负载敏感多路阀及工程机械液压系统的制作方法

文档序号:8784009
负载敏感多路阀及工程机械液压系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械领域,尤其涉及一种负载敏感多路阀及工程机械液压系统。
【背景技术】
[0002]多路换向阀是工程机械液压系统的核心元件,位于液压泵和执行元件之间,用于控制液压油流量大小和流向,从而集中控制工程机械执行元件的运动方向和速度。目前负载敏感系统通常利用压力补偿阀起均衡负荷作用,使所有阀杆进出口压差相等,保证通过换向阀的流量只与该阀芯的开口面积有关,不受执行机构负载大小的影响,操作手易按自己的愿望来控制其复合动作,保持各执行器运动的独立性。其中,压力补偿的含义为:在负载敏感系统中,用来对负载压力低的工作联实现补偿功能,从而保持主阀芯两端压差恒定,从而使工作联流量与阀芯行程成比例。
[0003]目前负载敏感多路阀为专用阀,分为定量泵负载敏感多路阀和变量泵负载敏感多路阀,根据工程机械主机的功能需求设计成为专用的负载敏感多路阀。目前现有的变量泵负载敏感多路阀是用在采用负载敏感变量泵的负载敏感系统中,多路阀采用螺纹插装式主安全阀保护系统最高压力;当换向联换向时,通过梭阀选择所有换向联的最高压力反馈至负载敏感变量泵。定量泵负载敏感系统是用在采用定量泵的负载敏感系统中,多路阀采用首联压力补偿阀将系统多余的流量溢流至油箱;当换向联换向时,通过梭阀选择所有换向联的最高压力反馈至首联压力补偿阀。目前负载敏感多路阀换向的先导控制安装在换向联阀体的两侧,实现多路阀不同方向的控制。
[0004]上述目前的负载敏感多路阀存在的问题如下:
[0005]I)目前的负载敏感多路阀为专用阀,其功能少,仅用于特定的工程机械主机产品中,可扩展性不强,如需要更改系统需要重新设计整个负载敏感多路阀。
[0006]2)目前的负载敏感多路阀采用螺纹插装式主安全阀,额定流量小,无法满足更大额定流量的负载敏感多路阀,且螺纹插装式溢流阀压力损失大,启闭特性差。
[0007]3)由于在负载敏感多路阀中位时,负载敏感变量泵工作在最小摆角,泵输出一个较小的流量,现有负载敏感多路阀的中位机能为闭中心,因此,负载敏感泵此时压力无法卸载,造成压力过高,容易造成工程机械在发动机启动时容易熄火。
[0008]4)目前负载敏感多路阀最高Ls (Load Sensing,负载敏感)压力信号的选择采用梭阀来实现,采用梭阀选择Ls信号最高压力,使多路阀油道非常复杂,且不易于做成整体式多路阀。
[0009]5)目前负载敏感多路阀在换向过程中Ls压力波动较大,且容易产生冲击。
[0010]6)目前负载敏感多路阀只能是定量泵负载敏感多路阀或者为变量泵负载敏感多路阀,不能在定量泵负载敏感多路阀和变量泵负载敏感多路阀之间自由切换。
[0011]7)目前的负载敏感多路阀中,换向联的先导控制口安装在阀体两侧,管路安装及其维护不方便。【实用新型内容】
[0012]本实用新型的目的是提出一种负载敏感多路阀及工程机械液压系统,其中,负载敏感多路阀内部油路简单,可扩展性强。
[0013]为实现上述目的,本实用新型提供了一种负载敏感多路阀,其包括首联和尾联,以及并联设置在所述首联与所述尾联之间的一个或一个以上的换向联,还包括总进油口、第一回油口和总负载反馈油口;
[0014]所述换向联包括换向阀、换向联压力补偿阀和换向联单向阀;
[0015]所述换向联压力补偿阀连通所述总进油口和所述换向阀的进油口,所述换向阀的工作油口连通执行机构,所述换向阀的回油口连通所述第一回油口 ;所述换向联单向阀连通所述总负载反馈油口和所述换向阀的负载反馈油口,在所述换向联单向阀与所述换向阀的负载反馈油口连通的油路上还旁接有连通所述换向联压力补偿阀的弹簧腔的第一油路。
[0016]在一优选或可选实施例中,所述首联包括首联压力补偿阀和安全阀;所述首联压力补偿阀的进油口连通所述总进油口,所述首联压力补偿阀的出油口和所述安全阀的出油口连通所述第一回油口;
[0017]所述总进油口还通过第二油路连通所述首联压力补偿阀的弹簧腔和所述安全阀的进油口 ;所述总负载反馈油口还通过第三油路连通所述首联压力补偿阀的弹簧腔和所述安全阀的进油口;
[0018]根据与总进油口连通的泵的不同,选择性如下设置:
[0019]在所述第二油路上设置第一阻尼,对应的,在所述第三油路上设置堵;
[0020]或者,
[0021]在所述第二油路上设置堵,对应的,在所述第三油路上设置第一阻尼。
[0022]在一优选或可选实施例中,所述第一油路上设置有第二阻尼。
[0023]在一优选或可选实施例中,在所述换向阀的工作油口与执行机构连通的油路上旁接有连通所述第一回油口的第四油路,所述第四油路上设置螺纹堵、单向补油阀或过载补油阀。
[0024]在一优选或可选实施例中,在所述第四油路上设置单向补油阀的情况下,所述单向补油阀与所述第一回油口连通的油路上旁接有第五油路,所述第五油路连通所述执行机构与所述换向阀之间的负载反馈油路,所述第五油路上设置有Ls溢流阀。
[0025]在一优选或可选实施例中,所述过载补油阀包括并联连通的先导溢流阀和单向补油阀,所述先导溢流阀的进油口和所述单向补油阀的出油口连通所述换向阀的工作油口与所述执行机构之间的油路,所述先导溢流阀的出油口和所述单向补油阀的进油口连通所述第一回油口。
[0026]在一优选或可选实施例中,所述换向联压力补偿阀包括减压阀,所述减压阀的进油口与所述总进油口连通,所述减压阀的出油口与所述换向阀的进油口连通。
[0027]在一优选或可选实施例中,所述减压阀的进油口与出油口连通的油路上还设置单向阀。
[0028]在一优选或可选实施例中,所述首联还包括中位卸荷阀,所述中位卸荷阀的进油口与所述总进油口连通,所述中位卸荷阀的出油口与所述第一回油口连通,所述中位卸荷阀的弹簧腔与所述总负载反馈油口连通。
[0029]在一优选或可选实施例中,所述首联还包括动态阻尼阀,所述动态阻尼阀的进油口与所述总负载反馈油口连通,所述动态阻尼阀的出油口与所述第一回油口连通,在所述动态阻尼阀与所述总负载反馈油口连通的油路上设置有第三阻尼,所述动态阻尼阀的弹簧腔连通所述第三阻尼与所述动态阻尼阀的进油口之间的油路,所述动态阻尼阀的无弹簧腔连通所述第三阻尼与所述总负载反馈油口之间的油路。
[0030]在一优选或可选实施例中,在所述首联压力补偿阀的出油口与所述第一回油口连通的油路上设置有第一单向阀,所述首联压力补偿阀的出油口还连通第二回油口,所述首联压力补偿阀的出油口与所述第二回油口连通的油路上还设置第二单向阀;所述安全阀的出油口也连通所述第一单向阀和第二单向阀的进油口。
[0031 ] 在一优选或可选实施例中,所述尾联包括两个尾联单向阀,两个所述尾联单向阀的进油口与各所述换向联中的所述换向阀的回油口连通,两个所述尾联单向阀的出油口连通油箱。
[0032]在一优选或可选实施例中,所述换向阀为手动换向阀、电动换向阀、液控换向阀或电比例换向阀。
[0033]在一优选或可选实施例中,在换向阀为电比例换向阀的情况下,所述尾联中还包括减压阀,所述减压阀的进油口连通总进油口,所述减压阀的出油口连通所述换向联中的电比例换向阀的先导口。
[0034]在一优选或可选实施例中,所述首联、所述换向联和所述尾联均为整体式阀体结构,所述首联、所述换向联和所述尾联通过螺柱和螺母固定为一体。
[0035]在一优选或可选实施例中,所述换向联包括换向联阀体,所述换向联阀体内设置有换向阀主阀芯孔,所述换向阀主阀芯孔内设置有换向阀主阀芯,所述换向阀主阀芯内设置有内部油道。
[0036]在一优选或可选实施例中,所述换向阀主阀芯内设置的内部油道与所述换向阀的负载反馈沟槽连通,且在所述内部油道与所述换向阀的负载反馈沟槽连通的油路上设置有滤网。
[0037]在一优选或可选实施例中,所述换向联阀体上设置有先导结构,所述先导结构包括第一端盖、第二端盖以及设置在所述第一端盖或所述第二端盖上的先导油口,所述第一端盖与所述换向联阀体之间形成第一先导油腔室,所述第二端盖与所述换向联阀体之间形成第二先导油腔室,所述先导油口包括第一先导油口以及第二先导油口,由所述第一先导油口进入所述第一先导油腔室的液压油或由所述第二先导油口与所述换向联阀体上的先导油通道进入所述第二先导油腔室的液压油能驱动所述换向阀的换向阀主阀芯在换向阀主阀芯孔内移动,实现所述换向阀工作位和中位的转换。
[0038]在一优选或可选实施例中,所述先导结构还包括设置在所述第一先导油腔室内的弹簧以及弹簧座,所述弹簧的其中一端与所述弹簧座背离所述换向联阀体的部分相抵接且所述弹簧的弹力驱动所述弹簧座与所述换向阀主阀芯的端部相抵接,所述弹簧座接近所述换向阀主阀芯端部边棱处的位置设置有弹簧座通油槽。
[0039]在一优选或可选实施例中,所述换向阀主阀芯上设置有通油槽,所述换向阀主阀芯移动时,能够使所述通油槽与所述换向联阀体之间形成允许所述第一先导油腔室或所述第二先导油腔室内的液压油中的气体通过且与所述换向阀的回油口连通的空气排除通道。
[0040]在一优选或可选实施例中,所述第一端盖或所述第二端盖上可拆卸连接有行程调节部件,所述行程调节部件能沿所述换向阀主阀芯的移动方向锁定在所述第一端盖或所述第二端盖的不同位置处,所述换向阀主阀芯移动至左位或右位时与所述行程调节部件相抵接。
[0041
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