一種中位卸荷型流量放大閥的製作方法

2023-05-20 18:10:41 2

專利名稱：一種中位卸荷型流量放大閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及液壓流量放大閥，尤其涉及一種中位卸荷型流量放大閥。
背景技術：
液壓流量放大閥廣泛應用於大中型工程機械轉向液壓系統中，它的作用是 把轉向器輸出的先導控制流量按照一定的放大倍數進行流量及液壓功率放大， 控制轉向液壓執行元件的運動。目前，轉向液壓系統存在著起動時刻振動、爬
行振動、停止時刻振動等問題，導致工程機械操作舒適性較差；同時，在非轉 向工況下存在轉向液壓泵不能有效卸荷，導致系統能耗大、溫升高、轉向泵壽 命低等缺點，造成上述問題的主要原因就是流量放大閥的性能較差。國外如川 崎重工、DANFOSS、卡特等公司開發出了一些性能較好的流量放大閥，但其結 構比較複雜、價格昂貴。 發明內容
本實用新型的目的是提供一種中位卸荷型流量放大閥。
本實用新型解決其技術問題所釆用的技術方案是所述的中位卸荷型流量 放大閥，其特點在於所述的中位卸荷型流量放大閩1上設有與液動比例換向 閥5相連的油口P和T、油口A和B、油口L和R，其梭閥2的輸入油口分別 與油口 A和B相連，梭閥(2)的輸出油口與液動比例換向閥9的油口 PAB相 連，其定差溢流閥3進口與液動比例換向閥5的油口 P相連，定差溢流閩3的 出口與油口 T相連，定差溢流閥3的彈簧腔與液動比例換向閥5的油口 PC相 連，安全閥4的進口與液動比例換向閬5的油口 PC相連，安全閥4的出口與 油口 T相連。
本實用新型與背景技術相比，具有的有益的效果是所述的中位卸荷型流 量放大閥的液動比例換向閥的主閥心左部設有第一環槽、第二環槽、卸荷環槽和凸肩，凸肩上有左開口槽和右開口槽，與主閥心右部對應的閥體上設有第一 引油邊、第二引油邊、第一卸荷邊、第二卸荷邊；在轉向液壓系統不轉向時，
液動比例換向閥的主閥心使得梭閥輸出油口 PAB封閉、定差溢流閥的彈簧腔卸
荷，從而使得轉向泵輸出油液全部通過定差溢流閥回油箱，轉向泵處於卸荷狀
態；轉向時，主閥心左移或右移，把梭閥輸出壓力與定差溢流閥的彈簧腔連通， 通過定差溢流閥的作用使得進油主閥口的壓差基本恆定，保證轉向系統流量需 求，多餘流量通過定差溢流閥回油箱。主閥口採用了四級加速或減速的節流槽 布置，回油節流槽面積小於進油節流槽面積，使得油缸回油腔始終具有一定背 壓，從而使得轉向起動、運行、停止過程平穩；主閥口節流槽釆用了淺U形槽 型，利用節流槽本身的二級節流阻力作用使得閥口內的流動穩定、抑制氣穴發 生，從而減小了閥的噪聲；第一進油槽為K形，第一回油槽為V形，且前者長 度比後者較短，使得主閥進、出油口異步關閉，避免了液壓衝擊現象。本中位 卸荷型流量放大閥具有節能(非轉向工況轉向泵卸荷)、轉向振動小、操作舒適 性好、結構簡單、工作可靠等優點，可以廣泛用於工程機械液壓系統中。

圖1是本實用新型的液壓原理示意圖，圖2是圖1中的液動比例換向閥9 的結構示意圖，圖3為圖2的局部放大圖，圖4a是圖2中主閥心的周向展開示 意圖，圖4b是圖4a中主閥心的A-A向剖視圖，圖4c是圖4a中主閥心的B-B 向剖視圖。附圖標記及對應名稱為中位卸荷型流量放大閥1，梭閥2，定差溢 流閥3,安全閥4，液動比例換向閥5，閥蓋6，彈簧座7，彈簧8,擋圈9,閥 體10，第一導閥節流邊10a，第一引油邊10b，第二引油邊10c,第一卸荷邊 10d,第二卸荷邊10e，第二回油節流邊10f,第一進油節流邊10g，第二進油 節流邊10h,第一回油節流邊10i,第二導閥節流邊10j，主閥心11,導閥節流 槽11a，第一環槽11b,凸肩11c,左開口槽11d，右開口槽11e,第二環槽11f， 卸荷環槽11g,第一進油槽11h，第二進口槽11i，第三進油槽11j,第四進油 槽1化，第一回油槽111,第二回油槽11m，第三回油槽11n,第四回油槽110。
具體實施方式
如圖1、 2、 3、 4所示，所述的中位卸荷型流量放大閥1上設有與液動比例
換向閥5相連的油口 P和T、油口 A和B、油口 L和R,其梭閥2的輸入油口 分別與油口 A和B相連，梭閥2的輸出油口與液動比例換向閥9的油口 PAB相 連，其定差溢流閥3進口與液動比例換向閥5的油口 P相連，定差溢流閥3的 出口與油口 T相連，定差溢流閥3的彈簧腔與液動比例換向閥5的油口 PC相 連，安全閥4的進口與液動比例換向閥5的油口 PC相連，安全閥4的出口與 油口 T相連。
所述的液動比例換向閥5主要包括有閥蓋6、閥體10和主閥心11,主閥心 11設置在閥體10內，主閥心11的兩端設有通過彈簧座7和擋圈9安裝在閥蓋 6內的彈簧8，閥蓋6上設有油口 L和R,閻體10上設有油口 T、油口 A和B、 油口 PC、油口 P和油口 PAB,主閥心11的左部設有第一環槽11b、第二環槽 11f、卸荷環槽11g和凸肩11c，凸肩11c上設有成對的左開口槽11d和右開口 槽11e，閥體10與凸肩11c對應的位置上設有第一引油邊10b、第二引油邊10c, 閥體10與卸荷環槽11g對應的位置上設有第一卸荷邊10d、第二卸荷邊10e, 主閥心11中部有四個節流槽組，四個節流槽組關於主閥心11上的中線SS對稱， 中線SS兩側的節流槽組分別由成對的第一進油槽11h、第二進油槽11i、第三 進油槽11j、第四進油槽1化組成，另外兩個節流槽組分別由成對的第一回油槽 111、第二回油槽11m、第三回油槽11n、第四回油槽11o組成，四個節流槽組 分別與閥體10上的第一進油節流邊10g、第二進油節流邊10h、第一回油節流 邊10i、第二回油節流邊10f構成了四個主閥口，主閥心11兩端的導閥節流槽 11a分別與閥體10兩端的第一導閥節流邊10a、第二導閥節流邊10j構成了兩 個導閥口。
所述的主閥心11為滑閩，其左部的卸荷環槽11g與第一卸荷邊10d、第二 卸荷邊10e有正開口量，左開口槽11d、右開口槽11e分別與第二引油邊10c、 第一引油邊10b有正遮蓋量，正開口量與正遮蓋量的大小相等。
所述的主閥心11上的第二進油槽11i、第三進油槽11j、第四進油槽11k、 第二回油槽11m、第三回油槽11n、第四回油槽11o均為深度小於寬度尺寸的淺槽型U形槽，第一進油槽11h為K形槽，第一回油槽111為V形槽。
所述的第二回油槽11m、第三回油槽11n、第四回油槽11o的長度和寬度 分別與第二進油槽11i、第三進油槽11j、第四進油槽1化相等，但第二回油槽 11m、第三回油槽11n、第四回油槽11o的深度分別比第二進油槽11i、第三進 油槽11j、第四進油槽1化的深度小，第二進油槽11i、第三進油槽11j、第四進 油槽11k的軸向長度逐次減小。
所述的第一進油槽1化在主閥心11軸向方向的長度比第一回油槽111短； 第一進油槽11h與第一進油節流邊10g之間的封油長度大於第一回油槽111與 閥體10上的第一回油節流邊10i之間的封油長度。
所述的導閩節流槽11a的形狀為V形槽，導閥節流槽11a與第一導閥節流 邊10a之間的封油長度為負值，即導閥口為正開口形式。
所述的油口 T外接接油箱，油口 P外接轉向泵，油口 A和B外接轉向油缸， 油口 L和R外接轉向器的輸出油口。
本實用新型的工作過程為當非轉向工況時，即油口L和R無供油，主閥 心11兩端的導閥節流槽11a與第一導閩節流邊10a、第二導閥節流邊10j之間 封油長度為負，主閥心11左右兩端的兩腔相通、壓力相等，主閥心11在彈簧8、 擋圈9的作用下處於中位，油口 P、 A、 B、 T均封閉，油口 PC通過卸荷環槽 11g、第二卸荷邊10e、第一卸荷邊10d、第二環槽11f與回油T接通，油口 PC 的壓力降為回油低壓，與油口 PC相連接的定差溢流閥3的彈簧腔的壓力也為 回油低壓，定差溢流閥3處於低壓開啟狀態，轉向泵P 口輸出流量全部通過定 差溢流閥回油箱，即轉向泵處於卸荷狀態。
當轉向時，如L供油、R回油，此先導流量通過導閥節流槽11a時產生壓 差，主閥心11在壓差力作用下向右移動，油口PC與油口T斷開，梭閥2的油 口 PAB通過左開口槽11d與油口 PC連通，從而使得定差溢流閥3的彈簧腔的 壓力為梭閥2的出口壓力，進油槽11h 1化及回油槽11卜11o逐級接通，油 口 P與A接通、油口 B與T接通，進油節流槽11h 11k閥口兩端P與A 口的 壓差即為定差溢流閥3的壓差，此壓差保持基本恆定，油口A輸出流量取決於 主閥心11的開口量。
權利要求1.一種中位卸荷型流量放大閥，其特徵在於所述的中位卸荷型流量放大閥(1)上設有與液動比例換向閥(5)相連的油口P和T、油口A和B、油口L和R，其梭閥(2)的輸入油口分別與油口A和B相連，梭閥(2)的輸出油口與液動比例換向閥(9)的油口PAB相連，其定差溢流閥(3)進口與液動比例換向閥(5)的油口P相連，定差溢流閥(3)的出口與油口T相連，定差溢流閥(3)的彈簧腔與液動比例換向閥(5)的油口PC相連，安全閥(4)的進口與液動比例換向閥(5)的油口PC相連，安全閥(4)的出口與油口T相連。
2. 根據權利要求1所述的中位卸荷型流量放大閥，其特徵在於所述的液動比例 換向閥(5)主要包括有閥蓋(6)、閥體(10)和主閥心(11)，主閥心(11) 設置在閥體(10)內，主閩心(11 )的兩端設有通過彈簧座(7)和擋圈(9) 安裝在閥蓋(6)內的彈簧(8)，閥蓋(6)上設有油口 L和R,閬體(10)上 設有油口 T、油口 A和B、油口 PC、油口 P和油口 PAB,主閥心(11 )的左 部設有第一環槽(11b)、第二環槽(11f)、卸荷環槽(11g)和凸肩(11c),凸 肩(11c)上設有成對的左開口槽(11d)和右開口槽(11e)，閥體(10)與凸 肩(11c)對應的位置上設有第一引油邊(10b)、第二引油邊(10c),閥體(IO) 與卸荷環槽(11g)對應的位置上設有第一卸荷邊(10d)、第二卸荷邊(10e)， 主閥心(11)中部有四個節流槽組，四個節流槽組關於主閥心(11)上的中線(SS)對稱，中線(SS)兩側的節流槽組分別由成對的第一進油槽(11h)、第 二進油槽(11i)、第三進油槽(11j)、第四進油槽(1化)組成，另外兩個節流 槽組分別由成對的第一回油槽(111)、第二回油槽(11m)、第三回油槽(11n)、 第四回油槽(11o)組成，四個節流槽組分別與閥體(10)上的第一進油節流邊(10g)、第二進油節流邊(10h)、第一回油節流邊(10i)、第二回油節流邊(10f) 構成了四個主閥口，主閥心(11)兩端的導閥節流槽(11a)分別與閥體(10) 兩端的第一導閥節流邊(10a)、第二導閥節流邊(10j)構成了兩個導閥口。
3. 根據權利要求2所述的中位卸荷型流量放大閥，其特徵在於所述的主閥心(11 )為滑閥，其左部的卸荷環槽(11g)與第一卸荷邊(10d)、第二卸荷邊(10e) 有正開口量，左開口槽(11d)、右開口槽(11e)分別與第二引油邊(10c)、第 一引油邊(10b)有正遮蓋量，正開口量與正遮蓋量的大小相等。
4. 根據權利要求2所述的中位卸荷型流量放大閥，其特徵在於所述的主閥心(11 ) 上的第二進油槽(11i)、第三進油槽(11j)、第四進油槽(11k)、第二回油槽(11m)、 第三回油槽(11n)、第四回油槽(11o)均為深度小於寬度尺寸的淺槽型U形 槽，第一進油槽(1化)為K形槽，第一回油槽(111)為V形槽。
5. 根據權利要求4所述的中位卸荷型流量放大閥，其特徵在於所述的第二回油 槽(11m)、第三回油槽(11n)、第四回油槽(11o)的長度和寬度分別與第二 進油槽(11i)、第三進油槽(11j)、第四進油槽(1化)相等，但第二回油槽(11m)、 第三回油槽(11n)、第四回油槽(11o)的深度分別比第二進油槽(11i)、第三 進油槽(11j)、第四進油槽(11k)的深度小，第二進油槽(11i)、第三進油槽(11j)、第四進油槽(11k)的軸向長度逐次減小。
6. 根據權利要求4所述的中位卸荷型流量放大閥，其特徵在於所述的第一進油 槽(11h)在主閥心(11 )軸向方向的長度比第一回油槽(111)短；第一進油槽(11h)與第一進油節流邊(10g)之間的封油長度大於第一回油槽(111)與閥 體(10)上的第一回油節流邊(10i)之間的封油長度。
7. 根據權利要求2所述的中位卸荷型流量放大閥，其特徵在於所述的導閥節流 槽(11a)的形狀為V形槽，導閥節流槽(11a)與第一導閥節流邊(10a)之 間的封油長度為負值，即導閥口為正開口形式。
8. 根據權利要求1所述的中位卸荷型流量放大閥，其特徵在於所述的油口T外 接接油箱，油口P外接轉向泵，油口A和B外接轉向油缸，油口L和R外接轉向器的輸出油口。
專利摘要一種中位卸荷型流量放大閥，在其上設有與液動比例換向閥(5)相連的油口P和T、油口A和B、油口L和R，其梭閥(2)的輸入油口分別與油口A和B相連，梭閥(2)的輸出油口與液動比例換向閥(9)的油口PAB相連，其定差溢流閥(3)進口與液動比例換向閥(5)的油口P相連，定差溢流閥(3)的出口與油口T相連，定差溢流閥(3)的彈簧腔與液動比例換向閥(5)的油口PC相連，安全閥(4)的進口與液動比例換向閥(5)的油口PC相連，安全閥(4)的出口與油口T相連。本中位卸荷型流量放大閥具有節能、轉向振動小、操作舒適性好、結構簡單、工作可靠等優點，可以廣泛用於工程機械液壓系統中。
文檔編號F15B13/00GK201144912SQ200720186750
公開日2008年11月5日 申請日期2007年12月10日 優先權日2007年12月10日
發明者宏 冀, 樊新建, 譚正生, 魏列江 申請人:蘭州理工大學