本发明专利技术涉及液压阀装置及包括该液压阀装置的液压系统和机器。液压阀装置（1）包括阀壳（10）及设置在阀壳（10）内部的提动阀芯（30）和滑柱（40），并且限定出与工作缸连通的第一液压腔（11）、与液压流体贮存器连通的第二液压腔（13）和与先导控制口（7）连通的第三液压腔（15）。提动阀芯（30）和滑柱（40）能在阀壳（10）内沿轴向移动，以在阻止工作缸中的液压流体流到液压流体贮存器的关闭状态和允许工作缸中的液压流体流到液压流体贮存器的打开状态之间切换。在从关闭状态切换到打开状态或从打开状态切换到关闭状态的过程中，滑柱（40）始终不与提动阀芯（30）接触。由此，通过降低由于阀元件接触所导致的磨损而提高了液压阀装置的耐用性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及液压阀装置，尤其涉及用在诸如装载机之类的机器的液压系统中的防沉降阀(ant1-draft valve)。本专利技术还涉及包括该液压阀装置的液压系统和机器。
技术介绍
在诸如装载机之类的机器中通常采用液压系统，操作员通过操纵摇杆来控制液压系统中的先导控制阀，以接通或断开相应的油路，从而使工作装置执行期望的动作。例如，装载机的工作装置主要包括动臂和铲斗，液压系统分别向与动臂和铲斗相关联的液压缸(提升缸或铲斗缸)供给液压流体，由此实现不同的动作，包括铲挖、动臂举升或下降、铲斗倾翻卸料等。在装载机的工作过程中经常希望将动臂或铲斗保持在特定的位置，为了在这种情况下防止提升缸或铲斗缸中的液压流体由于负载产生的作用而流回油箱，在装载机的液压系统中广泛采用防沉降阀。现有技术中的防沉降阀通常为接触式，其中滑柱可在先导压力的控制下在阀壳中移动以接触并推动提动阀芯，以便打开提升缸或铲斗缸与油箱之间的流路。在反复地打开和关闭该流路的工作过程期间，滑柱反复地接触提动阀芯，从而导致磨损，降低了疲劳寿命。例如，在机器的额定疲劳寿命为10000工作小时的情况下，这种接触式防沉降阀在工作约200小时后就会发生疲劳失效。本专利技术旨在对现有技术中的这种接触式防沉降阀进行改进，以提高其耐用性。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供了一种液压阀装置，该液压阀装置包括阀壳以及设置在所述阀壳内部的提动阀芯和滑柱，并且限定出与工作缸连通的第一液压腔、与液压流体贮存器连通的第二液压腔和与先导控制口连通的第三液压腔。所述提动阀芯设置在所述第一液压腔与所述第二液压腔之间。所述滑柱设置在所述第二液压腔与所述第三液压腔之间。所述提动阀芯和所述滑柱能够在所述阀壳内沿轴向移动，以在阻止所述工作缸中的液压流体流到所述液压流体贮存器的关闭状态和允许所述工作缸中的液压流体流到所述液压流体贮存器的打开状态之间切换。在从所述关闭状态切换到所述打开状态或从所述打开状态切换到所述关闭状态的过程中，所述滑柱始终不与所述提动阀芯接触。本专利技术的第二方面提供了一种包括上述液压阀装置的液压系统。本专利技术的第三方面提供了一种包括上述液压阀装置的机器。【附图说明】图1示出了包括根据本专利技术的液压阀装置的液压系统的一部分。图2示出了根据本专利技术一实施例的液压阀装置在处于关闭状态时沿水平面截取的截面图。图3示出了根据该实施例的液压阀装置在处于关闭状态时沿竖直面截取的截面图。图4示出了在图3所示的截面中，提动阀芯及其周围部分的放大视图。图5示出了根据该实施例的液压阀装置在处于打开状态时沿水平面截取的截面图。图6示出了根据该实施例的液压阀装置在处于打开状态时沿竖直面截取的截面图。【具体实施方式】下面参照附图并结合示例性实施例详细描述本专利技术。图1示意性示出了包括根据本专利技术一实施例的液压阀装置I的液压系统的一部分。如图1所示，液压阀装置I设置在一壳体内，在该壳体内还设有柱塞2。柱塞2能够打开和关闭与工作缸连通的通路3和与泵连通的通路4之间的液压连接。在液压阀装置I与柱塞2之间的腔室5中设置有弹簧，该弹簧朝阻断通路3与通路4之间的连通的位置推压柱塞2。在柱塞2中形成有将通路3与腔室5相连通的孔口 6。液压阀装置I能够在阻止工作缸中的液压流体流到液压流体贮存器(未示出)的关闭状态和允许工作缸中的液压流体流到液压流体贮存器的打开状态之间切换。为此，在壳体中形成有先导控制口 7。在没有先导压力被提供给先导控制口 7的情况下，液压阀装置I处于关闭状态，如图1所示。下面将描述液压阀装置I的具体结构和工作方式。图2示出了液压阀装置I在处于关闭状态时沿水平面截取的截面图。如图2所示，液压阀装置I包括阀壳10、入口挡块20、弹簧加载的提动阀芯30、弹簧加载的滑柱40和密封整个组件的盖帽50。入口挡块20与提动阀芯30的后端(图2中的右端)之间限定出第一液压腔11。第一液压腔11经由形成在入口挡块20中的孔口 21与工作缸连通。在提动阀芯30与滑柱40之间限定出第二液压腔13。特别是，滑柱40的位于第二液压腔13侧的端部构造成圆筒部，该圆筒部的空心部分形成第二液压腔13的一部分。第二液压腔13经由形成在阀壳10中的回流通路16与液压流体贮存器连通。由阀壳10、滑柱40和盖帽50限定出第三液压腔15。第三液压腔15经由形成在阀壳10中的先导通路14与图1中所示的先导控制口 7连通。在阀壳10中还形成有用于选择性地连通第一液压腔11和第二液压腔13的旁通通路12。在如图2所示的关闭状态，由于没有先导压力从先导控制口 7供给到第三液压腔15中，滑柱40在设置在第二液压腔13中的弹簧的作用下处于抵靠在盖帽50上的第一位置即非致动位置。在该第一位置，旁通通路12的在第二液压腔13侧的端口被滑柱40阻塞。滑柱40在其远离第二液压腔13 —侧的端部(图2中的左端部)形成有与第三液压腔15连通的端部槽41，以提供用于从先导通路14流入第三液压腔15内的先导流体的作用面。图3示出了液压阀装置I在处于与图2中所示相同的关闭状态时沿竖直面截取的截面图。图4示出了在图3所示的截面中，提动阀芯30及其周围部分的放大视图。如图3和图4所示，提动阀芯30包括位于第一液压腔11侧的圆柱形部分和位于第二液压腔13侧的圆锥形部分，在提动阀芯30的圆锥形部分与阀壳10之间限定成环形空间18。在阀壳10中还形成有用于将工作缸中的液压流体引入该环形空间18内的两个排放通路17。如图4所示，当液压阀装置I处于其关闭状态时，提动阀芯30的圆锥形部分的表面与环形空间18的第一肩部181接触，而在该圆锥形部分的表面与环形空间18的第二肩部182之间则留有间隙。提动阀芯30的圆柱形部分具有平坦的末端表面。如图2和图3所示，来自工作缸的液压压力被引入到第一液压腔11和环形空间18这两者中，从而一方面在提动阀芯30的圆柱形部分的末端表面上产生将提动阀芯30推向第一肩部181的第一力，另一方面在提动阀芯30的圆锥形部分的表面的一部分上产生将提动阀芯30推离第一肩部181的第二力。由于提动阀芯30的圆锥形部分的暴露于环形空间18的表面的面积显著小于提动阀芯30的圆柱形部分的末端表面的面积，所以第一力比第二力大得多。此外，在提动阀芯30的圆柱形部分的末端表面上还作用有将提动阀芯30推向第一肩部181的弹簧力。由于上述作用力，提动阀芯30被推靠在第一肩部181上，从而防止了排放通路17中的液压流体流入第二液压腔13进而通过回流通路16流回液压流体贮存器。图5示出了液压阀装置I在处于打开状态时沿水平面截取的截面图。在该打开状态下，先导压力从先导控制口 7经先导通路14被提供给第三液压腔15。第三液压腔15内的先导压力当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种液压阀装置（1），该液压阀装置（1）包括阀壳（10）以及设置在所述阀壳（10）内部的提动阀芯（30）和滑柱（40），并且限定出与工作缸连通的第一液压腔（11）、与液压流体贮存器连通的第二液压腔（13）和与先导控制口（7）连通的第三液压腔（15），所述提动阀芯（30）设置在所述第一液压腔（11）与所述第二液压腔（13）之间，所述滑柱（40）设置在所述第二液压腔（13）与所述第三液压腔（15）之间，所述提动阀芯（30）和所述滑柱（40）能够在所述阀壳（10）内沿轴向移动，以在阻止所述工作缸中的液压流体流到所述液压流体贮存器的关闭状态和允许所述工作缸中的液压流体流到所述液压流体贮存器的打开状态之间切换，其中，在从所述关闭状态切换到所述打开状态或从所述打开状态切换到所述关闭状态的过程中，所述滑柱（40）始终不与所述提动阀芯（30）接触。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄长发，吴海峰，周畅，桑成林，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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