一種防沖擊低滯環集成式多路閥及其控制方法技術

技術編號：44233195 閱讀：11 留言：0更新日期：2025-02-11 13:35

本發明專利技術涉及一種防沖擊低滯環集成式多路閥及其控制方法，其閥體采用整體式鑄造，手動液控通用，集成回轉制動解除閥，用于手動控制時為回轉馬達制動解除提供壓力；集成危險工況卸荷閥，用于手動控制時超載的壓力卸荷；集成待命低壓卸荷閥，用于待機時低壓卸荷，卸荷噪音小，節能；集成伸縮切換閥，用于液控時伸縮油缸控制的切換。集成上述閥簡化了系統管路連接。采用閥后補償，LS壓力通過阻尼與單向閥作用于補償器彈簧腔，補償器開啟慢關閉快，既保證負載敏感響應快速性，又實現復合動作時補償器的穩定性。三通壓力補償器采用雙彈簧設計，使得分流閥可以快速打開，減小了三通壓力補償器對主副卷、變幅、伸縮工作聯滯環的影響。

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【技術實現步驟摘要】

本專利技術專利涉及液壓閥領域，尤其涉及一種防沖擊低滯環集成式多路閥及其控制方法。

技術介紹

1、多路閥是工程機械液壓系統的關鍵部件，位于動力源和執行機構之間，用于控制液壓油的方向和流量，從而集中控制工程機械執行機構的運動方向和速度，多路閥性能的優劣直接影響整機系統的操作性和舒適性。

2、為了提高多路閥的操作特性，發展出了負載敏感多路閥，在負載敏感多路閥中設置有補償器，通過保持閥桿節流口前后壓差基本恒定，從而實現輸出流量只與閥桿開度有關，而與負載無關，提高了復合動作時的操作協調性，但沖擊小與快速響應不能同時滿足，并且用于定量泵系統中存在滯環大的問題。

3、現有的起重機上車多路閥分為整體式多路閥與片式多路閥，其中整體式多路閥通常只集成卷揚、變幅、伸縮及回轉工作聯，上車定量泵負載敏感系統中的伸縮切換閥、回轉制動解除閥、危險工況卸荷閥等采用功能閥塊分散布置，且待機時定量泵流量通過三通壓力補償器卸荷。多路閥中的補償器采用固定阻尼緩沖。

4、上車定量泵負載敏感系統中的伸縮切換閥、回轉制動解除閥、危險工況卸荷閥等功能采用功能閥塊，分散布置，管路連接復雜、成本高、泄漏點及故障點多；定量泵負載敏感系統待機時泵流量通過三通壓力補償器卸載，噪音大、能耗大；定量泵負載敏感系統工作聯滯環受三通壓力補償器的影響，滯環大；多路閥補償器采用固定阻尼緩沖，響應慢。

技術實現思路

1、本專利技術的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種防沖擊低滯環集成式多路閥及其控制方法。

<p>2、為解決現有技術問題，本專利技術公開了一種防沖擊低滯環集成式多路閥，所述多路閥的閥體采用整體式鑄造，設有d口、t1口、l口、k口、ls口、p1口、p2口、t1口和t2口，還包括首聯、工作聯和回轉閥；所述首聯包括：回轉制動解除閥、危險工況卸荷閥、待命低壓卸荷閥、三通壓力補償器、伸縮切換閥、安全閥、第一阻尼、第二阻尼和第一單向閥；動力源定量泵與p1口連接為多路閥提供恒定的流量，p1口與三通壓力補償器、伸縮切換閥、安全閥及工作聯連接；t1口與待命低壓卸荷閥、三通壓力補償器、安全閥及工作聯連接；ls口與危險工況卸荷閥、三通壓力補償器及工作聯連接，ls口通過第二阻尼、第一阻尼與t1口連接；l口與回轉制動解除閥、危險工況卸荷閥及伸縮切換閥連接；k口與回轉制動解除閥連接；d口與伸縮切換閥連接；危險工況卸荷閥與待命低壓卸荷閥連接；回轉制動解除閥與工作聯連接，p2口通過第一單向閥與回轉制動解除閥連接。

3、進一步地，所述工作聯包括若干聯，每聯設有先導油口和工作油口，每聯包括主閥芯、補償器和第二單向閥；所述主閥芯分別連接先導油口和工作油口，補償器連接主閥芯，補償器通過第二單向閥與回轉制動解除閥連接。

4、進一步地，p1口與三通壓力補償器的a口、伸縮切換閥的a口、安全閥的一端及主閥芯的p口連接；t1口與待命低壓卸荷閥的b口、三通壓力補償器的b口、安全閥的另一端及主閥芯的t口連接；ls口與危險工況卸荷閥的c口、三通壓力補償器的彈簧腔及補償器的b口連接，ls口通過第二阻尼、第一阻尼與t1口連接；l口與回轉制動解除閥的a口、危險工況卸荷閥的a口及伸縮切換閥的b口連接；k口與回轉制動解除閥的c口連接；d口與伸縮切換閥的c口連接；危險工況卸荷閥的b口與待命低壓卸荷閥的彈簧腔連接；主閥芯的p’口與補償器的a口并通過第二單向閥與回轉制動解除閥的b口連接，主閥芯的p”口與補償器的c口連接，主閥芯的a口和b口與工作油口連接；p2口通過第一單向閥與回轉制動解除閥的b口連接，先導油口連接控制主閥芯動作的先導手柄油口。

5、進一步地，所述待命低壓卸荷閥包括錐閥、待命低壓卸荷閥彈簧及堵頭，所述錐閥設有右腔和彈簧腔，p1口壓力作用于右腔，ls壓力通過危險工況卸荷閥作用于彈簧腔，堵頭用于限制錐閥的行程。

6、進一步地，所述三通壓力補償器包括左螺堵、第一彈簧、三通壓力補償器閥芯、第二彈簧和右螺堵，第一彈簧位于左端，ls壓力作用于第一彈簧腔，第二彈簧位于右端，p1口壓力作用于第二彈簧腔；左螺堵和右螺堵用于限制三通壓力補償器閥芯的行程，第二彈簧的壓縮量為三通壓力補償器閥芯的遮蓋量，從p1口-t口相通到p1-t全開，第一彈簧和第二彈簧等效壓力為定值，?p1口-ls壓力大于第一彈簧和第二彈簧等效壓力時，三通壓力補償器打開。

7、進一步地，所述補償器包括螺堵、補償器彈簧、第三單向閥、凹槽阻尼、第三阻尼和補償器閥芯，p’口壓力作用于補償器閥芯的下端，ls壓力通過第三單向閥、第三阻尼及凹槽阻尼作用于補償器彈簧腔，補償器閥芯在補償器彈簧、ls壓力及p’口壓力下達到平衡狀態時，p’口壓力與ls壓力接近相等；螺堵限制補償器閥芯的行程。

8、相應地，上述防沖擊低滯環集成式多路閥的控制方法，當先導手柄不操作時，先導油口無壓力，主閥芯位于中位，主閥芯的p’口壓力為零，補償器閥芯不移動，ls壓力接近零，待命低壓卸荷閥打開，來自定量泵的油液從待命低壓卸荷閥回t1口。

9、相應地，上述防沖擊低滯環集成式多路閥的控制方法，工作聯中的單聯需動作時，推動單聯的先導手柄，先導油口壓力增大，主閥芯換向，p口至p’口的節流口增大至全開，p口與p’口連通，p’口建立起壓力，補償器在p’口的壓力下向上移動，補償器的a口與c口連通，同時與主閥芯的a口或b口連通，并且補償器的a口與b口連通，p’口壓力反饋至ls口，ls壓力通過第三單向閥、第三阻尼及凹槽阻尼作用于補償器彈簧腔；待命低壓卸荷閥關閉，三通壓力補償器打開，定量泵流量部分流經工作聯至工作油口，部分流經三通壓力補償器回t1口。

10、相應地，上述防沖擊低滯環集成式多路閥的控制方法，工作聯中的兩聯需執行復合動作時，推動兩聯的先導手柄，兩聯的主閥芯換向，p口至p’口的節流口增大至全開，p口與p’口連通，?p’口建立起壓力，補償器在p’口的壓力下向上移動，補償器的a口與c口連通，同時與主閥芯的a口或b口連通；兩聯中較大負載壓力的一聯的工作油口壓力通過補償器的c口反饋至補償器的a口，使此聯補償器向上移動，并且此聯的補償器的a口與b口連通，此聯的較大負載壓力反饋至ls口，ls壓力通過第三單向閥、第三阻尼及凹槽阻尼作用于兩聯的補償器彈簧腔；此時較小負載的一聯的補償器的a口與b口不連通，此聯的p’口壓力與ls壓力、較大負載聯的p’口接近相等，故兩聯的主節流閥芯的節流口前后壓差相等，流經兩聯的流量分配只與兩聯的節流口大小有關，與負載無關。

11、相應地，上述防沖擊低滯環集成式多路閥的控制方法，當多路閥為手動控制時，?k口為回轉制動解除閥提供壓力；回轉制動解除閥不得電時，回轉制動解除閥的c口與a口相通，即k口與l口相連通，回轉制動解除壓力為零；回轉制動解除閥得電時，回轉制動解除閥的c口與b口相通，即k口與回轉制動解除閥的b口相連通，當p2口有壓力時，p2口通過第一單向閥作用于回轉制動解除閥的b口，k口為p2口壓力，從而實現回轉制動的解除；或者當主閥芯的p’口有壓力時，p’口壓力通過第二單向閥作用于回本文檔來自技高網...

【技術保護點】

1.一種防沖擊低滯環集成式多路閥，其特征在于，所述多路閥的閥體采用整體式鑄造，設有D口、T1口、L口、K口、LS口、P1口、P2口、T1口和T2口，還包括首聯（1）、工作聯（2）和回轉閥（3）；所述首聯（1）包括：回轉制動解除閥（4）、危險工況卸荷閥（5）、待命低壓卸荷閥（6）、三通壓力補償器（7）、伸縮切換閥（8）、安全閥（9）、第一阻尼（10）、第二阻尼（11）和第一單向閥（15）；動力源定量泵與P1口連接為多路閥提供恒定的流量，P1口與三通壓力補償器（7）、伸縮切換閥（8）、安全閥（9）及工作聯（2）連接；T1口與待命低壓卸荷閥（6）、三通壓力補償器（7）、安全閥（9）及工作聯（2）連接；LS口與危險工況卸荷閥（5）、三通壓力補償器（7）及工作聯（2）連接，LS口通過第二阻尼（11）、第一阻尼（10）與T1口連接；L口與回轉制動解除閥（4）、危險工況卸荷閥（5）及伸縮切換閥（8）連接；K口與回轉制動解除閥（4）連接；D口與伸縮切換閥（8）連接；危險工況卸荷閥（5）與待命低壓卸荷閥（6）連接；回轉制動解除閥（4）與工作聯（2）連接，?P2口通過第一單向閥（15）與回轉制動解除閥（4）連接。

2.根據權利要求1所述的防沖擊低滯環集成式多路閥，其特征在于，所述工作聯（2）包括若干聯，每聯設有先導油口和工作油口，每聯包括主閥芯（12）、補償器（13）和第二單向閥（14）；所述主閥芯（12）分別連接先導油口和工作油口，補償器（13）連接主閥芯（12），補償器（13）通過第二單向閥（14）與回轉制動解除閥（4）連接。

3.根據權利要求2所述的防沖擊低滯環集成式多路閥，其特征在于，P1口與三通壓力補償器（7）的a口、伸縮切換閥（8）的a口、安全閥（9）的一端及主閥芯（12）的P口連接；T1口與待命低壓卸荷閥（6）的b口、三通壓力補償器（7）的b口、安全閥（9）的另一端及主閥芯（12）的T口連接；LS口與危險工況卸荷閥（5）的c口、三通壓力補償器（7）的彈簧腔及補償器（13）的b口連接，LS口通過第二阻尼（11）、第一阻尼（10）與T1口連接；L口與回轉制動解除閥（4）的a口、危險工況卸荷閥（5）的a口及伸縮切換閥（8）的b口連接；K口與回轉制動解除閥（4）的c口連接；D口與伸縮切換閥（8）的c口連接；危險工況卸荷閥（5）的b口與待命低壓卸荷閥（6）的彈簧腔連接；主閥芯（12）的P’口與補償器（13）的a口并通過第二單向閥（14）與回轉制動解除閥（4）的b口連接，主閥芯（12）的P”口與補償器（13）的c口連接，主閥芯（12）的A口和B口與工作油口連接；P2口通過第一單向閥（15）與回轉制動解除閥（4）的b口連接，先導油口連接控制主閥芯（12）動作的先導手柄油口。

4.根據權利要求1所述的防沖擊低滯環集成式多路閥，其特征在于，所述待命低壓卸荷閥（6）包括錐閥（6.1）、待命低壓卸荷閥彈簧（6.2）及堵頭（6.3），所述錐閥（6.1）設有右腔和彈簧腔，P1口壓力作用于右腔，LS壓力通過危險工況卸荷閥（5）作用于彈簧腔，堵頭（6.3）用于限制錐閥（6.1）的行程。

5.根據權利要求1所述的防沖擊低滯環集成式多路閥，其特征在于，所述三通壓力補償器（7）包括左螺堵（7.1）、第一彈簧（7.2）、三通壓力補償器閥芯（7.3）、第二彈簧（7.4）和右螺堵（7.5），第一彈簧（7.2）位于左端，LS壓力作用于第一彈簧腔，第二彈簧（7.4）位于右端，P1口壓力作用于第二彈簧腔；左螺堵（7.1）和右螺堵（7.5）用于限制三通壓力補償器閥芯（7.3）的行程，第二彈簧（7.4）的壓縮量為三通壓力補償器閥芯（7.3）的遮蓋量，從P1口-T口相通到P1-T全開，第一彈簧（7.2）和第二彈簧（7.4）等效壓力為定值，?P1口-LS壓力大于第一彈簧（7.2）和第二彈簧（7.4）等效壓力時，三通壓力補償器（7）打開。

6.根據權利要求3所述的防沖擊低滯環集成式多路閥，其特征在于，所述補償器（13）包括螺堵（13.1）、補償器彈簧（13.2）、第三單向閥（13.3）、凹槽阻尼（13.4）、第三阻尼（13.5）和補償器閥芯（13.6），P’口壓力作用于補償器閥芯（13.6）的下端，LS壓力通過第三單向閥（13.3）、第三阻尼（13.5）及凹槽阻尼（13.4）作用于補償器彈簧腔，補償器閥芯（13.6）在補償器彈簧（13.2）、LS壓力及P’口壓力下達到平衡狀態時，P’口壓力與LS壓力接近相等；螺堵（13.1）限制補償器閥芯（13.6）的行程。

7.根據權利要求6所述的防沖擊低滯環集成式多路閥的控制方法，其特征在于，當先導手柄不操作時，先導油口無壓力，主閥芯（12）位于中位，主閥芯（12）的P’口壓...

【技術特征摘要】

1.一種防沖擊低滯環集成式多路閥，其特征在于，所述多路閥的閥體采用整體式鑄造，設有d口、t1口、l口、k口、ls口、p1口、p2口、t1口和t2口，還包括首聯（1）、工作聯（2）和回轉閥（3）；所述首聯（1）包括：回轉制動解除閥（4）、危險工況卸荷閥（5）、待命低壓卸荷閥（6）、三通壓力補償器（7）、伸縮切換閥（8）、安全閥（9）、第一阻尼（10）、第二阻尼（11）和第一單向閥（15）；動力源定量泵與p1口連接為多路閥提供恒定的流量，p1口與三通壓力補償器（7）、伸縮切換閥（8）、安全閥（9）及工作聯（2）連接；t1口與待命低壓卸荷閥（6）、三通壓力補償器（7）、安全閥（9）及工作聯（2）連接；ls口與危險工況卸荷閥（5）、三通壓力補償器（7）及工作聯（2）連接，ls口通過第二阻尼（11）、第一阻尼（10）與t1口連接；l口與回轉制動解除閥（4）、危險工況卸荷閥（5）及伸縮切換閥（8）連接；k口與回轉制動解除閥（4）連接；d口與伸縮切換閥（8）連接；危險工況卸荷閥（5）與待命低壓卸荷閥（6）連接；回轉制動解除閥（4）與工作聯（2）連接，?p2口通過第一單向閥（15）與回轉制動解除閥（4）連接。

3.根據權利要求2所述的防沖擊低滯環集成式多路閥，其特征在于，p1口與三通壓力補償器（7）的a口、伸縮切換閥（8）的a口、安全閥（9）的一端及主閥芯（12）的p口連接；t1口與待命低壓卸荷閥（6）的b口、三通壓力補償器（7）的b口、安全閥（9）的另一端及主閥芯（12）的t口連接；ls口與危險工況卸荷閥（5）的c口、三通壓力補償器（7）的彈簧腔及補償器（13）的b口連接，ls口通過第二阻尼（11）、第一阻尼（10）與t1口連接；l口與回轉制動解除閥（4）的a口、危險工況卸荷閥（5）的a口及伸縮切換閥（8）的b口連接；k口與回轉制動解除閥（4）的c口連接；d口與伸縮切換閥（8）的c口連接；危險工況卸荷閥（5）的b口與待命低壓卸荷閥（6）的彈簧腔連接；主閥芯（12）的p’口與補償器（13）的a口并通過第二單向閥（14）與回轉制動解除閥（4）的b口連接，主閥芯（12）的p”口與補償器（13）的c口連接，主閥芯（12）的a口和b口與工作油口連接；p2口通過第一單向閥（15）與回轉制動解除閥（4）的b口連接，先導油口連接控制主閥芯（12）動作的先導手柄油口。

4.根據權利要求1所述的防沖擊低滯環集成式多路閥，其特征在于，所述待命低壓卸荷閥（6）包括錐閥（6.1）、待命低壓卸荷閥彈簧（6.2）及堵頭（6.3），所述錐閥（6.1）設有右腔和彈簧腔，p1口壓力作用于右腔，ls壓力通過危險工況卸荷閥（5）作用于彈簧腔，堵頭（6.3）用于限制錐閥（6.1）的行程。

5.根據權利要求1所述的防沖擊低滯環集成式多路閥，其特征在于，所述三通壓力補償器（7）包括左螺堵（7.1）、第一彈簧（7.2）、三通壓力補償器閥芯（7.3）、第二彈簧（7.4）和右螺堵（7.5），第一彈簧（7.2）位于左端，ls壓力作用于第一彈簧腔，第二彈簧（7.4）位于右端，p1口壓力作用于第二彈簧腔；左螺堵（7.1）和右螺堵（7.5）用于限制三通壓力補償器閥芯（7.3）的行程，第二彈簧（7.4）的壓縮量為三通壓力補償器閥芯（7.3）的遮蓋量，從p1口-t口相通到p1-t全開，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李會妨，公傳偉，劉瑩瑩，翟亞楠，
申請(專利權)人：江蘇匯智高端工程機械創新中心有限公司，
類型：發明
國別省市：

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