負載敏感多路閥及工程機械液壓系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工程機械領域，尤其涉及一種負載敏感多路閥及工程機械液壓系統。
【背景技術】
[0002]多路換向閥是工程機械液壓系統的核心元件，位于液壓泵和執行元件之間，用于控制液壓油流量大小和流向，從而集中控制工程機械執行元件的運動方向和速度。目前負載敏感系統通常利用壓力補償閥起均衡負荷作用，使所有閥桿進出口壓差相等，保證通過換向閥的流量只與該閥芯的開口面積有關，不受執行機構負載大小的影響，操作手易按自己的愿望來控制其復合動作，保持各執行器運動的獨立性。其中，壓力補償的含義為:在負載敏感系統中，用來對負載壓力低的工作聯實現補償功能，從而保持主閥芯兩端壓差恒定，從而使工作聯流量與閥芯行程成比例。
[0003]目前負載敏感多路閥為專用閥，分為定量泵負載敏感多路閥和變量泵負載敏感多路閥，根據工程機械主機的功能需求設計成為專用的負載敏感多路閥。目前現有的變量泵負載敏感多路閥是用在采用負載敏感變量泵的負載敏感系統中，多路閥采用螺紋插裝式主安全閥保護系統最高壓力；當換向聯換向時，通過梭閥選擇所有換向聯的最高壓力反饋至負載敏感變量泵。定量泵負載敏感系統是用在采用定量泵的負載敏感系統中，多路閥采用首聯壓力補償閥將系統多余的流量溢流至油箱；當換向聯換向時，通過梭閥選擇所有換向聯的最高壓力反饋至首聯壓力補償閥。目前負載敏感多路閥換向的先導控制安裝在換向聯閥體的兩側，實現多路閥不同方向的控制。
[0004]上述目前的負載敏感多路閥存在的問題如下:
[0005]I)目前的負載敏感多路閥為專用閥，其功能少，僅用于特定的工程機械主機產品中，可擴展性不強，如需要更改系統需要重新設計整個負載敏感多路閥。
[0006]2)目前的負載敏感多路閥采用螺紋插裝式主安全閥，額定流量小，無法滿足更大額定流量的負載敏感多路閥，且螺紋插裝式溢流閥壓力損失大，啟閉特性差。
[0007]3)由于在負載敏感多路閥中位時，負載敏感變量泵工作在最小擺角，泵輸出一個較小的流量，現有負載敏感多路閥的中位機能為閉中心，因此，負載敏感泵此時壓力無法卸載，造成壓力過高，容易造成工程機械在發動機啟動時容易熄火。
[0008]4)目前負載敏感多路閥最高Ls (Load Sensing，負載敏感)壓力信號的選擇采用梭閥來實現，采用梭閥選擇Ls信號最高壓力，使多路閥油道非常復雜，且不易于做成整體式多路閥。
[0009]5)目前負載敏感多路閥在換向過程中Ls壓力波動較大，且容易產生沖擊。
[0010]6)目前負載敏感多路閥只能是定量泵負載敏感多路閥或者為變量泵負載敏感多路閥，不能在定量泵負載敏感多路閥和變量泵負載敏感多路閥之間自由切換。
[0011]7)目前的負載敏感多路閥中，換向聯的先導控制口安裝在閥體兩側，管路安裝及其維護不方便。【實用新型內容】
[0012]本實用新型的目的是提出一種負載敏感多路閥及工程機械液壓系統，其中，負載敏感多路閥內部油路簡單，可擴展性強。
[0013]為實現上述目的，本實用新型提供了一種負載敏感多路閥，其包括首聯和尾聯，以及并聯設置在所述首聯與所述尾聯之間的一個或一個以上的換向聯，還包括總進油口、第一回油口和總負載反饋油口；
[0014]所述換向聯包括換向閥、換向聯壓力補償閥和換向聯單向閥；
[0015]所述換向聯壓力補償閥連通所述總進油口和所述換向閥的進油口，所述換向閥的工作油口連通執行機構，所述換向閥的回油口連通所述第一回油口 ；所述換向聯單向閥連通所述總負載反饋油口和所述換向閥的負載反饋油口，在所述換向聯單向閥與所述換向閥的負載反饋油口連通的油路上還旁接有連通所述換向聯壓力補償閥的彈簧腔的第一油路。
[0016]在一優選或可選實施例中，所述首聯包括首聯壓力補償閥和安全閥；所述首聯壓力補償閥的進油口連通所述總進油口，所述首聯壓力補償閥的出油口和所述安全閥的出油口連通所述第一回油口；
[0017]所述總進油口還通過第二油路連通所述首聯壓力補償閥的彈簧腔和所述安全閥的進油口 ；所述總負載反饋油口還通過第三油路連通所述首聯壓力補償閥的彈簧腔和所述安全閥的進油口；
[0018]根據與總進油口連通的泵的不同，選擇性如下設置:
[0019]在所述第二油路上設置第一阻尼，對應的，在所述第三油路上設置堵；
[0020]或者，
[0021]在所述第二油路上設置堵，對應的，在所述第三油路上設置第一阻尼。
[0022]在一優選或可選實施例中，所述第一油路上設置有第二阻尼。
[0023]在一優選或可選實施例中，在所述換向閥的工作油口與執行機構連通的油路上旁接有連通所述第一回油口的第四油路，所述第四油路上設置螺紋堵、單向補油閥或過載補油閥。
[0024]在一優選或可選實施例中，在所述第四油路上設置單向補油閥的情況下，所述單向補油閥與所述第一回油口連通的油路上旁接有第五油路，所述第五油路連通所述執行機構與所述換向閥之間的負載反饋油路，所述第五油路上設置有Ls溢流閥。
[0025]在一優選或可選實施例中，所述過載補油閥包括并聯連通的先導溢流閥和單向補油閥，所述先導溢流閥的進油口和所述單向補油閥的出油口連通所述換向閥的工作油口與所述執行機構之間的油路，所述先導溢流閥的出油口和所述單向補油閥的進油口連通所述第一回油口。
[0026]在一優選或可選實施例中，所述換向聯壓力補償閥包括減壓閥，所述減壓閥的進油口與所述總進油口連通，所述減壓閥的出油口與所述換向閥的進油口連通。
[0027]在一優選或可選實施例中，所述減壓閥的進油口與出油口連通的油路上還設置單向閥。
[0028]在一優選或可選實施例中，所述首聯還包括中位卸荷閥，所述中位卸荷閥的進油口與所述總進油口連通，所述中位卸荷閥的出油口與所述第一回油口連通，所述中位卸荷閥的彈簧腔與所述總負載反饋油口連通。
[0029]在一優選或可選實施例中，所述首聯還包括動態阻尼閥，所述動態阻尼閥的進油口與所述總負載反饋油口連通，所述動態阻尼閥的出油口與所述第一回油口連通，在所述動態阻尼閥與所述總負載反饋油口連通的油路上設置有第三阻尼，所述動態阻尼閥的彈簧腔連通所述第三阻尼與所述動態阻尼閥的進油口之間的油路，所述動態阻尼閥的無彈簧腔連通所述第三阻尼與所述總負載反饋油口之間的油路。
[0030]在一優選或可選實施例中，在所述首聯壓力補償閥的出油口與所述第一回油口連通的油路上設置有第一單向閥，所述首聯壓力補償閥的出油口還連通第二回油口，所述首聯壓力補償閥的出油口與所述第二回油口連通的油路上還設置第二單向閥；所述安全閥的出油口也連通所述第一單向閥和第二單向閥的進油口。
[0031 ] 在一優選或可選實施例中，所述尾聯包括兩個尾聯單向閥，兩個所述尾聯單向閥的進油口與各所述換向聯中的所述換向閥的回油口連通，兩個所述尾聯單向閥的出油口連通油箱。
[0032]在一優選或可選實施例中，所述換向閥為手動換向閥、電動換向閥、液控換向閥或電比例換向閥。
[0033]在一優選或可選實施例中，在換向閥為電比例換向閥的情況下，所述尾聯中還包括減壓閥，所述減壓閥的進油口連通總進油口，所述減壓閥的出油口連通所述換向聯中的電比例換向閥的先導口。
[0034]在一優選或可選實施例中，所述首聯、所述換向聯和所述尾聯均為整體式閥體結構，所述首聯、所述換向聯和所述尾聯通過螺柱和螺母固定為一體。
[0035]在一優選或可選實施例中，所述換向聯包括換向聯閥體，所述換向聯閥體內設置有換向閥主閥芯孔，所述換向閥主閥芯孔內設置有換向閥主閥芯，所述換向閥主閥芯內設置有內部油道。
[0036]在一優選或可選實施例中，所述換向閥主閥芯內設置的內部油道與所述換向閥的負載反饋溝槽連通，且在所述內部油道與所述換向閥的負載反饋溝槽連通的油路上設置有濾網。
[0037]在一優選或可選實施例中，所述換向聯閥體上設置有先導結構，所述先導結構包括第一端蓋、第二端蓋以及設置在所述第一端蓋或所述第二端蓋上的先導油口，所述第一端蓋與所述換向聯閥體之間形成第一先導油腔室，所述第二端蓋與所述換向聯閥體之間形成第二先導油腔室，所述先導油口包括第一先導油口以及第二先導油口，由所述第一先導油口進入所述第一先導油腔室的液壓油或由所述第二先導油口與所述換向聯閥體上的先導油通道進入所述第二先導油腔室的液壓油能驅動所述換向閥的換向閥主閥芯在換向閥主閥芯孔內移動，實現所述換向閥工作位和中位的轉換。
[0038]在一優選或可選實施例中，所述先導結構還包括設置在所述第一先導油腔室內的彈簧以及彈簧座，所述彈簧的其中一端與所述彈簧座背離所述換向聯閥體的部分相抵接且所述彈簧的彈力驅動所述彈簧座與所述換向閥主閥芯的端部相抵接，所述彈簧座接近所述換向閥主閥芯端部邊棱處的位置設置有彈簧座通油槽。
[0039]在一優選或可選實施例中，所述換向閥主閥芯上設置有通油槽，所述換向閥主閥芯移動時，能夠使所述通油槽與所述換向聯閥體之間形成允許所述第一先導油腔室或所述第二先導油腔室內的液壓油中的氣體通過且與所述換向閥的回油口連通的空氣排除通道。
[0040]在一優選或可選實施例中，所述第一端蓋或所述第二端蓋上可拆卸連接有行程調節部件，所述行程調節部件能沿所述換向閥主閥芯的移動方向鎖定在所述第一端蓋或所述第二端蓋的不同位置處，所述換向閥主閥芯移動至左位或右位時與所述行程調節部件相抵接。
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