用于施工機(jī)械的液壓控制閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種液壓控制閥，其中，中心旁通路徑不被阻斷，而是當(dāng)同時(shí)操作回轉(zhuǎn)和斗桿時(shí)卸荷，以防止液壓泵中的壓力增加。所述液壓控制閥包括：液壓泵，其連接到發(fā)動(dòng)機(jī)；回轉(zhuǎn)滑閥，其設(shè)置在與液壓泵的排出路徑連通的中心旁通路徑的上游，以在切換時(shí)控制回轉(zhuǎn)馬達(dá)的操作和停止以及回轉(zhuǎn)馬達(dá)的換向；斗桿滑閥，其設(shè)置在旁通路徑的下游，以在切換時(shí)控制斗桿油缸的操作和停止以及斗桿油缸的換向；以及中心旁通控制閥，其設(shè)置在斗桿滑閥內(nèi)，中心旁通控制閥被在執(zhí)行同時(shí)操作回轉(zhuǎn)和斗桿的多項(xiàng)操作時(shí)增加的液壓泵的排出流動(dòng)壓力切換，并在切換時(shí)將增加的回轉(zhuǎn)側(cè)壓力卸荷到中心旁通路徑。
【專利說(shuō)明】用于施工機(jī)械的液壓控制閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于施工機(jī)械的液壓控制閥。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于施工機(jī)械的液壓控制閥，其中，在同時(shí)執(zhí)行回轉(zhuǎn)操縱和諸如斗桿等工作裝置的操縱的組合操作期間，在中心旁通路徑無(wú)任何中斷的情況下，從高負(fù)載液壓泵排出的液壓流體卸荷到中心旁通路徑，從而防止液壓泵的壓力過(guò)度增加。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，如圖1所示，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于施工機(jī)械的液壓控制閥包括:
[0003]液壓泵1，液壓泵I連接到發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出);回轉(zhuǎn)滑閥3，回轉(zhuǎn)滑閥3安裝在與液壓泵I的排出流動(dòng)路徑2流體連通的中心旁通路徑5的上游側(cè)，并配置為被切換，以控制回轉(zhuǎn)馬達(dá)(未示出)的起動(dòng)、停止和換向；以及
[0004]斗桿滑閥4，斗桿滑閥4安裝在中心旁通路徑5的下游側(cè)，并配置為被切換，以控制斗桿油缸(未示出)的起動(dòng)、停止和換向。
[0005]排出流動(dòng)路徑2由與其流體連通的中心旁通路徑5和與其分支連接的并聯(lián)回路6組成。
[0006]未解釋的參考符號(hào)14表示分別安裝在油缸回路12和13上的減壓閥。
[0007]回轉(zhuǎn)滑閥3被供應(yīng)給端口 all的先導(dǎo)信號(hào)壓力沿附圖上的左方向切換，以執(zhí)行施工機(jī)械的回轉(zhuǎn)操作。在此情況下，從液壓泵I排出的液壓流體在按順序經(jīng)過(guò)安裝在回轉(zhuǎn)滑閥3的入口回路8上的止回閥7和已切換的回轉(zhuǎn)滑閥3之后，經(jīng)由回路8供應(yīng)到端口 AL1，以使回轉(zhuǎn)馬達(dá)可被驅(qū)動(dòng)以回轉(zhuǎn)施工機(jī)械的上回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。
[0008]此時(shí)，因?yàn)閺幕剞D(zhuǎn)馬達(dá)返回的液壓流體供應(yīng)到端口 BL1，所以它在經(jīng)由回路9流通過(guò)已切換的回轉(zhuǎn)滑閥3之后，通過(guò)回流回路10返回到液壓箱。
[0009]這樣，需要足夠的起動(dòng)壓力來(lái)驅(qū)動(dòng)作為慣性單元的液壓馬達(dá)。換句話說(shuō)，在回轉(zhuǎn)滑閥3的設(shè)計(jì)中，使將液壓泵I與回轉(zhuǎn)馬達(dá)互相連接的回路充分短，從而增加液壓泵I的壓力。
[0010]同時(shí)，在同時(shí)執(zhí)行諸如具有相對(duì)低負(fù)載的斗桿等工作裝置的操縱和回轉(zhuǎn)操縱的情況下，從液壓泵I排出的所有液壓流體供應(yīng)到具有相對(duì)低負(fù)載的斗桿側(cè)，因此，液壓流體不供應(yīng)到回轉(zhuǎn)側(cè)。
[0011]因此，傳統(tǒng)的液壓控制閥是這樣一種液壓系統(tǒng)，其中，節(jié)流孔11安裝在將液壓流體供應(yīng)到斗桿側(cè)的并聯(lián)回路6上，以使供應(yīng)到斗桿側(cè)的液壓流體的流量被限制，同時(shí)在整個(gè)液壓系統(tǒng)中優(yōu)先執(zhí)行回轉(zhuǎn)操作，結(jié)果，由于中心旁通路徑5根據(jù)斗桿滑閥4的切換而中斷，故液壓泵I的壓力增加，使液壓流體優(yōu)先供應(yīng)到回轉(zhuǎn)馬達(dá)以符合起動(dòng)壓力。
[0012]在斗桿被單獨(dú)操縱的情況下，液壓流體經(jīng)由并聯(lián)回路6的節(jié)流孔11供應(yīng)到斗桿滑閥4，從而發(fā)生液壓泵I的壓力增加和能量損失。這樣，因?yàn)楣?jié)流孔11被用來(lái)確保優(yōu)先執(zhí)行回轉(zhuǎn)操作，所以液壓泵I的壓力增加導(dǎo)致能量損失。
[0013]如圖2的曲線圖所示，當(dāng)斗桿操作先導(dǎo)信號(hào)壓力供應(yīng)到斗桿滑閥4以使斗桿滑閥4被切換時(shí)，液壓泵I側(cè)的壓力b以與斗桿側(cè)的壓力c相似的方式形成。之后，當(dāng)回轉(zhuǎn)先導(dǎo)信號(hào)壓力d供應(yīng)到回轉(zhuǎn)滑閥3時(shí)，液壓泵I的壓力以一直增加到與回轉(zhuǎn)側(cè)負(fù)載e相同的壓力(300Kgf/cm2)的方式形成。在此情況下，斗桿側(cè)壓力c保持負(fù)載處于相對(duì)低的壓力(60-80Kgf/cm2)的范圍內(nèi)。
[0014]因此，在回轉(zhuǎn)操作期間，液壓泵I的壓力跟隨高回轉(zhuǎn)壓力，而斗桿操作側(cè)負(fù)載形成相對(duì)低的壓力。結(jié)果，在液壓泵I中發(fā)生壓力的過(guò)度損失，引起能量損失，導(dǎo)致燃油效率降低。
[0015]在負(fù)控制系統(tǒng)中，方向切換閥保持在中性位置，并且來(lái)自液壓泵的液壓流體卸荷到控制閥的中心旁通路徑，以使液壓泵的排出流量保持最小。另一方面，當(dāng)至少一個(gè)控制閥被切換時(shí)，流通過(guò)中心旁通路徑的卸荷的液壓流體被中斷，并且液壓泵的壓力增加，同時(shí)液壓泵的排出流量增加。
[0016]在此情況下，因?yàn)樵诔跏茧A段需要高驅(qū)動(dòng)壓力來(lái)驅(qū)動(dòng)或停止諸如回轉(zhuǎn)馬達(dá)的慣性單元，所以發(fā)生減壓閥的壓力增加的情況。因此，因?yàn)榛剞D(zhuǎn)側(cè)上的高負(fù)載壓力對(duì)控制閥系統(tǒng)有影響，所以在執(zhí)行回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)或操縱與諸如斗桿油缸等液壓致動(dòng)器的操縱的組合操作期間，由于排出流量根據(jù)控制閥的操縱而增加，故壓力進(jìn)一步增加。
[0017]為此原因，使用比施工機(jī)械所需要的適當(dāng)馬力高得多的馬力，導(dǎo)致燃油效率降低，從而導(dǎo)致能量的過(guò)度損失。同樣，在正控制系統(tǒng)中，因?yàn)橐簤罕玫呐懦隽髁扛鶕?jù)控制閥的操縱量而增加，所以液壓泵的壓力也過(guò)度增加，導(dǎo)致能量損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]摶術(shù)問(wèn)是頁(yè)
[0019]因此，本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問(wèn)題，并且本發(fā)明的目的是提供一種用于施工機(jī)械的液壓控制閥，其中，在同時(shí)執(zhí)行回轉(zhuǎn)操縱和諸如斗桿等工作裝置的操縱的組合操作期間，在斗桿側(cè)上的中心旁通路徑無(wú)任何中斷的情況下，從高負(fù)載液壓泵排出的液壓流體卸荷，從而防止液壓泵的壓力過(guò)度增加，以減少能量損失，并因此提高燃油效率。
[0020]技術(shù)方案
[0021]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，提供一種用于施工機(jī)械的液壓控制閥，其包括:
[0022]液壓泵，所述液壓泵連接到發(fā)動(dòng)機(jī)；
[0023]回轉(zhuǎn)滑閥，所述回轉(zhuǎn)滑閥安裝在與所述液壓泵的排出流動(dòng)路徑流體連通的中心旁通路徑的上游側(cè)，并配置為被切換，以控制回轉(zhuǎn)馬達(dá)的起動(dòng)、停止和換向；
[0024]斗桿滑閥，所述斗桿滑閥安裝在所述中心旁通路徑的下游側(cè)，并配置為被切換，以控制斗桿油缸的起動(dòng)、停止和換向；以及
[0025]中心旁通控制閥，所述中心旁通控制閥安裝在所述斗桿滑閥內(nèi)，所述中心旁通控制閥配置為被從所述液壓泵排出的液壓流體的壓力切換，所述液壓流體的壓力在同時(shí)執(zhí)行回轉(zhuǎn)操縱和斗桿操縱的組合操作期間增加，并且所述中心旁通控制閥配置為在其切換期間將回轉(zhuǎn)側(cè)上的增加的壓力卸荷到所述中心旁通路徑。
[0026]根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，中心旁通控制閥的設(shè)定壓力可由斗桿負(fù)載壓力設(shè)定，并控制為在回轉(zhuǎn)操作期間根據(jù)回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力通過(guò)回轉(zhuǎn)側(cè)上的起動(dòng)壓力線性地增加。
[0027]所述中心旁通控制閥包括:
[0028]套筒，所述套筒安裝在所述斗桿滑閥內(nèi)，并具有在其中形成的流動(dòng)路徑，以便與所述液壓泵的排出流動(dòng)路徑流體連通；
[0029]第一活塞，所述第一活塞以可滑動(dòng)方式安裝在所述套筒內(nèi)，并配置為被切換，以在同時(shí)執(zhí)行所述回轉(zhuǎn)操縱和所述斗桿操縱的組合操作期間，通過(guò)將所述液壓泵側(cè)上的排出液壓流體的一部分卸荷到所述中心旁通路徑，來(lái)保持斗桿側(cè)的負(fù)載壓力；
[0030]第二活塞，所述第二活塞配置為與所述第一活塞的一個(gè)端部緊密接觸，并被切換，以在同時(shí)執(zhí)行所述回轉(zhuǎn)操縱和所述斗桿操縱的組合操作期間，通過(guò)根據(jù)附加地施加到所述斗桿側(cè)負(fù)載壓力的回轉(zhuǎn)側(cè)先導(dǎo)壓力而可變地增加的負(fù)載壓力施壓所述第一活塞；以及
[0031]第三活塞，所述第三活塞通過(guò)閥彈簧彈性地安裝在所述第一活塞的另一端部上。
[0032]支撐所述第三活塞的閥彈簧的設(shè)定壓力被設(shè)定為在斗桿操作期間大于液壓泵側(cè)上的負(fù)載壓力，并被設(shè)定為在回轉(zhuǎn)操作期間小于液壓泵上的負(fù)載壓力。
[0033]一對(duì)中心旁通路徑以橋形形狀形成為在液壓控制閥中彼此流體連通，以使它們與液壓泵的排出流動(dòng)路徑流體連通，所述一對(duì)中心旁通路徑經(jīng)由在斗桿滑閥上形成的路徑和中心旁通控制閥與同液壓泵的排出流動(dòng)路徑流體連通的中心旁通路徑流體連通。
[0034]所述液壓泵由正控制系統(tǒng)控制，所述正控制系統(tǒng)將液壓泵的排出流量控制為與安裝在中心旁通路徑中的液壓控制閥的切換量成比例。
[0035]所述液壓泵由負(fù)控制系統(tǒng)控制，所述負(fù)控制系統(tǒng)將液壓泵的排出流量控制為與排出液壓流體的壓力成反比，所述排出液壓流體的壓力通過(guò)安裝在中心旁通路徑下游側(cè)上的壓力形成裝置形成。
[0036]有益.效果
[0037]如上配置的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于施工機(jī)械的液壓控制閥具有以下優(yōu)點(diǎn)。
[0038]中心旁通控制閥安裝在斗桿側(cè)上的控制閥芯內(nèi)，以便在同時(shí)執(zhí)行回轉(zhuǎn)操縱和諸如斗桿等工作裝置的操縱的組合操作期間，從高負(fù)載液壓泵排出的液壓流體通過(guò)中心旁通控制閥卸荷到中心旁通路徑，以減小排出液壓流體的壓力，從而減小液壓泵產(chǎn)生的高負(fù)載壓力，因此減小能量損失，提高燃油效率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0039]圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于施工機(jī)械的液壓控制閥的回路圖；
[0040]圖2的曲線圖示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于施工機(jī)械的液壓控制閥在同時(shí)執(zhí)行回轉(zhuǎn)操縱和斗桿操縱的組合操作期間其內(nèi)的壓力；
[0041]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的用于施工機(jī)械的液壓控制閥的回路圖；以及
[0042]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于施工機(jī)械的液壓控制閥的截面圖。
[0043]圖中主要元件的參考符號(hào)說(shuō)明
[0044]1:液壓泵
[0045]3:回轉(zhuǎn)滑閥
[0046]5:中心旁通路徑
[0047]7:止回閥[0048]9:回路
[0049]11:節(jié)流孔
[0050]13:油缸回路
[0051]15:斗桿滑閥
[0052]17:流動(dòng)路徑
[0053]19:第一活塞
[0054]21:閥彈簧
[0055]23:液壓控制閥
[0056]25:中心旁通路徑
[0057]27:回路
[0058]31:回路
[0059]33:閥彈簧
[0060]35:并聯(lián)回路
[0061]37:節(jié)流孔
[0062]39:滑閥缺口
[0063]41:流動(dòng)路徑
[0064]43:滑閥缺口
[0065]45:凹部
【具體實(shí)施方式】
[0066]現(xiàn)在將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在說(shuō)明書(shū)中所限定的對(duì)象，例如詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和元件，僅僅是為幫助本領(lǐng)域普通技術(shù)人員全面理解本發(fā)明而提供的具體細(xì)節(jié)，而本發(fā)明并不限于下文中所公開(kāi)的實(shí)施例。
[0067]如圖3和4所示，根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于施工機(jī)械的液壓控制閥包括:液壓泵1，液壓泵I連接到發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)；
[0068]回轉(zhuǎn)滑閥3，回轉(zhuǎn)滑閥3安裝在與液壓泵I的排出流動(dòng)路徑2流體連通的中心旁通路徑5的上游側(cè)，并配置為被切換，以控制回轉(zhuǎn)馬達(dá)(未示出)的起動(dòng)、停止和換向；
[0069]斗桿滑閥15，斗桿滑閥15安裝在中心旁通路徑5的下游側(cè)，并配置為被切換，以控制斗桿油缸(未示出)的起動(dòng)、停止和換向；以及
[0070]中心旁通控制閥16，中心旁通控制閥16安裝在斗桿滑閥15內(nèi)，中心旁通控制閥配置為被從液壓泵I排出的液壓流體的壓力切換，所述液壓流體的壓力在同時(shí)執(zhí)行回轉(zhuǎn)操縱和斗桿操縱的組合操作期間增加，并且中心旁通控制閥16配置為在其切換期間將回轉(zhuǎn)側(cè)上的增加的壓力卸荷到中心旁通路徑5。
[0071]在此情況下，中心旁通控制閥16的設(shè)定壓力由斗桿負(fù)載壓力設(shè)定，并被控制為在回轉(zhuǎn)操作期間根據(jù)回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力通過(guò)回轉(zhuǎn)側(cè)上的起動(dòng)壓力線性地增加。
[0072]中心旁通控制閥16包括:
[0073]套筒18，套筒18安裝在斗桿滑閥15內(nèi)，并具有在套筒18中形成的流動(dòng)路徑17，以便與液壓泵I的排出流動(dòng)路徑2流體連通；
[0074]第一活塞19，第一活塞19以可滑動(dòng)方式安裝在套筒18內(nèi)，并配置為被切換，以在同時(shí)執(zhí)行回轉(zhuǎn)操縱和斗桿操縱的組合操作期間，通過(guò)將液壓泵I側(cè)的排出液壓流體的一部分卸荷到中心旁通路徑來(lái)保持斗桿側(cè)的負(fù)載壓力；
[0075]第二活塞20，第二活塞20配置為與第一活塞19的一個(gè)端部緊密接觸，并被切換，以在同時(shí)執(zhí)行回轉(zhuǎn)操縱和斗桿操縱的組合操作期間，通過(guò)根據(jù)附加地施加到斗桿側(cè)負(fù)載壓力的回轉(zhuǎn)側(cè)先導(dǎo)壓力而可變地增加的負(fù)載壓力，施壓第一活塞19 ;以及
[0076]第三活塞22，第三活塞22通過(guò)閥彈簧21彈性地安裝在第一活塞19的另一端部上。
[0077]支撐第三活塞22的閥彈簧21的設(shè)定壓力被設(shè)定為在斗桿操作期間大于液壓泵I側(cè)上的負(fù)載壓力，并被設(shè)定為在回轉(zhuǎn)操作期間小于液壓泵I側(cè)上的負(fù)載壓力。
[0078]一對(duì)中心旁通路徑24和25以橋形形狀形成為在液壓控制閥23中彼此流體連通，以使它們與液壓泵I的排出流動(dòng)路徑2流體連通，所述一對(duì)中心旁通路徑24和25經(jīng)由在斗桿滑閥15上形成的路徑26和中心旁通控制閥16，與同液壓泵I的排出流動(dòng)路徑2流體連通的中心旁通路徑5流體連通。
[0079]液壓泵I由正控制系統(tǒng)控制，所述正控制系統(tǒng)將液壓泵的排出流量控制為與安裝在中心旁通路徑5中的液壓控制閥23 (指MCV的滑閥)的切換量成比例。
[0080]液壓泵I由負(fù)控制系統(tǒng)控制，所述負(fù)控制系統(tǒng)將液壓泵的排出流量控制為與排出液壓流體的壓力成反比，所述排出流體的壓力由安裝在中心旁通路徑5下游側(cè)上的壓力形成裝置形成。
[0081]在下文將結(jié)合附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于施工機(jī)械的液壓控制閥的使用示例。
[0082]如圖3所示，在實(shí)施同時(shí)執(zhí)行斗桿操縱和回轉(zhuǎn)操縱的組合操作的情況下，斗桿滑閥15響應(yīng)于供應(yīng)到端口 al2的斗桿操作先導(dǎo)信號(hào)壓力而沿附圖上的左方向切換。因此，從液壓泵I排出的液壓流體在經(jīng)由并聯(lián)回路6的節(jié)流孔11和止回閥7流通過(guò)已切換的斗桿滑閥15之后，沿油缸回路12供應(yīng)到端口 AL2，以使液壓流體供應(yīng)到未示出的斗桿油缸，以執(zhí)行斗桿操作。
[0083]同時(shí)，因?yàn)橹行呐酝窂?根據(jù)斗桿滑閥15的切換而處于被中斷的狀態(tài)，因此從液壓泵I供應(yīng)到中心旁通路徑5的液壓流體僅供應(yīng)到并聯(lián)回路6。
[0084]此時(shí)，在斗桿側(cè)上形成的負(fù)載壓力實(shí)際上轉(zhuǎn)移為液壓泵I的壓力，并且還在中心旁通路徑5上形成壓力。該壓力經(jīng)由回路27供應(yīng)到中心旁通控制閥16的入口，并同時(shí)作用為通過(guò)回路28沿附圖上的左方向切換中心旁通控制閥16的壓力。切換中心旁通控制閥16的壓力與閥彈簧21形成平衡。但是，閥彈簧21的設(shè)定壓力預(yù)先設(shè)定為，在斗桿操作期間大于液壓泵I側(cè)上的負(fù)載壓力，并且在回轉(zhuǎn)操作期間小于液壓泵I側(cè)上的負(fù)載壓力。
[0085]同時(shí)，當(dāng)單獨(dú)執(zhí)行斗桿操作時(shí)，中心旁通控制閥16操作，但當(dāng)同時(shí)執(zhí)行斗桿操作和回轉(zhuǎn)操作時(shí)，回轉(zhuǎn)滑閥3被供應(yīng)到端口 all的先導(dǎo)信號(hào)壓力沿附圖上的左方向切換，以使從液壓泵I排出的液壓流體在按順序流經(jīng)安裝在回轉(zhuǎn)滑閥3的入口回路上的止回閥7和已切換的回轉(zhuǎn)滑閥3之后，經(jīng)由回路8供應(yīng)到端口 AU。這驅(qū)動(dòng)了回轉(zhuǎn)馬達(dá)，以使施工機(jī)械的上回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)。
[0086]在此情況下，因?yàn)榉祷氐交剞D(zhuǎn)馬達(dá)的液壓流體供應(yīng)到端口 BL1，所以它在經(jīng)由回路9流通過(guò)已切換的回轉(zhuǎn)滑閥3之后，通過(guò)回流回路10返回到液壓箱T，以使斗桿操作和回轉(zhuǎn)操作可同時(shí)執(zhí)行。
[0087]同時(shí)，因?yàn)槎窏U滑閥15處于已完全切換的狀態(tài)，所以中心旁通路徑5也已被中斷。為此原因，由于液壓泵側(cè)的排出液壓流體根據(jù)操縱桿的操縱量而增加，故液壓泵I的壓力也逐漸增加。但是，當(dāng)先導(dǎo)信號(hào)壓力供應(yīng)到端口 all時(shí)，它經(jīng)由梭閥30和先導(dǎo)回路31傳遞到鄰近中心旁通控制閥16的第三活塞22。
[0088]這樣，當(dāng)壓力傳遞到第三活塞22時(shí)，施加到端口 all的回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力相對(duì)于設(shè)定為比第三活塞22右側(cè)處的斗桿側(cè)壓力大的閥彈簧21的彈力，可變地傳遞到第三活塞22的橫截面。負(fù)載壓力根據(jù)附加地施加到初始斗桿側(cè)負(fù)載壓力的回轉(zhuǎn)側(cè)先導(dǎo)壓力，可變地增加。
[0089]此時(shí)，施加到液壓泵I的回轉(zhuǎn)側(cè)先導(dǎo)壓力在它足夠大時(shí)，沿附圖上的左方向切換中心旁通控制閥16。因此，已流通過(guò)回轉(zhuǎn)滑閥3的中心旁通路徑5的液壓流體，在流通過(guò)已切換的中心旁通控制閥16之后，通過(guò)回路32經(jīng)由斗桿滑閥15卸荷到中心旁通路徑5，由此返回到液壓箱T。
[0090]如圖4所示，當(dāng)斗桿操作先導(dǎo)信號(hào)壓力供應(yīng)到端口 a時(shí)，傳遞到斗桿滑閥15的先導(dǎo)信號(hào)壓力超過(guò)閥彈簧33的彈力，以使斗桿滑閥15沿附圖上的右方向切換。因?yàn)閺呐懦隽鲃?dòng)路徑2供應(yīng)的液壓流體沿附圖上的向上方向施壓提升閥34，所以它供應(yīng)到并聯(lián)回路35。同時(shí)，供應(yīng)到排出流動(dòng)路徑2的液壓流體經(jīng)由插塞36的節(jié)流孔37施壓提升閥38。為此原因，施壓提升閥38的液壓流體經(jīng)由在提升閥38的可滑動(dòng)外表面上形成的溝槽匯合在并聯(lián)回路35中流動(dòng)的液壓流體，然后經(jīng)由在斗桿滑閥15上形成的滑閥缺口 39供應(yīng)到油缸回路
12。因此，供應(yīng)到油缸回路12的液壓流體經(jīng)由端口 AL2供應(yīng)到未示出的斗桿油缸，以執(zhí)行斗桿操作。從斗桿油缸返回的液壓流體經(jīng)由端口 BL2供應(yīng)到油缸回路13，從而經(jīng)由在已切換的斗桿滑閥15上形成的滑閥缺口 40通過(guò)油箱回路50返回到液壓箱。
[0091]在下文將描述安裝在沿附圖上的右方向切換的斗桿滑閥15內(nèi)的中心旁通控制閥16的操作。
[0092]排出流動(dòng)路徑2的壓力經(jīng)由在斗桿滑閥15中形成的流動(dòng)路徑41通過(guò)在套筒18中形成的路徑42供應(yīng)到第一活塞19的溝槽19a。中心旁通路徑24和25以橋形形狀形成為在液壓控制閥23中彼此流體連通，以使從液壓泵I供應(yīng)的壓力均勻地施加到中心旁通路徑24和25。當(dāng)來(lái)自液壓泵I的壓力施加到中心旁通路徑24時(shí)，它供應(yīng)到已切換的斗桿滑閥15的滑閥缺口 43和回路28，以使它施壓第二活塞20的左側(cè)，第二活塞20在套筒18內(nèi)滑動(dòng)的同時(shí)緊密接觸第一活塞19。
[0093]第二活塞20必須超過(guò)鄰近插塞44設(shè)置并被第三活塞22支撐的閥彈簧21的彈力，以沿附圖上的右方向切換。在此情況下，當(dāng)閥彈簧21的初始控制壓力設(shè)定為大約是斗桿的負(fù)載壓力(60-80Kgf/cm2)、然后超過(guò)設(shè)定壓力時(shí)，第二活塞20沿附圖上的右方向切換。此時(shí)，當(dāng)?shù)谝换钊?9沿附圖上的右方向切換時(shí)，液壓泵的壓力施加到第一活塞19的溝槽19a，以使溝槽19a與套筒18的流動(dòng)路徑17流體連通，然后經(jīng)由斗桿滑閥15的回路26與中心旁通路徑25流體連通。然后，中心旁通路徑25與中心旁通路徑24在液壓控制閥23中以橋形形狀流體連通，以使液壓流體分流并返回到液壓箱。換句話說(shuō)，液壓泵I側(cè)上的液壓流體的一部分卸荷到中心旁通路徑5，以便可恒定地保持斗桿側(cè)負(fù)載壓力。
[0094]同時(shí)，在實(shí)施同時(shí)執(zhí)行斗桿操縱和回轉(zhuǎn)操縱的組合操作的情況下，回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力在供應(yīng)到回轉(zhuǎn)端口 SW的同時(shí)，經(jīng)由回路31供應(yīng)到凹部45，并經(jīng)由已沿附圖上的右方向切換的斗桿滑閥15的回路46施加到第三活塞22的右端部，以壓縮閥彈簧21。為此原因，負(fù)載壓力根據(jù)附加地施加到初始設(shè)定的斗桿負(fù)載壓力的回轉(zhuǎn)側(cè)先導(dǎo)壓力，可變地增加。
[0095]同時(shí)，類似于單獨(dú)的斗桿操作，根據(jù)回轉(zhuǎn)操作施加到液壓泵I的充分高的負(fù)載壓力施加到安裝在已切換的斗桿滑閥15內(nèi)的第二活塞20的左側(cè)。在此情況下，高負(fù)載壓力超過(guò)根據(jù)附加地施加到斗桿側(cè)負(fù)載壓力的回轉(zhuǎn)側(cè)先導(dǎo)壓力而可變地增加的負(fù)載壓力。然后，當(dāng)?shù)诙钊?0沿附圖上的右方向切換時(shí)，第一活塞19也切換到右方。類似地，來(lái)自液壓泵I的壓力施加到第一活塞19的溝槽19a，以使溝槽19a與套筒18的流動(dòng)路徑17流體連通，然后經(jīng)由斗桿滑閥15的回路26與中心旁通路徑25流體連通。然后，中心旁通路徑25與中心旁通路徑24在液壓控制閥23中以橋形形狀流體連通，以使液壓流體分流并返回到液壓箱。換句話說(shuō)，液壓泵I側(cè)上的液壓流體的一部分卸荷到中心旁通路徑5，以便可防止根據(jù)回轉(zhuǎn)操作的超負(fù)載，并且回轉(zhuǎn)側(cè)負(fù)載壓力能可變地保持為與回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力成比例。
[0096]為此原因，可防止液壓泵側(cè)上的壓力過(guò)度增加，以減少馬力的過(guò)度消耗和能量損失，從而提高燃油效率。
[0097]因此，在負(fù)控制系統(tǒng)的情況下，由于負(fù)控制壓力根據(jù)中心旁通流量的增加而增加，故液壓泵的斜盤的旋轉(zhuǎn)角度減小，以使液壓泵的排出流量可降低，從而防止液壓泵的壓力過(guò)度增加。
[0098]另一方面，在正控制系統(tǒng)的情況下，根據(jù)操縱量的增加而增加的來(lái)自液壓泵的液壓流體卸荷到中心旁通路徑，以便防止液壓泵的壓力過(guò)度增加。此外，當(dāng)同時(shí)執(zhí)行斗桿操縱和回轉(zhuǎn)操作時(shí)，可防止液壓泵的壓力因中心旁通路徑的中斷而過(guò)度增加。在此情況下，中心旁通控制閥安裝在斗桿滑閥內(nèi)，以便當(dāng)同時(shí)執(zhí)行斗桿操縱和回轉(zhuǎn)操縱時(shí)，在中心旁通路徑無(wú)任何中斷的情況下，從高負(fù)載液壓泵排出的液壓流體卸荷到中心旁通路徑，從而防止液壓泵的壓力過(guò)度增加，并因此減少能量損失。
[0099]工業(yè)應(yīng)用件
[0100]如上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于施工機(jī)械的液壓控制閥，在回轉(zhuǎn)滑閥安裝在中心旁通路徑的上游、斗桿滑閥安裝在中心旁通路徑的下游、并且排出流量被正控制系統(tǒng)控制的液壓控制閥中，中心旁通控制閥安裝在斗桿滑閥內(nèi)，以便在同時(shí)執(zhí)行回轉(zhuǎn)操縱和諸如斗桿等工作裝置的操縱的組合操作期間，從高負(fù)載液壓泵排出的液壓流體通過(guò)中心旁通控制閥卸荷到中心旁通路徑，由此減小液壓泵產(chǎn)生的高負(fù)載壓力，從而減小能量損失。
【權(quán)利要求】
1.一種用于施工機(jī)械的液壓控制閥，包括: 液壓泵，所述液壓泵連接到發(fā)動(dòng)機(jī)； 回轉(zhuǎn)滑閥，所述回轉(zhuǎn)滑閥安裝在與所述液壓泵的排出流動(dòng)路徑流體連通的中心旁通路徑的上游側(cè)，并配置為被切換，以控制回轉(zhuǎn)馬達(dá)的起動(dòng)、停止和換向； 斗桿滑閥，所述斗桿滑閥安裝在所述中心旁通路徑的下游側(cè)，并配置為被切換，以控制斗桿油缸的起動(dòng)、停止和換向；以及 中心旁通控制閥，所述中心旁通控制閥安裝在所述斗桿滑閥內(nèi)，所述中心旁通控制閥配置為被從所述液壓泵排出的液壓流體的壓力切換，所述液壓流體的壓力在同時(shí)執(zhí)行回轉(zhuǎn)操縱和斗桿操縱的組合操作期間增加，并且所述中心旁通控制閥配置為在其切換期間將回轉(zhuǎn)側(cè)上的增加的壓力卸荷到所述中心旁通路徑。
2.如權(quán)利要求1所述的用于施工機(jī)械的液壓控制閥，其中，所述中心旁通控制閥的設(shè)定壓力由斗桿負(fù)載壓力設(shè)定，并控制為在所述回轉(zhuǎn)操作期間根據(jù)回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力通過(guò)所述回轉(zhuǎn)側(cè)上的起動(dòng)壓力線性地增加。
3.如權(quán)利要求1所述的用于施工機(jī)械的液壓控制閥，其中，所述中心旁通控制閥包括: 套筒，所述套筒安裝在所述斗桿滑閥內(nèi)，并具有在其中形成的流動(dòng)路徑，以便與所述液壓泵的排出流動(dòng)路徑流體連通； 第一活塞，所述第一活塞以可滑動(dòng)方式安裝在所述套筒內(nèi)，并配置為被切換，以在同時(shí)執(zhí)行所述回轉(zhuǎn)操縱和所述斗桿操縱的組合操作期間，通過(guò)將所述液壓泵側(cè)的排出液壓流體的一部分卸荷到所述中心旁通路徑，來(lái)保持所述斗桿側(cè)的負(fù)載壓力； 第二活塞，所述第二活塞配置為與所述第一活塞的一個(gè)端部緊密接觸，并被切換，以在同時(shí)執(zhí)行所述回轉(zhuǎn)操縱和所述斗桿操縱的組合操作期間，通過(guò)根據(jù)附加地施加到所述斗桿側(cè)負(fù)載壓力的回轉(zhuǎn)側(cè)先導(dǎo)壓力而可變地增加的負(fù)載壓力施壓所述第一活塞；以及第三活塞，所述第三活塞通過(guò)閥彈簧彈性地安裝在所述第一活塞的另一端部上。
4.如權(quán)利要求3所述的液壓控制閥，其中，支撐所述第三活塞的所述閥彈簧的設(shè)定壓力被設(shè)定為在所述斗桿操作期間大于所述液壓泵側(cè)上的負(fù)載壓力，并被設(shè)定為在所述回轉(zhuǎn)操作期間小于所述液壓泵側(cè)上的負(fù)載壓力。
5.如權(quán)利要求1所述的液壓控制閥，其中，一對(duì)中心旁通路徑以橋形形狀形成為在所述液壓控制閥中彼此流體連通，以使它們與所述液壓泵的排出流動(dòng)路徑流體連通，所述一對(duì)中心旁通路徑經(jīng)由在所述斗桿滑閥上形成的路徑和所述中心旁通控制閥與同所述液壓泵的排出流動(dòng)路徑流體連通的中心旁通路徑流體連通。
6.如權(quán)利要求1所述的液壓控制閥，其中，所述液壓泵由正控制系統(tǒng)控制，所述正控制系統(tǒng)將所述液壓泵的排出流量控制為與安裝在所述中心旁通路徑中的液壓控制閥的切換量成比例。
7.如權(quán)利要求1所述的液壓控制閥，其中，所述液壓泵由負(fù)控制系統(tǒng)控制，所述負(fù)控制系統(tǒng)將所述排出流量控制為與所述排出液壓流體的壓力成反比，所述排出液壓流體的壓力通過(guò)安裝在所述中心旁通路徑下游側(cè)上的壓力形成裝置形成。
【文檔編號(hào)】F15B13/043GK103620233SQ201180071883
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月27日
【發(fā)明者】金鎮(zhèn)昱 申請(qǐng)人:沃爾沃建造設(shè)備有限公司