CN102906430B - 液压预控制设备 - Google Patents

Abstract

公开了一种液压预控制设备，其具有至少一个可通过操纵装置控制的压力调节阀，所述压力调节阀又具有调节活塞，该调节活塞通过颈部与挺杆相连接。在此，挺杆与操纵装置弹性地作用连接。按本发明，颈部固定在挺杆上。由此，与现有技术相比，减小了易于振动的调节活塞的质量。

Description

液压预控制设备

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的液压预控制设备。

背景技术

这种具有压力调节阀的液压预控制设备尤其用来加载压力，并因此用来调节阀门或主级的滑阀，在它们上面承受着相对较高的压力。预控制设备为此具有操纵杆或手柄，通过它们来调节压力调节阀的各自的调节活塞。

DE 196 22 948 A1说明了这种液压预控制设备的压力调节阀。在此（按照图1），如果调节活塞通过挺杆沿打开方向位移，则施加在接口P上的控制压力完全或部分地传递到工作接头A上。

这种液压预控制设备的缺点是，通过不同的压力作用面并通过不同的弹簧，可将调节活塞激励至振动。这一点通过以下方式来改进，即调节活塞由铁制成，并因此具有相当大的重量。此外，振动激励通过以下方式来改进，即调节活塞具有较长的颈部，调节活塞的主部段通过所述颈部与挺杆相连。

DE 103 24 051 A1说明了一种减压阀，其设计成梯级活塞的调节活塞被较强地缓冲。为此，设置具有缓冲销的缓冲通道。因此，提高了调节回路的稳定性，但同时也具有缺点，例如响应速度较低。

另一种用来提高稳定性的可能性在于，按FR 2 857 705 B1来减小调整回路增强。

发明内容

与此相应，本发明的目的是，实现一种具有至少一个压力调节阀的液压预控制设备，在所述预控制设备中通过直接起作用的参数来提高调整回路的稳定性。

所述目的通过具有权利要求1的特征的液压预控制设备来实现。

按本发明的液压预控制设备具有至少一个可通过操纵装置来控制的压力调节阀，该压力调节阀具有调节活塞，该调节活塞通过颈部与挺杆相连接。在此，挺杆与该操纵装置作用连接。按本发明，颈部固定在挺杆上。因此，与现有技术相比，减轻了易于振动的调节活塞的质量。因此，以下述方式改变了压力调节阀的调整回路的直接起作用的参数，即减小调节活塞的振动激励。因此，例如还可以减少按本发明的液压预控制设备的噪音生成。

在从属的权利要求中描述了本发明的其它有利的设计方案。

在尤其优选的改进方案中，每个调节活塞基本上都是由铝或塑料构成。因此与钢材相比，进一步减小了它的质量以及振动激励。

在尤其优选的改进方案中，每个挺杆和配属的调节活塞可由操纵装置沿调节活塞的打开方向移动。在此，在每个颈部和配属的调节活塞之间设置了滑动伸缩的（schubelastisch）连接部。

滑动伸缩的连接部优选由调节弹簧和头部构成，该头部固定在颈部的端部部段上并且***到设置在调节活塞的第一端部部段上的凹槽中。在此，调节弹簧支承在挺杆上并且沿打开方向预紧调节活塞。该头部克服调节弹簧的力可沿打开方向移位地容纳在凹槽中。因此，可在操纵单元或挺杆的调节路程的第一部分期间，在配属的压力调节阀的工作接头上实现压力突变。

尤其优选的是，当配属的挺杆沿打开方向移动时，每个头部都与凹槽的端面贴靠在一起。因此，从调节弹簧的力和起相反作用的压力之间达到预先确定的差起，使调节活塞沿打开方向直接或不弹起地移动，由此在工作接头上产生压力突变。

在一种尤其优选的改进方案中，每个压力调节阀都具有复位弹簧，该复位弹簧支承在预控制设备或配属的压力调节阀的壳体上，并且沿闭合方向预紧挺杆。因此，反向于在操纵元件上起作用的手作用力而在压力调节阀的闭合方向上产生力，以便在操纵结束之后再次关闭压力调节阀。

优选的是，每个凹槽沿闭合方向由回动装置来限定，配属的头部可与该回动装置贴靠在一起。因此，调节活塞可由复位弹簧通过挺杆、颈部、头部和回动装置沿闭合方向被拉动。

由于挺杆与调节活塞的简单安装或连接，调节活塞的每个第一端部部段可具有侧面的穿通孔，头部可通过该穿通孔***凹槽中。

在一种优选的改进方案中，调节活塞是梯级活塞，其具有沿打开方向起作用的第一环面和沿闭合方向起作用的第二环面，这两个环面由压力调节阀的工作接头的压力来加载。在此，第一环面小于第二环面。因此，在调节活塞上产生沿闭合方向起作用的压力。

在按本发明的预控制设备的实际可用的实施例中，设置了四个压力调节阀，并且两个压力调节阀分别或者说总是（jeweils）通过其配属的工作接头与负载或主级的控制滑阀相连接。

优选的是，每个压力调节阀具有控制压力腔、箱压力腔和设置在它们之间的工作压力腔，其中多个控制压力腔与预控制设备的共同的控制压力接头相连接，并且多个箱压力腔与预控制设备的共同的箱接口相连接。

为了实现压力平衡，优选的是，每个调节活塞都具有纵向孔，其中在壳体与调节活塞的背向各自挺杆的第二端部部段之间设置有一腔室，该腔室通过纵向孔并通过穿通孔与箱压力腔相连。

在实际可用的实施例中，操纵装置具有操纵杆。如果按本发明的液压预控制设备设置在挖掘机、挖掘装载机、伸缩臂式装卸车、轮式装载机、紧凑型装载机或起重机中，则通过减少振动实现的噪音降低对于驾驶员或操作员来说是特别有利的。

附图说明

下面借助附图详细地描述了本发明的实施例。其中示出了：

图1以侧面剖视图示出了按本发明的液压预控制设备的实施例的主要部段，其中相结合地示出了按现有技术的压力调节阀和按本发明的压力调节阀；

图2a以另一侧面剖视图示出了根据图1的按本发明的实施例的放大部段；

图2b示出了图2a的滑动伸缩的连接部的细节放大视图。

具体实施方式

图1以侧面剖视图示出了按本发明的液压预控制设备的实施例的主要部分。在壳体1中设置有四个设计成压力调节阀的预控制阀，在图1中只示出了其中的两个压力调节阀2a、2b。压力调节阀2a、2b通过可翻转的操纵盘4来操纵，该操纵盘可围绕着水平延伸的第一翻转轴线6a（图1）并且可通过垂直于附图面设置的第二翻转轴线6b相对于壳体1倾斜。这一点通过在操纵盘4之上固定在其上的操纵杆来实现，在图1中只示出了该操纵杆的较小部分8。在该部分8上安装手柄，操纵盘4可通过该手柄围绕着两个翻转轴线6倾斜。

两个压力调节阀2a、2b位于它们各自的中性位置中，在该中性位置中各自的调节活塞10a、10b设置在壳体1内上方的关闭位置中，并且不会给各自的工作压力腔12a、12b和进而各自配属的工作接头（未示出）提供控制压力。为此，通过调节活塞10a、10b截止了从按本发明的预控制设备的中心控制压力接头P通过配属于各自的压力调节阀2a、2b的控制压力腔14a、14b至各自的工作压力腔12a、12b的压力介质连接。

工作压力腔12a、12b在所示的中性位置中通过调节活塞10a、10b的控制槽（未示出）与各自的箱压力腔16a、16b相连接，并由此卸载压力。箱压力腔16a、16b通过预控制设备的共同的箱接头（未示出）与箱（未示出）连接。此外，箱压力腔16a、16b通过锁紧螺栓或通过塞子18与控制压力腔14a、14b且进而与控制压力接头P分开。

每个调节活塞10a、10b都通过滑动伸缩的连接部20a、20b并且通过颈部22a、22b与挺杆24a、24b相连接。挺杆24a、24b通过复位弹簧26a、26b并通过环27a、27b（在图1中）向上预紧到中性位置中。为此，复位弹簧26a、26b支承在壳体1的径向凸台上。由此，调节活塞10a、10还克服调节弹簧28a、28b的向下的力（在图1中）被拉到其中性位置中。

在图1右侧所示的按本发明的压力调节阀2b中经由固定在挺杆24a上的颈部22a拉入到中性位置中，在该颈部的朝向调节活塞10a的端部部段上设置由径向加宽部构成的头部30a。该头部30a接合调节活塞10a的相邻的第一端部部段33a的回动装置32a。

图2a 以另一侧面剖视图示出了按本发明的压力调节阀2a的放大部分，其相对于图1的剖面图转动了90度。在此，具有颈部22a和头部30a的挺杆24a又位于其中性位置中。为了引导挺杆24a的向下的运动（在图2a中），设置壳体固定的、套筒状的挺杆引导器34a。

此外还示出了环27a，挺杆24a通过该环由（在图2a中未示出的）复位弹簧26a朝上在闭合方向上预紧（在图2a中）。

在环27a的内部居中地设置有环形盘36a，调节弹簧28a朝着挺杆24a支承在该环形盘上，并且在此在打开方向上预紧调节活塞10a。在调节活塞10a的第一端部部段33a上装有端侧居中的凹槽38a，其直径大致相当于头部30a的直径。在第一端部部段33a的端侧上，该凹槽38a径向变窄地成梯级状，因此构成回动装置32a。在所示的中性位置中，头部30a贴靠在该回动装置32a上。

该凹槽38a在其与回动装置32a对置的侧面上具有端面40a，其中在头部30a和端面40a之间设定了预先给定的间距。通过该间距在压力调节阀2a的打开方向上定义了挺杆24a的路程，除了压力以外，沿着该间距只有调节弹簧28的力起作用。在挺杆24a进一步进行打开运动时，头部30a贴靠在端面40a上，然后使得调节活塞10a（在附图中）进行向下的打开运动。因此，在按本发明的液压预控制设备的调节区域的端部上，在各自的工作压力腔12a或在配属的工作压力接口上可实现压力突变。

在（未示出的）操纵杆围绕着第二翻转轴线6b（参见图1）从向右的倾斜摆回时，挺杆24a出于前面描述的原因向上运动（在附图中），其中头部30a与回动装置32a贴靠在一起，并在此通过该回动装置32a携带着调节活塞10a。

该调节活塞10a是梯级活塞，其具有两个由工作压力腔12a的压力加载的环面42a、44a（参见图2），其中在调节活塞10a的闭合方向上起作用的第二环面44a大于在打开方向上起作用的第一环面42a。

配属于第一环面42a的第一控制边缘控制着从控制压力腔14a至工作压力腔12a的压力介质连接，而配属于第二环面44a的第二控制边缘控制着从工作压力腔12a至箱压力腔16a的压力介质连接。在此，还在中性位置中打开了在工作压力腔12a和箱压力腔16a之间的（相对较小的）横截面。

图1示出了封闭塞46a，它拧在壳体1中并且与调节活塞10a的第二端部部段48a一起限定了一腔室50a。

图2a示出了，该腔室50a通过纵向孔52a与凹槽38a相连接。

图2b示出了在根据图2a的剖视图中滑动伸缩的连接部20a的细节放大视图。在此，在调节活塞10a的第一端部部段33a上在侧面设置径向的穿通孔54a。因此，腔室50a通过纵向孔52a、凹槽38a和侧面穿通孔54a与箱压力腔16a（参见图1）相连，并因此卸载。

图2a示出了穿通孔54a，其部分地设置在回动装置32a中并且部分地设置在凹槽38a的区域内。当安装或组接挺杆24a与调节活塞10a时，该穿通孔54a可使头部30a径向地***到凹槽38a中。

图1示出了压力调节阀2a的（在附图中）右边示出的按本发明的实施例与按现有技术的压力调节阀2b的（在附图中）左边示出的实施例之间的比较。颈部22b和头部30b按现有技术固定在调节活塞10b上，而按本发明与该调节活塞分开的并且配属于挺杆24a。因此，按本发明的调节活塞10a的体积以及质量比调节活塞10b明显更小。在实验中证明，质量减轻可使调节活塞10a并且进而按本发明的液压预控制设备的振动激励明显更少。

通过实验还证明，如果调节活塞由更轻的材料制成，则液压预控制设备同样还展示了良好的振动缓冲，在预控制设备的压力调节阀中颈部不是按本发明地固定地挺杆上，而是其中颈部按现有技术固定在各自的调节活塞上。为此特别是使用铝和塑料。

公开了一种液压预控制设备，其具有至少一个可通过操纵装置控制的压力调节阀，其又具有通过颈部与挺杆相连的调节活塞。在此，挺杆与操纵装置处于弹性的作用连接。按本发明，该颈部固定在挺杆上。因此与现有技术相比，减小了易于振动的调节活塞的质量。

Claims (10)

1.一种液压预控制设备，其具有至少一个能通过操纵装置（4、8）来控制的压力调节阀（2a），所述压力调节阀具有调节活塞（10a）以及调节弹簧（28a），所述调节活塞通过颈部（22a）与挺杆（24a）相连接；而所述调节弹簧支承在所述挺杆（24a）上并且沿调节活塞的打开方向预紧所述调节活塞（10a），其中所述挺杆（24a）与所述操纵装置（4、8）作用连接，并且其中所述挺杆（24a）和配属的调节活塞（10a）能借助所述操纵装置（4、8）沿所述调节活塞（10a）的打开方向移动，其特征在于，

所述颈部（22a）固定在所述挺杆（24a）上，并且在所述颈部（22a）和配属的调节活塞（10a）之间设置滑动伸缩的连接部（20a），所述滑动伸缩的连接部包括固定在所述颈部（22a）的端部部段上的头部（30a），所述头部***到设置在所述调节活塞（10a）的第一端部部段（33a）上的凹槽（38a）中并且能在其中沿所述调节活塞的打开方向移动，其中所述调节活塞（10a）的第一端部部段（33a）具有侧面的穿通孔（54a），所述头部（30a）能通过所述穿通孔***所述凹槽（38a）中。

2.按权利要求1所述的液压预控制设备，其中每个调节活塞（10a）由铝或塑料制成。

3.按权利要求1所述的液压预控制设备，其中当配属的挺杆（24a）沿所述调节活塞的打开方向移动时，每个头部（30a）能与所述凹槽（38a）的端面（40a）贴靠在一起。

4.按权利要求1至3中任一项所述的液压预控制设备，其中每个压力调节阀（2a）都具有复位弹簧（26a），所述复位弹簧支承在配属的压力调节阀（2a）或预控制设备的壳体（1）上并且沿所述调节活塞的闭合方向预紧所述挺杆（24a）。

5.按权利要求4所述的液压预控制设备，其中每个凹槽（38a）沿所述调节活塞的闭合方向由回动装置（32a）来限定，配属的头部（30a）与所述回动装置贴靠在一起。

6.按权利要求4所述的液压预控制设备，其中所述调节活塞（10a）是梯级活塞，其具有沿所述调节活塞的打开方向起作用的第一环面（42a）和沿所述调节活塞的闭合方向起作用的第二环面（44a），所述两个环面由配属的压力调节阀（2a）的工作接头的压力来加载，其中所述第一环面（42a）小于所述第二环面（44a）。

7.按权利要求6所述的液压预控制设备，其中设置了四个压力调节阀（2a），并且各两个压力调节阀（2a）通过其配属的工作接头与负载的控制滑阀相连接。

8.按权利要求1至3中任一项所述的液压预控制设备，其中每个压力调节阀（2a）具有控制压力腔（14a）、箱压力腔（16a）和设置在它们之间的工作压力腔（12a），其中多个控制压力腔（14a）与所述预控制设备的控制压力接头（P）相连接，并且多个箱压力腔（16a）与所述预控制设备的箱接口相连接。

9.按权利要求4所述的液压预控制设备，其中每个调节活塞（10a）都具有纵向孔（52a），其中在所述壳体（1）与所述调节活塞（10a）的背向各自挺杆（24a）的第二端部部段（48a）之间设置有腔室（50a），所述腔室通过所述纵向孔（52a）并通过穿通孔（54a）与所述箱压力腔（16a）相连接。

10.按权利要求1至3中任一项所述的液压预控制设备，其中所述操纵装置（4、8）具有挖掘机、伸缩臂式装卸车、轮式装载机或起重机的操纵杆。