信号切断阀以及液压控制系统的制作方法

文档序号:18526649发布日期:2019-08-24 10:18阅读:148来源:国知局
信号切断阀以及液压控制系统的制作方法

本发明涉及工程机械领域,具体涉及一种信号切断阀以及液压控制系统。



背景技术:

挖掘机的动作形式有多种,比如回转、动臂升降。液压挖掘机回转与动臂提升的复合动作是挖掘机作业循环中必不可少的环节,用时占整个工作循环的比重大,其协调性影响到挖掘机的工作效率。在挖掘机装车作业过程中,可能会出现转台已经回转到车辆的位置,但动臂还没有提升到可以卸货的高度的现象。执行结构动作配合不协调,影响整机作业效率。

目前在装车作业过程中,回转运行速度快,动臂运行速度慢,回转动作与动臂动作协调性差。相关技术中,挖掘机液压系统采用下述两种方式协调动臂与回转复合的动作:

第一种:在复合动作时将一固定节流口接入回转主油路,限制进入回转马达的流量,降低上车回转的速度,从而提高动臂提升能力,达到两者协调的目的。

发明人发现:该方法虽然达到了限制进入回转马达流量的目的,但由于主油路流量较大,节流口上产生了较大的压力损失,系统能耗较大。

第二种:通过控制先导油,进而控制回转主阀芯的换向速度,以达到动臂优先动作的目的。

发明人发现:相关技术中,将先导油连通油箱,卸掉部分先导油来延缓压力建立,那么卸掉的先导油带走的功率就损失了,因此系统的能耗增加。而且,在实际应用中,对换向速度的控制很难精确把握。

可见,以上两种方式均很难很好地解决回转与动臂提升复合动作的协调性问题。现有挖掘机负载敏感液压系统尚缺乏成熟、可靠的方案去更好地完成回转动臂提升复合动作。



技术实现要素:

本发明提出一种信号切断阀以及液压控制系统,用以优化其结构。

本发明实施例提供一种信号切断阀,包括:

阀套,包括具有通孔的阀套体,在所述阀套体的侧壁设有与所述通孔连通的第一工作油口以及第二工作油口;

主阀芯,位置可调节地安装于所述通孔中,被配置为处于第一位置使所述第一工作油口和所述第二工作油口截止,并处于第二位置使所述第一工作油口和所述第二工作油口相互导通;

第一阀位控制组件,安装于所述通孔的第一端,且被构造为通过所述第一工作油口和所述第二工作油口中之一的油压作用于所述主阀芯的第一端;以及

第二阀位控制组件,安装于所述通孔的第二端,且作用于所述主阀芯的第二端。

在一些实施例中,所述主阀芯的第一端设有凹槽,且所述阀套体内壁设有朝内突出的凸起,所述主阀芯的第一端与所述凸起的侧面之间形成有容置腔;

所述第一阀位控制组件包括:

控制阀芯,安装于所述凹槽内,且所述控制阀芯设有容置槽和连通孔;

控制阀套,安装于所述凹槽内,且所述控制阀套设有容置孔,所述控制阀套位于所述控制阀芯背离所述第二阀位控制组件的一侧;

第一控制阀芯控制组件,安装于所述阀套的第一端,且被构造为通过所述容置腔的油压作用于所述控制阀芯,以将所述第一工作油口、所述第二工作油口均通过所述连通孔与所述容置腔连通的力;以及

第二控制阀芯控制组件,第一端与所述容置槽的底面抵顶,且第二端与所述凹槽的底面抵顶。

在一些实施例中,所述第一工作油口与所述控制阀芯的容置槽通过第一油孔连通;所述第二工作油口与所述控制阀芯的容置槽通过第二油孔连通。

在一些实施例中,所述第一油孔靠近所述第一工作油口的一端设有第一单向阀;和/或,所述第二油孔靠近所述第二工作油口的一端设有第二单向阀。

在一些实施例中,所述第一油孔远离所述第一工作油口的一端与所述第二油孔远离所述第二工作油口的一端连通。

在一些实施例中,所述第一油孔和所述第二油孔都设于所述主阀芯的内部。

在一些实施例中,第一控制阀芯控制组件包括:

先导阀芯,第一端位于所述阀套的通孔的第一端,且所述先导阀芯的第二端经由所述凸起的中孔伸入到所述控制阀套的容置孔中;所述先导阀芯被构造为能够在移动过程中形成与所述中孔的内壁之间有缝隙或者密封的位置关系;

先导阀座,位于所述阀套的通孔的第一端,且位于所述凸起背离所述主阀芯的一侧;

第一先导阀芯控制组件,位于所述阀套的通孔的第一端,且位于所述先导阀座背离所述先导阀芯的一端,且被构造为对所述先导阀芯施加使得所述先导阀芯朝着所述控制阀芯移动的力;以及

第二先导阀芯控制组件,位于所述阀套的通孔的第一端,且位于所述先导阀座和所述凸起形成的第一空腔内;所述第二先导阀芯控制组件被构造为对所述先导阀芯施加朝着所述先导阀座移动的力;其中,所述阀套设有与所述第一空腔连通的泄油孔。

在一些实施例中,所述先导阀芯和所述先导阀座之间的配合关系、以及所述控制阀芯和所述控制阀套之间的配合关系满足以下要求:如果所述先导阀芯和所述先导阀座之间存在间隙,则所述控制阀芯和所述控制阀套之间没有间隙;如果所述先导阀芯和所述先导阀座之间没有间隙,则所述控制阀芯和所述控制阀套之间存在间隙。

在一些实施例中,所述第一先导阀芯控制组件包括:

调节座,安装于所述阀套的通孔的第一端的端部,且所述调节座设有贯穿所述调节座的轴向方向的先导油孔;以及

紧固件,将所述调节座与所述阀套可拆卸连接;

其中,所述先导阀座朝向所述调节座的第一端面的面积大于所述先导阀芯朝向所述控制阀芯的一端的第二端面的面积。

在一些实施例中,所述先导阀座的第一端面的面积为所述先导阀芯的第二端面的面积的2~8倍。

在一些实施例中,所述第二先导阀芯控制组件包括弹簧。

在一些实施例中,所述先导阀座包括:

第一回转体,与所述调节座配合,且所述第一回转体朝向所述调节座的第一端设有第一内凹部,所述第一内凹部与所述先导油孔连通;以及

第二回转体,与所述第一回转体连接或者为一体的,所述第二回转体设有第二内凹部,所述先导阀芯的第一端位于所述第二内凹部中。

在一些实施例中,所述先导阀芯包括:

第一杆件,与所述先导阀座配合,所述第二杆件的尺寸大于所述凸起的中孔的尺寸;以及

第二杆件,与所述控制阀芯配合,且所述第一杆件通过锥面连接;所述第二杆件与所述凸起的中孔内壁具有间隙。

在一些实施例中,所述第二先导阀芯控制组件包括弹簧。

在一些实施例中,所述第二控制阀芯控制组件包括弹簧。

在一些实施例中,所述控制阀芯的第一端设有锥形面,所述锥形面被构造为能移动至与所述控制阀套无间隙的位置以及与所述控制阀套存在间隙的位置。

在一些实施例中,所述第二阀位控制组件包括:

端堵,与所述主阀芯的第二端之间形成有第二空腔;以及

主弹簧,位于所述第二空腔内;所述主弹簧的第一端抵顶所述主阀芯的第二端,且第二端抵顶所述端堵。

在一些实施例中,所述信号切断阀为两位两通阀。

在一些实施例中,信号切断阀还包括:

阀体,包括安装孔;所述阀套安装于所述阀体的安装孔。

本发明实施例提供一种液压控制系统,包括本发明任一技术方案所提供的信号切断阀。

在一些实施例中,液压控制系统还包括第一反馈油路和第二反馈油路,所述第一反馈油路用于反馈第一工作部件的负载压力,所述第二反馈油路用于反馈第二工作部件的负载压力;所述信号切断阀被配置为导通和截止所述第二反馈油路。

在一些实施例中,所述第一工作部件包括动臂,所述第二工作部件包括转台。

基于上述技术方案,本发明实施例至少可以产生如下技术效果:

上述技术方案提供的信号切断阀,采用自身工作油口的油液实现阀位切换。将信号切断阀运用在负载敏感液压系统中,在不影响回转单动作状态下,能够实现回转液压系统低压切断高压,切断后无窜油现象,保证了多种动作,比如回转与动臂提升复合协调动作,提高了挖掘机的作业效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为本发明实施例提供的信号切断阀的剖视示意图;

图2a为本发明实施例提供的信号切断阀处于第一阀位的示意图;

图2b为图2a的局部放大示意图;

图2c为图2b的局部放大示意图;

图3a为本发明实施例提供的信号切断阀处于第二阀位的示意图;

图3b为图3a的局部放大示意图;

图3c为图3b的局部放大示意图;

图4为本发明实施例提供的信号切断阀的阀套结构示意图;

图5为本发明实施例提供的信号切断阀的主阀芯结构示意图;

图6为本发明实施例提供的信号切断阀的第一控制阀芯控制组件结构示意图;

图7为本发明实施例提供的信号切断阀的先导阀座结构示意图;

图8为本发明实施例提供的信号切断阀的控制阀套结构示意图;

图9为本发明实施例提供的信号切断阀的端堵结构示意图;

图10为本发明另一实施例提供液压控制系统的原理示意图。

具体实施方式

下面结合图1~图10对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐述。

为了便于描述,以图1所示方向为例,如无特殊说明,各部件的右端作为第一端,左端作为第二端。

参见图1,本发明实施例提供一种信号切断阀,包括阀套1、主阀芯2、第一阀位控制组件3以及第二阀位控制组件4。

阀套1作为安装基体。主阀芯2在阀套1内移动,以实现阀位切换。第一阀位控制组件3和第二阀位控制组件4用于控制主阀芯2的动作。下面详细介绍各个部分的结构。

阀套1包括具有通孔11的阀套体。在阀套体的侧壁设有与通孔11连通的第一工作油口12以及第二工作油口13。

主阀芯2位置可调节地安装于通孔11中。主阀芯2被配置为处于第一位置使第一工作油口12和第二工作油口13截止,并处于第二位置使第一工作油口12和第二工作油口13相互导通。

主阀心2的位置影响第一工作油口12和第二工作油口13是否相互导通。

信号切断阀具有两个位置:第一个位置为第一工作油口12和第二工作油口13相互导通,油液从第一工作油口12流向第二工作油口13,或者反向流动。第二个位置为第一工作油口12和第二工作油口13不导通,整个信号切断阀所在的油路是截止的。

参见图1,第一阀位控制组件3安装于通孔11的第一端,且被构造为通过第一工作油口12和第二工作油口13中之一的油压作用于主阀芯2的第一端,即图1所示的主阀芯2的右端。

参见图1,第二阀位控制组件4安装于通孔11的第二端,且作用于主阀芯2的第二端,即图1所示的主阀芯2的左端。

第一阀位控制组件3通过液压油对主阀芯2的第一端施加作用力。第二阀位控制组件4通过弹簧或者其他结构对主阀芯2的第二端施加作用力。主阀芯2是否动作、如何动作取决于主阀芯2的第一端压力、第二阀位控制组件4中施力较大的那个。

参见图1和图2a,在一些实施例中,信号切断阀还包括阀体7,阀体7包括安装孔71。阀套1的阀套体安装于阀体7的安装孔71中。设置阀体7使得信号切断阀便于设置油路,以将油液引出信号切断阀。

下面介绍如何对主阀芯2的第一端通过液压油施加作用力。

参见图1至图3a,主阀芯2的第一端设有凹槽21,且阀套1的内壁设有朝内突出的凸起14。主阀芯2的第一端与凸起14的侧面之间形成有容置腔10。

参见图1,第一阀位控制组件3包括控制阀芯31、控制阀套32、第一控制阀芯控制组件33以及第二控制阀芯控制组件34。

第一控制阀芯控制组件33和第二控制阀芯控制组件34共同对控制阀芯31施力,以改变控制阀芯31的位置。

控制阀芯31安装于主阀芯2的第一端的凹槽21内,且设有容置槽311和连通孔312。

控制阀套32安装于主阀芯2的第一端的凹槽21内,且控制阀套32设有容置孔321。控制阀套32位于控制阀芯31背离第二阀位控制组件4的一侧。

后文详细介绍先导阀芯331。先导阀芯331的第二端位于容置孔321内部,先导阀芯331对控制阀芯31的第一端施力。

参见图2a至图3c,第一控制阀芯控制组件33安装于阀套1的第一端,且第一控制阀芯控制组件33通过容置腔的油压作用于控制阀芯31,以将第一工作油口12、第二工作油口13均通过连通孔312与容置腔10连通的力。

第一控制阀芯控制组件33并不直接采用后文解释的先导油液驱动,而是通过将第一工作油口12、第二工作油口13中较高的油液引流至容置腔10中。然后采用容置腔10中的高压油液对主阀芯2的第一端施加作用力。该作用力与主阀芯2第二端受到的主弹簧42的弹簧力比较。若该作用力大于主阀芯2第二端受到的主弹簧42的弹簧力,则主阀芯2朝着第二端的方向移动,以使得第一工作油口12和第二工作油口13不相互导通,即使得信号切断阀处于切断油路的位置。若该作用力小于主阀芯2第二端受到的主弹簧42的弹簧力,则第一工作油口12和第二工作油口13相互导通。

参见图2c和图3c,若第一控制阀芯控制组件33并未导通容置腔10,则第一工作油口12和第二工作油口13相互导通。即使得信号切断阀处于导通油路的位置。图2a~图2c示意了第一控制阀芯控制组件33导通容置腔10,即控制阀芯31与控制阀套32之间存在间隙a。图3a~图3c示意了第一控制阀芯控制组件33不导通容置腔10,即控制阀芯31与控制阀套32之间没有间隙a。

参见图2a,第二控制阀芯控制组件34的第一端与容置槽311的底面抵顶,且第二控制阀芯控制组件34的第二端与凹槽21的底面抵顶。第二控制阀芯控制组件34具体比如为弹簧。弹簧采用上述安装方式,不仅安装方便,而且位置稳固可靠,不易滑动偏移。

参见图1和图5,第一工作油口12与控制阀芯31的容置槽311通过第一油孔22连通;第二工作油口13与控制阀芯31的容置槽311通过第二油孔23连通。

参见图1和图5,第一油孔22靠近第一工作油口12的一端设有第一单向阀24。和/或,第二油孔23靠近第二工作油口13的一端设有第二单向阀25。

上述技术方案,该阀端部装入单向阀27,确保了主阀芯2常开状态下工作油口高压油不影响主阀芯2及先导阀芯331运动。

参见图1或者图5,第一油孔22远离第一工作油口12的一端与第二油孔23远离第二工作油口13的一端连通。如此设置,使得始终是第一油孔22、第二油孔23中油压较大的油液流向容置腔10。

参见图1,第一油孔22和第二油孔23都设于主阀芯2的内部,以使得信号切断阀的结构更加紧凑。

下面结合图1至图3c介绍第一控制阀芯控制组件33。该第一控制阀芯控制组件33用于对控制阀芯31的第一端施力。

第一控制阀芯控制组件33包括先导阀芯331、先导阀座332、第一先导阀芯控制组件333以及第二先导阀芯控制组件334。

先导阀芯331的第一端位于阀套1的通孔11的第一端,且先导阀芯331的第二端经由凸起14的中孔伸入到控制阀套32的容置孔321中。先导阀芯331被构造为能够在移动过程中形成与中孔的内壁之间有缝隙或者密封的位置关系。

图2c示意了先导阀芯331与中孔的内壁之间没有缝隙b,图3c示意了先导阀芯331与中孔的内壁之间有缝隙b。

参见图2a和图3a,先导阀座332位于阀套1的通孔11的第一端,且先导阀座332位于凸起14背离主阀芯2的一侧。

第一先导阀芯控制组件333位于阀套1的通孔11的第一端,且第一先导阀芯控制组件333位于先导阀座332背离先导阀芯331的一端。第一先导阀芯控制组件333被构造为对先导阀芯331施加使得先导阀芯331朝着控制阀芯31移动的力。其中,阀套1设有与空腔5连通的泄油孔15。

第二先导阀芯控制组件334位于阀套1的通孔11的第一端,且第二先导阀芯控制组件334位于先导阀座332和凸起14形成的第一空腔5内。第二先导阀芯控制组件334被构造为对先导阀芯331施加朝着先导阀座332移动的力。

参见图2a和图3a,图2a示意了信号切断阀处于第一阀位,即截止位。图3a示意了信号切断阀处于第二阀位,即导通位。

先导阀芯331和先导阀座332之间的配合关系、以及控制阀芯31和控制阀套32之间的配合关系满足以下要求:如果先导阀芯331和先导阀座332之间存在间隙b,则控制阀芯31和控制阀套32之间没有间隙a。如果先导阀芯331和先导阀座332之间没有间隙b,则控制阀芯31和控制阀套32之间存在间隙a。即上文提及的间隙a和间隙b择一存在。

上述技术方案,运用先导阀芯331的锥面结构密封,在主阀芯2大端面处建立了高压封闭容腔,克服工作口作用力及弹簧力,推动主阀芯2关闭。另一方面采用小直径阀芯,实现了低压切断高压的功能。

另外,上述技术方案,利用阀套1、先导阀座332及控制阀套32,增大先导阀芯331的导向面积,确保了先导阀芯331正确运动。同时,利用先导阀芯331与阀套1之间的配合间隙,确保先导阀芯331锥面未密封前,主阀芯2端面容腔持续低压,不影响先导阀芯331运行。上述技术方案提供的信号切断阀的先导阀芯331导向结构,利用阀套1、先导阀座332及控制阀套32,增大先导阀芯331的导向面积,确保了先导阀芯331正确运动。同时,利用先导阀芯331与阀套1之间的配合间隙,确保先导阀芯331锥面未密封前,主阀芯2端面容腔持续低压,不影响先导阀芯331运行。

另外,通过先导阀芯331与先导阀座332之间的间隙配合,增大了先导压力的调节范围,使信号切断阀可以满足不同先导压力需求,提高了信号切断阀的应用范围。具体来说,运用先导阀芯331的锥面结构密封,在主阀芯2大端面处建立了高压封闭容腔,克服工作口作用力及弹簧力,推动主阀芯2关闭;另一方面采用小直径阀芯,实现了低压切断高压的功能。

参见图1,第一先导阀芯控制组件333包括调节座335以及紧固件337。调节座335安装于阀套1的通孔11的第一端的端部,且调节座335设有贯穿调节座335的轴向方向的先导油孔336。调节座335与阀套1通过紧固件337可拆卸连接。其中,先导阀座332朝向调节座335的第一端面的面积大于先导阀芯331朝向控制阀芯31的一端的第二端面的面积。

紧固件337比如为螺母等。

通过调节紧固件337的位置,实现对第二先导阀芯控制组件334初始弹性力的设置。

上述技术方案,其先导油口pns与实现压力调节锁紧结构的调节座335在阀套1的同一侧,缩小了信号切断阀的体积。

在一些实施例中,先导阀座332的第一端面的面积为先导阀芯331的第二端面的面积的2~8倍。

如此设置,使得采用较小的油压即可推动先导阀芯331朝着主阀芯2的第二端的方向移动,实现了以较小压力的先导油液推动控制阀芯31的位置改变,进而使得主阀芯2的位置改变。

在一些实施例中,第二先导阀芯控制组件334包括弹簧。

参见图1,在一些实施例中,先导阀座332包括第一回转体338以及第二回转体339。第一回转体338与调节座335配合,且第一回转体338朝向调节座335的第一端设有第一内凹部3380,第一内凹部3380与先导油孔336连通。第二回转体339,与第一回转体338连接或者为一体的,第二回转体339设有第二内凹部3390,先导阀芯331的第一端位于第二内凹部3390中。

信号切断阀的主要部件都采用回转体,便于制造加工、安装。

参见图1,在一些实施例中,先导阀芯331包括第一杆件3311以及第二杆件3312。第一杆件3311与先导阀座332配合,第二杆件3312的尺寸大于凸起14的中孔的尺寸。第二杆件3312与控制阀芯31配合,且第一杆件3311通过锥面连接。第二杆件3312与凸起14的中孔内壁具有间隙。

第一杆件3311以及第二杆件3312一体成型。

在一些实施例中,第二先导阀芯控制组件334包括弹簧。

在一些实施例中,第二控制阀芯控制组件34包括弹簧。

在一些实施例中,控制阀芯31的第一端设有锥形面313,锥形面313被构造为能移动至与控制阀套32无间隙的位置以及与控制阀套32存在间隙的位置。

参见图1至图3a,在一些实施例中,第二阀位控制组件4包括端堵41以及主弹簧42。端堵41与主阀芯2的第二端之间形成有第二空腔6。主弹簧42位于第二空腔6内;主弹簧42的第一端抵顶主阀芯2的第二端,且第二端抵顶端堵41。

端堵41为主弹簧42的安装提供了便利。

下面结合附图介绍一些具体实施例。

如图1所示,信号切断阀包括带有第一工作油口12、第二工作油口13的阀套1。带有小孔x3的单向阀锥座通过泄压弹簧与主阀芯2贴合,另一侧与控制阀套32贴合。控制阀套32通过螺纹与主阀芯2连接。控制阀套32与主阀芯2之间装有密封圈。

第一单向阀24和第二单向阀25通过螺纹分别与主阀芯2连接。钢球嵌入主阀芯2与端堵41之间。端堵41通过螺纹与阀套1连接,同时通过主阀芯2弹簧将主阀芯2压在阀套1端面上。端堵41与阀套1之间装有挡圈、密封圈、挡圈。

先导阀芯331一端插入控制阀套32,另一端插入先导阀座332。第二先导阀芯控制组件334装入阀套1中,另一端连接先导阀座332。先导阀座332与阀套1之间装有密封圈。第二先导阀芯控制组件334与调节座335一起将先导阀座332固定,调节座335通过螺纹与阀套1连接,调节座335与阀套1之间装有密封圈。锁紧螺母通过螺纹与调节座335连接,同时锁紧螺母端面与阀套1贴合。阀套1与阀体7之间装有挡圈、密封圈、挡圈、密封圈、挡圈、密封圈。

参见图1和图10,本发明实施例的工作过程是:

将信号切断阀安装到负载敏感多路阀后,调节调节座335和锁紧螺母至先导设定压力。此时,第一工作油口12压力、第二工作油口13压力分别通过第一油孔(阻尼孔x1)22、第二油孔(阻尼孔x2)23筛选出两者中的高压作用于单向阀锥座一端,将单向阀锥座压在控制阀套32上,确保单向阀锥座不会打开。主阀芯2弹簧处的第二空腔6通过泄油通道26、钢球27进行泄压。

当先导口pns不建立压力时,主阀芯2弹簧的预压缩力和第二工作油口13压力作用在主阀芯2上的作用力一起将主阀芯2推开,使主阀芯2保持常开状态。

当先导口pns建立压力时,推动先导阀座332,当先导阀座332与先导阀芯331完全贴合后,先导阀座332与先导阀芯331一起左移,直至将单向阀锥座打开。当单向阀锥座刚打开时,第一工作油口12、第二工作油口13之中的高压油依次通过小孔x3、先导阀芯331与阀套1之间的间隙及泄油孔15至泄油口dr。先导阀芯331继续左移,直至先导阀芯331锥面与阀套1端面相切,使容腔c建立高压,高压推动主阀芯2与先导阀芯331一起左移,直至主阀芯2与端堵41相切,第一工作油口12与第二工作油口13切断。

如图10所示,信号切断阀107的p1口连接回转联自增压阀108,p2口连接回转联补偿器102,泄油口dr连接负载敏感多路阀的t油口。而且信号切断阀107有单独的先导控制油口pns,用于信号切断阀的先导压力调节。

当挖掘机执行回转单动作或者回转与斗杆复合动作时,信号切断阀107处于常开状态,确保回转系统负载压力正常反馈至泵,确保回转单动作或回转与斗杆复合动作不受影响。

当挖掘机回转与动臂提升复合动作时,信号切断阀107处于关闭状态,回转系统负载压力无法反馈,此时动臂负载压力反馈至泵。

由于重载装车工况下,回转系统负载压力稍大于动臂系统负载压力,当回转系统负载压力不反馈时,到达恒功率泵的ls压力相对变小,恒功率泵提供的系统整体流量相对增加。同时,当信号切断阀处于关闭状态时,回转补偿器102处于常开状态,回转主阀芯2的压差补偿小于动臂主阀芯2压差补偿,根据下述流量公式(1)可知,到达动臂的流量相对增加,使回转速度相对变慢,动臂速度相对加快,实现回转与动臂提升协调动作,提高作业效率。

q=ca△pm(1)

上述的公式(1)中,q为通过流量;c为常值系数;a为主阀芯开口面积;△p,主阀芯压差;m为常值系数。

回转主阀芯2是指回转联负载敏感多路阀103里的主阀芯。

上述技术方案提供了一种信号切断阀,当挖掘机进行装车动作回转+动臂提升复合动作时,实现了回转液压系统负载压力反馈的切断,使动臂负载压力信号反馈至主泵。由于动臂主阀芯2补偿压差大于回转主阀芯2压差,主泵提供给动臂液压系统流量较多,实现了动臂流量优先功能,提高了回转与动臂提升复合动作的协调性。同时,系统采用恒功率泵,动臂产生的较低的负载压力反馈至泵ls口,系统流量会整体增加,提高了挖掘机的作业效率。

信号切断阀的零件间均采用螺纹方式连接,结构简单可靠,便于拆装、更换、维修;主阀芯2及先导阀芯331均采用锥面结构,密封性好,易加工。

信号切断阀的主阀芯2及先导阀芯331均采用滑阀结构,关键作用面均采用锥面线密封结构,结构简单,密封效果好,易于加工。

信号切断阀各零件之间通过挡圈、o形圈及锥面线密封,避免了信号切断阀工作时液压油泄漏,确保负载压力信号能够正确反馈。

上述技术方案提供的一种信号切断阀,其设置有一组压力调节锁紧结构实现信号切断阀的压力调节,结构简单可靠,易调节,可以根据信号切断阀先导油口的压力需求来设定开启压力。采用小直径先导阀芯331,实现了低压切断高压的功能。

该信号切断阀不仅可以应用在挖掘机液压系统,其它工程机械产品,凡是涉及到油液信号切断的液压系统均可应用。

本发明另一实施例提供一种液压控制系统,包括本发明任一技术方案所提供的信号切断阀。

在一些实施例中,液压控制系统还包括第一反馈油路8和第二反馈油路9,第一反馈油路8用于反馈第一工作部件的负载压力,第二反馈油路9用于反馈第二工作部件的负载压力;信号切断阀被配置为导通和截止第二反馈油路9。

在一些实施例中,第一工作部件包括动臂。

在一些实施例中,第二工作部件包括转台。

下面结合附图详细介绍一些液压控制系统的具体实施例。

如图2所示,当挖掘机左回转与动臂提升复合动作时,信号切断阀107的处于pns口供油,信号切断阀107处于关闭状态。xas先导油口处供油,推动回转联负载敏感多路阀103处于左位。xab先导油口处供油,推动动臂联负载敏感多路阀105处于左位。

信号切断阀只是用来干预回转负载压力是否反馈至泵,对动臂负载压力反馈没有影响。

在图10中,先导油路和信号油路会画成虚线,主油路用实线。虚线和实线表示油液连接关系是一样的。采用虚线实线区别是为了使得液压原理图更加清晰易懂。

图10中只表示了回转马达,结构上是回转马达与中心回转体连接,中心回转体再与转台连接。

当泵给p口供油时,油液分为两路,一路流向补偿器102、104。另一路流向增压阀101、106。

具体来说,泵给p口供油时,一部分油液到达回转联补偿器102、动臂联补偿器104处于右位,一部分油液由p经过回转联补偿器102、回转联负载敏感多路阀103供给回转联上的工作油口as,使回转马达实现左回转。

另一部分油液经过动臂联补偿器104、动臂联负载敏感多路阀105供给动臂联上的工作油口ab,使动臂机构实现起升。

p口的另一路油液经过节流孔111、动臂联自增压阀106给工作油口ls_p提供油液,使动臂联负载压力反馈至泵口,由于信号切断阀107处于关闭状态,回转联负载压力无法反馈至泵口,恒功率泵的ls压力值由动臂联负载压力决定。

由于重载装车工况下,回转系统负载压力稍大于动臂系统负载压力。当回转系统负载压力不反馈时,到达恒功率泵的ls压力相对变小,恒功率泵提供的系统整体流量相对增加。

恒功率泵的功率公式是p(功率)=pq,恒功率泵意思就是泵的输出功率设定的是个恒定值,p(功率)是恒定值,压力p变小,流量q会变大;压力p变大,流量q会变小。

同时,当信号切断阀处于关闭状态时,回转补偿器102处于常开状态。回转负载压力无法通过ls_p口反馈至泵,此时动臂联的负载压力会通过ls_p口反馈至泵,回转工作联无压力补偿功能。因此,回转主阀芯2的△p设定值由系统压差补偿设定值变为回转主阀芯2的压损。

而动臂主阀芯2的压差补偿不变(信号切断阀只是用来干预回转负载压力是否反馈至泵,对动臂负载压力反馈没有影响。因此动臂联主阀芯2的压差不变,依然是原来系统设定的压差补偿值),仍然为“变量泵负载敏感阀的弹簧设定值、动臂联自增压阀弹簧设定值之和”。

根据流量公式q=ca△pm,回转压差补偿减小,回转主阀芯2全开面积下,到达回转主阀芯2的流量减小,到达动臂的流量相对增加,使回转速度相对变慢,动臂速度相对加快,实现回转与动臂提升协调动作,提高作业效率。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作,因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,但这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1