，开始供应较大流量的液压油进行正常运转，从而显著减小了从小流量向大流量切换时对液压回转控制系统或液压马达的冲击，使得液压驱动式回转机构整体运转平稳，切换柔和。而且，本实用新型还可以进一步优选地通过具有第一和第二阻尼塞的第一和第二二次溢流油路，针对性地对第一工作油路和第二工作油路进行小流量时的油压调节，从而更加优化了小流量缓冲、大流量快速工作且小流量切换大流量时冲击显著减小的优点。 

此外，本实用新型的电液比例回转控制阀通过在一个独立阀体上安装相应的阀门，并通过在阀体内部形成相应的内部油道，来实现相应的液压连接 关系，从而优化了油路设计，使得该电液回转控制阀的结构紧凑、体积较小。 

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。 

附图说明

下列附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，其与下述的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但本实用新型的保护范围并不局限于下述附图及具体实施方式。在附图中： 

图1是现有技术的工程机械设备用回转控制阀的液压原理图。 

图2是现有技术的回转控制阀的外形结构示意图。 

图3是本实用新型具体实施方式的电液回转控制阀的整体结构示意图。 

图4是本实用新型具体实施方式的电液回转控制阀的剖视结构示意图，其中为清楚显示该电液回转控制阀的内部油路，局部采用了阶梯剖视的显示方法，此外对于部分公知阀门未进行剖视。 

图5是沿图3中的K-K线剖切的剖视结构示意图，其中对于一些公知阀门未进行剖视。 

图6是沿图3中的L-L线剖切的剖视结构示意图。 

图7是本实用新型具体实施方式的电液回转控制阀的液压原理图。 

附图标记说明： 

1阀体；                    1a液控换向阀； 

2主溢流阀；                3a第一电液比例先导阀； 

3b第二电液比例先导阀；     4a第一二次溢流阀； 

4b第二二次溢流阀；         5二位二通电磁换向阀； 

6阀杆；                    7a第一流量稳定器； 

7b第二流量稳定器；         8a第一单向阀； 

8b第二单向阀；                    9a第一阻尼塞； 

9b第二阻尼塞；                    10先导液控油进油油路； 

11先导液控油回油油路；            12进油油路； 

13回油油路；                      14第一液控油路； 

15第二液控油路；                  16第一工作油路； 

17第二工作油路；                  18第一补油油路； 

19第二补油油路；                  20第一二次溢流油路； 

21第二二次溢流油路；              22连通油路； 

a1电液比例先导阀工作油口；        a2第一液控腔； 

b1电液比例先导阀工作油口；        b2第二液控腔； 

A第一工作油路接口；               A1第一工作油腔； 

A2第一工作油道；                  AB连通油道； 

B第二工作油路接口；               B1第二工作油腔； 

B2第二工作油道；                  B3连通腔； 

C先导液控油进口；                 C1先导液控油备用进口； 

G油压表接口；                     L先导液控油回油口； 

P进油口；                         P1第一进油腔； 

P2第二进油腔；                    T回油口； 

T1备用回油口；                    T2第一回油油道； 

T3第一回油腔；                    T4第二回油腔； 

T5第二回油油道。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型 的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。 

首先需要说明的是，本实用新型的电液回转控制阀属于一种组合操纵阀，对于本领域技术人员，应该从液压原理的广义层次上来理解本实用新型的电液回转控制阀的技术方案，而不应将本实用新型的电液回转控制阀局限于具体的阀门细节结构，例如图3至图6所示的具体机械结构。具体地，本实用新型的电液回转控制阀属于液压领域，对于该领域的技术人员而言，液压系统、液压装置等的实质性技术构思在于其液压连接关系，例如图7所示的液压原理图，而不在于任何一种具体机械结构。在该图7所示的液压连接原理的启示下，本领域技术人员可以想到各种各样的具体实现结构，例如图3至图6所示的组合为整体的电液控制阀通过在电液控制阀的阀体上插装所需的阀门，并在阀体内形成所需的油腔、油道，以实现图7所示的液压连接原理，但是对于本领域技术人员而言，其通过简单变型，可以在阀体上形成各种与图3至图6不同的细节结构，包括油腔、油道等，其同样能够实现图7所示的液压功能。而且，从广义上来讲，本实用新型的电液回转控制阀也不限于图3至图6所示的整体式组合控制阀的形式，本领域技术人员完全可以在图7所示的液压原理的启示下，按照图7所示通过管路连接相应的独立阀门，从而构成一种非整体式的电液回转控制阀，同时，通过图7的技术启示，本领域技术人员还可以想到图7所示的一些阀门的替换形式，但是只要其属于本实用新型的技术构思，其均应当属于本实用新型的保护范围。 

因此，在以下的描述中，将首先参照图7的液压原理图从广义层次上描述本实用新型电液回转控制的技术方案，在此基础上，为帮助本领域技术人员理解本实用新型的技术方案，将参照图3至图6的整体式机械结构图描述本实用新型的一种具体实施形式。 

参见图7所示，本实用新型的电液回转控制阀包括连接于进油油路12、回油油路13、第一工作油路16以及第二工作油路17以用于实现液压马达正 反转油路换向的液控换向阀1a，其中，该液控换向阀1a的阀杆6两端的液控腔a2，b2分别连接有对应的电控先导阀，该电控先导阀连接于先导液控油进油油路10和先导液控油回油油路11，并能够控制为使得与该电控先导阀对应的所述液控腔选择性地与先导液控油进油油路10或先导液控油回油油路11连通。 

上述技术方案为本实用新型的电液回转控制阀的基本技术方案，通过上述技术方案已经能够实现液压马达的正反转控制，这属于本实用新型电液阀的基本功能，因此其构成本实用新型的基本技术方案，尽管在上述基本技术方案的基础上，本领域技术人员可以增加各种公知的补油油路、缓冲油路等等，但是只要其采用本实用新型的上述技术方案，其均属于本实用新型的保护范围。当然，本实用新型也具有优选的补充油路、缓冲油路等，这将在下文进行描述。在上述基本技术方案中，由于本实用新型的用于控制主切换阀(即液控换向阀1a)的先导液控油通过电控先导阀进行控制，显然地，本实用新型采用了电液组合控制方式，即通过电控方式控制先导液控油的切换，进而通过该先导液控油采用液控方式实现液控换向阀1a的切换，因此通过本实用新型的技术方案，能够方便地使得换向控制与工程机械设备上的电气控制系统有机联系，利用控制器优化控制算法，使得操作更加精确灵敏。 

在上述技术方案中，用于控制先导液控油的电控先导阀具有多种类型，从上述基本技术方案限定的换向连通关系而言，一般可以采用换向阀类型，当然也并不限于此，例如通过相应的三通管路并设置相应的电控开关阀也能够实现图7所示的上述切换功能。优选地，如图7所示，所述电控先导阀可以为电液比例方向阀类型的第一电液比例先导阀3a和第二电液电液比例先导阀3b，其中“先导阀”主要是指该阀门用于控制先导液控油，如图7所示，该第一电液比例先导阀3a对应于第一液控腔a2，第二电液比例先导阀3b对应于第二液控腔b2。 

具体地，例如，第一电液比例先导阀3a和第二电液电液比例先导阀3b可以为通常的电液比例二位三通阀，在实现换向功能的同时具有一定的流量比例控制功能。就图7所示的优选阀门形式而言，各个所述电液比例先导阀3a，3b采用一种更为独特的复合阀，具体地，所述电液比例先导阀3a，3b为具有压力控制功能的电液比例二位三通复合阀，该电液比例二位三通复合阀包括复合阀阀体、位于该复合阀阀体内的复合阀阀杆、以及用于驱动该复合阀阀杆移动的比例电磁铁，所述复合阀阀杆的一端设有位于弹簧腔内的复位弹簧，所述弹簧腔兼作油压反馈腔并与对应的所述液控腔a2，b2连通，这实际上形成了油压反馈油路，当例如第一电液比例先导阀3a换向到图7所示的右位工作位置时，其相当于一个电液比例减压阀，起到一定的比例减压的压力控制功能，其中，除了油压反馈油路的连接关系之外，具体的工作接口关系与一般的二位三通换向阀的连接关系是相同的，具体地，第一和第二液控腔a2，b2分别通过第一液控油路14和第二液控油路15连接于相应的电液比例二位三通复合阀的液控油进出口，先导液控油进油油路10连接于其入口，先导液控油回油油路11连接于其出口，并且该第一和第二电液比例先导阀3a和3b的弹簧腔一般兼做油压反馈腔，分别与过第一液控油路14和第二液控油路15连通，即分别与第一和第二液控腔a2，b2连通。图7所示的电液比例先导阀3a，3b是特殊形式的具有压力控制功能的电液比例二位三通复合阀，其阀杆的一端通过比例电磁铁驱动，另一端设有具有弹簧的弹簧腔，该弹簧腔一般兼做油压反馈腔，这样在通过比例电磁铁实现换向时，参见图7，可以根据阀杆移动的阻力大小来感测第一液控油路14或第二液控油路15的油压大小，从而通过控制电流大小来精确地控制所述第一或第二电液比例先导阀的阀杆移动距离以控制液控油进出口的大小，由此实现油压的比例减压输出控制。当然，电液比例换向阀存在多种公知类型，例如直动式电液比例换向阀、先导式电液比例方向阀等，这些公知的电液比例换 向阀由于其控制原理一致，因此均能应用于本实用新型。此外，上述电控先导阀也不限于采用上述电液比例先导阀，其还可以直接采用电磁换向阀，例如电磁二位三通换向阀，其也能够通过电控方式实现控制先导液控油切换的目的，当然在此情形下控制的精确性不如采用上述换向阀类型的电液比例先导阀的优选方式。 

在上述技术方案的基础上，作为本领域技术人员的常规选择，参见图7所述，所述电液回转控制阀还包括主溢流阀2，该主溢流阀2的入口端连接于进油油路12，出口端连接于回油油路13。这主要在本实用新型的电液回转控制阀工作过程中，防止进油油路油压过高时进行溢流保护。 

上述液控换向阀1a一般采用三位四通阀即能够有效的实现油泵的正反转目的，但是优选地，如图7所示，所述液控换向阀1a采用五位六通换向阀，其具体的液压油路连接关系可以参见图7，但是需要说明的是，图中所示的五位流通换向阀(包括其油路连接关系)仅是一种优选实施形式，液控换向阀1a存在多种简单变型，即使是五位六通换向阀也会存在不同的具体阀门内部结构，从而形成不同的油路连接关系，这对于本领域技术人员而言是显然地，但是无论其如何变型，应当能够实现该优选实施方式的下述液压连通关系。具体地，图7所示的五位换向阀的阀杆6具有五个工作位置，即中位位置、与中位相邻的正转过渡位置和反转过渡位置、与所述正转过渡位置相邻的正转工作位置、以及与所述反转过渡位置相邻的反转工作位置，液控换向阀1a的这些工作位置可以通过上述电控先导阀控制先导液控油选择性地进入第一和第二液控腔a2或b2驱动阀杆移动而到达相应的工作位置，一般阀杆6的移动距离与供应的先导液控油的容积量以及油压存在对应关系，这为通过电控先导阀进行精确控制提供了便利。当然，其中中位位置、正转工作位置、反转工作位置是现有技术中实现液压马达正反转功能所必然具备的，对于本领域技术人员是公知的，因此无需详细限定。 

其中所述阀杆6在处于所述中位位置时进油油路12与回油油路13连通，进油油路12与第一工作油路16和第二工作油路17均切断，回油油路13与第一工作油路16和第二工作油路17均切断。在此情形下，工程机械设备例如汽车起重机的回转机构不工作，进油油路12供应的液压油直接通过回油油路13流回油箱。 

所述阀杆6在处于所述正转过渡位置时进油油路12分别与该正转过渡位置对应的内部节流油道(一般通过阀杆6上的节流槽形成，下同)与回油油路13和第一工作油路16连通，第二工作油路17经由第二流量稳定器7b与回油油路13连通，在此情形下，进油油路12将较小流量的液压油经由第一工作油路16供应到液压马达，液压马达小幅正转，开始缓慢运行，其中流量稳定器7b(以及下述的流量稳定器7a)与CN201187492Y公开的流量稳定器相同，其主要由一个类似于定差溢流阀结构的阀门(该阀门可以通过弹簧设置为常开)和节流阀串联而成，其中节流阀的输出端与定差溢流阀的弹簧腔连通，输入端与定差溢流阀的控制油腔连通，关于其稳定流量的原理对于本领域技术人员熟知的，不再赘述。 

所述阀杆6处于所述正转工作位置时进油油路12与回油油路13切断并与第一工作油路16连通，第二工作油路17与回油油路13连通，优选地，经由相应的内部节流油道与回油油路13连通。在此情形下，进油油路13将全部液压油经由第一工作油路16全部供应到液压马达，并经由第二工作油路17流动到回油油路13。 

所述阀杆6处于所述反转过渡位置时进油油路12分别经由与该反转过渡位置对应的节流油道与回油油路13和第二工作油路17连通，第一工作油路16经由第一流量稳定器7a与回油油路13连通，在此情形下，进油油路12将较小流量的液压油经由第二工作油路17供应到液压马达，液压马达小幅反转，开始缓慢运行。 

所述阀杆6处于所述反转工作位置时进油油路12与回油油路13切断并与第二工作油路17连通，第一工作油路16与回油油路13连通，优选地，经由相应的内部节流油道与回油油路13连通。在此情形下，进油油路13将全部液压油经由第二工作油路17全部供应到液压马达，并经由第一工作油路16流动到回油油路13。 

本实用新型采用上述五位六通液控换向阀的优点在于，在液压马达稳定工作之前，通过阀杆6的正转过渡位置和反转过渡位置，先供应较小流量的液压油使得液压马达开始缓慢运转，然后再使得阀杆6移动到正转工作位置或反转工作位置，开始供应较大流量的液压油进行正常运转，从而显著减小了从小流量向大流量切换时对液压回转控制系统或液压马达的冲击，使得液压驱动式回转机构整体运转平稳，切换柔和。 

作为回转控制阀的一种具体选择，本实用新型的电液回转控制阀还包括第一补油油路18和第二补油油路19，该第一补油油路18连接在第一工作油路16与回油油路13之间，第二补油油路19连接在第二工作油路17与回油油路13之间，该第一补油油路18设有正向油口与回油油路13连通的第一单向阀8a，第二补油油路19上设有正向油口与回油油路13连通的第二单向阀8b。单向阀的功能对于本领域技术人员是公知的，即正向导通，反向截止，液压油如果从其正向油口输入单向阀，如果油压足够，则能够通过单向阀。第一补油油路18和第二补油油路19主要是在特定情况下例如进油油路12供油不足，液压马达在正常运转中出现油路的局部不足，从而形成负压，从而在正转或反转过程中可以经由该第一补油油路18或第二补油油路19从相关油路(例如外部回油油路以及所述回油油路13所连接的液压系统的其它油路)上抽油，补充工作油路液压油的不足。 

此外，作为另一种具体选择，本实用新型的电液回转控制阀还包括从第一工作油路16连接至回油油路13的第一二次溢流油路20以及从第二工作 油路17连接至回油油路13的第二二次溢流油路21，其中第一二次溢流油路20上依次设有第一二次溢流阀4a和第一阻尼塞9a，第二二次溢流油路21依次设有第二二次溢流阀4b和第二阻尼塞9b。该第一和第二二次溢流油路主要与上述阀杆6的正转过渡位置和反转过渡位置配合，例如在反转过渡位置，由于此时阀杆6行程较小，尚未到达反转工作位置，流进第二工作油道B2的液压油较少，第二二次溢流阀阀4b后的第二阻尼塞9b不节流，第二二次溢流阀阀4b能较好的缓冲进油压力波动，从而起到更好的防止压力冲击的作用。当阀杆6继续向上移动且处于大开口时(即进入上述反转工作位置)，流进第二工作油道B2的液压油较多，第二二次溢流阀阀4b后的第二阻尼塞9b节流升压，此时第二二次溢流阀4b基本不起限制压力的作用。 

此外，更优选地，本实用新型的电液回转控制阀包括连接在第一工作油路16与第二工作油路17之间的连通油路22，该连通油路22上设有用于控制所述连通油路通断的电控阀。显然地，该电控阀可以具有多种形式，例如可以是图7所示的电磁换向阀5(具体为二位二通电磁换向阀)，还可以是电磁开关阀等等。该连通油路22主要用于实现液压马达的自由滑转状态(或成为平衡浮动状态)。具体地，例如汽车起重机的吊钩在与货物连接时，吊臂与货物初始常常不在同一垂直水平面内，此时钢缆呈斜向受力，如果强行起吊会造成冲击和货物摆动，导致安全事故发生。在此情形下，在货物未离地并且未操纵回转之前，通过操纵上述电控阀使得液压马达的两个工作油口相互连通，从而液压马达的两个工作油口以及连通油路22构成循环回路，从而使得液压马达的转子能够自由滑转，并借助于钢缆的斜向受力使得转台自然转动到确保吊臂与货物处于同一垂直平面内。 

以上参照图7描述了本实用新型电液回转控制阀的基本技术方案以及多种优选技术方案，有关参照图7的液压操作过程，已在上文的液压连接结构的描述中附带进行了说明，在此不再赘述。 

如上所述，应当从广义的液压原理层次上来理解本实用新型的电液回转控制阀的技术构思，而不应将本实用新型局限于任何一种具体的细节结构，例如上述优选实施方式中的五位六通换向阀的内部油腔、阀杆6上节流油道的具体细节结构。上文的描述之所以采用相应的油路连接关系来限定本实用新型的技术方案，其主要的目的在于表明本实用新型的电液回转控制阀既可以由分散的阀门通过相应的管路连接而成，也可以通过一个阀体安装相应的阀门并在阀体内形成相应的油道来形成整体式回转控制阀，总之，只要其与本实用新型实质性的液压原理技术构思相同或基本类似，其均属于本实用新型的保护范围。 

为帮助本领域技术人员理解本实用新型的上述技术方案，以下参照图3至图6描述一种优选实施形式的电液回转控制阀，该电液回转控制阀形成为整体形式。 

参见图3至图6，优选地，本实用新型的电液回转控制阀包括阀体1，该阀体内具有阀杆腔，该阀杆腔内设有阀杆6以形成所述液控换向阀1a，该阀体1上形成有用于连接外部对应油路的进油口P、回油口T、第一工作油路接口A、第二工作油路接口B、先导液控油进口C、先导液控油回油口L，上述进油油路12、回油油路13、先导液控油进油油路10、先导液控油回油油路11、第一工作油路16和第二工作油路、第一液控油路14、第二液控油路15均为所述电液回转控制阀的内部油路，并通过所述阀体1内相应的内部油道(例如对应地称其为进油油道、回油油道、工作油道、液控油道、先导液控油进油油道、先导液控油回油油道等)形成，上述两个电控先导阀(优选第一电液比例先导阀3a和第二电液比例先导阀3b)安装在所述阀体1上。 

显然地，参见图3所示，阀体1还安装有主溢流阀2、二次溢流阀4a，4b、电控阀(例如电磁换向阀5)，第一和第二补油油路18，19可以通过形成在阀体1内的相应的内部油道(补油油道)形成。第一和第二二次溢流油 路20，21也可以通过形成在阀体1内的相应内部油道(二次溢流油道)形成，连通油路22通过形成在阀体内的连通油道(例如图4中所示的连通油道AB)形成。对于本领域技术人员而言，在图7所示的液压原理的启示下，在阀体内形成的内部油道可以是多种多样的，例如对于阀杆6两端的第一液控腔a2和第二液控腔b2既可以直接形成在阀体1内，也可以按照图4所示的方式通过罩盖形成。此外，优选地，上述第一和第二流量稳定器7a，7b安装到阀杆6上，以使得阀杆移动到正转过渡位置或反转过渡位置时使得第二工作油路或第一工作油路的回油经过该第二流量稳定器7b或第一流量稳定器7a。 

以下参照图3至图6所示的具体实体结构的电液回转控制阀，来描述该优选实施方式的整体式电液回转控制阀的工作过程，在此需要特别强调的是，图3至图6所示的下述的一些具体油道、油腔仅是示例性质，并不构成对本实用新型保护范围的限制，对于本领域技术而言，下述的具体油道、油腔结构形式可以具有无数种结构变形。 

如图3所示，该图3显示所述整体式电液回转控制阀的外形结构示意图，其中上文未涉及的C1主要是先导液控油备用进口，G主要是油压表接口。如图4所示，阀体有工作油腔A1、B1，回油油道T2、T5，回油油腔T3、T4(图7中所示的T1为备用回油口，通过堵头堵塞，未连接外部回油油路，不起作用)，进油油道P1、P2。阀体内装有阀杆6，公知地，阀杆上形成有与阀体1上的工作油腔A1，B1、回油油道T2、回油油腔T3，T4、进油油道P1，P2对应的环形凹槽，根据所需工况，阀杆加工出环形凹槽、节流槽尺寸以实现相应机能。阀杆6通过定位螺钉、弹簧座、弹簧组成的机构定位于中位，并且它们限制阀杆6在设计的行程内运动，阀杆两端由罩盖及其密封圈分别形成了两个液控腔a2，b2，它们通过各自的液控油道与位于阀体两端的相应的第一和第二电液比例先导阀3a，3b的工作油口a1、b1相连。 

在油泵将液压油供应到进油口P的情形下，图3至图6所示的整体式电液回转控制阀具有如下工作状态： 

第一，电液比例先导阀3a、3b无控制电流接入时，主阀杆6处于中位。进油口P来油流入进油油道P1、P2，经过阀杆6与阀体油腔的空隙流入油道T2，并经油道T5流入油口T回油； 

第二，阀杆6处于上述正转工作位置或反转工作位置。例如，当第一电液比例先导阀3a接入控制电流时，该第一电液比例先导阀3a输出与控制电流大小对应压力高低的先导液控油，此先导液控油作用在阀杆6一侧(即第一液控腔a2)，推动阀杆6移动，例如在图4中推动阀杆6向下移动，阀杆6另一侧连接第二电液比例先导阀3b无控制电流信号，第二液控腔b2内的先导液控油经第二电液比例先导阀3b连通先导液控油回油口L，阀杆6被向下推动一段较大的距离而推进到正转工作位置，进油口P的液压油流入第一工作油口A，经回转马达后流入油口B，此时油口B与回油口T相通流回油箱；同理，当第二电液比例先导阀3b接入控制电流而第一电液比例先导阀3a没有控制电流时，阀杆6移动到反转工作位置，进油口P的液压油流入第二工作油口B，经回转马达后到达第一工作油口A，此时该第一工作油口A与回油口T相通流回油箱。阀杆6移动时压缩或拉伸弹簧而使得弹簧产生反作用力，该反作用力与弹簧变形量成正比，阀杆最终将在与所受先导压力大小相对应位置停止移动，即阀杆行程与其有关的电液比例先导阀输入电流大小成正比，也就是说，如上所述，通过第一和第二电液比例先导阀能够更加精确地控制阀杆行程，实现更为精确的比例控制。 

第三，当阀杆6处于上述参照图7所述的正转过渡位置或反转过渡位置时，例如处于反转过渡位置时，即图4中的阀杆6向上移动一小段预定距离而到达反转稳定工作之前的反转过渡位置，进油口P流入回油油道T2的油处于逐渐关闭节流阶段，部分液压油经阀杆6上的节流槽(即上述相应的内 部节流油道)流入第二工作油道B2，并经第二工作油口B进入回转液压马达，液压马达回油经第一工作油口A、第一工作油道A2，经由第一流量稳定器7a回油箱，此时回转液压马达的转速被第一流量稳定器7a恒定排油稳速，不受压力波动影响。参见图5，由于此时阀杆6行程较小，流进第二工作油道B2的油较少，第二二次溢流阀阀4b后的第二阻尼塞9b不节流，第二二次溢流阀阀4b能较好的缓冲进油压力波动。当阀杆6继续向上移动且处于大开口时(即进入上述反转工作位置)，流进第二工作油道B2的液压油较多，第二二次溢流阀阀4b后的阻尼塞9b节流升压，第二二次溢流阀4b不起限制压力的作用，此时通过阀杆6的进一步移动，经由第二工作油口A回油的回油油道已经完全开启，回油不受第一流量稳定器7a限流，液压马达可快速转动。此外，阀杆6向下移动到正转过渡位置的状况与上述类似，不再细述。 

第四，当液压马达由于惯性造成工作腔吸空时，第一和第二补油单向阀8a，8b所处相应的补油油道可向液压马达的工作腔补油。 

第五，如图4所示，电磁换向阀阀5接通电源后，第一工作油口A经第一工作油道A2、连通油道AB、电磁换向阀5、第二工作油道B2以及第二工作油口B连通，液压马达由于进出油口连通而行程油路循环，从而液压马达的转子处于浮动状态，从而实现自由滑转的功能。 

此外，本实用新型还提供一种汽车起重机，该汽车起重机包括液压驱动式回转机构，其中，该液压驱动式回转结构的液压回转控制系统具有上述技术方案的电液回转控制阀。 

由上描述可以看出，本实用新型的电液回转控制阀的优点在于：第一，该电液回转控制阀通过电控先导阀(优选电液比例先导阀3a，3b)来控制先导液控油以实现液控换向阀1a的切换，即通过电液组合方式进行回转，从而能够实现与电气控制的有机联系，克服了现有产品的固有弱点，使得该电 液回转控制阀既具有电控阀的各种优势，也与以前的液控回转控制阀兼容，方便了生产及维护，并能够利用控制器运行精确的控制算法，因此改善了回转控制的精确性和灵敏性；第二，在优选方式下，本实用新型的电液回转控制阀通过采用五位液控换向阀，使得阀杆6具有正转过渡位置和反转过渡位置，也就是说，在液压马达稳定工作之前，通过使得阀杆6先处于正转过渡位置或反转过渡位置，先供应较小流量的液压油使得液压马达开始缓慢运转，然后再使得阀杆6移动到正转工作位置或反转工作位置，开始供应较大流量的液压油进行正常运转，从而显著减小了从小流量向大流量切换时对液压回转控制系统或液压马达的冲击，使得液压驱动式回转机构整体运转平稳，切换柔和。而且，本实用新型还可以进一步优选地通过具有第一和第二阻尼塞9a、9b的第一和第二二次溢流油路，针对性地第一工作油路和第二工作油路进行小流量时的油压调节，从而更加优化了小流量缓冲、大流量快速工作且小流量切换大流量时冲击显著减小的优点。第三，在图3至图6的优选实施方式中，本实用新型的电液比例回转控制阀通过在阀体1上安装相应的阀门，并通过在阀体内部形成相应的内部油道，来实现相应的液压连接关系，从而优化了油路设计，使得该电液回转控制阀的结构紧凑、体积较小。本实用新型的电液回转控制阀可以应用到各种类型的工程机械设备的液压驱动式回转机构上，例如用于20吨至80吨液压汽车起重机回转机构。 

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。附加说明的是，上述为描述方便而使用的“第一”、“第二”等顺序词仅是为清楚描述的目的，并不必然代表着相应的液压元件存在本质性的结构区别，其不应构成对本实用新型保护范围的限制。 

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特 征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。 

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。 

Claims (17)

1.电液回转控制阀，包括连接于进油油路(12)、回油油路(13)、第一工作油路(16)以及第二工作油路(17)以用于实现液压马达正反转油路换向的液控换向阀(1a)，其特征在于，该液控换向阀(1a)的阀杆(6)两端的液控腔(a2，b2)分别通过各自的液控油路(14，15)对应地连接有用于控制相应的所述液控腔选择性地与先导液控油进油油路(10)或先导液控油回油油路(11)连通的电控先导阀，各个所述电控先导阀连接于所述先导液控油进油油路(10)和先导液控油回油油路(11)。

2.根据权利要求1所述的电液回转控制阀，其特征在于，各个所述电控先导阀为换向阀类型的电液比例先导阀(3a，3b)。

3.根据权利要求2所述的电液回转控制阀，其特征在于，各个所述电液比例先导阀(3a，3b)为电液比例二位三通阀。

4.根据权利要求2所述的电液回转控制阀，其特征在于，各个所述电液比例先导阀(3a，3b)为具有压力控制功能的电液比例二位三通复合阀，该电液比例二位三通复合阀包括复合阀阀体、位于该复合阀阀体内的复合阀阀杆、以及用于驱动该复合阀阀杆移动的比例电磁铁，所述复合阀阀杆的一端设有位于弹簧腔内的复位弹簧，所述弹簧腔兼作油压反馈腔并与对应的所述液控腔(a2，b2)连通。

5.根据权利要求1所述的电液回转控制阀，其特征在于，各个所述电控先导阀为电磁换向阀。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述电液回转控制阀包括连接在所述第一工作油路(16)与所述第二工作油路(17)之间的连通油路(22)，该连通油路(22)上设有用于控制该连通油路通断的电控阀。

7.根据权利要求6所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述电控阀为二位二通电磁换向阀(5)或电磁开关阀。

8.根据权利要求6所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述电液回转控制阀还包括第一补油油路(18)和第二补油油路(19)，该第一补油油路(18)连接在所述第一工作油路(16)与所述回油油路(13)之间，该第二补油油路(19)连接在所述第二工作油路(17)与所述回油油路(13)之间，所述第一补油油路(18)设有正向油口与所述回油油路(13)连通的第一单向阀(8a)，所述第二补油油路(19)上设有正向油口与所述回油油路(13)连通的第二单向阀(8b)。

9.根据权利要求8所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述液控换向阀(1a)为五位六通换向阀，该五位六通换向阀的阀杆(6)在移动过程中具有五个工作位置：中位位置、正转过渡位置、反转过渡位置、用于实现所述液压马达正转进回油的正转工作位置、以及用于实现所述液压马达反转进回油的反转工作位置，其中，

所述阀杆(6)在处于所述正转过渡位置时所述进油油路(12)经由与该正转过渡位置对应的内部节流油道分别与所述回油油路(13)和所述第一工作油路(16)连通，所述第二工作油路(17)经由第二流量稳定器(7b)与所述回油油路(13)连通；所述阀杆(6)处于所述反转过渡位置时所述进油油路(12)经由与该反转过渡位置对应的内部节流油道分别与所述回油油路(13)和第二工作油路(17)连通，所述第一工作油路(16)经由第一流量稳定器(7a)与所述回油油路(13)连通。

10.根据权利要求9所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述电液回转控制阀还包括从所述第一工作油路(16)连接至所述回油油路(13)的第一二次溢流油路(20)和从所述第二工作油路(17)连接至所述回油油路(13)的第二二次溢流油路(21)，所述第一二次溢流油路(20)上依次设有第一二次溢流阀(4a)和第一阻尼塞(9a)，所述第二二次溢流油路(21)依次设有第二二次溢流阀(4b)和第二阻尼塞(9b)。

11.根据权利要求10所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述电液回转控制阀还包括主溢流阀(2)，该主溢流阀(2)的入口端连接于所述进油油路(12)，出口端连接于所述回油油路(13)。

12.根据权利要求11所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述电液回转控制阀包括阀体(1)，该阀体内具有阀杆腔，该阀杆腔内设有所述阀杆(6)以形成所述液控换向阀(1a)。

13.根据权利要求12所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述阀体(1)上形成有用于连接外部相应油路的进油口(P)、回油口(T)、第一和第二工作油路接口(A，B)、先导液控油进口(C)、先导液控油回油口(L)，所述进油油路(12)、回油油路(13)、先导液控油进油油路(10)、先导液控油回油油路(11)、第一和第二工作油路(16，17)、液控油路(14，15)、第一和第二补油油路(18，19)、第一和第二二次溢流油路(20，21)以及连通油路(22)均为所述电液回转控制阀的内部油路，并通过形成在所述阀体(1)内的相应的内部油道形成。

14.根据权利要求13所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述电控先导阀、主溢流阀(2)、第一和第二二次溢流阀(4a，4b)、第一和第二阻尼塞(9a，9b)、第一和第二单向阀(8a，8b)以及电控阀均安装在所述阀体(1)上。

15.根据权利要求14所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述阀杆(6)两端的液控腔(a2，b2)分别形成在所述阀体(1)内或分别通过安装在该阀体上的罩盖形成。

16.根据权利要求14所述的电液回转控制阀，其特征在于，所述第一和第二流量稳定器(7a，7b)安装在所述阀杆(6)上。

17.汽车起重机，该汽车起重机包括液压驱动式回转机构，其特征在于，该液压驱动式回转机构的液压回转控制系统具有根据权利要求1至16中任一项所述的电液回转控制阀。

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