CN219672960U - 液压分流阀、液压阀组及机械设备 - Google Patents

Abstract

一种液压分流阀、液压阀组及机械设备。所述液压分流阀，包括：阀体；所述阀体上设置有进油通道；所述阀体内设置有阀芯、第二分流件、第一弹性腔及第二弹性腔；所述阀芯内设置有第一分流件；所述阀芯上设置有进油口、第一出油口及第二出油口；所述第一分流件及第二分流件中至少一个的流量是可调的；自所述进油通道进入所述阀芯的油液，一部分用于经所述第一分流件流向第一出油口，另一部分用于经所述第二分流件流向第二出油口；所述第一弹性腔及第二弹性腔，用于基于相应侧油液压力调整所述阀芯的位置，直至所述阀芯位置平衡。采用上述方案，所述液压分流阀是可以调整的。

Description

液压分流阀、液压阀组及机械设备

技术领域

本实用新型涉及液压控制技术领域，具体涉及一种液压分流阀、液压阀组及机械设备。

背景技术

液压分流阀也称速度同步阀，作用在于：使液压系统中由同一个油源向两个以上执行元件供应相同的流量(等量分流)，或按一定比例向两个执行元件供应流量(比例分流)，以实现两个执行元件的速度保持同步或定比关系。

目前的液压系统中，利用分流阀向两个以上执行元件供应流量的比例是固定的，无法对分流比进行调整，应用设备的机型受限。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是：提供一种液压分流阀，使其分流比可调整。

为解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种液压分流阀，包括：阀体；所述阀体上设置有进油通道；所述阀体内设置有阀芯、第二分流件、第一弹性腔及第二弹性腔；所述第一弹性腔及第二弹性腔位于所述阀芯两侧并与所述阀芯连接；

所述阀芯内设置有第一分流件；所述阀芯上设置有进油口、第一出油口及第二出油口；所述第一分流件及第二分流件中至少一个的流量是可调的；

所述阀芯的进油口、第二分流件的进油口及第一分流件的进油口，均与所述进油通道连通；自所述进油通道进入所述阀芯的油液，一部分用于经所述第一分流件流向第一出油口，另一部分用于经所述第二分流件流向第二出油口；

所述第一弹性腔及第二弹性腔，用于基于相应侧油液压力调整所述阀芯的位置，直至所述阀芯位置平衡。

可选地，所述第一分流件的流量固定，所述第二分流件的流量是可调的。

可选地，所述第一分流件为固定阻尼。

可选地，所述第二分流件为开度可调的节流阀。

可选地，所述阀芯内设置有第一连接件，所述第一连接件一端与所述第一分流件的出油口连接，另一端与所述第一弹性腔连接；所述第一分流件上设置有第一出油孔。

可选地，所述阀芯内设置有第二连接件，所述第二连接件一端与所述第二弹性腔连接，另一端上设置有第二出油孔；流经所述第二分流件的油液自所述第二出油孔流向所述第二出油口。

可选地，所述第一弹性腔内设置有第一弹簧，所述第一弹簧与所述阀芯连接。

可选地，所述第二弹性腔内设置有第二弹簧，所述第二弹簧与所述阀芯连接。

本实用新型实施例还提供了一种液压阀组，所述液压阀组包括上述任一种的液压分流阀。

可选地，所述液压阀组还包括：平衡阀、先导阻尼及背压阻尼；所述平衡阀包括先导油口、主工作油口及副工作油口；其中：

所述液压分流阀的进油通道，用于与第一液压缸的有杆腔连接；

所述液压分流阀第一出油口与油箱连接；

所述液压分流阀第二出油口，通过先导阻尼与所述平衡阀的先导油口连接，以及与第二液压缸的无杆腔连接；

所述平衡阀的主工作油口，通过所述背压阻尼与所述第二液压缸的有杆腔连接；

所述平衡阀的副工作油口与油箱连接。

所述液压阀组还包括：溢流阀；所述溢流阀的第一端，与所述平衡阀的副工作油口及所述液压分流阀的第一出油口连接，第二端与所述液压分流阀第二出油口、先导阻尼连接。

所述液压阀组还包括：第一单向阀及第二单向阀，所述第一单向阀位于所述液压分流阀第一出油口及所述进油通道之间，所述第二单向阀位于所述液压分流阀第二出油口与所述第二液压缸之间。

本实用新型实施例还包括一种机械设备，所述机械设备包括上述任一种所述的液压阀组。

可选地，所述机械设备为滑移装载机。

与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案具有以下优点：

应用本实用新型的方案，通过在阀体内设置第二分流件，在阀芯内设置第一分流件，第二分流件及第一分流件中至少一个的流量是可调的，由此可以对进入阀芯的油液分流输出。具体地，自进油通道进入阀芯的油液，一部分可以经第一分流件流向第一出油口，另一部分可以经第二分流件流向第二出油口。由于第二分流件及第一分流件中至少一个的流量是可调的，通过调整第二分流件及第一分流件的流量，可以改变液压分流阀的分流比。无论分流件的开度如何，阀芯在第一弹性腔及第二弹性腔的作用下，均可以基于相应侧油液压力调整所述阀芯的位置，使得阀芯位置平衡，最终实现在不同分流比下的分流。

进一步，在滑移装载机上设置本实用新型实施例中的液压阀组，滑移装载机的大臂油缸经液压分流阀将一部分油液输出至小臂油缸，由此可以通过大臂油缸的运动控制小臂油缸的运动，实现自动举升。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种液压节流阀的剖面结构示意图；

图2是本实用新型实施例中一种液压阀组100的连接示意图；

图3是本实用新型实施例中一种液压阀组100的整体结构示意图；

图4是图3中示出的液压阀组100在另一角度下的整体结构示意图；

图5是本实用新型实施例中液压阀组100与滑移装载机双臂油缸的连接示意图。

具体实施方式

滑移装载机在装满物料后，操机手需要对贴近水平地面的铲斗进行举升操作。操机手目前主要通过操控机械手柄，直接手动同时控制每个油缸来完成举升动作。由于在举升过程中为防止物料掉落，还需要始终保持铲斗接近水平状态，若再同时操控机械手柄，会大大增加操机手的操控难度与劳动强度，需要有经验的操控机手才能操控好。

为此，本实用新型实施例提供了一种液压分流阀，该液压分流阀中，第二分流件及第一分流件中至少一个的流量是可调的，通过调整第二分流件及第一分流件的流量，可以改变液压分流阀的分流比，并且阀芯位置可以达到平衡，实现在不同分流比下的分流。将该液压分流阀应用在滑移装载机等双臂举升设备时，通过将液压分流阀的进油通道与大臂油缸连接，将液压分流阀的第二出油口与小臂油缸连接，能够通过大臂油缸的运动控制小臂油缸的运动，实现自动举升。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例作详细地说明。

本实用新型实施例提供了一种液压分流阀，所述液压分流阀包括：阀体；所述阀体上设置有进油通道；其中：

所述阀体内设置有阀芯、第二分流件、第一弹性腔及第二弹性腔；所述第一弹性腔及第二弹性腔位于所述阀芯两侧并与所述阀芯连接；

所述阀芯内设置有第一分流件；所述阀芯上设置有进油口、第一出油口及第二出油口；所述第一分流件及第二分流件中至少一个的流量是可调的；

所述阀芯的进油口、第二分流件的进油口及第一分流件的进油口，均与所述进油通道连通；自所述进油通道进入所述阀芯的油液，一部分用于经所述第一分流件流向第一出油口，另一部分用于经所述第二分流件流向第二出油口；

所述第一弹性腔及第二弹性腔，用于基于相应侧油液压力调整所述阀芯的位置，直至所述阀芯位置平衡。

由于第二分流件及第一分流件中至少一个的流量是可调的，通过调整第二分流件及第一分流件的流量，可以改变液压分流阀的分流比，并且阀芯位置可以达到平衡，实现在不同分流比下的分流。

在具体实施中，可以仅调整第一分流件的流量，来改变液压分流阀的分流比。也可以仅调整第二分流件的流量，来改变液压分流阀的分流比。还可以调整第一分流件及第二分流件的流量，来改变液压分流阀的分流比。具体调整哪一分流件的流量来改变液压分流阀的分流比，可以根据实际第一分流件及第二分流件的具体结构进行选择，此处不作限制。无论调整哪一分流件的流量来改变液压分流阀的分流比，均在本实用新型的保护范围内。

在本实用新型的一实施例中，所述第一分流件的流量固定，所述第二分流件的流量是可调的。此时，可以通过调整第二分流件来改变液压分流阀的分流比。

在具体实施中，所述第一分流件及第二分流件可以采用多种器件实现，从此不作限制。

在本实用新型的一实施例中，所述第一分流件可以为固定阻尼。由于第一分流件的阻尼固定，可以使得流经第一分流件的流量不变。

在其它实施例中，所述第一分流件也可以为其它具有固定流量的器件。

在本实用新型的一实施例中，所述第二分流件可以为开度可调的节流阀。通过调整节流阀的开度，可以改变流经节流阀的流量，从而改变液压分流阀的分流比。

在其它实施例中，所述第二分流件也可以为其它开度可调的器件，此处不作限制。

以所述第一分流件为固定阻尼、第二分流件为开度可调的节流阀为例，参照图1，阀体10内设置有阀芯11，开度可调的节流阀12、第一弹性腔13及第二弹性腔14。阀芯11上设置有进油口B、第一出油口T及第二出油口C。阀芯11内设置有固定阻尼111。

阀芯11、节流阀12及固定阻尼111的进油口B均与进油通道S连通。自进油通道S进入阀芯11的油液，一部分用于经所述固定阻尼111流向第一出油口T，另一部分用于经节流阀12流向第二出油口C。第一弹性腔13及第二弹性腔14可以基于相应侧油液压力调整阀芯11的位置，直至阀芯11位置平衡。

在具体实施中，阀芯与第一弹性腔及第二弹性腔可以采用多种方式连接，具体不作限制，只要第一弹性腔能够将第一出油口的压力反馈至阀芯的第一端(即阀芯与第一弹性腔的一端)，第二弹性腔能够将第二出油口的压力反馈至阀芯的第二端(即阀芯与第二弹性腔的一端)。由此，第一弹性腔可以基于第一出油口的压力推动阀芯发生位移，第二弹性腔可以基于第二出油口的压力推动阀芯发生位移。

在本实用新型的一实施例中，所述阀芯内设置有第一连接件，所述第一连接件一端与所述第一分流件的出油口连接，另一端与所述第一弹性腔连接；所述第一分流件上设置有第一出油孔。

在本实用新型另一实施例中，所述阀芯内设置有第二连接件，所述第二连接件一端与所述第二弹性腔连接，另一端上设置有第二出油孔。

具体地，参照图1，第一连接件111的一端与固定阻尼111的出油口连接，另一端与所述第一弹性腔13连接；第一连接件111上设置有第一出油孔第二连接件112与第二弹性腔14连接，另一端上设置有第二出油孔。流经固定阻尼111的油液可以自第一出油孔流向第一出油口T。流经节流阀12的油液可以自第二出油孔流向第二出油口C。

在具体实施中，所述第一弹性腔内可以设置有第一弹簧，所述第一弹簧与阀芯连接。所述第二弹性腔内可以设置有第二弹簧，所述第二弹簧与所述阀芯连接。第一弹簧及第二弹簧在压力的作用下，会对阀芯产生一定的推力，使得阀芯发生位移。

具体地，参照图1，常态下，阀芯11两侧的弹簧处于中位，油液经过进油口B的分流完全通过固定阻尼111和节流阀12，压力反馈到阀芯11两端。当油液进入进油通道S后，一部分油液经过固定阻尼111流走至第一出油口T，一部分油液经过节流阀12流走至第二出油口C。

当第二出油口C口压力增加时候，压力传导至第二弹簧腔14，此时在压力作用下阀芯11位置不平衡，阀芯11会向左位移。阀芯11向左位移时，会使得第二出油孔与第二出油口C之间逐渐错开，第一出油孔与第一出油口T逐渐对准，经第二出油孔流向第二出油口C的油液逐渐减少，而经第一出油孔流向第一出油口T的油液逐渐增加。阀芯11向左位移的极限是第二出油口C为关闭状态。

在阀芯向位移至第二出油口C很小的开口状态时，阀芯11两侧弹簧的压力相等，此时，经过固定阻尼111前后的压差和经过节流阀12前后的压差完全一样，这样在压差相等情况下，固定阻尼111和节流阀12通过的流量完全取决于阀口开口，也就是取决于固定阻尼111大小和节流阀开度大小，

节流阀12从全关至全开，第二出油口C和和进油口B的分流比无限接近于0至1。比如，当固定阻尼111和节流阀12二者的开度一样，那么第二出油口C和进油口B的分流比就是0.5，这也是目前最常见的分流阀的分流参数。当然，也可以使得固定阻尼111和节流阀12二者的开度不一致，使得分流比大于0.5或者小于0.5，比如分流比可以为0.2、0.5或者0.8。具体可以根据负载大小，调整节流阀12的开度，改变分流比，使得不同负载下依旧能够保证铲斗举升水平。

由上述内容可知，本实用新型实施例中的液压分流阀具有可变的分流比，分流阀调节范围在0至1之间，分流比范围较宽，可以适用于多种机型配置，只需要调节节流阀开度即可实现不同分流效果，操作灵活。并且，在液压分流阀的进油口流量不变的情况下，经第二出油口C分油的流量就可以保持不变。

进一步，设置第一弹簧腔及第二弹簧腔来补偿阀芯，能够使得在不同负载下依旧能够保证恒定分流比。

另外，本实用新型实施例中的液压分流阀，采用滑阀结构实现大流量分流，与之配合的阀体内部环形槽加工结构可以更简化。

本实用新型实施例还提供了一种液压阀组，所述液压阀组可以包括上述实施中的液压分流阀。所述液压阀组可以控制具有双臂举升功能的机械设备，以恒定的分流比实现自动化举升。

在具体实施中，具有双臂举升功能的机械设备通常包括两个液压缸，每个液压缸均包括有杆腔及无杆腔。无杆腔通常用于进油，有杆腔通常用于出油。

在本实用新型的一实施例中，参照图2，除液压分流阀21外，所述液压阀组100还可以包括：平衡阀PH、先导阻尼G1及背压阻尼G2。所述平衡阀PH包括先导油口K1、主工作油口K2及副工作油口K3。

其中，所述液压分流阀21的进油通道，用于与第一液压缸200的有杆腔连接。所述液压分流阀21第一出油口T与油箱连接。所述液压分流阀21第二出油口C，通过先导阻尼G1与所述平衡阀PH的先导油口K1连接，以及与第二液压缸300的无杆腔连接。所述平衡阀PH的主工作油口K2，通过背压阻尼G2与所述第二液压缸300的有杆腔连接。所述平衡阀PH的副工作油口K3与油箱连接。

在具体实施中，第一液压缸200的油液经液压分流阀后，一部分油液输出至第二液压缸300的无杆腔。第二液压缸300有杆腔的油液经平衡阀PH回油至油箱。当机械设备举升完成时，机械设备第一液压缸200刚好完成整个油缸的运动行程，此时第一液压缸200不再运动，第一液压缸200所在臂保持最大伸出长度不变。而第二液压缸300所在臂会伸出一定长度，平衡阀PH的设置，能够起到负载保持的功能，保证铲斗在重物作用下不掉落。

在具体实施中，先导阻尼G1可以减少第二出油口C与平衡阀PH的先导油口K1之间所形成油路的油液流量，从而减缓油液对该油路的冲击。背压阻尼G2可以减少第二液压缸300的有杆腔与平衡阀PH主工作油口K2之间所形成油路的油液流量，从而减缓油液对该油路的冲击。通过先导阻尼G1及背压阻尼G2，可以控制平衡阀PH的开关。具体地，当先导阻尼G1所在油路对平衡阀PH的压力小于背压阻尼G2所在油路对平衡阀PH的压力时，平衡阀PH关闭，第二液压缸300有杆腔的油液停止流向油箱。当先导阻尼G1所在油路对平衡阀PH的压力大于背压阻尼G2所在油路对平衡阀PH的压力时，平衡阀PH开启，第二液压缸300有杆腔的油液流向油箱。

在本实用新型的一实施例中，参照图2，所述液压阀组100还可以包括：溢流阀PR。所述溢流阀PR的第一端A，与所述平衡阀PH的副工作油口K3及所述液压分流阀21的第一出油口T连接，第二端M与所述液压分流阀21第二出油口C、先导阻尼G1连接。溢流阀PR可以起到安全阀的作用，当溢流阀PR第一端A及第二端M连接的各油路的压力大于溢流阀PR的压力阈值时，溢流阀PR第一端连接的各油路的压力会通过溢流阀PR泄压至油箱。

在本实用新型的一实施例中，所述液压阀组100还可以包括：第一单向阀CV1及第二单向阀CV2，所述第一单向阀CV1位于所述液压分流阀21第一出油口T及所述进油通道之间，所述第二单向阀CV2位于所述液压分流阀21第二出油口C与所述第二液压缸300之间。通过设置第一单向阀CV1，可以使得所在油路的油液只能由液压分流阀21第一出油口T流向进油通道。通过设置第二单向阀CV2，可以使得所在油路的油液只能由液压分流阀21第二出油口C流向述第二液压缸300的无杆腔。

在具体实施中，上述液压阀组100中各组件可以集成为一体。例如，图2中各组件集成后的液压阀组100可以如图3及图4所示。在液压阀组100，该液压阀组可以包括壳体，液压分流阀设置在壳体内，壳体表面设置有平衡阀PH(如图3所示)、第二单向阀CV2(如图3所示)、第一单向阀CV1、溢流阀PR以及溢流阀PR的第一端A和液压分流阀21的进油口B。上述各组件安装图2所示进行连接。

通过将各组件集成化为一体，形成液压阀组100，可以减小液压阀组100的体积。在将液压阀组100应用于具有双臂举升功能的机械设备时，只需要在机械设备上安装液压管路并连接即可，极大地降低加工难度，同时不需要复杂的铸造流道设计，缩短生产加工周期。

本实用新型实施例还提供了一种机械设备，所述机械设备包括上述的液压阀组。

在本实用新型的一实施例中，所述机械设备为滑移装载机，所述第一液压缸为所述滑移装载机的大臂油缸，所述第二液压缸为所述滑移装载机的小臂油缸。

需要说明的是，所述机械设备并不仅限于滑移装载机，也可以为其它具有双臂举升功能的机械设备。

以滑移装载机为例，参照图5，将图2中液压阀组与滑移装载机的双臂油缸连接，通过液压分流阀21，可以将滑移装载机上进入大臂油缸无杆腔后输出的有杆腔油液，按照一定比例分流输入至小臂油缸的无杆腔。由于液压分流阀21本身具有分流阀的特性，在进油口油液流量一定的情况下，无论负载重量如何，均可以保持输出流量不变，在应用于机械设备时，能够使得铲斗在不同负载下保持位置水平。

具体地，参照图5，举升前，滑移装载机的铲斗处于水平状态，以便于铲土。用户希望举升至最高处时候铲斗依旧保持水平，以及在举升过程中也尽可能保持水平状态。

利用本实用新型实施例中液压阀组100时，大臂油缸的无杆腔进油后，通过大臂油缸的有杆腔输出油液液压分流阀的进油口B。进油口B输入的油液，经过液压分流阀21后，一部分油液经第二出油口输出至小臂油缸的无杆腔。小臂油缸的有杆腔输出的液压油，经过平衡阀PH回油至油箱。

举升完成时，大臂油缸刚好完成整个运动行程，此时大臂不再运动，而滑移装载机小臂处于一定伸出长度，平衡阀PH在此处能够起到负载保持的功能，保证铲斗在重物作用下不掉落。由于举升过程中存在一定的角度调整，小臂伸出的长度刚好能够使得铲斗处于水平状态，防止物料掉落。

整个举升过程中，操机手只需要操控大臂起升，在液压阀组的作用下，大臂起升可以自动带动小臂联动动作，由此可以简化操机手的操作和降低劳动强度。

举升完成后，若要将铲斗下放，操机手可以单独动作操控滑移装载机的两个油缸，分别进行下降，以此完成送料下放翻斗的过程。

采用本实用新型实施例中的液压阀组，在铲斗举升负载至一定高度时，液压阀组通过平衡阀PH可以使得小臂下落保持水平。但本实用新型实施例中的液压阀组可以控制双臂同步复合举升，但在下降过程中，需要操机手单独控制每个油缸，才能实现下降。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (14)

1.一种液压分流阀，包括：阀体；所述阀体上设置有进油通道；其特征在于，

所述阀体内设置有阀芯、第二分流件、第一弹性腔及第二弹性腔；所述第一弹性腔及第二弹性腔位于所述阀芯两侧并与所述阀芯连接；

所述阀芯内设置有第一分流件；所述阀芯上设置有进油口、第一出油口及第二出油口；所述第一分流件及第二分流件中至少一个的流量是可调的；

所述阀芯的进油口、第二分流件的进油口及第一分流件的进油口，均与所述进油通道连通；自所述进油通道进入所述阀芯的油液，一部分用于经所述第一分流件流向第一出油口，另一部分用于经所述第二分流件流向第二出油口；

所述第一弹性腔及第二弹性腔，用于基于相应侧油液压力调整所述阀芯的位置，直至所述阀芯位置平衡。

2.如权利要求1所述的液压分流阀，其特征在于，所述第一分流件的流量固定，所述第二分流件的流量是可调的。

3.如权利要求2所述的液压分流阀，其特征在于，所述第一分流件为固定阻尼。

4.如权利要求2所述的液压分流阀，其特征在于，所述第二分流件为开度可调的节流阀。

5.如权利要求1所述的液压分流阀，其特征在于，所述阀芯内设置有第一连接件，所述第一连接件一端与所述第一分流件的出油口连接，另一端与所述第一弹性腔连接；所述第一分流件上设置有第一出油孔。

6.如权利要求1所述的液压分流阀，其特征在于，所述阀芯内设置有第二连接件，所述第二连接件一端与所述第二弹性腔连接，另一端上设置有第二出油孔；流经所述第二分流件的油液自所述第二出油孔流向所述第二出油口。

7.如权利要求1所述的液压分流阀，其特征在于，所述第一弹性腔内设置有第一弹簧，所述第一弹簧与所述阀芯连接。

8.如权利要求1所述的液压分流阀，其特征在于，所述第二弹性腔内设置有第二弹簧，所述第二弹簧与所述阀芯连接。

9.一种液压阀组，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的液压分流阀。

10.如权利要求9所述的液压阀组，其特征在于，还包括：平衡阀、先导阻尼及背压阻尼；所述平衡阀包括先导油口、主工作油口及副工作油口；其中：

所述液压分流阀的进油通道，用于与第一液压缸的有杆腔连接；

所述液压分流阀第一出油口与油箱连接；

所述液压分流阀第二出油口，通过先导阻尼与所述平衡阀的先导油口连接，以及与第二液压缸的无杆腔连接；

所述平衡阀的主工作油口，通过所述背压阻尼与所述第二液压缸的有杆腔连接；

所述平衡阀的副工作油口与油箱连接。

11.如权利要求10所述的液压阀组，其特征在于，还包括：溢流阀；所述溢流阀的第一端，与所述平衡阀的副工作油口及所述液压分流阀的第一出油口连接，第二端与所述液压分流阀第二出油口、先导阻尼连接。

12.如权利要求11所述的液压阀组，其特征在于，还包括：第一单向阀及第二单向阀，所述第一单向阀位于所述液压分流阀第一出油口及所述进油通道之间，所述第二单向阀位于所述液压分流阀第二出油口与所述第二液压缸之间。

13.一种机械设备，其特征在于，包括权利要求9至12任一项所述的液压阀组。

14.如权利要求13所述的机械设备，其特征在于，所述机械设备为滑移装载机。