自动保压装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种自动保压装置，具有进油口（A）、出油口（B）、保压油口（C）和回油口（L）并包括蓄能器（1）、保压单向阀（2）、减压阀（3）、顺序阀（4）和保压控制阀（5），顺序阀设置在内部主油路（V1）上，减压阀设置在充压油路（V2）中，保压单向阀（2）设置在蓄能器与减压阀之间且反向端口液压连接蓄能器；顺序阀的设定开启压力（P1）大于减压阀的设定工作压力（P2），保压控制阀设置在蓄能器与回油口之间的连接油路上，使得当蓄能器中的液压值大于保压下限值（Px）时控制打开顺序阀并且当液压值大于保压上限值（Ps）时控制蓄能器向回油口回油泄压。该装置能够自动充压、保压和泄压，具有良好的长时间保压效果。
【专利说明】自动保压装置【技术领域】
[0001]本发明涉及一种保压装置，尤其是一种适用于工程机械液压自动控制系统中的具有自动充压、泄压功能的保压装置。
【背景技术】
[0002]在工程机械液压系统中，某些执行机构(例如方向盘的助力系统)需要一个额外的压力稳定的保压装置才能正常工作。执行机构在工作时，保压装置能自动充压至设定值，而执行机构停止工作时保压装置又能起到良好的保压效果。但是由于保压装置需要用在工程机械连续工作的情况下，此时充压油源长时间高于保压装置的设定保压值。尽管在理论上保压装置能切断与充压油源的联系，然而实际上由于保压装置中的液压元件的液压特性，长时间的连续工作，保压装置中的保压腔与充压油源之间难免有内泄现象发生，从而导致保压装置被不断充压，使得其压力值大幅高于设定保压值，这对使用该保压装置的执行机构是非常不利的。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种自动保压装置，该装置能够自动充压、保压并且在压力过高时能够自动泄压，具有良好的长时间保压效果。
[0004]为实现上述目的，本发明提供了一种自动保压装置，该自动保压装置具有进油口、出油口、保压油口和回油口，所述进油口与所述出油口之间连接有内部主油路，所述进油口与所述保压油口之间连接有充压油路，所述自动保压装置包括蓄能器、保压单向阀、减压阀、顺序阀和保压控制阀，所述顺序阀设置在所述内部主油路上，所述蓄能器、所述保压单向阀及所述减压阀设置在所述充压油路中，所述蓄能器液压连接于所述保压油口，所述保压单向阀设置在所述蓄能器与所述减压阀之间并且该保压单向阀的反向端口液压连接所述蓄能器；
[0005]其中，所述顺序阀的设定开启压力大于所述减压阀的设定工作压力，所述保压控制阀设置在所述蓄能器与所述回油口之间的连接油路上，该保压控制阀设置为当所述蓄能器中的液压值大于保压下限值时控制打开所述顺序阀，并且当所述蓄能器中的液压值大于保压上限值时控制所述蓄能器向所述 回油口回油泄压。
[0006]优选地，所述保压控制阀的阀腔中设有移动阀芯，以将所述阀腔分隔为与所述回油口连通的回油腔和与所述保压油口连通的控制腔，所述回油腔中设有弹性复位元件，所述保压控制阀的阀体上还设有与所述顺序阀的控制端相连的连通孔，该连通孔能够根据所述移动阀芯的移动而选择性地与所述回油腔连通或截止，从而相应地控制打开或关闭所述顺序阀；
[0007]其中，所述移动阀芯内设有连通所述控制腔和所述回油腔的内油道，该内油道中设有泄压元件，该泄压元件在所述控制腔中的液压值大于所述保压上限值时导通所述内油道，使得所述控制腔向所述回油腔泄压。[0008]优选地，所述保压控制阀的阀腔内壁上设有与所述连通孔相通的环形油槽，并且所述移动阀芯的外周面上设有轴向油槽，当所述蓄能器中的液压值大于所述保压下限值时，所述轴向油槽能够跟随所述移动阀芯的轴向移动而导通所述环形油槽和所述回油腔，所述连通孔与所述回油腔连通。
[0009]优选地，所述顺序阀具有控制端和弹簧端，所述控制端与所述进油口连通并且通过设有节流孔的油路连接所述连通孔，所述弹簧端通过设有所述节流孔的油路连接所述进油口并且通过先导控制油路连接所述连通孔。
[0010]优选地，所述泄压元件包括移动柱塞、弹性元件、内阀芯和顶杆，所述内油道中形成有阀口，所述顶杆设置在所述阀口 一侧的所述回油腔中，该顶杆的一端抵靠在所述回油腔的内壁上，另一端朝向所述阀口延伸，所述移动柱塞、弹性元件和内阀芯依次设置在所述阀口的另一侧，所述移动柱塞能够在所述控制腔的液压作用下挤压所述弹性元件以推动所述内阀芯封堵所述阀口，并且所述顶杆能够在所述移动阀芯的移动过程中穿过所述阀口而顶开所述内阀芯以打开该阀口。
[0011]优选地，所述内阀芯为圆形钢球。
[0012]优选地，所述内阀芯为锥阀芯。
[0013]优选地，所述移动阀芯形成为反向端口液压连接所述回油腔的泄压单向阀，该泄压单向阀的开启压力值为所述保压上限值。
[0014]优选地，所述泄压元件为溢流阀，该溢流阀的溢流压力值为所述保压上限值。
[0015]优选地，所述保压下限值小于所述顺序阀的所述设定开启压力且不小于所述减压阀的所述设定工作压力。
[0016]根据上述技术方案，本发明的自动保压装置实现了对充压、保压和泄压的全过程自动化。在对蓄能器进行充压的充压阶段，通过保压单向阀和保压控制阀对蓄能器进行充压时的保压；充压至保压下限值后自动停止充压，同时打开内部主油路，并且通过保压单向阀和保压控制阀实现对装置的自动保压；在蓄能器中的压力值超过保压上限值时，通过保压单向阀控制蓄能器向回油口回油泄压，从而使得自动保压装置始终出于设定保压值范围内，具有良好的长时间保压效果。
[0017]本发明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。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0019]图1为根据本发明的一种优选实施方式的自动保压装置的液压结构示意图，图中显示了蓄能器处于充压阶段，泄压元件关闭，移动阀芯处于左端的初始位置；
[0020]图2为图1所示的自动保压装置，图中显示了蓄能器处于保压阶段，泄压元件关闭，移动阀芯向右移动一段距离以导通连通孔和回油孔；
[0021]图3为图1所示的自动保压装置，图中显示了蓄能器处于泄压阶段，移动阀芯在图2所示的基础上继续向右移动，泄压元件打开，使得控制腔与回油腔连通；以及
[0022]图4为根据本发明的另一种优选实施方式的自动保压装置的液压结构示意图，其中的内阀芯采用了锥阀芯。[0023]附图标记说明
[0024]I蓄能器2 保压单向阀
[0025]3减压阀4 顺序阀
[0026]5保压控制阀6 移动柱塞
[0027]7弹性元件8 内阀芯
[0028]9阀口10 顶杆
[0029]11节流孔12过滤元件
[0030]51移动阀芯52弹性复位元件
[0031]53阀体54连通孔
[0032]55回油孔56油液密封件
[0033]57端部密封件58阀堵
[0034]A进油口B 出油口
[0035]C保压油口L 回油口
[0036]H回油腔K 控制腔
[0037]Tl控制端T2弹簧端
[0038]Pl设定开启压力P2设定工作压力
[0039]Pa进油口压力 Pb出油口工作压力
[0040]Pc保压油口压力Vx先导控制油路
[0041]Vl内部主油路 V2充压油路
【具体实施方式】
[0042]以下结合附图对本发明的【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发明，并不用于限制本发明。
[0043]在发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“左、右”通常是针对纸面宽度方向而言的左右两侧方向。
[0044]图1为根据本发明的一种优选实施方式的自动保压装置的液压结构示意图。图1可见，其中的装置具有进油口 A、出油口 B、保压油口 C和回油口 L，进油口 A与出油口 B之间连接有内部主油路VI，进油口 A与保压油口 C之间连接有充压油路V2，所述自动保压装置包括蓄能器1、保压单向阀2、减压阀3、顺序阀4和保压控制阀5，顺序阀4设置在内部主油路Vl上，蓄能器1、保压单向阀2及减压阀3设置在充压油路V2中，蓄能器I液压连接于保压油口 C，保压单向阀2设置在蓄能器I与减压阀3之间并且该保压单向阀2的反向端口液压连接蓄能器I。该保压装置能够充压和保压，但如前所述，在长时间工作情况下，尤其是进油口压力Pa和出油口工作压力Pb长时间大于保压油口压力Pc的情况下，由于减压阀3的内泄将导致蓄能器I被不断充压，其压力值将大幅度超过设定保压值。因而本发明的自动保压装置中主要对保压控制阀5进行了改进设计，使得该保压控制阀不仅能够充压、保压，还能够控制蓄能器在过度充压的情形下通过回油口自动泄压，从而使得该自动保压装置始终出于设定保压值范围内，具有更良好的长时间保压效果，适用于长时间工作的工程机械液压自动控制系统中。以下将结合进行对比，并通过图1至图3对本实施方式中的自动保压装置进行结构和效果的阐述。[0045]需要说明的是，从进油口 A往蓄能器I充压的前提均是:顺序阀4的设定开启压力Pl大于减压阀3的设定工作压力P2。换言之，在流过顺序阀4的油液压力大于设定开启压力Pl时，顺序阀4将导通，否则在油液压力小于Pl且弹簧腔不失压时，顺序阀4将关闭。流入减压阀3的进口端的油液压力即进油口压力Pa小于设定工作压力P2时，减压阀3内的阀口全开，形成油液通路，而在进油口压力Pa大于设定工作压力P2时，减压阀3才处于工作状态，其出口端压力为设定工作压力P2，当进油口压力Pa远大于设定工作压力P2时，减压阀3内的阀口全闭，导致减压阀3关闭。
[0046]回到图1的保压装置，首先阐述保压控制阀5若不能控制该保压装置自动泄压的情况下，该保压装置的运行情况，以便于后续的比较说明。
[0047]此时，当从进油口 A通过充压油路V2往蓄能器I充压时，蓄能器I或保压油口 C中的保压油口压力Pc升至设定工作压力P2时，保压单向阀2关闭，减压阀3也关闭；同时在保压控制阀5中，移动阀芯51在控制腔K中的液压油压力(即保压油口压力Pc)的作用下，克服弹性复位元件52 (图中为复位弹簧)的作用力逐渐往右移，直至移动阀芯51的右端接触回油腔H (即弹簧腔)的右端面，即顶触到阀堵58时停止。这时移动阀芯51通过内部油道设计，使得阀体53上的连通孔54和回油孔55相互连通，顺序阀4的先导控制油路Vx上的液压油压力下降，使得顺序阀4开启，内部主油路Vl导通，Pa=Pb〈P2，此时充压完毕。
[0048]由于保压油口 C连接到执行机构，例如连接到方向盘的助力系统中，使得蓄能器I中的压力由于工作而下降，导致Pc〈P2。此时，移动阀芯51在弹性复位元件52的作用下逐渐往左移至极限位置，如以下将描述地，这将导致顺序阀4关闭。同时由于进油口压力Pa>P2，且Pa可逐渐充压至Pl，减压阀3开启，保压单向阀2开启，从进油口 A往蓄能器I自动充压至设定工作压力P2。由于在阀体53和移动阀芯51之间设置了油液密封件56，并利用了保压单向阀2的反向截流的特性，从而能够保证保压油口压力Pc在工作状态下也可获得良好的保压效果。
[0049]但是在工程机械中，保压油口压力Pc在不工作状态时，需要出油口 B输出压力工作，这通常导致出油口工作压力Pb远大于P2，Pa=Pb>Pl>P2。此时理论上减压阀3处于关闭状态。但由于减压阀3的阀芯与阀体是间隙密封的，在进口端压力较高时难免存在一定的泄漏，尤其是进口端压力在较长时间内持续维持较高压力时，实际上不能完全切断蓄能器I与进油口 A的联系。在出油口 B的负载压力不断冲击下，进油口 A的压力油逐渐通过减压阀3泄漏到保压单向阀2的右端，导致保压单向阀2右端压力大于左端，聚集的压力油打开保压单向阀2并继续往蓄能器I充压。这时蓄能器I中或保压油口 C中的压力Pc>P2，而且保压装置若无处泄压，则蓄能器I中的压力将保持为大于其设定保压值。
[0050]由以上描述可知，若保压装置不能自动泄压，尽管在压力低于设定保压值(此处等于减压阀3的设定工作压力P2)时能自动充压且保压效果良好，但是在工程机械中，充压至设定值后蓄能器I的压力油不参加工作时，而需要出油口 B输出压力工作，通常导致Pb远大于P2，又减压阀3难免存在泄漏，实际上不能完全切断与进油口 A的压力油的关系。在出油口 B的负载压力不断冲击下，压力油将打开保压单向阀2继续往蓄能器I充压。在Pc值高于设定保压值时，保压装置就无法提供给工程机械设定保压值的压力油，使得工程机械无法正常工作，甚至会损坏工程机械的零部件，造成较大的损失。而且该保压装置将维持在一个较高压力下，对于蓄能器I或其它液压元件也都是不利的。[0051]因此，在本发明的自动保压装置中对保压控制阀5进行了改进设计，以能控制保压装置的自动泄压。保压控制阀5设置在蓄能器I与回油口 L之间的连接油路上并进行了针对性改进，该保压控制阀5设置为当蓄能器I中的液压值大于保压下限值Px时控制打开顺序阀4并且当液压值大于保压上限值Ps时控制蓄能器I向回油口 L回油泄压。换言之，该保压控制阀5的功能不仅体现在蓄能器I充压完毕而进油口压力Pa〈Pl时控制打开顺序阀4，维持内部主油路Vl的导通，还能够在蓄能器I的压力过高的情况下，控制蓄能器I进行必要的自动泄压，使得保压油口压力Pc维持在保压下限值Px与保压上限值Ps之间。
[0052]在本实施方式中，参见图1，顺序阀4优选地设计为外控式先导顺序阀。保压控制阀5同样优选为外控式液压阀并且阀腔中设有移动阀芯51，以将阀腔分隔为与回油口 L连通的回油腔H和与保压油口 C连通控制腔K，回油腔H中设有弹性复位元件52 (优选为压缩弹簧或其它弹性件)以克服控制腔K的压力而弹性推动移动阀芯51，保压控制阀5的阀体53中设有与顺序阀4的先导控制油路Vx相连的连通孔54，该连通孔54能够根据移动阀芯51的移动而选择性地与回油腔H连通或截止，从而相应地控制打开或关闭顺序阀4。也就是说，由保压控制阀5对外控式先导顺序阀进行液压控制，使得蓄能器I充压完毕时，在蓄能器I的压力作用下移动阀芯51移动，从而控制先导控制油路Vx维持压力或失压，进而控制顺序阀4的关断。其中，为实现保压控制阀5的控制泄压功能，移动阀芯51内设计有连通控制腔K和回油腔H的内油道，该内油道中设有泄压元件，该泄压元件用于在控制腔K中的液压值大于保压上限值Ps时导通内油道，使得控制腔K向回油腔H泄压，从而实现对蓄能器I的自动泄压，改善保压装置的功能特性。
[0053]其中，为实现由于移动阀芯51的移动而选择性导通连通孔54与回油孔55或回油腔H的功能，本领域技术人员知晓的是，保压控制阀5可具有多种结构设计，作为一种举例，本实施方式中的保压控制阀5的阀腔内壁上设有与连通孔54相通的环形油槽，该环形油槽内径大于移动阀芯51的外径且对准连通孔54设置。并且移动阀芯51的外周面上设有轴向油槽(图中未显示)，当蓄能器I中的液压值大于保压下限值Px时，轴向油槽能够跟随移动阀芯51的轴向移动而导通环形油槽和回油腔H，从而导通连通孔54与回油孔55。此外，保压控制阀5的阀腔内壁与移动阀芯51的外周面之间还优选地设有油液密封件56，以加强密封效果，防止液压油从周向缝隙中泄露，增强对蓄能器I的保压效果。同样地，如图1至图4所示，为便于安装弹性复位元件52等内部元件，一般通过阀堵58装配到阀体53的端部以形成回油腔H。此时，在阀堵58与阀体53之间的接合处设置端部密封件57。而且，为保障进入蓄能器I中的液压油的纯净，防止堵塞，在充压油路V2上设有过滤元件12，以过滤液压油中的杂质。
[0054]作为外控式先导阀的顺序阀4可有多种先导控制形式和结构，作为一种例举的优选方式，本实施方式中的顺序阀4具有控制端Tl (左端)和弹簧端T2，控制端Tl与进油口 A连通并且通过设有节流孔11的油路连接连通孔54，弹簧端T2通过设有节流孔11的油路连接进油口 A并且通过先导控制油路Vx连接连通孔54。顺序阀4的弹簧端T2 (右端)连接到回油口 L可用于回油。可见，图1中的顺序阀4在单独满足Pa>Pl时，内部主油路Vl即可导通，或者在满足先导控制油路Vx通过保压控制阀5卸荷，并且进油口压力Pa的压力油作用在控制端Tl (即作用于顺序阀4的主阀芯)的力大于弹簧端T2的弹簧力的情况下，内部主油路Vl也可导通。这样，通过设定弹簧的弹性力，使得在进油口压力Pa较小(Pa〈Pl)时，若先导控制油路Vx不通过保压控制阀5卸荷，则由于控制端Tl的压力(即Pa)小于弹簧端T2的弹簧压力和先导控制油路Vx的油液压力，顺序阀4处于常闭状态。若此时由于移动阀芯51的轴向移动而使得先导控制油路Vx与回油口 L连通，先导控制油路Vx失压，则控制端Tl的压力(即Pa)增大至能够克服弹簧端T2的弹簧压力时，则可打开顺序阀4。同理，进油口压力Pa大于顺序阀4的设定开启压力Pl时，即使先导控制油路Vx不与回油口 L连通，控制端Tl的压力(即进油口压力Pa)也能克服弹簧端T2的弹簧压力和节流口 11节流后的液压油压力，使得顺序阀4打开，导通内部主油路VI。
[0055]同样地，泄压元件也具有多种结构形式，以实现上述的泄压功能。如图1至图4所示，作为一种优选结构形式，该泄压元件包括移动柱塞6、弹性元件7、内阀芯8和顶杆10，内油道中形成有阀口 9，顶杆10设置在阀口 9 一侧的回油腔H中，该顶杆10的一端抵靠在回油腔H的内壁上，另一端朝向阀口 9延伸，移动柱塞6、弹性元件7和内阀芯8依次设置在阀口 9的另一侧，以使得移动柱塞6能够在控制腔K的液压作用下挤压弹性元件7以推动内阀芯8封堵阀口 9，并且顶杆10能够在移动阀芯6的移动过程中穿过阀口 9而顶开内阀芯8以打开阀口 9。其中，内阀芯8和阀口 9是自动保压装置能够长时间保压、自动卸压的重要部件，两者接触在一起则构成线密封，保证了良好密封性能，两者分离的灵活性则保证了其卸压的可靠性。
[0056]这样，在移动阀芯51轴向向右移动的过程中，当移动至一定程度时，内阀芯8接触顶杆10不能继续右移，使得内阀芯8与阀口 9之间形成间隙，控制腔K中的液压油得以从该间隙向回油腔H泄压。其中，内阀芯8在图1至图3中显示为圆形钢球时，钢球与顶杆10需对准，以使得圆形钢球与阀口 9之间的间隙均匀，并且避免钢球产生滚动，使得通过该间隙的液压油流动平稳。但内阀芯8也可以是图4所示的锥阀芯，锥阀芯的锥面直径沿轴向线性变化，与顶杆10对准后，锥阀芯与弹性元件7的组合的动作稳定可靠，不会产生滚动，锥面与阀口 9之间的间隙均匀，可以提高自动保压装置的工作稳定性和可靠性。
[0057]作为另一种优选结构形式，移动阀芯51自身也可形成为反向端口液压连接回油腔H的泄压单向阀，该泄压单向阀的开启压力值为保压上限值Ps。换言之，将图1至图4中显示的移动柱塞6、弹性元件7和内阀芯8反向设置在阀口 9的另一侧，即靠近回油腔H的一侧，同时不再采用顶杆10。通过改变弹性元件7的弹性力，使得控制腔K中的液压油压力超过保压上限值Ps时，才能开启该泄压单向阀。或者，所述泄压元件还可以是溢流阀，使该溢流阀的溢流压力值为所述保压上限值Ps，也可达到相同效果。另外，需要说明的是，本实施方式中的保压下限值Px应小于顺序阀4的设定开启压力Pl并且不小于减压阀3的设定工作压力P2，在以下的描述中，优选为Px=P2。
[0058]在上述结构的自动保压装置的基础上，以下结合图1、图2和图3详细说明本发明的自动保压装置的自动充压、保压和泄压过程。
[0059]图1显示了自动保压装置中的蓄能器I处于充压阶段，其中的泄压元件关闭，移动阀芯51处于左端的初始位置。此时Pa〈Pl，从进油口 A通过充压油路V2往蓄能器I充压，液压油通过阀口开启状态的减压阀3并正向打开保压单向阀2，进入蓄能器I中。同时在保压控制阀5中，液压油流动至控制腔K中，由于初始压力不足以克服弹性复位元件52的弹性力，因而移动阀芯51的右端弹簧座位置不动。直至蓄能器I中的压力(即控制腔K中的压力)上升至能够克服弹性复位元件52的弹性力时，移动阀芯51的弹簧座脱离阀口 9处的台阶面而向右移动。当充压至使得保压油口压力Pc升至设定工作压力P2 (即保压下限值Px)时，保压单向阀2关闭，减压阀3也关闭，此时移动阀芯51右移至图2所示的位置状态。移动阀芯51的右移使得连通孔54通过移动阀芯51上的轴向油槽连通回油腔H和回油孔55，即顺序阀4的先导控制油路Vx与回油口 L连通，先导控制油路Vx失压。顺序阀4的控制端Tl的压力(即Pa)能够克服弹簧端T2的弹簧力而打开顺序阀4，导通内部主油路VI，此时若出油口 B无负载，则Pa=Pb〈P2〈Pl，充压完毕，进入图2的保压状态。
[0060]图2所示的自动保压装置处于保压阶段，泄压元件关闭，移动阀芯向右移动一段距离以导通连通孔54和回油孔55。因为在阀体53和移动阀芯51之间设置了油液密封件56并利用了保压单向阀2的反向截流的特性，所以能够保证保压油口压力Pc在保压油口 C所连接的执行机构处于非工作状态时，能得到良好的保压效果。若保压油口 C连接到执行机构，例如连接到方向盘的助力系统中，使得蓄能器I中的压力由于工作而下降，导致Pc〈P2。此时，移动阀芯51在弹性复位元件52的作用下逐渐往左移，导致顺序阀4关闭。同时由于进油口压力Pa>P2，且Pa可逐渐充压至P1，减压阀3开启，保压单向阀2开启，从进油口 A往蓄能器I自动充压至设定工作压力P2。由于在阀体53和移动阀芯51之间设置了油液密封件56，并利用了保压单向阀2的反向截流的特性，从而能够保证保压油口压力Pc在工作状态下也可获得良好的保压效果。
[0061]图3所示的自动保压装置处于泄压阶段，移动阀芯在图2所示的基础上继续向右移动，泄压元件打开，使得控制腔K与回油腔H连通泄压。如图3所示，此时蓄能器I已充压至保压下限值Px。在出油口 B连接的负载压力Pb=Pa>Pl>P2时，尽管理论上减压阀4关闭，但由于减压阀4的阀芯和阀体是柱面间隙密封，进口压力较高时存在内泄情形，不能完全切断保压油口 C与出油口 B的关系。在出油口 B的负载压力不断冲击下，进油口 A的压力油逐渐通过减压阀3泄漏到保压单向阀2的右端，导致保压单向阀2的右端压力大于Pc，大于保压下限值Px，压力油打开保压单向阀2继续往蓄能器I充压。移动阀芯51在压力油的作用下再次克服弹性复位元件52的作用力继续慢慢右移。内阀芯8在弹性元件7的作用下也跟随移动阀芯51继续逐渐右移。直至Pc高于保压上限值Ps时，移动阀芯51右移到使得内阀芯8接触顶杆10，内阀芯8不再跟随移动阀芯51移动，内阀芯8脱离阀口 9，控制腔K与回油腔H连通，开始卸压。卸压时，控制腔K压力逐渐降低，作用在移动阀芯51左端的压力逐渐减小，且小于弹性复位元件52作用在移动阀芯51右端的力，因此移动阀芯51逐渐左移。当控制腔K中的压力Pc降至保压上限值Ps时，顶杆10慢慢与内阀芯8逐渐分离，内阀芯8封闭阀口 9并在弹性元件7的作用下跟随移动阀芯51左移，使控制腔K与回油腔H切断，停止卸压。
[0062]综上可见，根据本发明的自动保压装置能够自动充压、保压和泄压，在蓄能器I或保压油口 C中的保压油口压力Pc小于保压下限值Px (或P2)时，通过减压阀3和保压单向阀2可自动从进油口 A充压；当Pc等于P2时，通过保压单向阀2反向截流和油液密封件56保压；Pc大于P2时，通过内阀芯8和移动阀芯51的相对运动自动卸压至P2后，仍然保证蓄能器I或保压油口 C中的压力值为Pc=P2=Px。
[0063]需要说明的是，保压下限值Px也可稍大于减压阀3的设定工作压力P2，其充压、保压和泄压过程与上述描述类同，不再赘述。同样地，保压上限值Ps可大于保压下限值Ρχ，二者也可相同。另外，内阀芯8与顶杆10之间的初始距离的设置应恰当，保证因充压油液的压力冲击造成压力高于保压上限值Ps时，能及时自动卸压并且泄压至保压上限值Ps或保压下限值Px时自动停止卸压。内阀芯8和阀口 9之间形成的间隙的尺寸应设置恰当，使得因充压油液的压力冲击造成压力高于保压上限值Ps而需要自动卸压时卸压的幅度合适，保证自动卸压后，蓄能器I的油液压力值等于保压上限值Ps或保压下限值Ρχ。
[0064]以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0065]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，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0066]此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【权利要求】
1.一种自动保压装置，其特征在于，该自动保压装置具有进油口(A)、出油口(B)、保压油口(C)和回油口(L)，所述进油口(A)与所述出油口(B)之间连接有内部主油路(VI)，所述进油口(A)与所述保压油口(C)之间连接有充压油路(V2)，所述自动保压装置包括蓄能器(I)、保压单向阀(2)、减压阀(3)、顺序阀(4)和保压控制阀(5)，所述顺序阀(4)设置在所述内部主油路(Vl)上，所述蓄能器(I )、所述保压单向阀(2 )及所述减压阀(3 )设置在所述充压油路(V2)中，所述蓄能器(I)液压连接于所述保压油口(C)，所述保压单向阀(2)设置在所述蓄能器(I)与所述减压阀(3)之间并且该保压单向阀(2)的反向端口液压连接所述蓄能器(I); 所述顺序阀(4)的设定开启压力(Pl)大于所述减压阀(3)的设定工作压力(P2)，所述保压控制阀(5)设置在所述蓄能器(I)与所述回油口(L)之间的连接油路上，该保压控制阀(5)设置为当所述蓄能器(I)中的液压值大于保压下限值(Px)时控制打开所述顺序阀(4)，并且当所述蓄能器(I)中的液压值大于保压上限值(Ps)时控制所述蓄能器(I)向所述回油口(L)回油泄压。
2.根据权利要求1所述的自动保压装置，其特征在于，所述保压控制阀(5)的阀腔中设有移动阀芯(51)，以将所述阀腔分隔为与所述回油口(L)连通的回油腔(H)和与所述保压油口(C)连通的控制腔(K)，所述回油腔(H)中设有弹性复位元件(52)，所述保压控制阀(5)的阀体(53)上还设有与所述顺序阀(4)的控制端相连的连通孔(54)，该连通孔(54)能够根据所述移动阀芯(51)的移动而选择性地与所述回油腔(H)连通或截止，从而相应地控制打开或关闭所述顺序阀 (4); 其中，所述移动阀芯(51)内设有连通所述控制腔(K)和所述回油腔(H)的内油道，该内油道中设有泄压元件，该泄压元件在所述控制腔(K)中的液压值大于所述保压上限值(Ps)时导通所述内油道，使得所述控制腔(K)向所述回油腔(H)泄压。
3.根据权利要求2所述的自动保压装置，其特征在于，所述保压控制阀(5)的阀腔内壁上设有与所述连通孔(54)相通的环形油槽，并且所述移动阀芯(51)的外周面上设有轴向油槽，当所述蓄能器(I)中的液压值大于所述保压下限值(Px)时，所述轴向油槽能够跟随所述移动阀芯(51)的轴向移动而导通所述环形油槽和所述回油腔(H)，所述连通孔(54)与所述回油腔(H)连通。
4.根据权利要求2所述的自动保压装置，其特征在于，所述顺序阀(4)具有控制端(Tl)和弹簧端(T2)，所述控制端(Tl)与所述进油口(A)连通并且通过设有节流孔(11)的油路连接所述连通孔(54 )，所述弹簧端(T2 )通过设有所述节流孔(11)的油路连接所述进油口( A )并且通过先导控制油路(Vx)连接所述连通孔(54)。
5.根据权利要求2-4中任意一项所述的自动保压装置，其特征在于，所述泄压元件包括移动柱塞(6)、弹性元件(7)、内阀芯(8)和顶杆(10)，所述内油道中形成有阀口(9)，所述顶杆(10)设置在所述阀口(9) 一侧的所述回油腔(H)中，该顶杆(10)的一端抵靠在所述回油腔(H)的内壁上，另一端朝向所述阀口(9)延伸，所述移动柱塞(6)、弹性元件(7)和内阀芯(8 )依次设置在所述阀口( 9 )的另一侧，所述移动柱塞(6 )能够在所述控制腔(K)的液压作用下挤压所述弹性元件(7)以推动所述内阀芯(8)封堵所述阀口(9)，并且所述顶杆(10)能够在所述移动阀芯(6)的移动过程中穿过所述阀口(9)而顶开所述内阀芯(8)以打开该阀口(9)。
6.根据权利要求5所述的自动保压装置，其特征在于，所述内阀芯(8)为圆形钢球。
7.根据权利要求5所述的自动保压装置，其特征在于，所述内阀芯(8)为锥阀芯。
8.根据权利要求2-4中任意一项所述的自动保压装置，其特征在于，所述移动阀芯(51)形成为反向端口液压连接所述回油腔(H)的泄压单向阀，该泄压单向阀的开启压力值为所述保压上限值(Ps)。
9.根据权利要求2-4中任意一项所述的自动保压装置，其特征在于，所述泄压元件为溢流阀，该溢流阀的溢流压力值为所述保压上限值(Ps)。
10.根据权利要求1所述的自动保压装置，其特征在于，所述保压下限值(Px)小于所述顺序阀(4)的所述设定开启`压力(Pl)且不小于所述减压阀(3)的所述设定工作压力(P2)。
【文档编号】F15B1/02GK103603834SQ201310611015
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】向治平, 艾志浩, 潘文华 申请人:常德中联重科液压有限公司, 中联重科股份有限公司