CN205956092U - 带压力切断功能的恒功率开式泵控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种带压力切断功能的恒功率开式泵控制器，其包括液压泵、LS压力补偿阀和恒功率控制阀；LS压力补偿阀为液控二位三通阀，该阀的其中一个进口以及该阀的阀芯底端均与主泵出油口连接、另一个进口与油箱连接，该阀的阀芯顶端与来自主阀的负载敏感压力信号管路连接；恒功率控制阀为机械控制二位三通阀，该阀的其中一个进口与主泵出油口连接、另一个进口与LS压力补偿阀的出口连接，该阀的阀芯由恒功率控制机构控制，该阀的出口与变量活塞连接，负载敏感压力信号管路上引出有溢流管路，溢流管路上连接有LS压力溢流阀，LS压力溢流阀的出口与油箱连接。本实用新型结构简单、改造方便、泵响应速度块且能有效降低过载损害。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种开式泵控制器。
背景技术
传统的开式泵控制器不带压力切断功能，如图1所示，采用林德负载***恒功率控制的液压泵，液压泵包括主泵1和变量活塞2，主泵1出油口连接LS压力补偿阀3和恒功率控制阀4，其中：LS压力补偿阀3为液控二位三通阀，该阀的其中一个进口以及该阀的阀芯底端均与主泵出油口连接，该阀的阀芯顶端与来自主阀的负载敏感压力信号管路5连接；恒功率控制阀4为机械控制二位三通阀，该阀的其中一个进口与主泵出油口连接、另一个进口与LS压力补偿阀3的出口连接，该阀的阀芯底端与功率控制活塞6连接、另一端连接第一滑块7。
变量活塞2的活塞杆除了与主泵斜盘连接之外，其上还连接有位置反馈杆8，位置反馈杆8的另一端连接第二滑块9，主阀体上铰接杠杆10，第一滑块7、杠杆10、第二滑块9形成力矩平衡结构，两个滑块可沿杠杆10表面滑动。通过上述力矩平衡结构与恒功率控制阀配合实现泵的恒功率输出功能。
主泵出油口与主阀进油口之间连接主溢流阀11，用于限制***的最高压力。
上述控制方式中，当负载压力增大导致LS管路压力升高后，***压力升高超过主溢流阀11的设定，此时主溢流阀11开启，泵的排量由主阀开度决定，泵排出的高压油都会在主溢流阀11设定的压力下溢流，造成很大的能量损失并产生大量热量。
现有技术中还有力士乐LRDS控制方式，如附图2所示，该控制方式带有压力切断功能，压力切断功能通过压力切断阀12实现。泵不工作时，压力切断阀12的阀芯由左侧弹簧固定在左位；当执行器工作时，工作压力经过主节流孔13反馈到泵的出口，泵的出口压力随执行器的工作压力变化并经油道传递至压力切断阀的右侧。执行器的工作压力增高将导致泵的出口压力增高，当泵的出口压力超过压力切断阀左侧弹簧的设定后，压力切断阀12的阀芯移动至右位，变量活塞2无杆腔与泵的出口相通，高压油推动变量斜盘复位，主泵1的排量归零，进入待机状态。
上述控制方式中，当执行器的工作压力增大导致LS压力升高后，泵的排量仍然保持不变，直到执行器的工作压力经主阀传递到主泵出口侧使泵的出口压力升高，此时压力切断功能才会启动减小泵的排量，但主阀中存在节流孔，执行器工作压力变化的传递较慢，泵无法对执行器工作压力的变化做出快速响应。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种带压力切断功能的恒功率开式泵控制器，该控制器结构简单，改造方便，能加快泵对负载的响应速度，有效降低过载损害。
为解决上述问题，本实用新型的带压力切断功能的恒功率开式泵控制器，包括液压泵、LS压力补偿阀和恒功率控制阀，液压泵包括主泵和变量活塞；LS压力补偿阀为液控二位三通阀，该阀的其中一个进口以及该阀的阀芯底端均与主泵出油口连接、另一个进口与油箱连接，该阀的阀芯顶端与来自主阀的负载敏感压力信号管路连接；恒功率控制阀为机械控制二位三通阀，该阀的其中一个进口与主泵出油口连接、另一个进口与LS压力补偿阀的出口连接，该阀的阀芯由恒功率控制机构控制，该阀的出口与变量活塞连接，其特征是所述负载敏感压力信号管路上引出有溢流管路，溢流管路上连接有LS压力溢流阀，LS压力溢流阀的出口与油箱连接。
所述LS压力补偿阀阀芯底端的管路上设置第一节油孔，LS压力补偿阀的两个进口管路上分别设置第二节油孔和第三节油孔，恒功率控制阀的出口管路上设置第四节油孔。在压力变化的关键位置设置节油孔，可以平衡***压力，保证***的稳定性。
所述恒功率控制机构包括与恒功率控制阀阀芯顶端连接的功率控制活塞和连接在恒功率控制阀阀芯底端的第一滑块，变量活塞的活塞杆上连接有位置反馈杆，位置反馈杆的另一端连接第二滑块，主阀体上铰接杠杆，第一滑块和第二滑块分别压靠在杠杆的上部和下部且三者形成力矩平衡结构。通过力矩平衡结构与恒功率控制阀配合实现泵的恒功率输出。
本实用新型的工作原理是：主阀不动作处于中位时，泵处于低压待机状态，当主阀开始动作后，执行器的工作压力经过负载敏感压力信号管路反馈到泵的控制器，由控制器中的LS压力补偿阀和恒功率控制阀控制变量活塞来调节泵的排量。当执行器工作压力过高时，负载敏感压力信号管路压力会随之增高，当超过LS溢流阀的开启压力，溢流阀开始溢流，将负载敏感压力信号管路的油路卸荷，LS压力补偿阀切换到下位，泵的变量活塞无杆腔与泵的出口连通，泵的斜盘摆角减小，泵的排量逐渐减小到最小，进入待机状态。
上述结构中，对于执行器的工作压力变化，负载敏感压力信号管的压力响应速度要快过主泵出口压力，从而加快了泵对负载压力变化的响应速度。本实用新型在负载***恒功率控制模块基础上，通过叠加LS溢流阀的方式即可得到，改造成本低，易于实现。
综上所述，本实用新型具有结构简单、改造方便、能加快泵的响应速度和有效降低过载损害的优点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
图1为现有技术的负载***恒功率控制的开式泵控制器的结构示意图；
图2为现有技术的力士乐LRDS控制的开式泵控制器的结构示意图；
图3为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
图1为现有的林德负载***恒功率控制的液压泵，该液压泵包括主泵1和变量活塞2，主泵1出油口连接LS压力补偿阀3和恒功率控制阀4，其中：LS压力补偿阀3为液控二位三通阀，该阀的其中一个进口以及该阀的阀芯底端均与主泵出油口连接，该阀的阀芯顶端与来自主阀的负载敏感压力信号管路5连接；恒功率控制阀4为机械控制二位三通阀，该阀的其中一个进口与主泵出油口连接、另一个进口与LS压力补偿阀3的出口连接，该阀的阀芯底端与功率控制活塞6连接、另一端连接第一滑块7。变量活塞2的活塞杆除了与主泵斜盘连接之外，其上还连接有位置反馈杆8，位置反馈杆8的另一端连接第二滑块9，主阀体上铰接杠杆10，第一滑块7、杠杆10、第二滑块9形成力矩平衡结构，两个滑块可沿杠杆10表面滑动。通过上述力矩平衡结构与恒功率控制阀配合实现泵的恒功率输出功能。主泵出油口与主阀进油口之间连接主溢流阀11，用于限制***的最高压力。
该控制方式中，当负载压力增大导致LS管路压力升高后，***压力升高超过主溢流阀11的设定，此时主溢流阀11开启，泵的排量由主阀开度决定，泵排出的高压油都会在主溢流阀11设定的压力下溢流，造成很大的能量损失并产生大量热量。
图2为现有技术中力士乐LRDS控制方式，如图2所示，该控制方式带有压力切断功能，压力切断功能通过压力切断阀12实现。泵不工作时，压力切断阀12的阀芯由左侧弹簧固定在左位；当执行器工作时，工作压力经过主节流孔13反馈到泵的出口，泵的出口压力随执行器的工作压力变化并经油道传递至压力切断阀的右侧。执行器的工作压力增高将导致泵的出口压力增高，当泵的出口压力超过压力切断阀左侧弹簧的设定后，压力切断阀12的阀芯移动至右位，变量活塞2无杆腔与泵的出口相通，高压油推动变量斜盘复位，主泵1的排量归零，进入待机状态。
该控制方式中，当执行器的工作压力增大导致LS压力升高后，泵的排量仍然保持不变，直到执行器的工作压力经主阀传递到主泵出口侧使泵的出口压力升高，此时压力切断功能才会启动减小泵的排量，但主阀中存在节流孔，执行器工作压力变化的传递较慢，泵无法对执行器工作压力的变化做出快速响应。
图3为本实用新型的带压力切断功能的恒功率开式泵控制器，其包括液压泵、LS压力补偿阀3和恒功率控制阀4，液压泵包括主泵1和变量活塞2；LS压力补偿阀3为液控二位三通阀，该阀的其中一个进口以及该阀的阀芯底端均与主泵出油口连接、另一个进口与油箱15连接，该阀的阀芯顶端与来自主阀的负载敏感压力信号管路5连接；恒功率控制阀4为机械控制二位三通阀，该阀的其中一个进口与主泵出油口连接、另一个进口与LS压力补偿阀3的出口连接，该阀的阀芯由恒功率控制机构控制，该阀的出口与变量活塞2连接，负载敏感压力信号管路5上引出有溢流管路，溢流管路上连接有LS压力溢流阀14，LS压力溢流阀14的出口与油箱15连接。其中，恒功率控制机构包括与恒功率控制阀阀芯顶端连接的功率控制活塞6和连接在恒功率控制阀阀芯底端的第一滑块7，变量活塞2的活塞杆上连接有位置反馈杆8，位置反馈杆8的另一端连接第二滑块9，主阀体上铰接杠杆10，第一滑块7和第二滑块9分别压靠在杠杆10的上部和下部且三者形成力矩平衡结构。通过力矩平衡结构与恒功率控制阀配合实现泵的恒功率输出。
本实用新型的控制器中，主阀不动作处于中位时，泵处于低压待机状态，当主阀开始动作后，执行器的工作压力经过负载敏感压力信号管路5反馈到泵的控制器，由控制器中的LS压力补偿阀3和恒功率控制阀4控制变量活塞来调节泵的排量。当执行器工作压力过高时，负载敏感压力信号管路5的压力会随之增高，当超过LS溢流阀14的开启压力，LS溢流阀14开始溢流，将负载敏感压力信号管路5的油路卸荷，LS压力补偿阀3切换到下位，泵的变量活塞无杆腔与泵的出口连通，泵的斜盘摆角减小，泵的排量逐渐减小到最小，进入待机状态。
对于执行器的工作压力变化，负载敏感压力信号管5的压力响应速度要快过主泵出口压力，从而加快了泵对负载压力变化的响应速度。本实用新型在现有的负载***恒功率控制模块基础上，通过叠加LS溢流阀的方式即可得到，改造成本低，易于实现。
参照图3，LS压力补偿阀阀芯底端的管路上设置第一节油孔D1，LS压力补偿阀3的两个进口管路上分别设置第二节油孔D2和第三节油孔D3，恒功率控制阀4的出口管路上设置第四节油孔D4。在压力变化的关键位置设置节油孔，可以平衡***压力，保证***的稳定性。
综上所述，本实用新型不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。
Claims (3)
1.一种带压力切断功能的恒功率开式泵控制器，包括液压泵、LS压力补偿阀（3）和恒功率控制阀（4），液压泵包括主泵（1）和变量活塞（2）；LS压力补偿阀（3）为液控二位三通阀，该阀的其中一个进口以及该阀的阀芯底端均与主泵出油口连接、另一个进口与油箱（15）连接，该阀的阀芯顶端与来自主阀的负载敏感压力信号管路（5）连接；恒功率控制阀（4）为机械控制二位三通阀，该阀的其中一个进口与主泵出油口连接、另一个进口与LS压力补偿阀（3）的出口连接，该阀的阀芯由恒功率控制机构控制，该阀的出口与变量活塞（2）连接，其特征是所述负载敏感压力信号管路（5）上引出有溢流管路，溢流管路上连接有LS压力溢流阀（14），LS压力溢流阀（14）的出口与油箱（15）连接。
2.如权利要求1所述的带压力切断功能的恒功率开式泵控制器，其特征是所述LS压力补偿阀阀芯底端的管路上设置第一节油孔（D1），LS压力补偿阀（3）的两个进口管路上分别设置第二节油孔（D2）和第三节油孔（D3），恒功率控制阀（4）的出口管路上设置第四节油孔（D4）。
3.如权利要求1或2所述的带压力切断功能的恒功率开式泵控制器，其特征是所述恒功率控制机构包括与恒功率控制阀阀芯顶端连接的功率控制活塞（6）和连接在恒功率控制阀阀芯底端的第一滑块（7），变量活塞（2）的活塞杆上连接有位置反馈杆（8），位置反馈杆（8）的另一端连接第二滑块（9），主阀体上铰接杠杆（10），第一滑块（7）和第二滑块（9）分别压靠在杠杆（10）的上部和下部且三者形成力矩平衡结构。
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