先导缓冲阀、缓冲减振液压控制回路及工程机械设备制造技术

先导缓冲阀，包括并联的第一节流阀（6）、第一单向阀（7）和第一旁通油路（20）以及并联的第二节流阀（9）、第二单向阀（8）和第二旁通油路（21），所述第一旁通油路（20）和第二旁通油路（21）上设置有用于控制该第一旁通油路和第二旁通油路通断的液控式液压开关元件，所述第一单向阀的正向端口（16）和第二单向阀的正向端口（18）分别与液控式液压开关元件的相应的液控腔连通。此外，本实用新型专利技术还提供一种缓冲减振液压控制回路和工程机械设备。本实用新型专利技术兼顾了减少液压冲击和提高操作灵敏性的矛盾，其能够减少工程机械设备的机械工作机构突然作业时的液压冲击，提高整车作业稳定性，并有效地提高操作舒适性和作业效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种液压阀，具体地，涉及一种先导缓冲阀。进一步地，本技术涉及一种包括所述先导缓冲阀的缓冲减振液压控制回路。此外，本技术还涉及一种具有所述缓冲减振液压控制回路的工程机械设备，例如挖掘机。
技术介绍
工程机械，例如挖掘机、推土机、起重机等广泛采用液压系统驱动相关的机械工作机构工作，但是，在液压系统驱动机械工作机构工作时，例如通过液压缸驱动挖掘机的动臂工作，在机械工作装置突然启动或停止时会产生较大的液压冲击，从而导致机械工作机构剧烈的振动，使得整机的工作稳定性变差。例如，就挖掘机而言，通常挖掘机机械工作机构通过操纵先导手柄进行控制。熟练的操作者能够通过精确地操纵先导手柄平稳地操作机械工作机构，使得机械工作机构的启动、停止冲击相对平缓。相反，对于不熟练的操作者，由于突然操纵先导手柄，由于机械工作机构存在惯性，突然改变机械工作机构的工作状态会产生很大的冲击，整车的稳定性变差，从而降低了工作性能，并且强烈的冲击也会降低了机械工作机构的耐用性。为了缓解上述缺陷，现有技术已经采取了相关技术措施。以下以挖掘机为例简略地介绍现有技术中为减少振动而采取的相关技术措施。图I和图2显示日立挖掘机的动臂升降控制油路上所采用的减振阀，该减振阀属于一种滑阀形式的减振阀，主要通过内部的阀杆移动来改变油路的流向，其主要在动力升降控制手柄在操纵动臂举升过程中突然改变为操纵动臂下降时起到减振作用，其中图I显示在动臂举升时该减振阀动作的液压原理图，图2显示在动臂举升过程中控制动臂突然下降时该减振阀动作的液压原理图。参见图I所示，在动臂举升操作时，控制动臂举升的低压先导液控油需要经由该减振阀输入到用于控制动臂油缸(图中未显示)换向的液控换向控制阀(图中未显示)的液控腔内，低压先导液控油输入到油口 A内并作用在该减振阀的阀杆上，当开始操作后，低压先导液控油通过减振阀的阀杆与壳体之间的间隙C (形成为节流油道)流入弹簧4的弹簧腔内。同时，先导液控油通过内部油道2 (同样形成为节流油道)流到油口 B，随着先导液压油的油压升高，弹簧4的弹簧腔内的油压上升，推动减振阀的阀杆克服弹簧I的阻力向左侧移动，由于阀杆的移动减振阀转换到右位，油口 A与油口 B连通，油口 B内的油压上升，从而输出的先导液控油能够驱动液控换向控制阀内的阀杆移动以实现动臂油缸的换向以举升动臂。当在动臂举升操作过程中如果操作人员突然操纵先导手柄(图中未显示)操纵先导阀(图中未显示)，以使得动臂油缸的液控换向控制阀突然换向以实现动臂油缸驱动所述动臂下降，此时油口 A通过先导阀与油箱连通，来自液控换向控制阀的液控腔内的回程液压油作用在油口 B上；油口 B的部分回程液压油通过内部油道I流向弹簧3的弹簧腔内，另一部分回程液压油通过减振阀流向油口 A以流回油箱，同时弹簧4的弹簧腔内的液压油通过内部油道流到油口 A，并经由油口 A流回油箱。在此过程中，作用在弹簧3的弹簧腔内的液压油驱动减振阀的阀杆向右侧移动，从而使得减振阀的阀杆移动到左位，减振阀的阀杆与壳体之前的间隙C被关闭，弹簧4的弹簧腔内的液压油被阻断，弹簧4的弹簧腔内的油压上升并向左侧移动阀杆，间隙C被再次打开，液压油流向油口 A以流回油箱。减振阀的阀杆通过上述过程来回移动，从而使得回程液压油逐渐回到油口 A，由此使得液控换向阀控制阀的阀杆慢慢返回。通过上述描述可以看出，日立挖掘机在动臂举升控制油路采用减振阀防止回程液压油回油流速过快，其主要是通过节流油道(例如上述间隙C)以及减振阀两端的压差来使得减振阀的阀杆在回油过程中建立动态平衡，从而防止液压换向控制阀的阀杆换向时的快速移动而导致工作油路的急速关闭。但是，这种现有技术的减振阀结构复杂，节流油道的节流流量难以控制，同时为了形成压差而使得减振阀的阀杆来回移动，需要对阀杆在两侧弹簧腔内的液压油有效作用面积进行设计，总体而言，这种减振阀的工作并不可靠，往往并不能实现有效的减振性能。另外，中国专利技术专利申请CN101619580Y公开了一种改善挖掘机操作舒适性的装 置，图2显示了该装置的液压原理图。这种现有技术方案主要使用单向节流阀控制回油流速，来减缓主阀芯的移动速度，例如动臂举升的液控油路上装了一个单向节流阀，在动臂提升操作手柄突然回位时，回油进行节流是合理的。但是，动臂从举升经过缓冲而变为下降后，如果操作者想要快速地进行动臂的后续下降动作以提高工作效率，此时主液控换向控制阀的液控腔的回油同样被节流，这减缓了操作的响应速度，降低了工作效率。也就是说，这种通过单向节流阀进行缓冲的技术方案，其缺点与上述日立挖掘机上的减振阀存在相似之处，即通过节流阀(类似于上述节流油道)来进行缓冲，回油节流阀的流量需要精确设计，如果回油节流油量设定过小，则挖掘机的整车操作灵敏性变差，如果回油节流油量设定过大，则可能导致突然启动、停止时的液压冲击的缓冲效果不理想，其无法合理地兼顾操作的灵敏性和缓冲的有效性。此外，中国技术专利CN201738368U等公开了类似的技术方案，在此不再赘述。有鉴于此现有技术的上述缺陷，需要设计一种能够有效地应用于工程机械的液压系统中以缓冲冲击的液压装置。
技术实现思路
本技术首先所要解决的技术问题是提供一种先导缓冲阀，该先导缓冲阀能够用于液控换向阀的先导液控油路上以相对有效地缓冲液控换向阀突然启动或停止时所形成的液压冲击，并具有较高的反应灵敏性。进一步地，本技术所要解决的技术问题是提供一种缓冲减振液压控制回路，该缓冲减振液压控制回路能够相对灵敏地用于对液控换向阀进行液压控制，并相对有效地缓冲所述液控换向阀突然启动或停止时所形成的液压冲击。此外，本技术还要解决的技术问题是提供一种工程机械设备，该工程机械设备具有良好的低冲击性，工作稳定性较好，并且能够提高工作效率。为了解决上述技术问题，本技术提供一种先导缓冲阀，其中，该先导缓冲阀包括并联的第一节流阀、第一单向阀和第一旁通油路以及并联的第二节流阀、第二单向阀和第二旁通油路，所述第一旁通油路和第二旁通油路上设置有用于控制该第一旁通油路和第二旁通油路通断的液控式液压开关元件，所述第一单向阀的正向端口和第二单向阀的正向端口分别与所述液控式液压开关元件的相应的液控腔连通。优选地，所述液控式液压开关元件包括设置在所述第一旁通油路上的第一二位二通液控换向阀和设置所述第二旁通油路上的第二二位二通液控换向阀，所述第一二位二通液控换向阀的液控腔与所述第二单向阀的正向端口连通，所述第二二位二通液控换向阀的液控腔与所述第一单向阀的正向端口连通。可选择地，所述液控式液压开关元件包括一个三位四通液控换向阀，该三位四通液控换向阀的左侧液控腔与所述第一单向阀的正向端口连通，右侧液控腔与所述第二单向阀的正向端口连通，所述三位四通液控换向阀的阀芯处于中位时所述第一旁通油路和第二旁通油路均断开，处于左位所述第一旁通油路断开且所述第二旁通油路导通，处于右位时所述第一旁通油路导通且第二旁通油路断开。·优选地，所述先导缓冲阀形成为整体式复合阀，该整体式复合阀的阀体上形成有与所述第一单向阀的反向端口连通的第一连接端口，与所述第二单向阀的反向端口连通的第二连接端口，与所述第一单向阀的正向端口连通的第三连接端口以及与所述第二单向阀的正向端本文档来自技高网...

【技术保护点】
先导缓冲阀，其特征在于，该先导缓冲阀包括并联的第一节流阀（6）、第一单向阀（7）和第一旁通油路（20）以及并联的第二节流阀（9）、第二单向阀（8）和第二旁通油路（21），所述第一旁通油路（20）和第二旁通油路（21）上设置有用于控制该第一旁通油路和第二旁通油路通断的液控式液压开关元件，所述第一单向阀的正向端口（16）和第二单向阀的正向端口（18）分别与所述液控式液压开关元件的相应的液控腔连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐茂林，肖波，胡义，王瑞华，尤春雨，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司渭南分公司，中联重科股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：