专利名称：用于重型设备的液压回路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于重型设备的液压回路，其可利用驱动用于冷却风扇 的液压泵的一液压泵的流量的一部分，作为遥控阀杆的液压动力源，更具体 而言，涉及一种用于重型设备的液压回路，其可利用由驱动冷却风扇的液压 泵供应的液压流体作为指示信号压力，而不必安装恒定排量的指示泵，该指 示泵用于将指示信号压力供应至控制将供应至诸如悬臂等作业装置的液压 流体的控制阀。
背景技术：
图1显示传统的用于重型设备的液压回路，包括连接至发动机l的第 一和第二可变排量液压泵2和3以及第三和第四恒定排量液压泵4和15; 第一控制阀5，其安装在第一可变排量液压泵2的流动路径中，并通过使用 由第四液压泵15供应的指示信号压力，来控制将供应至驱动诸如悬臂、铲 斗、行进装置等作业装置的致动器的液压流体；第二控制阀5a，其安装在第 二可变排量液压泵3的流动路径中，并通过使用由第四液压泵15供应的指 示信号压力，来控制将供应至驱动诸如回转装置、臂、行进装置等作业装置 的致动器的液压流体；液压马达9，其连接至第三恒定排量液压泵4;冷却 风扇10，其连接至液压马达9并被液压马达9旋转，用于朝油冷却器ll释 放冷却风，以降低通过返回流动路径16排泄至液压箱T的液压流体的温度； 温度传感器13,用于检测液压箱T的液压流体的温度；电安全阀12,其安装在第三液压泵4的排泄流动if各径17中，用于控制驱动液压马达9的液压 力，以可变地控制冷却风扇10的旋转速度；以及控制器14,用于响应来自 温度传感器13的检测信号改变电安全阀12的设定压力，以控制驱动液压马 达9的液压力。
在第一和第二控制阀5和5a通过根据指示信号产生器6的开关由第四 液压泵15供应的指示信号压力而开关的情况下，控制从第一和第二液压泵 2和3供应至致动器的液压流体的第 一和第二控制阀5和5a的内部阀芯在本 文中将不被显示和描述。
指示压力产生器6连接至第四恒定排量液压泵15,并在开关时向驱动 器产生指示信号压力。附图标记8表示一安全阀，其安装在第四液压泵15 的流动路径18中，并当产生超过设定在第四液压泵15中的压力的负载时， 将液压流体排泄至液压箱T。
随着第一和第二控制阀5和5a的内部阀芯根据各自的指示压力产生器 的开关而移动，诸如悬臂等作业装置被从笫 一液压泵2供应至致动器的液压 流体驱动，且回转装置被从第二液压泵3供应至致动器(例如摆动马达)的 液压流体驱动。
液压马达9被从第三液压泵4沿排泄路径17供应的液压流体驱动，并 且随着冷却风扇1(H皮液压马达9驱动，流经安装在返回路径16中的油冷却 器11并返回至液压箱T的液压流体的温度降低。
从冷却风扇IO排;故至油冷却器11的冷却气流的强度与冷却风扇10的 旋转速度成比例，并且随着冷却风扇10的旋转速度增大，液压马达9的负 载压力成比例地增大。
在此情况下，液压马达9的负载压力由电安全阀12控制。更具体而言， 如果从第三液压泵4供应至液压马达9的液压流体的负载压力超过电安全阀 12的设定压力，那么从第三液压泵4供应的液压流体流经电安全阀12并被 排泄至液压箱T。因此，冷却风扇10的旋转速度由电安全阀12的设定压力 控制。当诸如悬臂等作业装置被驱动时，液压流体的温度升高。当从致动器返 回至液压箱T的液压流体流经安装在返回^各径中的油冷却器11时，液压流 体的温度被从冷却风扇10排放的冷却气流降低。
更具体而言，随着由温度传感器13 4企测的与液压箱T的液压流体的温 度相对应的检测信号输入控制器14中，控制器14通过将控制信号传递至电 安全阀12来改变设定压力，从而使液压流体的温度保持在设定值。
例如，如果存储在液压箱T中的液压流体的温度超过设定温度，控制器 增大电安全阀12的设定压力，以增大驱动液压马达9的操作压力，从而增 大冷却风扇IO的旋转速度，并由此提高油冷却器11的冷却能力。
采用图1所示的传统的用于重型设备的液压回路，第四恒定排量液压泵 15根据发动机1的旋转排放定量的液压流体。当指示信号压力产生器6被 开关时，从第四液压泵15排放的液压流体立即用作指示信号压力，以开关 开关阀5和5a。
当超过设定压力的负载产生在指示流动路径18中时，从第四液压泵15 排放的液压流体通过安全阀8被排泄至液压箱T,这导致功率损耗。
也就是，功率损耗=(安全阀8的设定压力)x (将被排泄至液压箱T 的液压流体量)。
由于指示泵15连接至发动机1,液压回路的结构变得复杂，并且其成 本因此增大。
图2显示另一传统的用于重型设备的液压回路。
该液压回路包括液压泵50;连4妄至液压泵50的致动器51;电石兹阀 52，其安装在液压泵50与致动器51之间的流动路径59中，并控制致动器 51的启动、停止和方向变化；顺序阀56，其安装在连接主入口 53与初级压 力出口 54的第一流动^各径55中；以及减压阀58，其安装在/人初级流动^各 径55分支的次级流动i 各径57中，以恒定地保持次级压力出口 60的压力。
采用图2所示的传统液压回^^的结构，由于顺序阀56安装在液压泵50 与电磁阀52之间的流动路径59中，不必要的功率损耗发生在液压泵50与电；兹阀52之间。
发明内容
因此，本发明致力于解决上述出现在现有技术中的问题，同时依然保持 由现有技术实现的优点。
本发明的一个目的在于提供一种用于重型设备的液压回路，其能够通过 去除用于将指示信号压力供应至用于诸如悬臂等作业装置的控制阀的单独 的恒定排量指示泵而防止功率损耗，从而使其结构紧凑以减小其成本。
本发明的另一目的在于提供一种用于重型设备的液压回路，其能够通过 从液压泵与电磁阀之间的流动路径中去除控制供应至诸如悬臂汽缸等致动 器的液压流体的顺序阀而防止功率损耗。
为了实现这些目的，提供一种用于重型设备的液压回路，其包括连接 至发动机的第一至第三液压泵；第一控制阀，其安装在所述第一液压泵的流 动路径中，并在移动时控制将被供应至驱动作业装置的致动器的液压流体； 第二控制阀，其安装在所述第二液压泵的流动路径中，并在移动时控制将被 供应至驱动作业装置的致动器的液压流体；液压马达，其连接至所述第三液 压泵；冷却风扇，其连接至所述液压马达，用于向安装在所述第一和第二液 压泵的返回路径中的油冷却器排放冷却风，以冷却将返回至液压箱的液压流 体；温度传感器，其用于检测所述液压箱中的液压流体的温度；电安全阀， 其安装在所述第三液压泵的排泄流动路径中，用于控制驱动所述液压马达的 液压力，以可变地控制所述冷却风扇的旋转速度；控制器，其用于响应来自 所述温度传感器的检测信号改变所述电安全阀的设定压力，以控制驱动所述 液压马达的液压力；以及指示压力产生器，其安装在被分支并连接至所述第 三液压泵的流动路径的指示流动路径中，用于在移动时将指示信号压力供应 至所述第一和第二控制阀。
根据本发明的优选实施例，所述液压回路进一步包括减压阀，其安装在 所述指示流动路径中，用于通过阀弹簧的设定压力将液压流体作为指示信号压力从所述第三液压泵供应至所述指示压力产生器，当在所述指示压力产生 器中产生超过所述岡弹簧的设定压力的负载时，所述减压阀被移动，以将液 压流体排泄至所述液压箱。
所述液压回路进一步包括安全阀，其安装在所述指示流动路径中并在所 述减压阀与所述指示压力产生器之间。
所述安全阀的压力被设定为高于所述减压阀的设定压力，从而在所述减 压阀下游处的排泄流动路径中没有产生超过所述安全阀的设定压力的负载 时，所述排泄路径的液压流体被防止通过所述安全阀排放至所述液压箱。
通过以上描述，所述液压回路可通过去除用于将指示信号压力供应至控 制阀的单独的恒定排量指示泵而防止功率损耗，从而使其结构紧凑以減小其 成本。
此外，所述液压回^各可通过>^人液压泵与电石兹阀之间的流动^各径中去除控 制供应至致动器的液压流体的顺序阀而防止功率损耗。
本发明的以上和其他目的、特征和优点通过以下结合附图的详细描述将
更为显而易见，其中
图1为传统的用于重型设备的液压回路的线路图2为另一传统的用于重型设备的液压回路的线路图；以及
图3为根据本发明实施例的用于重型设备的液压回路的线路图。
具体实施例方式
下文中，将参照附图描述本发明的优选实施例。该描述中限定的事物， 例如详细的结构和元件，只是提供用于帮助本领域技术人员全面理解本发明 的具体细节，因此本发明并不限制于此。
图3为根据本发明实施例的用于重型设备的液压回路的线路图。 根据本发明的液压回路包括连接至发动机1的第一和第二可变排量液压泵2和3以及第三恒定排量液压泵4;第一控制阀5，其安装在第一可变 排量液压泵2的流动路径中，并通过使用从第三液压泵4供应的指示信号压 力，来控制将供应至驱动诸如悬臂、伊斗、行进装置等作业装置的致动器的 液压流体；第二控制阀5a，其安装在第二可变排量液压泵3的流动路径中， 并通过使用从第三液压泵4供应的指示信号压力，来控制将供应至驱动诸如 回转装置、臂、行进装置等作业装置的致动器的液压流体；液压马达9，其 连接至第三恒定排量液压泵4;冷却风扇10，其连接至液压马达9并被液压 马达9旋转，用于朝安装在返回路径16中的油冷却器11排放冷却风，以冷 却将排泄至液压箱T的液压流体；温度传感器13，其用于检测液压箱T的 液压流体的温度；电安全阀12,其安装在第三液压泵4的排泄流动路径17 中，用于控制驱动液压马达9的液压力，以可变地控制冷却风扇10的旋转 速度；控制器14,其用于响应来自温度传感器13的检测信号改变电安全阀 12的设定压力，以控制驱动液压马达9的液压力；以及指示压力产生器6， 其安装在与第三液压泵4的流动路径相连的指示流动路径18中。
减压阀7安装在指示流动路径18中，以通过阀弹簧7b的设定压力将液 压流体作为指示信号压力从第三液压泵4供应至指示压力产生器6。当在指 示压力产生器6中产生超过阀弹簧7b的设定压力的负载时，减压阀7被开 关以将液压流体排泄至液压箱T。
安全阀8安装在指示流动路径18中并在减压阀7与指示压力产生器6 之间。
在减压阀7的下游侧的排泄路径19中没有产生超过设定压力的负载压 力的情况下，通过将安全阀8的设定压力设定为相对高于减压阀7的设定压 力的，可以防止排泄^各径19的液压流体通过安全阀8排;故至液压箱T。
由于连接至发动机1的第三恒定排量液压泵4、安装在指示流动路径18 中以根据阀弹簧7b的设定压力将液压流体供应至指示压力产生器6或将排 泄路径19的液压流体排泄至液压箱T的减压阀7,以及在排泄放路径19中 没有产生超过设定压力的负载压力时防止液压流体排放到液压箱T的安全阀8的结构基本等同于图l所示的结构，其详细描述将在此省略，其中相同 的部件由相同的附图标记表示。
现在将参照图3描述根据本发明的用于重型设备的液压回路的操作。
如图3所示，液压马达9被从第三液压泵4沿排泄路径17供应的液压 流体驱动，并且随着冷却风扇10 一皮液压马达9驱动，冷却气流朝油冷却器 11排放。这样，流经安装在返回路径16中的油冷却器11并,人致动器返回 至液压箱T的液压流体的温度可被降低。
在此情况下，从第三液压泵4排放的液压流体的 一部分通过安装在与排 泄路径17相连的指示流动路径18中的减压阀7供应至指示压力产生器6。
在指示压力产生器6保持在中立位置的情况下，第一和第二控制阀5和 5a保持在中立位置，从而从第 一和第二液压泵2和3释放的液压流体依次经 由第一和第二控制阀5和5a、返回路径16和油冷却器11返回至液压箱T。
当指示压力产生器6被开关时，从第三液压泵4排放的液压流体作为指 示信号压力被供应至第 一 和第二控制阀5和5 a,以使其内部阀芯移动。因此， 从第一和第二液压泵2和3排放的液压流体经由第一和第二控制阀5和5a 供应至致动器，以驱动诸如悬臂等作业装置。
从第三液压泵4沿指示流动路径18供应至指示压力产生器6的液压流 体的压力可被保持在阀弹簧7b的设定压力的水平。
更具体而言，如果阀弹簧7b的驱使力高于排泄路径19中产生的压力， 那么当在附图中观察时，减压阀7的内部阀芯被向上驱使，从而通过减压阀 7的连接通路7e将入流路径(即指示流动路径18 )与出流路径(即排泄路 径19)在减压阀7中连通，如图3所示。
如果阀弹簧7b的驱使力低于排泄路径19中产生的压力，那么排泄路径 19的压力经由信号通路7a传递至减压阀7的上端，由此当在附图中观察时， 减压阀7的内部阀芯被向下驱使，从而将入流路径与出流路径在减压阀7中 截断。因此，排泄路径19的液压流体经由减压阀7的与排泄通路7f连通的 通路7c被排泄至液压箱T。因此，减压阀7的出流通路(即排泄路径19)的压力可被保持在减压
阀7中的阀弹簧7b的设定压力的水平。
同时，如果在排泄路径19中产生超过设定压力的负载，那么液压流体 经由安装在排泄路径19中的安全阀8^:排泄至液压箱T。
在排泄路径19中没有产生超过设定压力的负载压力的情况下，由于安 全阀8的设定压力相对高于减压阀7中的阀弹簧7b的驱使压力，可以防止 排泄3各径19的液压流体经由安全阀8被排泄至液压箱T。
尽管出于示例目的描述了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员可 以理解的是，在不背离所附权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下， 可以进4于各种》务改、添加和##4奐。
权利要求
1、一种用于重型设备的液压回路，包括连接至发动机的第一至第三液压泵；第一控制阀，其安装在所述第一液压泵的流动路径中，并在移动时控制将被供应至驱动作业装置的致动器的液压流体；第二控制阀，其安装在所述第二液压泵的流动路径中，并在移动时控制将被供应至驱动作业装置的致动器的液压流体；液压马达，其连接至所述第三液压泵；冷却风扇，其连接至所述液压马达，用于向安装在所述第一和第二液压泵的返回路径中的油冷却器排放冷却风，以冷却将返回至液压箱的液压流体；温度传感器，其用于检测所述液压箱中的液压流体的温度；电安全阀，其安装在所述第三液压泵的排泄流动路径中，用于控制驱动所述液压马达的液压力，以可变地控制所述冷却风扇的旋转速度；控制器，其用于响应来自所述温度传感器的检测信号改变所述电安全阀的设定压力，以控制驱动所述液压马达的液压力；以及指示压力产生器，其安装在被分支并连接至所述第三液压泵的流动路径的指示流动路径中，用于在移动时将指示信号压力供应至所述第一和第二控制阀。
2、 如权利要求1所述的液压回路，进一步包括减压阀，其安装在所述 指示流动路径中，用于通过阀弹簧的设定压力将液压流体作为指示信号压力 从所述第三液压泵供应至所述指示压力产生器，当在所述指示压力产生器中 产生超过所述阀弹簧的设定压力的负载时，所述减压阀被移动，以将液压流 体排泄至所述液压箱。
3、 如权利要求2所述的液压回路，进一步包括安全阀，其安装在所述 指示流动路径中并在所述减压阀与所述指示压力产生器之间。
4、如权利要求3所述的液压回路，其中所述安全阀的压力被设定为高于所述减压阀的设定压力，从而在所述减压阀下游处的排泄流动路径中没有 产生超过所述安全阀的设定压力的负载时，所述排泄路径的液压流体被防止通过所述安全阀排;改至所述液压箱。
全文摘要
公开了一种用于重型设备的液压回路，其包括连接至发动机的第一至第三液压泵；安装在第一液压泵的流动路径中的第一控制阀；安装在第二液压泵的流动路径中的第二控制阀；连接至第三液压泵的液压马达；连接至液压马达用于向油冷却器排放冷却风的冷却风扇；用于检测液压箱中的液压流体温度的温度传感器；安装在第三液压泵的排泄流动路径中可变地控制冷却风扇的旋转速度的电安全阀；用于控制驱动液压马达的液压力的控制器；以及指示压力产生器，其安装在被分支并连接至第三液压泵的流动路径的指示流动路径中，用于在移动时将指示信号压力供应至第一和第二控制阀。
文档编号E02F9/20GK101413519SQ200810169600
公开日2009年4月22日 申请日期2008年10月15日 优先权日2007年10月16日
发明者郑海均 申请人:沃尔沃建造设备控股(瑞典)有限公司