时，主换向阀I不换向，工作在常位，这时工作油口P1/A/B互通，工作油口P2/P3关闭，液压系统以非节能方式工作，这种方式主要在节能方式油路元件发生故障的情况下开启，保证机器工作。其工作过程如下:
[0038]举升操作过程:举升操作时，油口P与外部油源装置的压力油源接通，外部压力油从油口 P进入压力油口 Pl，然后一分为二通过工作油口 A/B分别进入外部执行装置的两液压油缸6A/6B或两液压马达7A/7B对应油口，推动两液压油缸6A/6B或两液压马达7A/7B进行负载举升作业，如负载产生的压力大于第一先导顺序阀2E设定压力，这时外部油源装置的压力油会打开第一逻辑阀2D进入压力油口P2，但由于有先导单向阀3B的作用，外部油源装置的压力油不会通过先导单向阀3B充入蓄能元件，不会影响举升作业。
[0039]下降操作过程:下降操作时，油口P与外部油源装置的回油流道节流接通，作用在外部执行装置两液压油缸6A/6B或两液压马达7A/7B上的平衡负载压力油通过主换向阀的工作油口A/B汇合后进入其压力油口Pl，然后再从油口P流入外部油源装置的回油流道，在外部油源装置回油流道的节流作用下，外部执行装置可带动负载进行可控速度下降。
[0040]无操作过程:不操作时，外部油源装置封住油口P的进出油道，这时外部压力油既不能从油口 P流入，又不能让外部执行装置的两液压油缸6A/6B或两液压马达7A/7B内平衡负载压力油从油口 P流出，因而外部执行装置及负载处于锁止状态。
[°041 ]节能方式:
[0042]节能方式分能量回收方式和回收能量利用方式，其工作过程如下:
[0043]能量回收方式:下降操作时，换向先导控制信号口Kb受信号作用，油口P与外部油源装置的回油流道接通，主换向阀I工作在能量回收位，这时外部执行装置的液压油缸6A或液压马达7A变为能量回收缸或马达，外部执行装置的液压油缸6B或液压马达7B变为辅助下降缸或马达，辅助下降缸或马达的回油通过工作油口 B、工作油口 Pl及油口 P流入外部油源装置的回油流道，能量回收缸或马达的回油通过工作油口 A、工作油口 P3及油口 ACC充入外接蓄能元件，由于下降操作外部油源装置的回油流道对辅助下降缸或马达的回油节流作用很弱，背压小，而能量回收缸或马达与充有一定气体压力的蓄能元件连接，因而回油背压主要由蓄能元件产生，能量回收缸或马达平衡负载的压力油压缩蓄能元件内的气体而存储能量，这为节能举升准备能量了条件。
[0044]回收能量利用方式:举升操作时，换向先导控制信号口Ka受信号作用，油口P与外部油源装置的压力油接通，主换向阀I工作在回收能量利用位，这时外部油源装置的压力油通过油口 P、压力油口 P1、油口 A进入外部执行装置的液压油缸6A或液压马达7A，同时，防逆流保压阀3的第二先导控制阀3C的先导控制信号口也受同一信号作用，第二先导控制阀3C从左位换入右位，工作油口 P2，P3，B与第二逻辑阀3A上腔互通，这时根据负载大小第二逻辑阀3A工作有两种状态:
[0045]1、外接蓄能元件压力油压力大于负载产生的压力:由于第二逻辑阀3A上腔的工作压力取自负载产生的压力，即负载产生的压力Pa〈蓄能元件压力油压力Pb，根据第二逻辑阀3A的工作原理，这时第二逻辑阀3A能让外接蓄能元件的压力油从油口 ACC、第二逻辑阀3A、压力油口P3、工作油口B进入外部执行装置的液压油缸6B或液压马达7B，反之不能，因而由于有蓄能元件压力油的辅助举升做功，在举升相同负载时，外部油源装置的压力油流量节省一半，进而减少原动机的输出功率而节能。在上述举升过程中，如果外接蓄能元件压力油压力大于外部油源装置举升作业时压力油压力，则由于第一逻辑阀2D的防逆流作用，蓄能元件压力油不会通过第一逻辑阀2D通入压力油口 Pl。
[0046]2、外接蓄能元件压力油压力小于或等于负载产生的压力:由于第二逻辑阀3A上腔的工作压力取自负载产生的压力，即负载产生的压力Pa 2蓄能元件压力油压力Pb,根据第二逻辑阀3A的工作原理，外接蓄能元件的压力油不能通过第二逻辑阀3A进行辅助做功，但这时负载压力会大于第一先导顺序阀2E设定压力而打开第一先导顺序阀2E，这时液阻2A，2B构成的液桥会在第一逻辑阀2D上产生上腔小于下腔的压差而打开第一逻辑阀2D，外部油源装置的压力油通过油口 P、第一逻辑阀2D、压力油口 P2、工作油口 B进入外部执行装置的液压油缸6B或液压马达7B，因而全部由外部油源装置供油进行无节能举升做功。此过程中，由于有第二逻辑阀3A防逆流作用，外部油源装置的压力油不能通过压力油口 P3充入外接蓄能元件，不会影响外部油源装置供油作业。此种工况主要用于偶尔需要高压举升负载的情况。
[0047]第一先导控制阀2C主要用在外接蓄能元件储存的压力油不够满足节能举升循环时的情况开启，让第一逻辑阀2D打开，负载举升全部由外部油源装置供油。
[0048]从上述可以看出，在节能方式下，外部油源装置的压力油、蓄能元件与外部执行装置的两液压油缸6A/6B或两液压马达7A/7B在举升下降时自动实现主油道交换接通，从而实现蓄能元件内的油液更换冷却，此外，与非节能方式相比，节能方式下降时平衡负载的蓄能元件产生的背压是非节能方式下背压的两倍，从而可以选择体积更小的蓄能元件，举升时回收能量利用效果更好。
[0049]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不以任何方式限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种节能液压阀，其特征在于:包括主换向阀(I)、可控顺序阀(2)和防逆流保压阀(3)； 所述主换向阀(I)包括常位、能量回收位和回收能量利用位三个工作位，并且主换向阀(I)的工作油口连接执行装置，其他的压力油口分别连接油源装置(4)、可控顺序阀(2)和防逆流保压阀(3); 所述可控顺序阀(2)以及防逆流保压阀(3)均以逻辑阀为基础单元，其中，所述可控顺序阀(2)与油源装置的主油路并联，逆流保压阀(3)与蓄能元件(5)连接。2.根据权利要求1所述的一种节能液压阀，所述可控顺序阀(2)包括第一先导控制阀(2C)、第一逻辑阀(2D)和第一先导顺序阀(2E); 所述第一逻辑阀(2D)的其中一个连接口引出连接到油源装置的主油路上，并从该主油路上引出信号油路连接至第一逻辑阀(2D)的信号口，另一连接口则连接至主换向阀(I)的压力油口； 所述第一先导控制阀(2C)和第一先导顺序阀(2E)分别并联在第一逻辑阀(2D)的信号油路上。3.根据权利要求2所述的一种节能液压阀，所述第一逻辑阀(2D)的信号油路以及第一先导控制阀(2C)和第一先导顺序阀(2E)的连接油路上设有若干节阻(2A，2B)。4.根据权利要求3所述的一种节能液压阀，所述防逆流保压阀(3)包括第二逻辑阀(3A)、先导单向阀(3B)和第二先导控制阀(3C); 所述第二逻辑阀(3A)的其中一个连接口与主换向阀(I)的压力油口连接，另一个连接口连接至蓄能元件(5)，第二逻辑阀(3A)的信号油路从可控顺序阀(2)连接的主换向阀压力油口引出； 所述第二先导控制阀(3C)设置在第二逻辑阀(3A)的信号油路上，所述先导单向阀(3B)设置在该信号油路和蓄能元件连接的油路之间。5.根据权利要求4所述的一种节能液压阀，所述第二先导控制阀(3C)采用与主换向阀(I)切换至回收能量利用位相同的换向控制信号。6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种节能液压阀，所述主换向阀(I)为三位五通换向阀，其先导控制信号采用液压的和/或电的信号。7.根据权利要求6所述的一种节能液压阀，所述节能液压阀采用集成阀块的形式，相应外接油口包括油口(P、ACC)以及主换向阀的工作油口(A、B)和信号油口 ； 所述油口(P)外接油源装置(4)，阀块内部与所述主换向阀(I)的压力油口(Pl)直接连接，并通过所述可控顺序阀(2)与所述主换向阀(I)的压力油口(P2)间接连接，与主换向阀(I)的连接油路形成并联； 所述油口(ACC)外接蓄能元件(9)，阀块内部通过所述防逆流保压阀(3)与所述主换向阀(I)的压力油口(P3)连接，所述第二先导控制阀(3C)所在的信号油路与所述主换向阀(I)的压力油口(P2)连接； 所述主换向阀(I)的工作油口(A、B)分别与外部执行装置连接。8.根据权利要求7所述的一种节能液压阀，所述执行装置为同步运动的液压油缸或液压马达。
【专利摘要】本实用新型公开了一种节能液压阀，包括主换向阀、可控顺序阀和防逆流保压阀；所述主换向阀包括常位、能量回收位和回收能量利用位三个工作位，并且主换向阀的工作油口连接执行装置，其他的压力油口分别连接油源装置、可控顺序阀和防逆流保压阀；所述可控顺序阀以及防逆流保压阀均以逻辑阀为基础单元，其中，所述可控顺序阀与油源装置的主油路并联，逆流保压阀与蓄能元件连接，可控顺序阀用于实现压力顺序功能及越权可控功能，防逆流保压阀用于实现常位保压功能及接通防逆流倒灌功能。主换向阀能根据外部输入指令接通或关闭相应油道，从而控制着能量的回收或利用。
【IPC分类】F15B13/02, F15B1/04
【公开号】CN205331095
【申请号】CN201521073639
【发明人】何清华, 唐中勇, 张大庆, 刘昌盛, 吴民旺, 吴钪
【申请人】山河智能装备股份有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月21日