CN107477039B - 具有流量补偿功能的液压***及工程机械 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有流量补偿功能的液压***及装备有该液压***的工程机械，该液压***包括：与油箱连接的以负荷传感的方式控制的主泵；执行机构；连接主泵与执行机构用于为执行机构分配液压油的主控阀；与主控阀联接从而能够向主控阀输入先导压力的先导压力输入部件；流量补偿机构，其包括补偿压力输入部件和流量补偿阀块，补偿压力输入部件用于向流量补偿阀块输入恒定的补偿压力，流量补偿阀块分别联接先导压力输入部件、补偿压力输入部件、主控阀的负载压力输出管路和主泵的排量调节机构，用于在先导压力输入部件输入先导压力的情况下接收补偿压力和负载压力，并且将补偿压力和负载压力中的较大者输入主泵以控制主泵的排量。

Description

具有流量补偿功能的液压***及工程机械
技术领域
本发明涉及液压技术领域，具体地涉及一种具有流量补偿功能的液压***及装备有该液压***的工程机械。
背景技术
负荷传感控制是现代工程机械中控制主泵排量的常见的控制方法。所谓负荷传感控制，即通过检测主控阀前后压力差对主泵排量进行控制，维持主控阀前后恒定的压力差，以实现主泵依照***需求排出流量。在负荷传感控制***中，主泵的排量调节机构、例如主泵斜盘变量机构接收来自负载的信号从而实时对主泵排量进行调节。但在一些工况下，由于一些执行机构受重力影响，导致负载压力过低，通过过低的负载压力控制主泵的斜盘变量机构，这样会造成主泵提供的流量不足，导致执行机构吸空。
发明内容
本发明的目的是至少解决上述问题之一，该目的通过以下技术方案实现：
本发明提出一种具有流量补偿功能的液压***，所述液压***用于工程机械，所述液压***包括：
主泵，所述主泵与油箱连接，用于以负荷传感控制的方式为所述液压***提供液压油；
执行机构；
主控阀，所述主控阀连接所述主泵与所述执行机构，用于为所述执行机构分配液压油；
先导压力输入部件，所述先导压力输入部件与所述主控阀联接从而能够向所述主控阀输入先导压力；
流量补偿机构，所述流量补偿机构包括补偿压力输入部件和流量补偿阀块，所述补偿压力输入部件用于向所述流量补偿阀块输入恒定的补偿压力，所述流量补偿阀块分别联接所述先导压力输入部件、所述补偿压力输入部件、所述主控阀的负载压力输出管路和所述主泵的排量调节机构，用于在所述先导压力输入部件输入先导压力的情况下接收所述补偿压力和负载压力，并且将所述补偿压力和所述负载压力中的较大者输入所述主泵以控制所述主泵的排量。
根据本发明的一种改进，所述流量补偿阀块包括补偿压力输入阀和与压力选择阀，所述压力选择阀的第一入口联接所述补偿压力输入阀的出口，所述压力选择阀的第二入口联接所述主控阀的负载压力输出管路，所述压力选择阀的出口联接所述主泵的排量调节机构；所述补偿压力输入阀与所述先导压力输入部件联接从而能够在先导压力的作用下开启或关闭，并且所述补偿压力输入阀的入口与所述补偿压力输入部件联接，所述补偿压力输入阀的出口与所述压力选择阀联接，使得所述补偿压力输入阀能够在先导压力的作用下开启从而使所述补偿压力输入部件输入的所述恒定的补偿压力被递送至所述压力选择阀，所述压力选择阀将所接收到的补偿压力和负载压力中的较大者输入所述主泵的排量调节机构以控制所述主泵的排量。
优选地，所述补偿压力输入阀是液控换向阀，所述压力选择阀是梭阀。
进一步优选地，所述液控换向阀是液控二位三通阀。
根据本发明的另一种改进，所述流量补偿阀块包括补偿压力输入阀和压力选择阀，所述压力选择阀的第一入口联接所述补偿压力输入阀的出口，所述压力选择阀的第二入口联接所述主控阀的负载压力输出管路，所述压力选择阀的出口联接所述主泵的排量调节机构；所述补偿压力输入阀的入口与所述补偿压力输入部件联接，所述补偿压力输入阀的出口与所述压力选择阀联接；所述液压***还包括电控单元，所述补偿压力输入阀和所述先导压力输入部件分别与所述电控单元联接，使得当所述先导压力输入部件操作时，所述电控单元控制所述补偿压力输入阀开启，从而使所述补偿压力输入部件输入的所述恒定的补偿压力被递送至所述压力选择阀，所述压力选择阀将所接收到的补偿压力和负载压力中的较大者输入所述主泵的排量调节机构以控制所述主泵的排量。
优选地，所述补偿压力输入阀是电磁换向阀，所述压力选择阀是梭阀。
进一步优选地，所述液控换向阀是电磁二位三通阀。
根据本发明的一种有利的实施方式，所述补偿压力值为35bar。
根据本发明的又一种改进，所述补偿压力输入部件是与所述主泵同步操作的齿轮泵。
另外，本发明还涉及一种工程机械，所述工程机械装备有上述液压***。
本发明的优点在于：本发明的具有流量补偿功能的液压***通过增加流量补偿机构，能够在液压***的负载压力较低的工况下实现对流量的自动补偿功能。并且流量补偿机构的结构简单，并且不需要额外操作即可实现对流量的自动调节，使用方便，能够有利地应用于负荷传感控制的液压***，具有广泛的市场应用前景。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了根据本发明实施方式的具有流量补偿功能的液压***的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
根据本发明的实施方式，提出一种用于工程机械的具有流量补偿功能的液压***，如图1所示，该液压***包括：与油箱连接从而以负荷传感控制的方式为液压***提供液压油的主泵1、执行机构3、主控阀2、用于向所述主控阀2输入先导压力的先导压力输入部件和流量补偿机构。其中，主控阀2连接主泵1和执行机构3，用于将主泵1输出的液压油分配给执行机构3。流量补偿机构包括补偿压力输入部件(未示出)和流量补偿阀块4。根据本发明的优选的实施方式，补偿压力输入部件是与主泵同步操作的齿轮泵，齿轮泵和主泵可以均由发动机驱动，该齿轮泵能够向流量补偿阀块输入数值恒定的补偿压力，该补偿压力值被设定为能够足以保证在该压力下主泵提供的流量能够避免执行机构被吸空，根据本发明的优选的实施方式，该补偿压力值被设定为35bar，然而需要理解的是，该补偿压力值可以根据装备本发明的液压***的工程机械及其执行机构的特点和具体工作环境被设定为其他数值。根据本发明的一种优选的实施方式，流量补偿阀块4包括液控换向阀5和梭阀6，作为补偿压力输入阀的液控换向阀5可以是如图1所示的液控二位三通阀，液控换向阀5联接先导压力输入部件、例如先导手柄从而能通过先导压力输入部件的液体压力实现换向功能；液控换向阀5的入口与补偿压力输入部件联接，液控换向阀5的一个出口联接至梭阀6的第一入口，另一个出口可以接回油箱。因此在先导压力输入部件输入先导压力的情况下，液控换向阀5在液体压力的作用下处于开启状态，即接通作为补偿压力输入部件的齿轮泵与作为压力选择阀的梭阀，由此使得齿轮泵输入的数值恒定的补偿压力经由液控换向阀5被输送至梭阀6。梭阀6的第二入口联接来自主控阀2的负载压力输入管路，从而能够自动地将补偿压力和负载压力中的较大者输送至主泵1，例如输送至主泵1的斜盘变量机构，该斜盘变量机构为主泵1的排量调节机构，因此能够基于负荷传感控制原理根据该输入的压力调节主泵的排量，以保证在该排量下执行机构不会被吸空。换句话说，当先导压力输入部件输入先导压力时，先导压力既操纵主控阀2，同时又将流量补偿阀块4中的液控换向阀5打开。因此实现了只要进行先导操作，流量补偿机构的流量补偿即能够实现对流量的自动补偿功能。
根据本发明的一种替代的实施方式，本发明的具有流量补偿功能的液压***还包括电控单元，并且用电磁换向阀代替流量补偿阀块中的液控换向阀作为补偿压力输入阀部件，如电磁二位三通阀。电磁换向阀和先导压力输入部件分别与电控单元联接，当先导压力输入部件、例如先导手柄操作时，电控单元接收先导压力输入部件的操作信号从而控制电磁换向阀开启，使得由齿轮泵输入的数值恒定的补偿压力通过打开的电磁换向阀输入梭阀6，梭阀6将该接收到的补偿压力与另一侧由主控阀2输入的负载压力自动进行比较并将两者中的较大者输入主泵1从而控制主泵的排量。
通过上述操作，在如上所述将补偿压力设定为恒定的35bar的情况下，如果输入梭阀的负载压力大于35bar则通过负载压力控制主泵的排量，如果输入梭阀的负载压力小于或等于35bar则以35bar控制主泵的排量，从而保证液压***的流量能够防止执行机构由于流量不足被吸空。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种具有流量补偿功能的液压***，所述液压***用于工程机械，其特征在于，所述液压***包括：
主泵，所述主泵与油箱连接，用于以负荷传感控制的方式为所述液压***提供液压油；
执行机构；
主控阀，所述主控阀连接所述主泵与所述执行机构，用于为所述执行机构分配液压油；
先导压力输入部件，所述先导压力输入部件与所述主控阀联接从而能够向所述主控阀输入先导压力；
流量补偿机构，所述流量补偿机构包括补偿压力输入部件和流量补偿阀块，所述流量补偿阀块包括补偿压力输入阀和与压力选择阀，所述压力选择阀的第一入口联接所述补偿压力输入阀的出口，所述压力选择阀的第二入口联接所述主控阀的负载压力输出管路，所述压力选择阀的出口联接所述主泵的排量调节机构；所述补偿压力输入阀与所述先导压力输入部件联接从而能够在先导压力的作用下开启或关闭，并且所述补偿压力输入阀的入口与所述补偿压力输入部件联接，所述补偿压力输入阀的出口与所述压力选择阀联接，使得所述补偿压力输入阀能够在先导压力的作用下开启从而使所述补偿压力输入部件输入的恒定的补偿压力被递送至所述压力选择阀，所述压力选择阀将所接收到的补偿压力和负载压力中的较大者输入所述主泵的排量调节机构以控制所述主泵的排量。
2.根据权利要求1所述的液压***，其特征在于，所述补偿压力输入阀是液控换向阀，所述压力选择阀是梭阀。
3.根据权利要求2所述的液压***，其特征在于，所述液控换向阀是液控二位三通阀。
4.根据权利要求1所述的液压***，其特征在于，所述液压***还包括电控单元，所述补偿压力输入阀和所述先导压力输入部件分别与所述电控单元联接，使得当所述先导压力输入部件操作时，所述电控单元控制所述补偿压力输入阀开启，从而使所述补偿压力输入部件输入的所述恒定的补偿压力被递送至所述压力选择阀，所述压力选择阀将所接收到的补偿压力和负载压力中的较大者输入所述主泵的排量调节机构以控制所述主泵的排量。
5.根据权利要求4所述的液压***，其特征在于，所述补偿压力输入阀是电磁换向阀，所述压力选择阀是梭阀。
6.根据权利要求5所述的液压***，其特征在于，所述电磁换向阀是电磁二位三通阀。
7.根据权利要求1所述的液压***，其特征在于，所述补偿压力值为35bar。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的液压***，其特征在于，所述补偿压力输入部件是与所述主泵同步操作的齿轮泵。
9.一种工程机械，其特征在于，所述工程机械装备有根据权利要求1至8中的任一项所述的液压***。
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