一種液壓閥及具有該液壓閥起重機制造技術

本實用新型專利技術公開一種液壓閥，其閥體的內腔設置有可相對閥體滑動的閥芯，以建立壓力油口和回油油口分別與第一工作油口或第二工作油口導通；壓力油口與第一工作油口之間的閥芯與閥體具有第一節流閥，第一工作油口與回油油口之間的閥芯與閥體具有第一分流閥；在壓力油口通過第一節流閥與第一工作油口導通的初始段，第一工作油口通過第一分流閥與回油油口導通，且，初始段的第一節流閥的通流面積大于第一分流閥的通流面積；在壓力油口通過第一節流閥與第一工作油口導通的后續段，第一工作油口與回油油口非導通，該液壓閥可有效規避分流閥的設置而出現自激振蕩現象的問題，具有較好的安全穩定性。在此基礎上，本實用新型專利技術還提供一種應用該液壓閥的起重機。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及工程機械
，具體涉及一種液壓閥及具有該液壓閥起重機。
技術介紹
目前，起重機上車動作系統主要包括卷揚裝置系統、回轉系統、伸縮系統和變幅系統。其中的卷揚系統即為起升系統，它 的主要功能是實現重物的起升，顯然，卷揚系統的動作性能直接影響整車作業的安全穩定性，具備良好動作性能的卷揚系統在整車設計中具有舉足輕重的作用。傳統的起重機卷揚系統大多采用開式回路液壓控制系統，主要由比例閥、平衡閥、液壓馬達、制動器和液壓泵組成。工作過程中，在系統工作壓力及供油量一定時，通過節流閥10調整比例閥的閥口開度來調節供給液壓馬達的流量，從而控制液壓馬達的轉速，實現重物起升、下降作業。具體而言，當比例閥處于中位時，制動油缸活塞在復位彈簧的作用下使制動器完成制動，這樣，即使液壓馬達存在內泄漏也能夠保證重物被迅速制動住，實現重物空中可靠懸停或就位；當換向閥處于左位時，壓力油液壓縮液壓缸彈簧使制動器脫開，同時向馬達供油實現重物提升作業；同理，當換向閥處于右位時，實現重物下降作業。為了防止重物超速下降導致事故，在重物下降的回油路放置了起限速作用的平衡閥，平衡閥還同時起到液壓鎖的作用防止重物突然下降。另外，為避免流量在起升作業時的通流量受負載影響，有效避免起升過程中出現下滑現象，現有技術通過分流閥實現壓力控制，以保證比例閥前后壓差ΛΡ不變，這樣流量僅與通流面積有關。請參見圖1，該圖示出了該卷揚系統的液壓原理示意圖。如圖所示，該系統分流閥20的設置有效克服了卷揚起升偏軟的現象。然而，由于分流閥的設置增加了整個液控系統的反饋環節，在系統慣性的基礎上極易產生的壓力沖擊；同時，比例閥前后壓差△ P受負載變化的影響存在波動，而負載流量又受ΛΡ的影響，因此，易出現自激振蕩現象，進一步帶來了卷揚系統下落沖擊和下落抖動的問題。有鑒于此，亟待針對現有起重機卷揚系統中的比例主閥進行優化設計，以有效克服上述缺陷，提高卷揚系統的工作可靠性以及整機的安全性。
技術實現思路
針對上述缺陷，本技術解決的技術問題在于，提供一種結構優化的液壓閥，在保持比例特性的基礎上，該液壓閥可有效規避分流閥的設置而出現自激振蕩現象的問題，進而使得應用該液壓閥的卷揚系統具有較好的安全穩定性。在此基礎上，本技術還提供一種應用該液壓閥的起重機。本技術提供的一種液壓閥，包括開有第一工作油口、第二工作油口、壓力油口和回油油口的閥體，所述閥體的內腔設置有可相對所述閥體滑動的閥芯，以建立所述壓力油口和回油油口分別與所述第一工作油口或第二工作油口導通；所述壓力油口與第一工作油口之間的所述閥芯與閥體具有第一節流閥，所述第一工作油口與所述回油油口之間的所述閥芯與閥體具有第一分流閥；在所述壓力油口通過所述第一節流閥與第一工作油口導通的初始段，所述第一工作油口通過所述第一分流閥與回油油口導通，且，初始段的第一節流閥的通流面積大于所述第一分流閥的通流面積；在所述壓力油口通過所述第一節流閥與第一工作油口導通的后續段，所述第一工作油口與回油油口非導通。優選地，所述第一節流閥和第一分流閥均形成于所述閥腔的圓柱形內壁與所述閥芯的外周溝槽之間。優選地，形成所述第一節流閥的所述外周溝槽配置成初始段的環狀溝槽及與所述環狀溝槽導通的第一軸向溝槽，形成所述第一分流閥的所述外周溝槽配置成第二軸向溝槽；沿導通所述壓力油口與第一工作油口的閥芯位移方向，所述第一軸向溝槽的通流面積呈遞增的趨勢變化，所述第二軸向溝槽的通流面積呈遞減的趨勢變化。優選地，所述第一軸向溝槽和第二軸向溝槽均設置為沿所述閥芯周向設置的多個。優選地，所述第一節流閥和第一分流閥均形成于所述閥腔的內壁溝槽與所述閥芯的圓柱形外周表面之間。優選地，所述壓力油口與第二工作油口之間的所述閥芯與閥體具有第二節流閥，所述第二工作油口與所述回油油口之間的所述閥芯與閥體具有第二分流閥，所述第二節流閥與第二分流閥非導通。優選地，所述第二節流閥和第二分流閥均形成于所述閥腔的圓柱形內壁與所述閥芯的外周溝槽之間。優選地，形成所述第二節流閥的所述外周溝槽配置成第三軸向溝槽，形成所述第二分流閥的所述外周溝槽配置成第四軸向溝槽；沿導通所述壓力油口與第二工作油口的閥芯位移方向，所述第三軸向溝槽的通流面積呈遞增的趨勢變化，所述第四軸向溝槽的通流面積呈遞減的趨勢變化。優選地，所述第三軸向溝槽和第四軸向溝槽均設置為沿所述閥芯周向設置的多個。本技術提供的起重機，包括卷揚裝置及卷揚液控系統，所述卷揚液控系統包括卷揚馬達和如前所述的液壓閥；所述液壓閥的第一油口和第二油口分別與所述卷揚馬達的落口和起口導通，用于控制系統壓力油路和回油油路分別與所述卷揚馬達的起口或落口導通。基于現有可實現比例控制的液壓閥，本技術針對導通在該閥第一工作油口與壓力油口之間的節流閥及第一工作油口與回油油口之間的分流閥進行了結構優化。其中，在壓力油口通過第一節流閥與第一工作油口導通的初始段，第一工作油口通過第一分流閥與回油油口導通，此狀態下，通過第一分流閥旁通回油節流控制自第一工作油口進入相應系統的流量，因此壓力沖擊很小；同時，由于初始段的第一節流閥的通流面積大于第一分流閥的通流面積，因而使得分流閥不會引起反饋抖動。其中，在壓力油口通過第一節流閥與第一工作油口導通的后續段，第一工作油口與回油油口非導通，此狀態下，第一分流閥處于截止狀態，進而僅通過第一節流閥進行比例控制自第一工作油口進入相應系統的流量，保持系統的比例特性。與現有技術相比，本技術應用于起重機液控制系統在其切換至控制卷揚下落的初始階段，能夠通過旁路回油有效消減壓力沖擊，并可消除分流閥引起的反饋抖動，確保下落柔和啟動。也就是說，在下落小開口(初始段)，通過旁通回油進行回油調速，在下落大開口(后續段)，通過節流閥進行進油比例調速。在本技術的優選方案中，第一節流閥和第一分流閥均形成于閥腔的圓柱形內壁與閥芯的外周溝槽之間，相比于現有技術，僅通過閥桿的結構調整，即可有效消減壓力沖擊并消除分流閥引起的反饋抖動。因此，在不增加制造成本的情況下，具有結構設計合理、可靠的特點。在本技術的另一優選方案中，在壓力油口與第二工作油口之間的閥芯與閥體具有第二節流閥，第二工作油口與回油油口之間的閥芯與閥體具有第二分流閥，第二節流閥與第二分流閥非導通。如此設置，經該閥第二工作油口進入相應系統的流量保持比例特性，進而本方案在另一工況下具有良好的比例特性。本技術提供的液壓閥適用于任何帶載操作的工程機械，特別適用于起重機的卷揚液控系統。附圖說明圖I是現有一種典型的起重機卷揚系統的液壓原理示意圖；圖2為具體實施方式中所述液控閥的整體結構剖視圖；圖3為圖2的I部放大圖；圖4和圖5分別不出了卷揚起升工況的閥芯工作位置；圖6和圖7分別示出了卷揚下落工況的閥芯工作位置；圖8示出了本實施方式所述閥芯的整體結構示意圖。圖2-圖 8 中閥體I、第一工作油口 A、第二工作油口 B、壓力油口 P、回油油口 T、閥芯2、環狀溝槽211、第一軸向溝槽212、第二軸向溝槽22、第三軸向溝槽231、環狀溝槽232、第四軸向溝槽24。具體實施方式本技術的核心在于提供一種結構優化的液壓閥，在保持比例特性的基礎上，該液壓閥可有效規避分流閥的設置而出現自激振蕩現象的問題，進而使得本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種液壓閥，包括開有第一工作油口、第二工作油口、壓力油口和回油油口的閥體，所述閥體的內腔設置有可相對所述閥體滑動的閥芯，以建立所述壓力油口和回油油口分別與所述第一工作油口或第二工作油口導通；所述壓力油口與第一工作油口之間的所述閥芯與閥體具有第一節流閥，所述第一工作油口與所述回油油口之間的所述閥芯與閥體具有第一分流閥；其特征在于，在所述壓力油口通過所述第一節流閥與第一工作油口導通的初始段，所述第一工作油口通過所述第一分流閥與回油油口導通，且，初始段的第一節流閥的通流面積大于所述第一分流閥的通流面積；在所述壓力油口通過所述第一節流閥與第一工作油口導通的后續段，所述第一工作油口與回油油口非導通。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：東權，胡金萍，劉東宏，
申請(專利權)人：徐州重型機械有限公司，
類型：實用新型
國別省市：