阀组件、液压控制系统及作业机械的制作方法

1.本实用新型涉及液压控制技术领域，尤其涉及一种阀组件、液压控制系统及作业机械。


背景技术：

2.随着各种作业机械的发展，作业机械载重质量的增加，安全问题的重要性越来越高，因此对液压系统的稳定性和灵敏性提出了更高的要求。例如，在作业机械的行驶过程中，若转向泵发生故障，则可能导致作业机械无法转向，因此应急阀组件应运而生。应急阀组件包括应急阀和报警单元，能够在主转向泵发生故障时，迅速自动切换至采用应急转向泵工作，并发出报警信号。
3.目前常用的应急阀组件中，通常是基于压力的变化输出报警信号的，然而，压力的变化与主转向泵输出流量的变化并不是完全对应的，在流量减小但是压力不变的情况下，上述的应急阀组件可能无法切换至应急转向泵工作，或者无法发出报警信号，可能会造成作业机械的运行故障，削弱其安全性能。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种阀组件、液压控制系统及作业机械，用以解决现有技术中应急阀组件可能无法切换至应急转向泵工作，或者无法发出报警信号，可能会造成作业机械的运行故障，削弱其安全性能的缺陷，不仅保证应急状态下的工作供油，还及时输出报警信号，保证作业机械的正常运行，保证了其安全性能。
5.本实用新型提供一种阀组件，包括：
6.应急阀，所述应急阀的第一入口端用于连通主泵，所述应急阀的第二入口端用于连通应急泵，所述应急阀的第一出口端用于进行工作供油；
7.泄压件，所述泄压件用于泄压；
8.压力开关，所述应急阀的第二出口端分别连通所述泄压件与所述压力开关，在所述应急阀处于第一工作位使得所述第二出口端停止回油的状态下，所述压力开关基于所述泄压件的泄压量输出报警信号。
9.根据本实用新型提供的一种阀组件，还包括：
10.第一单向阀，所述第一单向阀的入口端与所述第二出口端相连通，所述第一单向阀的开启压力大于所述压力开关的报警压力。
11.根据本实用新型提供的一种阀组件，所述泄压件为第一节流孔，所述第一节流孔能够通过排油来泄压。
12.根据本实用新型提供的一种阀组件，所述泄压件的出口端用于连通油箱。
13.根据本实用新型提供的一种阀组件，所述第一单向阀的开启压力为0.67mpa-0.7mpa，所述压力开关的报警压力为0.57mpa-0.62mpa。
14.根据本实用新型提供的一种阀组件，所述应急阀具有第一工作位和第二工作位，
15.其中，在所述第一工作位，所述第二入口端与所述第一出口端连通，且所述第二入口端与所述第二出口端之间断开；
16.在所述第二工作位，所述第一入口端与所述第一出口端连通，所述第二入口端与所述第二出口端连通。
17.根据本实用新型提供的一种阀组件，还包括阻尼支路，所述阻尼支路作为旁路设置在所述第一入口端的上游与所述第一出口端的下游之间，
18.其中，在所述阻尼支路中依次设置有第二节流孔和第二单向阀，并且在所述第二节流孔两侧的压差小于预设压差的状态下，所述应急阀处于所述第一工作位。
19.根据本实用新型提供的一种阀组件，还包括：
20.第三单向阀，所述第三单向阀设置在所述第一出口端的下游，所述第三单向阀用于进行工作供油，且所述第三单向阀的出口端与所述阻尼支路的下游端连通。
21.本实用新型还提供一种液压控制系统，包括主泵、应急泵、报警单元以及上述任一种阀组件；
22.所述报警单元用于接收所述报警信号。
23.本实用新型还提供一种作业机械，包括上述任一种阀组件或上述任一种液压控制系统。
24.本实用新型提供的阀组件，在应急阀的第二出口端下游设置泄压件与压力开关。在应急状态下，应急阀切换至第一工作位，应急泵用于工作供油，第二出口端停止向油箱回油。第二出口端下游的泄压件不断泄压，在泄压量达到一定程度时，压力开关承受的压力低于预设的报警压力，使压力开关输出报警信号。该阀组件不仅保证了应急状态下的工作供油，还及时输出了报警信号，保证了作业机械的正常运行，保证了其安全性能。
25.在本实用新型实施例提供的液压控制系统及作业机械中，由于应用了如上所述的阀组件，因此同样具备如上所述的各项优势，在此不再赘述。
26.本实用新型实施例的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型实施例的实践了解到。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1是本实用新型提供的一种阀组件在第一工作位的结构示意图；
29.图2是本实用新型提供的一种阀组件在第二工作位的结构示意图；
30.附图标记：
31.100：应急阀；110：第一入口端；120：第二入口端；130：第一出口端；140：第二出口端；
32.200：主泵；
33.300：应急泵；
34.400：泄压件；
35.500：压力开关；
36.600：第一单向阀；
37.700：阻尼支路；710：第二节流孔；720：第二单向阀；
38.800：第三单向阀。
具体实施方式
39.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
40.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“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，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
42.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
43.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
44.现结合图1至图2，对本实用新型提供的各实施例进行描述，应当理解的是，以下仅是本实用新型的示意性实施方式，并不对本实用新型构成任何特别限定。
45.该阀组件可以用于在作业机械处于应急状态下，通过切换工作位，来切换用于供油的工作泵，保证作业机械的平稳运行，该阀组件可以应用在作业机械的多个系统中，例
如，该阀组件可以应用在作业机械的转向系统中，以辅助完成应急转向。其中，工作泵可以包括主泵200和应急泵300。
46.图1是本实用新型提供的一种阀组件在第一工作位的结构示意图，请参见图1。该阀组件包括：应急阀100、泄压件400和压力开关500。其中，应急阀100的第一入口端110用于连通主泵200，应急阀100的第二入口端120用于连通应急泵300，以便在应急状态下进行切换。应急阀100的第一出口端130用于进行工作供油，第二出口端140用于向油箱回油，使油液循环流动。而且该第二出口端140的下游分别连通上述的泄压件400与压力开关500，压力开关500用于在应急状态下进行报警。
47.其中，在应急状态下，主泵200流量不足，应急阀100切换至第一工作位，第二出口端140停止向油箱回油，第二出口端140下游的泄压件400不断泄压，在泄压件400的泄压量达到一定程度时，压力开关500承受的压力低于预设的报警压力，压力开关500能够输出报警信号。该报警信号用于起到提示功能，其可以是任意形式，例如，灯光闪烁、蜂鸣等。该压力开关也可以通过线缆或无线电向报警单元远程传输报警信号，本实施例对此不作限定。
48.本实用新型提供的阀组件，在应急阀100的第二出口端140下游设置泄压件400与压力开关500。在应急状态下，应急阀100切换至第一工作位，应急泵300用于工作供油，第二出口端140停止向油箱回油。第二出口端140下游的泄压件400不断泄压，在泄压量达到一定程度时，压力开关500承受的压力低于预设的报警压力，使压力开关500输出报警信号。该阀组件不仅保证了应急状态下的工作供油，还及时输出了报警信号，保证了作业机械的正常运行，保证了其安全性能。
49.在本实用新型提供的一个实施例中，该阀组件还包括：第一单向阀600，该第一单向阀600的入口端与第二出口端140相连通，第一单向阀600的开启压力大于压力开关500的报警压力。也就是说，在应急阀100的第二出口端140的下游，设有彼此连通的泄压件400、压力开关500和第一单向阀600。
50.需要说明的是，第一单向阀600的内部具有弹簧，油压增大克服弹簧力，即能开启第一单向阀600，这个阻力即为第一单向阀600的开启压力。
51.在第一工作位，第二出口端140停止出油，该第一单向阀600用于防止油箱的油液逆流至第一单向阀600上游，避免影响压力开关500的报警。
52.在上述实施例中，该泄压件400为第一节流孔，第一节流孔能够通过排油来泄压。具体的，在第一工作位，第二出口端140停止排油，第二出口端140、第一节流孔、压力开关500、第一单向阀600四者之间的管路的油压仍然大于第一单向阀600的开启压力，油液通过第一节流孔排出，使上述管路中的油压降低至低于第一单向阀600的开启压力，第一单向阀600停止排油。第一节流孔继续排油，使上述管路中的油压降低至低于压力开关500的报警压力，压力开关500报警。
53.进一步的，上述的第一节流孔可以是阻尼孔，阻尼孔是一种细长小孔，能够通过排油来泄压，也能增加流道的阻尼。该泄压件400也可以是其他形式，本实施例对此不作限定。
54.在一个实施例中，上述泄压件400的出口端用于连通油箱，并向油箱排油，从而便于在泄压的同时循环利用油液。
55.在一个实施例中，上述第一单向阀600的开启压力为0.67mpa-0.7mpa，压力开关500的报警压力为0.57mpa-0.62mpa。具体的，第一单向阀600的开启压力以及压力开关500
的报警压力可以根据需要选择或根据需要设置，本实施例对此不作限定，只要第一单向阀600的开启压力大于压力开关500的报警压力即可。
56.图2是本实用新型提供的一种阀组件在第二工作位的结构示意图，请参见图1和图2。在上述任意一个实施例中，应急阀100具有第一工作位和第二工作位。其中，在第一工作位，应急阀100关闭主泵200对第一入口端110的供油通路，采用应急泵300通过第二入口端120向第一出口端130进行工作供油，第二入口端120与第二出口端140之间断开。在这种状态下，第二出口端140停止向油箱回油，第二出口端140下游的泄压件400不断泄压，在泄压件400的泄压量达到一定程度时，压力开关500承受的压力低于预设的报警压力，压力开关500能够输出报警信号。
57.在主泵200能够正常工作的状态下，应急阀100处于第二工作位，主泵200通过该第一入口端110向第一出口端130进行工作供油，应急泵300通过该第二入口端120向第二出口端140供油，这些油液通过油箱循环流动。
58.具体的，在第二工作位，也就是第二出口端140出油的状态下，第二出口端140排出的油压大于第一单向阀600的开启压力，该第一单向阀600向油箱回油。
59.需要说明的是，在第二工作位，第二出口端140排出的油压大于第一单向阀600的开启压力，此时第一单向阀600向油箱回油。在此状态下，泄压件400也处于排油状态。
60.在上述实施例中，该阀组件还包括阻尼支路700，该阻尼支路700作为旁路设置在第一入口端110的上游与第一出口端130的下游之间。该阻尼支路700的作用是控制应急阀100在第一工作位和第二工作位之间的切换。
61.具体的，在阻尼支路700中由上游到下游依次设置有第二节流孔710和第二单向阀720。其中，在第二节流孔710两侧的压差小于预设压差的状态下，应急阀100处于第一工作位。其中，预设压差可以根据需要设置，本实施例对此不作限定。
62.第二节流孔710可以是阻尼孔，阻尼孔是一种细长小孔，能够通过排油来泄压，也能增加流道的阻尼。
63.下面对第二节流孔710和第二单向阀720的工作原理进行描述：
64.第二单向阀720用于仅允许流体从阻尼支路700的上游到下游单向流动，而不允许油液从第二单向阀720的下游流动至第二节流孔710和第二单向阀720之间。也就是说，当主泵200正常工作时，第二节流孔710和第二单向阀720之间的压力小于或等于第二单向阀720的开启压力。而主泵200的输出压力则大于该第二单向阀720的开启压力，造成第二节流孔710两侧压差大于预设压差，在该压差下，油液可以推动应急阀100的主阀芯移动至第二工作位并压缩弹簧，主泵200输出的液压油通过第一出口端130用于工作供油，实现作业机械的正常工作。
65.当主泵200发生故障时，输出的流量减小，第二节流孔710两侧压差变小，对应急阀100中的弹簧的压力减小。在第二节流孔710两侧的压差小于预设压差的状态下，弹簧在弹性力的作用下恢复原状，并推动主阀芯移动至第一工作位。应急阀100关闭主泵200对第一入口端110的供油通路，采用应急泵300通过第二入口端120向第一出口端130进行工作供油，第二入口端120与第二出口端140之间断开。在这种状态下，第二出口端140停止向油箱回油，第二出口端140下游的泄压件400不断泄压，在泄压件400的泄压量达到一定程度时，压力开关500承受的压力低于预设的报警压力，压力开关500能够输出报警信号。
66.在上述实施例中，该阀组件还包括：第三单向阀800。该第三单向阀800设置在第一出口端130的下游，第三单向阀800用于进行工作供油，且第三单向阀800的出口端与阻尼支路700的下游端连通。该第三单向阀800用于防止下游的油液回流。
67.在上述实施例中，该阀组件的工作过程可以具体包括：
68.当主泵200正常工作时，第二节流孔710和第二单向阀720之间的压力小于或等于第二单向阀720的开启压力。而主泵200的输出压力则大于该第二单向阀720的开启压力，造成第二节流孔710两侧压差大于预设压差，在该压差下，油液可以推动应急阀100的主阀芯移动至第二工作位并压缩弹簧力，主泵200输出的液压油通过第一出口端130用于工作供油，实现作业机械的正常工作。应急泵300通过该第二入口端120向第二出口端140供油，而且第二出口端140排出的油压大于第一单向阀600的开启压力，该第一单向阀600向油箱回油。在此状态下，泄压件400也处于排油状态。
69.当主泵200发生故障时，输出的流量减小，第二节流孔710两侧压差变小，对应急阀100中的弹簧的压力减小。在第二节流孔710两侧的压差小于预设压差的状态下，弹簧在弹性力的作用下恢复原状，并推动主阀芯移动至第一工作位。应急阀100关闭主泵200对第一入口端110的供油通路，采用应急泵300通过第二入口端120向第一出口端130进行工作供油。在这种状态下，第二出口端140停止向油箱回油，第二出口端140下游的泄压件400不断泄压，在泄压件400的泄压量达到一定程度时，压力开关500承受的压力低于预设的报警压力，压力开关500能够输出报警信号。
70.本实用新型提供的阀组件，在应急阀100的第二出口端140下游设置泄压件400与压力开关500。在应急状态下，应急阀100切换至第一工作位，应急泵300用于工作供油，第二入口端120与第二出口端140之间断开，第二出口端140停止向油箱回油。第二出口端140下游的泄压件400不断泄压，在泄压量达到一定程度时，压力开关500承受的压力低于预设的报警压力，使压力开关500输出报警信号。该阀组件不仅保证了应急状态下的工作供油，还及时输出了报警信号，保证了作业机械的正常运行，保证了其安全性能。
71.进一步的，通过设置阻尼支路700，该阻尼支路700作为旁路设置在第一入口端110的上游与第一出口端130的下游之间。可以自动控制应急阀100在第一工作位和第二工作位之间的切换。
72.本实用新型还提供了一种液压控制系统，该液压控制系统包括主泵200、应急泵300、报警单元以及上述任一种阀组件。其中，主泵200用于在正常工作时供油，在主泵200发生故障时，通过应急泵300供油，报警单元用于接收压力开关500输出的报警信号，以便提示操作人员或进行对应的自动控制。
73.本实用新型还提供了一种作业机械，包括上述任一种阀组件。该阀组件可以应用在该作业机械中多个系统中，起到应急切换和报警作用。
74.本实用新型还提供了一种作业机械，包括上述任一种液压控制系统，用于起到应急切换和报警作用。
75.在具体的实施例中，该作业机械可以是各种类型的设备，例如，起重机、挖掘机、自卸车、装载机、压实机等。
76.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。