一种液压阀组件包括压力补偿阀，在该压力补偿阀中，补偿阀芯可滑动地接纳在内孔中。连接至测量孔的预补偿道、通向液压致动器的预加载道、辅助泵供给通道、以及负载传感通道都通向内孔。补偿阀芯响应于预补偿道和负载传感通道之间的压差来移动。该移动选择性地打开和关闭预补偿道和预加载道之间的第一通路、以及辅助供给通道和负载传感通道之间的第二通路。控制这些通路可保持横跨测量孔的恒定压降并产生用来调节泵出口处压力的压力信号。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及控制液压动力机器的阀组件；更具体地说，涉及其中保持固定 压差以实现均匀流量的压力补偿阀。
技术介绍
农业、建筑和工业上的机器有由诸如液压缸和活塞结构之类的液压致动器 来致动的部件。液压流体到液压致动器的应用常常由具有由手动操作的杆来致 动的阀芯的阀来控制。也可采用螺线管操作的阀芯。阀芯移动到阀体内的各个 位置可按比例地改变加压流体从泵到液压缸的一个腔室的流量并控制从另一 液压缸腔室排放的流体。通常，用于操作不同液压致动器的多个阀在阀组件的 各段中并列地组合。机器上液压驱动部件的速度取决于阀芯中控制孔口的横截面积和横跨这 些孔的压降。为了有利于控制，设计了压力补偿式液压控制系统来设定和保持 压降。这些先前的控制系统包括负载传感管路，这些负载传感管路将阀工作端 口的压力传递至可变排量液压泵的输入端，该液压泵供应系统中的加压液压流 体。所得到的自调节泵输出可提供横跨控制孔的大致恒定的压降，控制孔的横 截面积由机器操作者来改变。这有利于控制，因为由于压降保持恒定，机器部件的速度仅由可由操作者改变的测量孔的横截面积来决定。在名称为"Pressure Compensating Hydraulic Control System (压力补偿式液 压控制系统)"的美国专利第5,579,642号中披露了一种这样的现有系统。该系 统采用一系列往复阀，以传感每个阀段的每个动力工作端口处的压力并选定这 些工作端口压力中的最高压力。将该系列中的选定的工作端口压力施加到隔离 阀，该隔离阀根据该工作端口压力将泵的控制输入端连接至泵的输出端或系统 容器。该隔离阀包含在阀组件的单独的、特定的端部段中。也将施加至泵的控制输入端的控制压力施加至每个阀段中的单独的压力补偿阀。响应于该控制压力，压力补偿阀通过控制流体流过阀芯之后的工作端 口压力来产生基本上固定的横跨阀芯的压差。名称为 "Hydraulic Control Valve System With Non-Shuttle Pressure Compensator (带有无往复阀式压力补偿器的液压控制阀系统)"免除了单独的 隔离阀。在该设备中，每个压力补偿阀具有提动头和阀元件，提动头和阀元件 在阀段的内孔中往复滑动。提动头用作现有的压力补偿阀。所有阀段中的阀元 件协作地将最大工作压力施加至泵控制输入端。每个阔元件还响应于该控制压 力作用在相邻的提动头上。然而，该先前的阀组件在每段的压力补偿阀中需要两个工作部件。希望进 一步简化压力补偿机构的结构并降低其制造复杂度。
技术实现思路
一种液压系统具有一系列控制流体从供给管路到多个液压致动器的流动 的阀段。响应于控制信号来调节来自泵的供给管路中的流体压力。每个阀段包 括工作端口， 一个液压致动器连接至该工作端口；以及带有测量孔的阀芯， 该测量孔是可变的以控制流体从供给管路到上述一个液压致动器的流动。提供一种新颖的压力补偿设备，其中，每个阀段具有压力补偿阀。每个压 力补偿阀包括补偿内孔，单个补偿阀芯可滑动地位于该补偿内孔中。在一些实 施例中，补偿阀芯可由主弹簧偏置。补偿内孔具有预补偿道、预加载道、辅助供给通道、以及负载传感通道。 预补偿道与测量孔流体连通，流体在经过补偿阀芯之后从预加载道流动到工作 端口。辅助供给通道与供给管路流体连通。在一较佳的实施例中，孔限制从供 给管路到辅助供给通道的流体流动。负载传感通道连接至所有阀段，且在该通 道中产生控制信号。补偿阀芯可滑动地接纳在补偿内孔中。预补偿道中的压力施加趋于沿一个 方向移动补偿阀芯的第一力，负载传感通道中的压力施加趋于沿相反方向移动 补偿阀芯的第二力。响应于第一力和第二力的相对大小，补偿阀芯呈现第一位 置，该第一位置提供在预补偿道和预加载道之间的第一通路和在辅助供给通道 和负载传感通道之间的第二通路。在补偿阀芯的该第二位置中，提供第一通路7而不提供第二通路。补偿阀芯具有第三位置，在该第三位置中既不提供第一通 路也不提供第二通路。在使用时，主弹簧将补偿阀芯偏置朝向第三位置。在压力补偿阀的一个实施例中，在补偿阀芯的第一端处在内孔中形成压力 腔室，第一孔提供负载传感通道和压力腔室之间的限流通路。可以可选地设置 止回阀，流体通过该止回阀从压力腔室流动到负载传感通道。压力补偿阀的另一构型具有在补偿阀芯的第二端处形成在内孔中的阻尼 腔室，第二孔口提供预补偿道和阻尼腔室之间的限流通路。该构型可以可选地 包括止回阀，流体通过该止回阀从阻尼腔室流动到预补偿道。压力补偿阀的另一变型包括隔离阀芯，该隔离阀芯可在补偿阀芯中的隔离 内孔内滑动。这里，独立于补偿阀芯的移动，隔离阀芯响应于预加载道和负载 传感通道之间的压差来选择性地打开和关闭第二通路。附图说明图l是根据本专利技术的、采用具有控制阀的阀组件的液压系统的示意图； 图2是图1中示意示出的阀组件的一段的剖视图，且示出了处于一位置的 新颖的压力补偿阀的诸部件；图3是示出了处于另一位置的压力补偿阀的局部剖视图； 图4是示出了处于再一位置的压力补偿阀的局部剖视图； 图5是示出了压力补偿阀的第二实施例的局部剖视图； 图6是示出了压力补偿阀的第三实施例的局部剖视图； 图7是示出了压力补偿阀的第四实施例的局部剖视图；以及 图8是示出了压力补偿阀的第五实施例的局部剖视图。具体实施例方式首先参见图1，液压系统IO控制机器的液压动力工作构件的运动，这些液 压动力工作构件诸如反f产挖土机的吊杆、臂和铲斗。液压流体保存在储罐或容 器12中，流体由传统的可变负载传感排量泵14从该储罐或容器12中抽吸出 来并在压力下馈送入供给管路16。供给管路中的压力由第一减压阀15来限制。 供给管路16将加压流体供给至阀组件18，该阀组件18控制流体至多个液压致动器20的流动。阀组件18包括若干独立的阀段24、 25和26，这些阀段在两 个端部段27和28之间并列地互连。每个液压致动器20具有包含活塞31的液 压缸罩壳30，该活塞31将罩壳内部分成头腔室32和杆腔室33，将加压流体 施加至这些腔室以移动活塞。流体通过阀组件18从这些液压致动器返回到返 回管路22，该返回管路22通向容器12。为了有利于理解在此要求保护的本专利技术，有用的是可关于阀组件18中的 第一阀段24来描述基本流体流动通路。其它阀段25和26以与段24相同的方 式构造和工作，下面的描述也可应用至它们。另外参见图2，第一阀段24具有包含控制阀40的本体38，该控制阀40 包括控制阀芯42，机器操作者使该控制阀芯42在本体的第一内孔41内沿往复 方向移动。根据控制阀芯42移动的方向，将液压流体或液压油引导至相关致 动器20的头腔室32或杆腔室33，由此向上或向下驱动活塞31。这里所引用 的诸如顶部和底部或向上或向下之类的方向关系和移动参考部件沿图中所示 定向的关系和移动，该图中所示定向可以不是阀组件18的特定应用中的部件 定向。机器操作者将控制阀芯42移动至的程度可决定连接至活塞31的工作构件的速度。图2示出了处于控制阀40的中心关闭状态的控制阀芯42。在该状态，供 给管路16和返回管路22与相应致动器20之间的流体流动被阻止。当控制阀 芯处于中性的中心位置时，控制阀芯42中的第一凹槽47形成从桥式通道50 到低流池排放道本文档来自技高网...
【技术保护点】
在一种液压系统中，所述液压系统具有一系列控制流体从供给管路到多个液压致动器的流动的阀段，其中，响应于控制信号来调节所述供给管路中的流体压力，每个阀段具有连接一个液压致动器的工作端口，并且每个阀段具有带有测量孔的阀芯，所述测量孔是可变的以控制流体从所述供给管路到所述一个液压致动器的流动；一种压力补偿设备包括： 每个阀段具有压力补偿阀，所述压力补偿阀包括： （ａ）补偿内孔，所述补偿内孔具有预补偿道、预加载道、辅助供给通道、以及负载传感通道，所述预补偿道与所述测量孔流体 连通，流体从所述预加载道流动到所述工作端口，所述辅助供给通道连接至所述供给管路，所述负载传感通道连接至所有的所述阀段且在所述负载传感通道中产生所述控制信号； （ｂ）补偿阀芯，所述补偿阀芯可滑动地位于所述补偿内孔中，其中，所述预补偿道中 的压力施加趋于沿一个方向移动所述补偿阀芯的第一力，所述负载传感通道中的压力施加趋于沿相反方向移动所述补偿阀芯的第二力，响应于所述第一力和第二力，所述补偿阀芯具有第一位置、第二位置和第三位置，所述第一位置提供在所述预补偿道和所述预加载道之间的第一通路和在所述辅助供给通道和所述负载传感通道之间的第二通路，在所述第二位置中提供所述第一通路而不提供所述第二通路，在所述第三位置中既不提供所述第一通路也不提供所述第二通路；以及 主弹簧将所述补偿阀芯偏置到所述第三位置。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：AS派克，G皮泊，J格林伍德，
申请(专利权)人：胡斯可国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。