CN1892050A - 用于重型建造设备的选用设备的液压回路 - Google Patents

用于重型建造设备的选用设备的液压回路 Download PDF

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Abstract

公开了一种用于重型建造设备的选用设备的液压回路，其能方便操纵比如破碎机之类的选用设备以及通过以恒定的流速从液压泵向该选用设备供应液压流体来可选地控制流速，而不管该选用设备上产生的负载的大小。该液压回路包括：变容量液压泵；连接到液压泵的选用设备；第一滑阀，其安装在液压泵和选用设备之间的流动通路中，用来响应于从外部施加的引导信号压力而移动从而控制从液压泵施加于选用设备的流速；提升阀，其工作地安装在液压泵和第一滑阀之间的流动通路中，用来在第一滑阀被移动时将液压流体从液压泵供应到选用设备；在提升阀的反压腔室中弹性地推压的活塞；以及第二滑阀，其用来由液压流体在穿过第一滑阀前后的液压流体压力之间的压力差来移动，并且在第二滑阀被移动时对经由与反压腔室相通的通路施加于提升阀的反压腔室的流速进行控制。

Description

用于重型建造设备的选用设备的液压回路
相关申请的交叉参考
本申请基于2005年6月27日提交的韩国专利申请No.10-2005-0055458并要求其优先权，该韩国申请的全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及一种用于重型建造设备的选用设备(option device)的液压回路，其能在比如破碎机之类的选用设备安装在重型建造设备上时以恒定的流速从液压泵向该选用设备供应液压流体，而不管在该选用设备上产生的负载的大小。
更具体地，本发明涉及一种用于重型建造设备的选用设备的液压回路，其能便于操纵比如破碎机之类的选用设备并且可选地根据该选用设备的规格通过以恒定的流速从液压泵向该选用设备供应液压流体来控制所需的流速，而不管在该选用设备上产生的负载的大小。
背景技术
如图1所示，一种常规的流量控制阀包括：变容量液压泵1、与液压泵1相通的供应管线8、经由与供应管线8相通的工作油口7连接到液压泵1的选用设备2(例如，比如破碎机或锤、剪切机、落锤等工作设备)、安装在平行通路6中的提升阀5，用来与供应管线8相通并控制要供应到工作油口7的液压流体、以及安装在位于液压泵1和该选用设备2之间的通路中的滑阀3，该滑阀用来响应于从外部施加的控制信号来控制供应到该选用设备2的液压流体的流速和流向。
在附图中，附图标记4和4a表示安全阀。
从液压泵1排出的液压流体如图所示那样流过供应管线8以向上推压提升阀5，并且被维持在平行通路6中。如果引导信号压力Pb从外部施加到滑阀3的左端，那么滑阀3就如图所示那样向右移动。维持在平行通路6中的液压流体随后被滑阀3经由工作油口7供应到该选用设备2。
该选用设备2根据其制造商的不同具有不同的规格。也就是说，如果在装备中使用了具有不同流速和压力的不同种类选用设备，那么对于各个选用设备就需要不同的流速。然而，由于恒定的流速从液压泵1应用到各种选用设备，就不可能控制各个选用设备的流速。
由于选用设备2的操作速度根据其中出现的负载波动而变化，即使是熟练的操作者也不能有效地操纵该选用设备2，并且这导致了昂贵的重型建造设备的可使用性降低。
发明内容
因此，本发明正是开发来解决现有技术中的上述问题，并且本发明的一个目标是提供一种用于重型建造设备的选用设备的液压回路，其能方便操纵比如破碎机之类的选用设备以及根据不同选用设备的规格通过以恒定的流速从液压泵向该选用设备供应液压流体来可选地控制所需的流速，而不管该选用设备上产生的负载的大小，在该选用设备安装在重型建造设备上的情况下。
本发明的另一目标是提供一种用于重型建造设备的选用设备的液压回路，其使得即使是不熟练的操作者也能容易地操纵各种选用设备并且因而给操作者提供操纵上的方便性。
为了实现这个目标，提供了一种用于重型建造设备的选用设备的液压回路，根据本发明，其包括：变容量液压泵；连接到液压泵的选用设备；第一滑阀，其安装在液压泵和选用设备之间的流动通路中，用来响应于从外部施加的引导信号压力而移动从而控制从液压泵施加于选用设备的流速；提升阀，其工作地安装在液压泵和第一滑阀之间的流动通路中，用来在第一滑阀被移动时将液压流体从液压泵供应到选用设备，和在提升阀的反压腔室中弹性地推压的活塞；以及第二滑阀，其用来由液压流体在穿过第一滑阀前后的液压流体压力之间的压力差来移动，并且在第二滑阀被移动时对经由与反压腔室相通的通路从液压泵供应到提升阀的反压腔室的流速进行控制；其中如果液压流体从液压泵供应到选用设备，移动第二滑阀的信号压力之间产生的压力损失就被第二滑阀的反复移动维持为恒定从而控制液压流体恒定地供应到选用设备。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于重型建造设备的选用设备的液压回路，其包括：变容量液压泵；连接到液压泵的选用设备；第一滑阀，其具有：安装在液压泵和选用设备之间的流动通路中用来对从液压泵排出并施加于选用设备的液压流体进行控制的孔口，以及用来响应于从外部施加的引导信号压力而被移动从而对从液压泵供应到选用设备的液压流体进行可变控制的可变孔口；提升阀，其工作地安装在液压泵和第一滑阀之间的流动通路中，用来在第一滑阀被移动时将液压流体从液压泵供应到选用设备，和在提升阀的反压腔室中弹性地推压的活塞；以及第二滑阀，其用来由液压流体在穿过第一滑阀前后的液压流体压力之间的压力差来移动，并且在第二滑阀被移动时对经由与反压腔室相通的通路从液压泵供应到提升阀的反压腔室的流速进行控制；其中如果液压流体从液压泵供应到选用设备，移动第二滑阀的信号压力之间产生的压力损失就被第二滑阀的反复移动维持为恒定从而控制液压流体恒定地供应到选用设备。
液压回路还可包括电选择开关，该开关用来对应于供应到所选的选用设备的流速，将引导信号压力施加到所选的选用设备所需的流速显示单元，如果不同的选用设备被用作施加引导信号压力从而移动第一滑阀的方式的话。
液压回路还可包括：第一孔口，其形成于活塞上，用来在第二滑阀被移动时控制从液压泵排出并供应到提升阀的反压腔室的液压流体；第二孔口，其安装在位于第二滑阀和活塞的反压腔室之间的流动通路中，用来在第二滑阀被移动时控制从液压泵供应到活塞的反压腔室的液压流体；以及第三孔口，其具有与位于第一滑阀和提升阀之间的流动通路相通的进口以及安装在与第二滑阀相通的通路中的出口，用来控制从液压泵排出并移动第二滑阀的液压流体。
附图说明
从下面结合附图的详细描述中，本发明的以上和其它目标、特点和优点将会更加明显，在附图中：
图1是常规流量控制阀的横截面视图；
图2是示出根据本发明用于重型建造设备的选用设备的液压回路的线路图；
图3是与根据本发明的液压回路相应的流量控制阀的横截面视图；
图4是示出排出流速和根据本发明依照引导信号压力的泵压力之间的关系的图表；
图5是示出压力和根据本发明的排出流速之间的关系的图表；
图6是示出根据本发明另一实施例的液压回路的线路图；以及
图7是示出根据本发明又一实施例的液压回路的视图；
具体实施方式
以下，将结合附图描述本发明的优选实施例。描述中限定的情况，比如具体的构造和元件，仅仅是提供来帮助本领域的普通技术人员全面理解本发明的具体细节，因此本发明并不限于此。
如图2和3所示，根据本发明用于重型建造设备的选用设备的液压回路包括：变容量液压泵10；连接到液压泵10的选用设备11(例如，比如破碎机之类的工作设备)；第一滑阀12，安装在液压泵10和选用设备11之间的流动通路中，用来响应于从外部施加的引导信号压力而移动从而控制经由选用口26施加于选用设备11的流速；提升阀13，工作地安装在液压泵10和第一滑阀12之间的流动通路中，用来在第一滑阀12被移动时将液压流体从液压泵供应到选用设备11；活塞15，其在提升阀13的反压腔室14中弹性地推压；以及第二滑阀18，用来由液压流体在穿过第一滑阀12前后的液压流体压力之间的压力差来移动，并且在第二滑阀18被移动时对经由与反压腔室14相通的通路17从液压泵10供应到提升阀13的反压腔室14的流速进行控制。
液压回路还包括：第一孔口16，其形成于活塞15中，用来在第二滑阀18被移动时控制从液压泵10供应到提升阀13的反压腔室14的液压流体；第二孔口19，其安装在位于第二滑阀18和活塞15的反压腔室21之间的流动通路27中，用来在第二滑阀18被移动时控制从液压泵10供应到活塞15的反压腔室21的液压流体；以及第三孔口20，其具有与位于第一滑阀和提升阀之间的流动通路相通的进口以及安装在与第二滑阀相通的通路中的出口，用来控制从液压泵排出以移动第二滑阀的液压流体。
在附图中，附图标记29表示控制通路，其与变容量液压泵10的供应管线10a相通并且用来移动第二滑阀18的信号压力经过其中。
现在将结合附图详细描述根据本发明一个实施例的用于重型建造设备的选用设备的液压回路。
如图2和3所示，从变容量液压泵10排出的液压流体被供应到供应管线10a以及与供应管线10a相通的控制通路29。提升阀13被供应到供应管线10a的液压流体提起，如附图所示。在此情况下，供应到提升阀13的反压腔室的液压流体经由提升阀13的孔口13a流入腔室30，因此提升阀13被向上移动为与活塞15接触(此时，弹性元件33被压缩)。于是，供应管线10a的液压流体流入腔室30。
如果引导信号压力Pi从外部施加到第一滑阀12的左端，如图3所示，第一滑阀12就向右移动。从变容量液压泵10排出并供应到腔室30的液压流体就被供应到选用口26，并且然后被供应到选用设备11以驱动该选用设备11。
在选用口26通过第一滑阀12的移动而与腔室30相通以将从液压泵10排出的液压流体供应到选用设备11的情况下，液压流体通过第二滑阀18之前的压力与液压流体通过第二滑阀18之后(此时，由于流速增大，压力损失也增大)的压力之间存在着压力差。
由于第一滑阀12的移动而增大的压力沿着与腔室30相通的通路28被供应到第二滑阀18的左端。具体地，如果液压流体经由形成于流动通路28的端部处的第三孔口20被供应到第二滑阀18，第二滑阀18就如图3所示那样被向右移动。在此情况下，假设第二滑阀18的液压部分的面积为A1，将第二滑阀18向右移动的力就变为A1×P1。
选用口26的压力经由控制通路31施加于第二滑阀18的右端，因此第二滑阀18向左移动。在此情况下，假设第二滑阀18的液压部分的面积为A2，将第二滑阀18向左移动的力就变为(A1×P1)+F1(弹性元件32的弹力)。
具体地，将第二滑阀18维持在如图3所示初始状态的条件给出为(A1×P1)＜(A2×P2)+F1，并且将第二滑阀18向右移动的条件给出为(A1×P1)＞(A2×P2)+F1。
具体地，在将第二滑阀18如附图所示那样向右移动的情况下，由于液压流体经由流动通路28供应到第二滑阀18的左端，第二滑阀18就如附图所示那样向右移动。在此情况下，向与供应管线10a相通的控制通路29供应的液压流体经过第二滑阀18和通路17，并且随后供应到活塞15的反压腔室21，从而如附图所示那样向下移动活塞15。同时，被弹性元件33弹性地推压的提升阀13向下移动。
如果提升阀13向下移动，供应管线10a和腔室30之前的流动通路就被提升阀13中断。由于流动通路28中的压力降低，第二滑阀18就如附图所示那样向左移动。也就是说，等式(A1×P1)＜(A2×P2)+F1是有效的。
如果第二滑阀18如附图所示那样向左移动，从控制通路29向通路17的压力供应就中断。因此，由于提升阀13如附图所示那样向上移动，从液压泵10排出的液压流体就经由腔室30和流动通路28供应到第二滑阀18。因而，等式(A1×P1)＞(A2×P2)+F1是有效的。于是，第二滑阀18就如附图所示那样向右移动。
如图4和5所示，用来移动第二滑阀18的信号压力之间产生的压力损失就被第二滑阀18的反复移动维持为恒定。
也就是说，供应到选用设备11的流速Q就是Q＝Cd×A×ΔP，其中，Q是流速，Cd是流量系数，A(滑阀的打开面积)为常数，ΔP(流动通路27和流动通路28之间的压力差)为常数。
如图6所示，如果将具有不同操作压力的不同选用设备用作施加引导信号压力从而移动第二滑阀12的方式，那么根据本发明另一实施例的用于重型建造设备的选用设备的液压回路还包括有电选择开关23，该开关用来对应于施加到所选的选用设备11的流速，将引导信号压力供应到所选的选用设备11所需的流速显示单元22。
如图6所示的构造基本上等同于图2所示的构造，除了具有多级流速显示器22电选择开关23之外，该开关用来将与所选的选用设备11所需的液压流体相应的引导信号压力施加于第一滑阀12。因此，这里不再描述其详细构造，并且同样的部件用相同的附图标记来标识。
如图7所示，根据本发明另一实施例的用于重型建造设备的选用设备的液压回路包括：固定孔口24，其安装在液压泵10和选用设备11之间的流动通路中，用来控制从液压泵10供应到选用设备11的液压流体；以及可变孔口25，该可变孔口响应于从外部施加的引导信号压力而打开/关闭以可变控制从液压泵10供应到选用设备11的液压流体。
如图7所示的构造基本上等同于图2所示的构造，除了用来对从液压泵10供应到选用设备11的液压流体进行控制的固定孔口24，以及响应于从外部施加的引导信号压力而打开/关闭以对供应到选用设备11的液压流体进行可变控制的可变孔口25之外。因此，这里不再描述其详细构造，并且同样的部件用相同的附图标记来标识。
如上所述，根据本发明用于重型建造设备的选用设备的液压回路具有以下优点。
由于从液压泵排出的流速被恒定地供应到选用设备，而不管在比如破碎机之类的选用设备上产生的负载，因此选用设备的流速就变得恒定。而且，由于要供应的流速在选用设备具有不同规格的情况下被任意地控制，就能增大工作效率。
另外，由于即使不熟练的操作者也能容易地操纵各种选用设备，操作者就易于操纵。
尽管为了举例的目的已经描述了本发明的优选实施例，但是本领域的熟练人员将理解到，在不偏离如所附权利要求所公开的本发明范围和精神的前提下，可以有各种变型、增加和替代。

Claims (4)

1.一种用于重型建造设备的选用设备的液压回路，包括：
变容量液压泵；
连接到液压泵的选用设备；
第一滑阀，其安装在液压泵和选用设备之间的流动通路中，用来响应从外部施加的引导信号压力而移动，从而控制从液压泵施加于选用设备的流速；
提升阀，其工作地安装在液压泵和第一滑阀之间的流动通路中，用来在第一滑阀被移动时将液压流体从液压泵供应到选用设备，和在提升阀的反压腔室中被弹性地推压的活塞；以及
第二滑阀，其通过液压流体在穿过第一滑阀之前和之后的液压流体压力之间的压力差来移动，并且在第二滑阀被移动时对经由与反压腔室相通的通路从液压泵供应到提升阀的反压腔室的流速进行控制；
其中如果液压流体从液压泵供应到选用设备，移动第二滑阀的信号压力之间产生的压力损失就通过第二滑阀的反复移动维持为恒定，从而控制液压流体恒定地供应到选用设备。
2.一种用于重型建造设备的选用设备的液压回路，包括：
变容量液压泵；
连接到液压泵的选用设备；
第一滑阀，其具有孔口和可变孔口，该孔口安装在液压泵和选用设备之间的流动通路中，用来对从液压泵排出并供应到选用设备的液压流体进行控制，该可变孔口用来响应从外部施加的引导信号压力而被移动，从而对从液压泵供应到选用设备的液压流体进行可变控制；
提升阀，其工作地安装在液压泵和第一滑阀之间的流动通路中，用来在第一滑阀被移动时将液压流体从液压泵供应到选用设备，和在提升阀的反压腔室中被弹性地推压的活塞；以及
第二滑阀，其通过液压流体在穿过第一滑阀之前和之后的液压流体压力之间的压力差来移动，并且在第二滑阀被移动时对经由与反压腔室相通的通路从液压泵供应到提升阀的反压腔室的流速进行控制；
其中如果液压流体从液压泵供应到选用设备，移动第二滑阀的信号压力之间产生的压力损失通过第二滑阀的反复移动维持为恒定，从而控制液压流体恒定地供应到选用设备。
3.如权利要求1或2所述的液压回路，还包括电选择开关，该开关用来对应于供应到所选的选用设备的流速，将引导信号压力施加到所选的选用设备所需的流速显示单元，如果不同的选用设备被用作施加引导信号压力从而移动第一滑阀的装置的话。
4.如权利要求1或2所述的液压回路，还包括
形成于活塞上的第一孔口，用来在第二滑阀被移动时控制从液压泵排出并供应到提升阀的反压腔室的液压流体；
第二孔口，其安装在位于第二滑阀和活塞的反压腔室之间的流动通路中，用来在第二滑阀被移动时控制从液压泵供应到活塞的反压腔室的液压流体；以及
第三孔口，其具有与位于第一滑阀和提升阀之间的流动通路相通的进口以及安装在与第二滑阀相通的通路中的出口，用来控制从液压泵排出并移动第二滑阀的液压流体。
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