外控可调溢流阀组、液压系统和工程机械技术方案

本实用新型专利技术涉及液压元器件，为解决现有工程机械液压系统中调压溢流阀调压不方便存且存在安全风险的问题，本实用新型专利技术构造一种外控可调溢流阀组、液压系统和工程机械，其中外控可调溢流阀组包括电比例减压阀和二通阀，二通阀中设有与进油口相通的P腔、T口和C腔，T口与P腔之间的阀口由阀芯轴向移动连通或关闭，C腔和P腔在阀芯轴向上的作用面积分别是Sc和Sp且两腔内油液在阀芯上作用力的方向相反，Sc与Sp的比值大于3，电比例减压阀的出油口与二通阀的C腔连接。本实用新型专利技术与现有技术相比，本实用新型专利技术通过低压油控制高压油液的溢流开启压力，降低相应液压器件的要求，增长器件寿命，并且提高调压操作的安全性与便利性。提高调压操作的安全性与便利性。提高调压操作的安全性与便利性。

Externally controlled adjustable overflow valve group, hydraulic system and construction machinery

【技术实现步骤摘要】
外控可调溢流阀组、液压系统和工程机械


[0001]本技术涉及一种液压元器件，更具体地说，涉及一种外控可调溢流阀组、液压系统和工程机械。

技术介绍

[0002]工程机械大多以液压系统中的液压油作为能量传递介质。液压系统中，液压泵从液压油箱中吸取液压油，后经管路输出，并经控制阀控制方向与流量大小流向液压执行件，驱动液压执行件动作。
[0003]随着工程机械的不断发展，属具的多样性越来越多的被开发出来，不同的属具对应有不同的系统最高压力要求，甚至同一个属具因作用的对象不同所要求的系统最高压力也不一样。
[0004]为满足各种属具不同的系统最高压力要求，通常在主控阀集成设置调节液压系统压力的调压溢流阀。调压溢流阀的调节通常为手动调节，但由于调压溢流阀一般集成在主控阀总成里，一般空间狭窄，调节困难，而且调节溢流阀压力时需要同时对执行机构进行憋压操作，此时系统压力很高，执行结构可能会因憋压操作者的误操作等因素存在运动，或者存在管路漏油导致高压液压油喷射等风险，此时对压力调节者存在很大的安全隐患，所以对于经常需要进行压力调节的地方越来越多的采用电比例溢流阀的方案，避免人工直接调节溢流阀，规避安全隐患。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是现有工程机械液压系统中调压溢流阀调压不方便存且存在安全风险的问题，而提供一种外控可调溢流阀组、液压系统和工程机械，方便安全地对液压系统的系统压力进行压力调节。
[0006]本技术为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种外控可调溢流阀组，用于工程机械液压系统，其特征在于包括电比例减压阀和二通阀，二通阀包括阀芯且设有与进油口相通的P腔、T口和C腔，T口与P腔之间的阀口由阀芯轴向移动连通或关闭，C腔和P腔在阀芯轴向上的作用面积分别是Sc和Sp且两腔内油液在阀芯上作用力的方向相反，Sc与Sp的比值大于3，优选大于5，电比例减压阀的出油口与二通阀的C腔连接。
[0007]在本技术中，二通阀的T口用于连通油箱，当二通阀导通时，其P口的压力下降，下降幅度随二通阀的阀口开度增大而增加。由于P腔的最高压力与C腔压力的比值等于Sc与Sp的比值，因此在C腔输入较小的压力，例如先导压力油源的压力，可实现P腔较高压力(工程机械工作压力)的控制。本技术中，外控可调溢流阀组用于二通阀开启与关闭的控制压力不是来自二通阀进油口所连接的油路，控制用的油源压力与二通阀进油口的压力不相关，并且利用面积差，使用低压油源；采用低压控制高压溢流压力，相比使用高压控制高压溢流，其液压器件的要求大幅降低，器件寿命大幅增长，采用电比例减压阀可实现安全可靠且方便地调控二通阀P腔的最高压力，该外控可调溢流阀组在液压系统中应用时，可实
现液压系统中液压执行件的最高压力调控。
[0008]当二通阀中的Sc与Sp的比值大于5时，可采用先导压力油源作为与电比例减压阀连接控制用压力油源，根据大多数工程机械上先导压力的设置，Sc与Sp的比值大于5时可控制的最大压力将大于20兆帕，可满足大多数属具的压力调节需求。
[0009]上述外控可调溢流阀组中，所述电比例减压阀为反比例电比例减压阀。电比例减压阀为反比例电比例减压阀时，电比例减压阀的控制电流越小，其出油口的压力就越大，当控制电流为零时，出油口压力达到最大，这种设置可确保电比例减压阀因故障断电时电比例减压阀输出最大压力，二通阀能够确保在最大压力下才开启溢流，从而确保在相应的液压执行件例如用于举升重物的油缸不会突然失压而出现不受控的下降导致的风险。
[0010]所述电比例减压阀也可以是正比例电比例减压阀，即电比例减压阀的控制电流越大，出油口压力就越大，当电比例阀断电时，其出油口的压力为零，二通阀开启的溢流压力也下降至最低。对于某些工况，在出现故障如电比例减压阀断电时，需要相应的液压执行件停止工作确保安全，此种工况需要电比例减压阀是正比例电比例减压阀。
[0011]上述外控可调溢流阀组中，在电比例减压阀的出油口与C腔之间的连接油路上设置有控制阀，当电比例减压阀的进油口压力小于预定值时所述控制阀关闭电比例减压阀与C腔之间的油路，反之所述控制阀导通电比例减压阀与C腔之间的油路。如果与电比例减压阀进油口连接的油路出现故障不能提供预定压力的油源，例如提供压力油源的泵突然停止工作，电比例减压阀的出油口将不能输出相应的压力，二通阀的开启压力将降低，相应的液压执行件可能由此产生安全风险。设置控制阀后，当电比例减压阀的进油口压力小于预定值时控制阀截止，使二通阀C腔的油液不能通过电比例减压阀流出，从而使二通阀不会因控制压力突然失压而全阀口开启。
[0012]上述外控可调溢流阀组中，所述控制阀为两位三通阀，其第一油口与电比例减压阀的出油口连接，第二油口与C腔连接，第三油口与二通阀的进油口连接，第二油口择一与第一油口或第三油口导通。当电比例减压阀的进油口压力小于预定值时，控制阀换向，将二通阀的进油口的高压油引入到C腔，确保二通阀处于关闭状态。进一步地，所述控制阀为电磁阀，控制阀由控制器控制，控制器获取相关的参数进行逻辑判断控制所述控制阀的工作位。控制阀还可以是液控阀，其液控端与所述电比例减压阀的进油口连接，当所述电比例减压阀的进油口低于设定值时，控制阀在其内弹簧弹力的作用下换向。
[0013]本技术为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种液压系统，包括主控阀、通过管路与主控阀连接的液压执行件、先导油源和液压油箱，其特征在于还包括前述的外控可调溢流阀组，所述电比例减压阀的进油口与先导油源连接，所述二通阀的进油口与液压执行件和主控阀之间连接油路连接，二通阀的T口与液压油箱连接。在液压系统中，先导油源如先导泵或先导供油阀输出的压力为4兆帕左右，电比例减压阀输出的最大压力通常为3兆帕左右，如果Sc与Sp的比值为10，则可实现二通阀进油口最大30兆帕压力以下的溢流控制。
[0014]本技术为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种工程机械，其特征在于具有前述的液压系统，该工程机械可以是装载机、挖掘机等。
[0015]本技术与现有技术相比，本技术通过电比例减压阀与二通阀的组合，实现使用低压油控制高压油液的溢流开启压力，降低相应液压器件的要求，增长器件寿命，并
且提高调压操作的安全性与便利性。
附图说明
[0016]图1是本技术外控可调溢流阀组第一实施方式的原理图。
[0017]图2是本技术液压系统的原理图。
[0018]图3是本技术外控可调溢流阀组第二实施方式的原理图。
[0019]图4是本技术外控可调溢流阀组第三实施方式的原理图。
[0020]图中零部件名称及序号：
[0021]电比例减压阀1、二通阀2、阀芯21、C腔22、P腔23、控制阀3、外控可调溢流阀组40、液压油箱41、工作泵42、先导泵43、主控阀44、第一液压执行件45、第二液压执行件46、第三液压执行件47、先导阀48。
具体实施方式
[0022]下面结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外控可调溢流阀组，用于工程机械液压系统，其特征在于包括电比例减压阀和二通阀，二通阀包括阀芯且设有与进油口相通的P腔、T口和C腔，T口与P腔之间的阀口由阀芯轴向移动连通或关闭，C腔和P腔在阀芯轴向上的作用面积分别是Sc和Sp且两腔内油液在阀芯上作用力的方向相反，Sc与Sp的比值大于3，电比例减压阀的出油口与二通阀的C腔连接。2.根据权利要求1所述的外控可调溢流阀组，其特征在于所述二通阀中Sc与Sp的比值大于5。3.根据权利要求1或2所述的外控可调溢流阀组，其特征在于所述电比例减压阀为反比例电比例减压阀。4.根据权利要求3所述的外控可调溢流阀组，其特征在于在电比例减压阀的出油口与C腔之间的连接油路上设置有控制阀，当电比例减压阀的进油口压力小于预定值时所述控制阀关闭电比例减压阀与C腔之间的油路，反之所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：玉有恩，罗成发，高皓，刘晓强，
申请(专利权)人：柳州柳工挖掘机有限公司，
类型：新型
国别省市：