CN104192201B - 液压转向控制阀及液压转向*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及液压转向控制，为解决现有液压转向控制工作效率低、操作性能差的缺点，本发明公开一种液压转向控制阀，包括主阀、先导左油口和先导右油口，主阀具有主阀芯、工作油输入口、油箱回油口和用于与转向油缸连接的工作左油口和工作右油口、选择阀，选择阀连接在主阀芯与先导左油口和先导右油口之间，使得先导左油口与主阀芯的液控左端连通使主阀芯工作于左位或使得先导右油口与主阀芯的液控右端连通使主阀芯工作于右位，当主阀芯工作在左位时所述主阀芯的液控右端与工作左油口连通，当主阀芯工作在右位时所述主阀芯的液控左端与工作右油口连通。本发明液压转向控制阀及液压转向***具有节能、操作性好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压转向控制，尤其涉及一种液压转向控制阀以及具有该液压转向控制阀的液压转向***。
背景技术
现有绝大多数的工程机械如装载机，其转向液压***普遍采用定量***，使用的泵为定量泵。由于转向泵是定量泵，排量不能根据装载机的工况变化输出所需的流量和压力，转向泵多余的流量就会溢流损失掉，装载机的工作效率也不高，不能达到节能的目的。而部分机器采用变量液压***的，液压元件几乎都是从国外高价进口的，并且采购周期很长，这样大大增加了装载机的成本。负载敏感变量转向***中转向泵的输出流量可以通过负载压力的大小调节泵的斜盘控制器，通过改变斜盘倾角使泵输出与***所需求的流量，没有多余的流量输出，可以达到液压节能的效果。负载敏感***在工程机械上的应用是绿色节能理念的一种体现，也是工程机械未来的发展趋势，但目前国内还没有更节能、操作性能更舒适的负载敏感转向控制阀。
发明内容
本发明的目的在于针对现有液压转向控制阀的上述缺点而提供一种节能、操作性好的液压转向控制阀以及具有该液压转向控制阀的液压转向***。
本发明的技术方案是这样实现的：构造一种液压转向控制阀，包括主阀、先导左油口和先导右油口，主阀具有主阀芯、工作油输入口、油箱回油口和用于与转向油缸连接的工作左油口和工作右油口、选择阀，选择阀连接在主阀与先导左油口和先导右油口之间，使得先导左油口与主阀芯的液控左端连通使主阀芯工作于左位或使得先导右油口与主阀芯的液控右端连通使主阀芯工作于右位，当主阀芯工作在左位时所述主阀芯的液控右端与工作左油口连通，当主阀芯工作在右位时所述主阀芯的液控左端与工作右油口连通。
在上述的液压转向控制阀中，主阀工作于左位时主阀芯的液控左端经主阀与工作左油口连通，主阀工作于右位时主阀芯的液控右端经主阀与工作右油口连通。主阀上设置有第一油道和第二油道,主阀工作于左位时第一油道将主阀芯的液控左端向工作左油口单向导通,主阀工作于右位时第二油道将主阀芯的液控右端向工作右油口导通。
在上述的液压转向控制阀中，选择阀包括左选择阀和右选择阀，左选择阀为液控的两位三通阀，其处于左工作位时其G油口与H油口连通，其处于右工作位时H油口与C油口连通，右选择阀为液控的两位三通阀，其处于左工作位时其E油口与F油口连通，其处于右工作位时D油口与E油口连通，先导左油口同时与左选择阀的液控左端、G油口、右选择阀的液控左端连通，先导右油口同时与右选择阀的右液控端、D油口和左选择阀的右液控端连通，左选择阀的H油口与主阀芯的液控左端连通，左选择阀的C油口向工作右油口单向导通，右选择阀E油口与主阀芯的液控右端连通，右选择阀F油口向工作左油口单向导通。左选择阀的C油口至工作右油口之间设置有第一节流阀,右选择阀的F油口至工作左油口之间设置有第二节流阀。
在上述的液压转向控制阀中，工作左油口和工作右油口各自通过一个补油过载溢流阀与油箱回油口连接，当工作左油口和工作右油口上的压力超过设计的安全压力时通过该补油过载溢流阀溢流泄压，当工作左油口和工作右油口出现负压时则通过该阀从液压油箱中吸油进行补油。
在上述的液压转向控制阀中，工作油输入口与油箱回油口之间连接有安全阀。
在上述的液压转向控制阀中，第一油道和第二油道上各自设置有可变节流阀。
本发明为实现其发明目的，还提供一种液压转向***，包括转向油缸、负载敏感转向器、负载敏感变量泵、油箱，还包括前述的液压转向控制阀，液压转向控制阀的工作左油口和工作右油口分别于转向油缸的大腔和小腔连通，液压转向控制阀的先导左油口和先导右油口与负载敏感转向器连接，液压转向控制阀的工作油输入口与负载敏感变量泵的压力油输出口连通，液压转向控制阀的油箱回油口与油箱连通，负载敏感变量泵的LS口与负载敏感转向器的负载反馈口连通。
本发明与现有技术相比，本发明的优点：液压转向控制阀以及具有该液压转向控制阀的液压转向***,根据执行元件所需流量自动调节泵的输出，而与负载大小无关，液压***节能效果明显。另外本发明通过两个选择阀芯和控制主阀芯的运动，先导控制压力为高压，与进油口压力几乎一致，不会产生高压溢流损失，相对定量***节能；本发明先导控制端来油时，油液会经过主阀芯换向端挤开工作口单向阀进入转向缸，并会将主阀芯另一端的油液通过阀体油道挤入换向端并通过换向端的工作口单向阀进入转向缸，转向***流量除少量的内泄漏外，不会有流量损失。本发明主阀芯两端回油道上各自分别设置节流孔用以限制主阀芯的过快打开，使主阀芯运动相对平稳，进而使得转向具有良好的平稳性。
附图说明
图1为本发明的液压原理图；
图2为本发明的主视图结构示意图；
图3为图2的左视图；
图4为图2的A-A剖视图；
图5为图3的B-B剖视图；
图6为图4的D-D剖视图；
图7为图2的C-C剖视图；
图8为本发明的液压转向***原理图。
图中零部件名称及序号：
主阀1、阀体1-1、端盖1-2、主阀芯1-3、第一单向阀4、第二单向阀5、第一节流阀6、左选择阀7、左选择阀芯7-1、左先导控制接头7-2、右选择阀10、右选择阀芯10-1、右先导控制接头10-2、第二节流阀11、第一补油过载溢流阀12、安全阀13、第二补油过载溢流阀14、第三节流阀15、控制接头16、负载敏感变量泵17、负载敏感转向器18、液压转向控制阀19、转向油缸20。
具体实施方式
下面结合附图说明具体实施方案。
如图1所示,液压转向控制阀包括主阀1、先导左油口a和先导右油口b，主阀1具有工作油输入口P、油箱回油口T和用于与转向油缸20连接的工作左油口A和工作右油口B、选择阀,其中选择阀包括左选择阀7和右选择阀10，左选择阀7为液控的两位三通阀，其处于左工作位时其G油口与H油口连通，其处于右工作位时H油口与C油口连通；右选择阀10也是液控的两位三通阀，其处于左工作位时其E油口与F油口连通，其处于右工作位时D油口与E油口连通；先导左油口a同时与左选择阀7的液控左端、G油口、右选择阀10的液控左端连通，先导右油口b同时与右选择阀的右液控端、D油口和左选择阀的右液控端连通，左选择阀的H油口与主阀芯的液控左端连通，左选择阀的C油口通过第二单向阀5向工作右油口B单向导通；右选择阀10的E油口与主阀芯的液控右端连通，右选择阀F油口通过第一单向阀4向工作左油口单向导通。第二单向阀5、第一单向阀4均为球形单向阀。左选择阀7的C油口至第二单向阀之间设置有第一节流阀6,右选择阀的F油口至第二单向阀5之间设置有第二节流阀11。主阀上设置有第一油道a4和第二油道b4,主阀工作于左位时第二油道b4将主阀芯的液控左端向工作左油口导通，第二油道b4的末端连接于第一单向阀4的进油端,主阀工作于右位时第一油道a4将主阀芯液控右端向工作右油口导通，第二油道的末端连接于第二单向阀的进油端。第一油道上设置有第一可调节流阀。第二油道上设置有第二可调节流阀。工作左油口A通过第一补油过载溢流阀14与油箱回油口连接，工作右油口B通过第二补油过载溢流阀12与油箱回油口连接。工作油输入口P与油箱回油口T之间连接有安全阀13。
图2至图7示出了该液压转向控制阀的结构示意图，如图2至图7所示，液压转向控制阀包括阀体1-1和端盖1-2，主阀1的主阀芯1-3设置在阀体1-1内，在主阀芯1-3的阀孔上设置九条油道，从左至右分别为主阀芯液控左端油道a5、第二油道b4、左回油道T1、工作左油口油道A、工作油输入口P、工作右油口油道B、右回油道T2、第一油道a4、主阀芯液控右端油道b5，左回油道T1和右回油道T2与油箱回油口T导通。在阀体1-1内还设置有左选择阀7和右选择阀10，左选择阀7设置在阀体的左端面上，右选择阀10设置在阀体1-1的右端面上。如图5、图7所示，左选择阀7的左选择阀芯7-1被左先导控制接头7-2封装在阀体1-1内的左选择阀芯孔内，左先导控制接头7-2上设先导左油口a，先导左油口a直通左选择阀芯的液控左端，在左选择阀芯孔上自左至右设置有主阀芯液控左端先导油道a1、第三油道a2、左选择阀芯液控右端油道a3，左选择阀芯液控右端油道a3作用于右选择阀芯10-1的液控右端且与右先导油口b相连通。如图4、图5所示，右选择阀10的右选择阀芯10-1被右先导控制接头10-2封装在阀体1-1内的右选择阀芯孔内，右先导控制接头10-2上设先导右油口b，先导右油口b直通右选择阀芯10-1的液控右端，在右选择阀芯孔上自右至左设置有主阀芯液控右端先导油道b1、第四油道b2、右选择阀芯液控左端油道b3，其中先导右油口b直通右选择阀芯的液控右端，右选择阀芯液控左端油道b3作用于左选择阀芯7-1的液控左端且与先导左油口a连通。第一单向阀4设置在第二油道b4上，第二单向阀5设置在第一油道a4上，第一节流阀6设置在第四油道a2上，第二节流阀11设置在第三油道b2上。在阀体1-1上还设置控制接头16，设置控制接头16上设P1口，P1口通过第三节流阀15与工作油输入口P连通。
当转向器向处于右换向位时，先导左油口a有高压油输入，先导右油口b经转向器的T口连通油箱，使得左选择阀芯7-1处于左位，右选择阀芯10-1也处于左位，左选择阀7上的G油口与H油口导通，C油口与G油口、H油口均截止，也即先导左油口a通过主阀芯液控左端先导油道a1直通主阀芯的液控左端油道a5。右选择阀上的E油口和F油口导通，D油口与E油口截止，也即右选择阀芯孔上的主阀芯液控右端先导油道b1与第四油道b2连通，而且主阀芯液控右端先导油道b1与右先导控制接头10-2的右先导油口b被右选择阀芯10-1隔开。转向器输出的高压油依次通过左先导控制接头7-2的左先导油口a、左选择阀芯孔上的主阀芯液控左端先导油道a1到达主阀芯1-3的主阀芯左端液控端油道a5，使主阀芯1-3工作于左位，此时主阀芯孔上的第二油道b4导通，主阀芯液控左端油道a5内的液压油经第二油道b4推开第一单向阀4到达转向工作左油口A；主阀芯1-3自左向右移动的过程中，主阀芯1-3的主阀芯右端液控端油道b5内的油液被挤出，依次通过右选择阀芯10-1上的主阀芯液控右端先导油道b1、第四油道b2、第二节流阀11、主阀芯孔上的第二油道b4、第一单向阀4到达转向工作左油口A。高压液压油经主阀芯孔上的工作油输入口P流至工作左油口油道A。而工作右油口油道B则经右回油道T2进入油箱回油口T，从而使液压油缸的伸缩实现转向。
当转向器向处于左换向位时，先导左油口a经转向器的T口连通油箱，先导右油口b有高压油输入，使得左选择阀芯7-1处于右位，右选择阀芯10-1也处于右位，右选择阀10上的D油口和E油口导通，E油口与F油口截止，也即右先导控制接头10-2的先导右油口b通过主阀芯液控右端先导油道b1与主阀芯液控右端油道b5连通。左选择阀7上的H油口与C油口导通，G油口与H油口、C油口均截止，也即主阀芯左端液控端油道a5与主阀芯液控左端先导油道a1连通，而且主阀芯液控左端先导油道a1与左先导控制接头8的左先导油口a隔开，主阀芯液控左端先导油道a1与第三油道a2连通。转向器输出的高压油依次通过右先导控制接头10-2的先导右油口b、右选择阀芯孔上的主阀芯液控右端先导油道b1到达主阀芯3的主阀芯右端液控端油道b5，使主阀芯工作于右位，此时主阀芯孔上的第一油道a4导通，主阀芯液控右端油道b5内的液压油经第一油道a4推开第二单向阀5到达转向工作右油口B；主阀芯3自右向左移动的过程中，主阀芯左端液控端油道a5内的油液被挤出，依次通过左选择阀芯7-1上的主阀芯液控左端先导油道a1、第三油道a2、第一节流阀6、主阀芯孔上的第一油道a4、第二单向阀5到达转向工作右油口B。
图8示出了一种液压转向***,该液压***包含了转向油缸20、负载敏感转向器18、负载敏感变量泵17、油箱之外,还包含了上述的液压转向控制阀19，液压转向控制阀19的工作左油口A和工作右油口B分别与转向油缸20的大腔和小腔连通，液压转向控制阀19的先导左油口a和先导右油口b与负载敏感转向器18连接，液压转向控制阀19的工作油输入口P与负载敏感变量泵17的压力油输出口连通，液压转向控制阀19的油箱回油口T与油箱连通，负载敏感变量泵的LS口与负载敏感转向器的负载反馈口连通。负载敏感转向器的先导油输入口与液压转向控制阀上的控制接头P1口连通。
Claims (9)
1.一种液压转向控制阀，包括主阀、先导左油口和先导右油口，主阀具有主阀芯、工作油输入口、油箱回油口和用于与转向油缸连接的工作左油口和工作右油口，其特征在于还包括选择阀，所述选择阀连接在主阀与先导左油口和先导右油口之间，使得先导左油口与主阀芯的液控左端连通使主阀芯工作于左位或使得先导右油口与主阀芯的液控右端连通使主阀芯工作于右位，当主阀芯工作在左位时所述主阀芯的液控右端与工作左油口连通，当主阀芯工作在右位时所述主阀芯的液控左端与工作右油口连通。
2.根据权利要求1所述的液压转向控制阀，其特征在于所述主阀工作于左位时所述主阀芯的液控左端经主阀与工作左油口连通，所述主阀工作于右位时所述主阀芯的液控右端经主阀与工作右油口连通。
3.根据权利要求2所述的液压转向控制阀，其特征在于所述主阀上设置有第一油道和第二油道,所述主阀工作于左位时所述第一油道将主阀芯的液控左端向工作左油口单向导通,所述主阀工作于右位时所述第二油道将主阀芯的液控右端向工作右油口单向导通。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的液压转向控制阀，其特征在于所述选择阀包括左选择阀和右选择阀，所述左选择阀为液控的两位三通阀，其处于左工作位时其G油口与H油口连通，其处于右工作位时H油口与C油口连通，所述右选择阀为液控的两位三通阀，其处于左工作位时其E油口与F油口连通，其处于右工作位时D油口与E油口连通，所述先导左油口同时与左选择阀的液控左端、G油口、右选择阀的液控左端连通，所述先导右油口同时与右选择阀的液控右端、D油口和左选择阀的液控右端连通，所述左选择阀的H油口与主阀芯的液控左端连通，所述左选择阀的C油口向工作右油口单向导通，所述右选择阀E油口与主阀芯的液控右端连通，所述右选择阀F油口向工作左油口单向导通。
5.根据权利要求4所述的液压转向控制阀，其特征在于所述左选择阀的C油口至工作右油口之间设置有第一节流阀,所述右选择阀的F油口至工作左油口之间设置有第二节流阀。
6.根据权利要求1所述的液压转向控制阀，其特征在于所述工作左油口和工作右油口各自通过一个补油过载溢流阀与油箱回油口连接。
7.根据权利要求1所述的液压转向控制阀，其特征在于所述工作油输入口与油箱回油口之间连接有安全阀。
8.根据权利要求3所述的液压转向控制阀，其特征在于所述第一油道和第二油道上各自设置有可变节流阀。
9.一种液压转向***，包括转向油缸、负载敏感转向器、负载敏感变量泵、油箱，其特征在于还包括权利要求1至8中任一项所述的液压转向控制阀，所述液压转向控制阀的工作左油口和工作右油口分别与转向油缸的大腔和小腔连通，所述液压转向控制阀的先导左油口和先导右油口与负载敏感转向器连接，所述液压转向控制阀的工作油输入口与负载敏感变量泵的压力油输出口连通，液压转向控制阀的油箱回油口与油箱连通，负载敏感变量泵的LS口与负载敏感转向器的负载反馈口连通。
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230323 Address after: 545000 No. 6, Yangtai Road, Yanghe industrial new area, Liuzhou City, Guangxi Zhuang Autonomous Region Patentee after: Guangxi Zhongyuan Machinery Co.,Ltd. Patentee after: GUANGXI LIUGONG MACHINERY Co.,Ltd. Address before: 545006 Yanghe North Road, Yanghe Industrial Zone, Liuzhou, the Guangxi Zhuang Autonomous Region, B-14-1 Patentee before: LIUZHOU LIUGONG HYDRAULIC COMPONENTS Co.,Ltd. Patentee before: GUANGXI LIUGONG MACHINERY Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |