專利名稱：負(fù)載反饋壓力適應(yīng)多路閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種履帶式推土機(jī)的液壓系統(tǒng)，特別涉及其工作液壓系統(tǒng)的壓力適應(yīng)控制多路閥。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)履帶式推土機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)控制多路閥采用眾所周知的換向滑閥、復(fù)式節(jié)流調(diào)速回路，即附


圖1所示的典型的直傾鏟刀帶松土器的多路閥原理圖，通過(guò)溢流閥設(shè)定系統(tǒng)最高壓力。當(dāng)液壓缸不工作時(shí)，中路泄油。在液壓缸低速調(diào)節(jié)時(shí)，其等效回路如圖2所示。工作泵排出的壓力油根據(jù)油缸對(duì)流量大小的需要部分流入工作油缸，其余從節(jié)流口和溢流閥泄掉。這種閥的缺點(diǎn)是低速調(diào)節(jié)時(shí)溢流閥在其調(diào)定壓力下高壓溢流，溢流損失大，節(jié)流損失亦很大，同時(shí)速度容易受到負(fù)載影響，控制精度低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是為降低上述形式多路閥在液壓缸低速調(diào)節(jié)時(shí)的溢流和節(jié)流能量損失以及速度易受到負(fù)載影響的問(wèn)題，提供了一種具有負(fù)荷反饋功能的比例流量控制多路閥，該多路閥不僅具有上述多路閥的換向的功能，而且在低速調(diào)節(jié)時(shí)能夠根據(jù)不同工礦情況下使得工作油缸對(duì)液壓油壓力和油量要求的多少進(jìn)行配置，從而具有壓力補(bǔ)償作用和節(jié)能功能。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型提供的負(fù)載反饋壓力適應(yīng)多路閥，在液壓系統(tǒng)回路中設(shè)置一個(gè)與從泵到油缸這一回路并聯(lián)的定差溢流閥回路，分別從各聯(lián)多路閥閥口的進(jìn)出油口引出一路油作為信號(hào)油，作用在定差溢流閥上。
本實(shí)用新型提供的負(fù)載反饋壓力適應(yīng)多路閥，由于定差溢流閥的壓力補(bǔ)償作用，使節(jié)流閥口的工作壓差為定值，故通過(guò)節(jié)流閥口的主流量與外部控制信號(hào)成比例，而系統(tǒng)多余的油液經(jīng)定差溢流閥回油箱。在外部控制信號(hào)不變，亦即多路閥閥芯沒(méi)有位移時(shí)，圖中可變節(jié)流閥的過(guò)流面積不變，此時(shí)若負(fù)載壓力突然升高時(shí)，定差溢流閥上腔壓力升高，溢流閥口隨之關(guān)小，系統(tǒng)壓力亦即泵壓也升高，這就調(diào)節(jié)了節(jié)流閥口進(jìn)出口壓差為一定值，同時(shí)通過(guò)節(jié)流閥口的流量也基本不變，從而在工作執(zhí)行元件低速調(diào)節(jié)時(shí)，具有恒流量控制和壓力補(bǔ)償作用，使得調(diào)節(jié)速度不受負(fù)載變化影響，系統(tǒng)盈余油流量低壓泄荷，起到節(jié)能作用。這就保證低速調(diào)節(jié)時(shí)溢流閥在其調(diào)定壓力下高壓溢流，溢流損失較小，節(jié)流損失亦很小，同時(shí)速度不易受到負(fù)載影響，控制精度高。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明
圖1是傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)多路閥原理圖；圖2是傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)原理等效圖，圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的原理等效圖，流閥；圖4是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的原理圖。
圖中，1-溢流閥，3-可變節(jié)流閥；21、31、41、51、61、71-液控滑閥；4-安全閥，5-定差溢流閥具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖3和圖4，本實(shí)用新型提供的負(fù)載反饋壓力適應(yīng)多路閥的液壓原理圖為中路閉式。在液壓系統(tǒng)回路中設(shè)置一個(gè)與從泵到油缸這一回路并聯(lián)的定差溢流閥5，分別從滑閥51、61、71的進(jìn)出閥口處引出壓力油作為定差溢流閥5的信號(hào)壓力，作用在定差溢流閥上，其作用是用來(lái)限定泵壓與負(fù)載之間的壓差始終為一定值；安全閥4用來(lái)限定系統(tǒng)的高限壓力，對(duì)系統(tǒng)起到保護(hù)作用。參見(jiàn)圖3，該圖為圖4的原理等效圖。定差溢流閥5的彈簧剛度K值直接決定了系統(tǒng)性能的優(yōu)劣。其值過(guò)大會(huì)影響系統(tǒng)的效率，過(guò)小會(huì)降低定差溢流閥動(dòng)作的靈敏度，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性和控制精度受到影響。一般來(lái)說(shuō)K值為系統(tǒng)額定壓力的3％-6％，當(dāng)然，對(duì)不同的系統(tǒng)可通過(guò)試驗(yàn)來(lái)獲得最為合理數(shù)值。同時(shí)其線性特征如何也影響到定差變化特征。
其工作原理是在輸入外部控制信號(hào)后，可變節(jié)流閥口3打開(kāi)，主流量經(jīng)節(jié)流閥3的閥口流至負(fù)載。由于定差溢流閥5的壓力補(bǔ)償作用，使節(jié)流閥3的閥口的工作壓差為定值，故通過(guò)節(jié)流閥3的閥口的主流量與外部控制信號(hào)成比例，而系統(tǒng)多余的油液經(jīng)定差溢流閥5回到油箱。當(dāng)外部控制信號(hào)不變，亦即多路閥閥芯沒(méi)有位移時(shí)，圖中可變節(jié)流閥3的過(guò)流面積不變，此時(shí)若負(fù)載壓力突然升高時(shí)，定差溢流閥5的上腔壓力升高，定差溢流閥5的閥口隨之關(guān)小，系統(tǒng)壓力亦即泵壓也升高，通過(guò)調(diào)節(jié)使得節(jié)流閥3的閥口進(jìn)出口壓差為一定值，同時(shí)通過(guò)節(jié)流閥3的閥口的流量基本不變。在不考慮液動(dòng)力變化和定差溢流閥5的彈簧力變化不同步影響的情況下，流經(jīng)可變節(jié)流閥3(多路滑閥51、81、71)的液壓油的穩(wěn)態(tài)控制方程為△P＝P1-P2＝Fx/A1——式1Q＝αA2(2△P/ρ)^1/2——式2其中△P-多路閥口前后壓差P1-泵出口壓力(多路閥入口壓力)P2-負(fù)載壓力(多路閥出口壓力)Fx-定差溢流閥5的彈簧力A1-定差溢流閥過(guò)流面積Q-通過(guò)可變節(jié)流閥的流量(進(jìn)入執(zhí)行元件的流量)α-流量系數(shù)A2-可變節(jié)流閥過(guò)流面積(多路閥口過(guò)流面積)ρ-流體密度式1中當(dāng)負(fù)載P2增大時(shí)，定差溢流閥5開(kāi)口面積A1減小，同時(shí)彈簧壓縮量減小進(jìn)而彈簧力Fx減小，因A1與Fx變化同步正比進(jìn)行，所以保證了壓差△P為一定值；流量系數(shù)α為一定值，在外部控制信號(hào)不變，亦即多路閥閥芯沒(méi)有位移時(shí)，體現(xiàn)在式2中即為A2可變節(jié)流閥3的過(guò)流面積為一定值，則通過(guò)可變節(jié)流閥3的流量Q(進(jìn)入執(zhí)行元件的流量)為定值。
當(dāng)然，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，不花費(fèi)創(chuàng)造性的勞動(dòng)，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上能夠作多種變化，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型的目的。但是，這種變化顯然應(yīng)該在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種負(fù)載反饋壓力適應(yīng)多路閥，其特征在于，在液壓系統(tǒng)回路中設(shè)置一個(gè)與從泵到油缸這一回路并聯(lián)的定差溢流閥回路，分別從各聯(lián)多路閥閥口的進(jìn)出油口引出一路油作為信號(hào)油，作用在定差溢流閥上。
2.如權(quán)利要求1所述的負(fù)載反饋壓力適應(yīng)多路閥，其特征在于，它還設(shè)有一用來(lái)限定系統(tǒng)的高限壓力的安全閥
3.如權(quán)利要求1所述的負(fù)載反饋壓力適應(yīng)多路閥，其特征在于，所述定差溢流閥的彈簧剛度值為系統(tǒng)額定壓力的3％-6％。
專利摘要本實(shí)用新型所要提供了一種負(fù)載反饋壓力適應(yīng)多路閥，它在液壓系統(tǒng)回路中設(shè)置一個(gè)與從泵到油缸這一回路并聯(lián)的定差溢流閥回路，分別從各聯(lián)多路閥閥口的進(jìn)出油口引出一路油作為信號(hào)油，作用在定差溢流閥上。具有恒流量控制和壓力補(bǔ)償作用，使得調(diào)節(jié)速度不受負(fù)載變化影響，系統(tǒng)盈余油流量低壓泄荷，起到節(jié)能作用。這就保證低速調(diào)節(jié)時(shí)溢流閥在其調(diào)定壓力下高壓溢流，溢流損失較小，節(jié)流損失亦很小，同時(shí)速度不易受到負(fù)載影響，控制精度高。
文檔編號(hào)E02F3/85GK2727469SQ20042008216
公開(kāi)日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2004年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月24日
發(fā)明者吳士剛, 戈阿珍, 唐耀平 申請(qǐng)人:上海彭浦巨力工程機(jī)械有限公司