可实现变量泵合分流时变排量的逻辑控制阀的制作方法

本发明涉及装载机液压系统，尤其涉及一种应用于装载机定/全变量液压系统的可实现变量泵全工况变排量的逻辑控制阀。

背景技术：

装载机是一种作业效率高、用途广泛的工程机械,其液压系统主要由工作液压系统和转向液压系统组成。国内现有装载机液压系统有全定量液压系统、全变量液压系统、定变量液压系统等。其中全定量液压系统，即转向系统与工作系统均采用定量泵的系统，其成本较低，但属于开中位溢流调速系统，存在溢流损失、节流损失、中位损失，因此该液压系统能耗高、发热大、效率比较低；全变量液压系统，即采用双负载敏感变量柱塞泵、负载敏感闭中位控制阀等液压元件，相对定量液压系统操作舒适性要好，能实现功率控制且节能，但主要问题是成本较高，对系统清洁度十分敏感，微小的污染就会对产品的性能、质量、使用寿命和可靠性即无故障工作时间产生严重影响；定变量液压系统，即转向系统采用负载敏感变量柱塞泵，工作系统采用定量泵，就其成本和节能效果综合评估，定变量液压系统具有较高的性价比，原理简单易于实现，但目前现有定变量液压系统合分流控制阀在使用过程中存在一些问题：

（1）在整机工作装置动作时，现有定变量系统的变量柱塞泵变为恒压变量泵合流至工作液压系统，即在未达到变量泵上调压阀设定压力之前，变量泵斜盘处于最大偏角，泵排量最大且恒定，实际上这个阶段恒压变量泵相当定量泵。进而在合流时工作装置微控及处于最大压力时存在高压节流损失和溢流损失，变量泵优势没有最大限度发挥。如派克和徐工公开的CN104405006A和CN104929183A技术方案中变量泵的负载敏感信号LS/X取自多路阀的进油口P/A，当工作系统工作时，变量泵的负载敏感阀两端压差低于设定值，变量泵斜盘处于最大偏角，以最大排量输出，合流至工作系统，此时丧失变排量功能。

（2）现有转向变量系统未装设系统安全阀，即变量泵自带的压力切断阀一旦失效，转向变量系统缺乏过载限压保护。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的在于提出一种更加节能且成本相对较低的一种实现变量泵全工况变排量的逻辑控制阀。

为达上述目的，本发明采用的技术方案为：构造一种可实现变量泵合分流时变排量的逻辑控制阀，包括有定值减压阀、液控换向阀、流量补偿阀、压力补偿阀、梭阀、单向阀以及P1 油口、PX油口、PSt油口、LS1油口、LS2油口、LS3油口、KL油口、CF油口、EF油口、T1油口；所述P1油口连通CF油口，P1油口通过定值减压阀一路接通PX油口、另一路经单向阀接通PSt油口，P1油口通过液控换向阀接通流量补偿阀弹簧腔，P1油口通过流量补偿阀、压力补偿阀接通EF油口； 所述LS2油口和所述LS3油口经梭阀选择与所述LS1油口连通；所述KL油口连通液控换向阀控制端；所述定值减压阀和液控换向阀的弹簧腔与T1油口连通；所述LS3油口与压力补偿阀弹簧腔连通；CF油口优先连接转向系统，P1油口连接变量泵，T1油口连接油箱，KL油口取自先导信号，EF油口连接工作系统，LS3取自工作系统负载信号，PX油口连接转向系统中小排量转向器，PSt油口连接先导控制系统；EF油口与LS3油口之间的压差决定压力补偿阀的开度，控制转向变量泵是否向工作系统合流及合流流量。

所述P1油口与T1油口之间连通有安全阀。

在LS3油口与压力补偿阀弹簧腔之间连接有第一阻尼孔。

在液控换向阀出油口与流量补偿阀弹簧腔之间连接有第二阻尼孔。

在LS1油口与梭阀出油口之间连接有第三阻尼孔。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

（1）本发明装设有压力补偿阀，该压力补偿阀及变量泵负载敏感阀的启闭都与工作负载关联，使得变量泵能够在转向优先的前提下，根据转向液压系统和工作液压系统的需求提供流量，从而实现了变量泵合流时变排量，按需输出流量没有剩余流量的高压节流损失和溢流损失，最大程度发挥变量泵优势。

（2）在转向变量系统中装设系统安全阀，使得液压系统安全可靠。

附图说明

图1为本发明实施例原理图。

图2为本发明实施例实施的原理图。

图中标记说明：

1—定值减压阀，2—液控换向阀，3—流量补偿阀，4—安全阀，5—第一阻尼孔，6—压力补偿阀，7—第二阻尼孔，8—梭阀，9—第三阻尼孔，10—单向阀。

具体实施方式

为进一步理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案做进一步说明，参见图1和图2：

按本发明实施的可实现变量泵合分流时变排量的逻辑控制阀，由定值减压阀1、液控换向阀2、流量补偿阀3、压力补偿阀6、梭阀8、单向阀10、第一阻尼孔5、第二阻尼孔7、第三阻尼孔9组成，并具备P1 油口、PX油口、PSt油口、LS1油口、LS2油口、LS3油口、KL油口、CF油口、EF油口、T1油口。所述P1油口连通CF油口，P1油口通过定值减压阀1一路接通PX油口、另一路经单向阀10接通PSt油口，P1油口通过液控换向阀2接通流量补偿阀3弹簧腔，P1油口通过流量补偿阀3、压力补偿阀6接通EF油口；所述LS2油口和所述LS3油口经梭阀8选择与所述LS1油口连通；所述KL油口连通液控换向阀2控制端；所述定值减压阀1和液控换向阀2的弹簧腔与T1油口连通；所述LS3油口与压力补偿阀6弹簧腔连通；CF油口优先连接转向系统，P1油口连接变量泵，T1油口连接油箱，KL油口取自先导信号，EF油口连接工作系统，LS3取自工作系统负载信号，PX油口连接转向系统中小排量转向器，PSt油口连接先导控制系统；EF油口与LS3油口之间的压差决定压力补偿阀6的开度，控制转向变量泵是否向工作系统合流及合流流量。P1油口与T1油口之间连通有安全阀4。在LS3油口与压力补偿阀6弹簧腔之间连接有第一阻尼孔5。在液控换向阀2出油口与流量补偿阀3弹簧腔之间连接有第二阻尼孔7。在LS1油口与梭阀8出油口之间连接有第三阻尼孔9。

本发明的工作原理为：

（1）工作系统不工作时。先导信号输出压力为零，多路阀各阀芯处于中位，阀口关闭，KL油口接收的先导信号压力为零，液控换向阀2处于下位，流量补偿阀3弹簧腔和前腔都与转向变量泵的泵口相通，流量补偿阀3阀芯处于封闭状态，不向工作系统合流。根据LS2油口的转向负载反馈信号，转向变量泵输出相应的流量至转向系统。

（2）工作系统工作时。先导信号传递到KL油口，当先导压力达到某一设定值时，推动液控换向阀2阀芯换向至图中上位，使LS2油口转向负载压力反馈到流量补偿阀3弹簧腔，转向变量泵的油液压力作用在流量补偿阀3控制腔。转向系统的控制压差由流量补偿阀3弹簧对应的压力决定，转向变量泵油液通过CF油口优先供给转向系统，当转向变量泵输出流量仅够转向系统时，流量补偿阀3处于下位关闭状态，转向变量泵不向工作系统合流。当转向变量泵输出流量优先供给转向系统后，还有剩余，流量补偿阀3处于上位开启状态，转向变量泵是否向工作系统合流取决于压力补偿阀6。当先导信号压力较低时，工作系统油泵流量足够供给工作系统，EF油口和LS3油口压差大于压力补偿阀6关闭压力，转向系统不合流至工作系统。当先导信号进一步增大，工作系统油泵流量不足于供给工作系统时，EF油口与LS3油口之间压差达到压力补偿阀6开启压力时，压力补偿阀6处于上位，阀口开启，转向变量泵向工作系统合流。