CN205937259U - 基于负载反馈控制的集成阀块及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于负载反馈控制的集成阀块及系统，集成阀包括充液阀模块、先导油源模块、散热电比例控制模块、散热补偿阀模块和LS反馈模块；由一个集成阀块控制制动系统、散热系统、先导系统。同时公开一种设置有上述集成阀块的基于负载反馈控制的系统，该系统包括液压油箱、变量泵、集成阀块、先导蓄能器、制动蓄能器、制动模块、散热模块和先导模块。其中变量泵采用LS负载反馈控制，LS信号取自制动系统和散热系统。本实用新型把制动系统、散热系统、先导系统这三个系统的阀块集成一个阀块，这样大大简化了系统，降低成本同时也节省装配空间，简化管路。采用变量泵系统LS负载敏感反馈控制相比于其它定量泵系统也能大大降低能耗。

Description

基于负载反馈控制的集成阀块及系统

技术领域

本实用新型涉及一种工程机械液压系统，具体是一种基于负载反馈控制的集成阀块及系统。

背景技术

液压系统的作用为通过改变压强增大作用力，在工程机中作用巨大。在目前的工程机械液压系统中，制动系统、散热系统、先导系统基本上都是由各个独立的阀块来控制。这就需要三个阀块及三套系统，产生一系列的弊端，如系统过于复杂，占用空间大，成本过高等等。如果能将三个阀块集成一个阀块，系统精简的同时，成本也能大大降低。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种基于负载反馈控制的集成阀块及系统，把制动系统、散热系统、先导系统这三个系统的阀块集成一个阀块，系统精简，大大降低成本。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于负载反馈控制的集成阀块，包括充液阀模块、先导油源模块、散热电比例控制模块、散热补偿阀模块和LS反馈模块；所述充液阀模块包括充液阀块d、单向阀b和节流孔c；充液阀块d的P1口连接节流孔c，再经过单向阀b从P口取油，充液阀块d阀芯左端压力取自节流孔c出口，右端弹簧腔连接溢流阀e，充液阀块P1口经集成阀块4的A口和C口分别连接制动蓄能器和制动模块；所述先导油源模块包括减压溢流阀f和单向阀g；减压溢流阀f经过单向阀g从P口取油，单向阀g出口经集成阀块4的B口和E口连接先导蓄能器和先导模块；所述散热电比例控制模块包括一个二位三通的电比例换向阀h，电比例换向阀h分别与集成阀块4的P口、T口和梭阀k相连；所述散热补偿阀模块由节流孔i和外控式溢流阀j并联组成，与集成阀块的P口和D口相连；D口连接至散热模块，外控式溢流阀j控制口与充液阀块d的A1口相连；所述LS反馈模块包括一个梭阀k；梭阀k与充液阀块d的A1口和电比例换向阀h出口相连，梭阀k出口经集成阀块4的LS口与变量泵相连。

本实用新型进一步的，还包括主安全阀a，所述主安全阀a与集成阀块的P口和T口相连。以设定整个系统的安全压力。

本实用新型进一步的，充液阀块d采用两位四通换向阀，Y型机能，内置固定节流孔。

与现有技术相比，本实用新型把制动系统、散热系统、先导系统这三个系统的阀块集成一个阀块，这样大大简化了系统。阀块集成化能大大降低成本同时也节省装配空间，简化管路。采用变量泵系统LS负载敏感反馈控制相比于其它定量泵系统也能大大降低能耗。

本实用新型还提供一种设置有上述集成阀块的基于负载反馈控制的系统，该系统包括液压油箱、变量泵、集成阀块、先导蓄能器、制动蓄能器、制动模块、散热模块和先导模块；所述变量泵进油口与液压油箱相连，卸油口连接至液压油箱，集成阀块的P口与变量泵的出油口相连， LS口与变量泵的LS口相连，A口与制动蓄能器相连，B口与先导蓄能器相连，C口连接制动模块，D口连接散热模块，E口连接先导模块。由于上述的集成阀块具有上述技术效果，因此，设有该基于负载反馈控制的系统也应具备相应的技术效果。

本实用新型进一步的，所述变量泵采用LS负载反馈控制，LS信号取自制动系统和散热系统。

本实用新型进一步的，所述集成阀块T口连接有过滤器。

本实用新型进一步的，所述制动模块包括脚踏阀和制动器。

本实用新型进一步的，所述散热模块包括风扇马达、切换阀。

本实用新型进一步的，先导模块包括先导阀及先导阀至主分配阀先导油路。

附图说明

图1是本实用新型的液压系统图；

图2是本实用新型集成阀块原理图。

图中：1、液压油箱，2、变量泵，3、过滤器，4、集成阀块，5、先导蓄能器，6、制动蓄能器，7、制动模块，8、散热模块，9、先导模块。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，本实用新型一种基于负载反馈控制的集成阀块，包括充液阀模块、先导油源模块、散热电比例控制模块、散热补偿阀模块、LS反馈模块和主安全阀；充液阀模块包括充液阀块d、单向阀b和节流孔c；充液阀块d的P1口连接节流孔c，再经过单向阀b从P口取油，充液阀块d阀芯左端压力取自节流孔c出口，右端弹簧腔连接溢流阀e，充液阀块P1口经集成阀块4的A口和C口分别连接制动蓄能器6和制动模块7；先导油源模块包括减压溢流阀f和单向阀g；减压溢流阀f经过单向阀g从P口取油，单向阀g出口经集成阀块4的B口和E口连接先导蓄能器5和先导模块9；散热电比例控制模块包括一个二位三通的电比例换向阀h，电比例换向阀h分别与集成阀块4的P口、T口和梭阀k相连；电磁铁信号由控制器根据各个介质的温度发出控制指令，使得风扇马达在合理的转速；散热补偿阀模块由节流孔i和外控式溢流阀j并联组成，与集成阀块4的P口和D口相连；D口连接至散热模块，外控式溢流阀j控制口与充液阀块d的A1口相连；LS反馈模块包括一个梭阀k；梭阀k与充液阀块d的A1口和电比例换向阀h出口相连，梭阀k出口经集成阀块4的LS口与变量泵2相连；主安全阀a，主安全阀a与集成阀块4的P口和T口相连。

在上述内容基础上，本实用新型给出一种充液阀块d的实施方式，采用两位四通换向阀，Y型机能，内置固定节流孔。

如图1所示，本实用新型还提供一种设置有上述集成阀块的基于负载反馈控制的系统，包括液压油箱1、变量泵2、集成阀块4先导蓄能器5、制动蓄能器6、制动模块7、散热模块8和先导模块9；述变量泵2进油口与液压油箱1相连，卸油口连接至液压油箱1，集成阀块4的P口与变量泵2的出油口相连， LS口与变量泵2的LS口相连，A口与制动蓄能器6相连，B口与先导蓄能器5相连，C口连接制动模块7，D口连接散热模块8，E口连接先导模块9。其中，制动模块7包括脚踏阀和制动器等实施制动部分，散热模块8包括风扇马达、切换阀等散热功能部分，先导模块9包括先导阀及先导阀至主分配阀先导油路等，由于上述功能模块为现有技术内容，这里就不在详细描述。

本实用新型变量泵2采用LS负载反馈控制，LS信号取自制动系统和散热系统。相比于其它定量泵系统也能大大降低能耗。

本实用新型在集成阀块4T口连接有过滤器3。液压过滤器的作用是过滤液压系统中出现各种杂质，防止外部杂质进入液压系统。

本实用新型系统工作原理如下：

制动系统：制动蓄能器6给制动模块7供油，制动模块7通过脚踏阀将油压引入制动器实现制动。充液阀模块设定充液的上下限压力，弹簧设定压力对应下限压力，溢流阀e设定压力对应上下限压差。工作过程及变量泵2的变排原理如下所述：第一阶段，几次制动后，当制动蓄能器6压力低于弹簧设定压力时，充液阀块d切换至右位充液，此时充液阀块d的P1口与制动蓄能器6压力相通，B1口与弹簧腔相通，A1口压力经过梭阀k反馈至变量泵2，调节变量泵2为较大排量；第二阶段，随着充液过程的进行，制动蓄能器6压力逐渐增大，充液阀块d的B1口压力使得溢流阀e开启，B1口压力为溢流阀e设定压力，直至制动蓄能器6的压力大于弹簧设定压力和溢流阀e设定压力之和时，充液阀块d阀芯换向，切换至左位工作，此时充液阀块d的A1口经过固定节流孔与T口相通，A1口压力经过梭阀k反馈至变量泵2，调节变量泵2为较小排量，充液阀块d的B1口连通弹簧腔和T口，弹簧腔泄压，溢流阀e关闭；第三阶段，充液阀块d左位工作，弹簧腔处于泄压状态，阀芯两端制动蓄能器6压力和弹簧设定压力相比较，直至制动蓄能器6的压力再次低于弹簧设定压力时，充液阀块d又切换至右位充液，变量泵2变大排量。

先导系统：减压溢流阀f的减压压力设定值为先导系统压力，溢流压力设定值大于减压压力设定值，减压溢流阀f从P口取油，经单向阀g连接先导蓄能器5。工作过程如下：先导蓄能器5压力低于减压溢流阀f设定减压压力时，油液经减压溢流阀f进入先导蓄能器5，直至先导蓄能器5压力低于减压溢流阀f的减压压力设定值时，减压溢流阀f阀口关闭，先导蓄能器5充液结束。先导蓄能器5内油液通过先导模块9的先导阀将油压作用于主阀两端，从而实现各个动作。反复动作后，先导蓄能器5压力又低于减压溢流阀f设定减压压力时，先导蓄能器5再次充液。

散热系统: 电比例换向阀h的电磁铁信号由控制器根据各个介质的温度发出控制指令，通过比例电磁铁信号控制电比例换向阀h的开度，调节电比例换向阀h出口油压，并作为LS信号反馈至变量泵2，调节变量泵2的排量，根据需要调节进入散热模块风扇马达的流量。节流孔i和外控式溢流阀j并联连接至散热模块，外控式溢流阀j控制信号取自充液阀块d的A1口，充液时A1口与制动蓄能器6压力相通，不充液时A1口与油箱压力相通，这样充液时外控式溢流阀j不通油，仅从节流孔i供油给散热模块，不充液时外控式溢流阀j开启，从外控式溢流阀和节流孔i供油给散热模块，保证充液时大部分流量供给充液阀模块，实现了优先充液的功能。

变量泵控制系统：采用LS负载敏感反馈控制，LS信号取自充液阀模块和散热电比例控制模块。充液阀模块充液时LS信号取自蓄能器压力，不充液时LS信号连通回油口；散热电比例控制模块LS信号取自电比例换向阀h出口油压，阀口的开度由比例电磁铁根据需要进行调节。梭阀k比较这两路压力信号，并将较大值反馈至变量泵2，实现变量控制。

当然，上述实施例仅是本实用新型的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。

Claims (9)

1.一种基于负载反馈控制的集成阀块，其特征在于，包括充液阀模块、先导油源模块、散热电比例控制模块、散热补偿阀模块和LS反馈模块；

所述充液阀模块包括充液阀块d、单向阀b和节流孔c；充液阀块d的P1口连接节流孔c，再经过单向阀b从P口取油，充液阀块d阀芯左端压力取自节流孔c出口，右端弹簧腔连接溢流阀e，充液阀块P1口经集成阀块（4）的A口和C口分别连接制动蓄能器（6）和制动模块（7）；

所述先导油源模块包括减压溢流阀f和单向阀g；减压溢流阀f经过单向阀g从P口取油，单向阀g出口经集成阀块（4）的B口和E口连接先导蓄能器（5）和先导模块（9）；

所述散热电比例控制模块包括一个二位三通的电比例换向阀h，电比例换向阀h分别与集成阀块（4）的P口、T口和梭阀k相连；

所述散热补偿阀模块由节流孔i和外控式溢流阀j并联组成，与集成阀块（4）的P口和D口相连；D口连接至散热模块，外控式溢流阀j控制口与充液阀块d的A1口相连；

所述LS反馈模块包括一个梭阀k；梭阀k与充液阀块d的A1口和电比例换向阀h出口相连，梭阀k出口经集成阀块（4）的LS口与变量泵（2）相连。

2.根据权利要求1所述一种基于负载反馈控制的集成阀块，其特征在于，还包括主安全阀a，所述主安全阀a与集成阀块（4）的P口和T口相连。

3.根据权利要求1所述一种基于负载反馈控制的集成阀块，其特征在于，充液阀块d采用两位四通换向阀，Y型机能，内置固定节流孔。

4.一种基于负载反馈控制的集成系统，包括液压油箱（1）、变量泵（2）、先导蓄能器（5）、制动蓄能器（6）、制动模块（7）、散热模块（8）和先导模块（9）；其特征在于，还包括权利要求1-3任一项所述的基于负载反馈控制的集成阀块；所述变量泵（2）进油口与液压油箱（1）相连，卸油口连接至液压油箱（1），集成阀块（4）的P口与变量泵（2）的出油口相连， LS口与变量泵（2）的LS口相连，A口与制动蓄能器（6）相连，B口与先导蓄能器（5）相连，C口连接制动模块（7），D口连接散热模块（8），E口连接先导模块（9）。

5.根据权利要求4所述一种基于负载反馈控制的集成系统，其特征在于，所述变量泵（2）采用LS负载反馈控制，LS信号取自制动系统和散热系统。

6.根据权利要求4所述一种基于负载反馈控制的集成系统，其特征在于，所述集成阀块（4）T口连接有过滤器（3）。

7.根据权利要求4所述一种基于负载反馈控制的集成系统，其特征在于，所述制动模块（7）包括脚踏阀和制动器。

8.根据权利要求4所述一种基于负载反馈控制的集成系统，其特征在于，散热模块（8）包括风扇马达、切换阀。

9.根据权利要求4所述一种基于负载反馈控制的集成系统，其特征在于，先导模块（9）包括先导阀及先导阀至主分配阀先导油路。