液壓系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種液壓系統(tǒng)(1)被設置成包括供給口裝置(P、T)、工作口裝置(A、B)和增強部(7),所述供給口裝置具有至少一個供給口(P),所述增強部(7)被設置在所述供給口裝置(P、T)和所述工作口裝置(A、B)之間。此種液壓系統(tǒng)的操作可能性能夠被擴展。為此目的,所述工作口裝置包括至少兩個工作口(A、B),流動方向改變裝置(9)被設置成改變流過所述工作口裝置的流動方向,以及停用裝置(16)被設置成停用或啟用用于各個流動方向的所述增強部。
【專利說明】液壓系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種包括供給口裝置、工作口裝置和增強部的液壓系統(tǒng),所述供給口裝置具有至少一個供給口,所述增強部被設置在所述供給口裝置和所述工作口裝置之間。
【背景技術】
[0002]例如,從US 7 686 596 B2中已知此種系統(tǒng)。
[0003]例如液壓泵等的壓力源供給處于預定壓力的液壓流體。借助于此預定液壓能夠操作連接到輸出端的液壓消耗裝置。
[0004]在一些應用中,由壓強源所供給的壓強不足以操作連接到輸出端的液壓消耗裝置或負載裝置,從而壓強增大器被用于永久地增大由壓力源所供給的壓強。壓強增大器是增加被供給到輸出端的壓強的增壓器。壓強增大器的一個替代物是流量增大器。流量增大器增加在流動方向輸送的流體量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是擴展液壓系統(tǒng)的操作可能性。
[0006]在上述的液壓系統(tǒng)中解決該目的,其中:所述工作口裝置包括至少兩個工作口,流動方向改變裝置被設置成改變流過所述工作口裝置的流動方向,停用裝置被設置成停用或啟用用于各個流動方向的所述增強部。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的增強部可包括至少一個壓強增大器和/或至少一個流量增大器。此種液壓系統(tǒng)能夠用于操作具有兩個工作方向的液壓消耗裝置。此液壓消耗裝置的示例是在兩個方向操作的液壓馬達。該消耗裝置能夠僅僅被供給有被供給到供給口的壓強,如果該壓強足以操作連接到工作口裝置的兩個工作口的液壓消耗裝置,或者該消耗裝置能夠使用例如增壓器的增強部而被操作,以將升高的壓強供給到工作口裝置,從而連接到所述工作口裝置的消耗裝置能夠被供給有較高壓強。該功能對于兩個流動方向都是有效的,即,當馬達被連接到兩個工作口時,能夠利用“正?!眽簭娀蛘呃迷鰪姷幕蛟龃蟮膲簭娫趦蓚€工作方向上操作該馬達。然而,在此系統(tǒng)中,壓強增大器或增壓器只有在被需要時才被啟用,即,壓強增大器在正常操作期間不被“啟用”。以此方式,通過使用停用裝置可能簡單地選擇低壓或高壓。換句話說,系統(tǒng)能夠根據(jù)需求供給壓強。類似地,如果增強部包括至少一個流量增大器,只有當需要增大流體流量時才可能致動該流量增大器。
[0008]在優(yōu)選的實施方式中,所述增強部包括用于各個流動方向的壓強增大器。以此方式,各個壓強增大器能夠具有其各自的停用裝置。各個壓強增大器與特定的工作口相關。簡單地講,此系統(tǒng)能夠通過兩個平等的分支而實現(xiàn),各個分支具有其各自的壓強增大器和其各自的工作口。
[0009]在另一優(yōu)選實施方式中,所述增強部包括用于兩個流動方向的公用的壓強增大器。這是一個節(jié)省成本的實施方式。
[0010]優(yōu)選地,所述流動方向改變裝置包括控制閥,所述控制閥具有兩個流動方向不同的通流狀態(tài)和一個堵塞狀態(tài)。例如通過4/3-通閥,即具有能夠轉(zhuǎn)換到三個不同位置的閥元件的閥,能夠?qū)崿F(xiàn)該控制閥。在一個位置中,液壓流體被供給到一個工作口。在另一位置中,液壓流體被供給到另一工作口。在第三位置中,兩個工作口被切斷液壓流體的供給。該控制閥能夠用于停用(inactivate)整個液壓系統(tǒng)。
[0011]優(yōu)選地,切換閥被設置在所述增強部和所述工作口裝置之間。該切換閥用于將由增強部所壓縮的液壓流體引流到應當被供給有高壓液壓流體的工作口。
[0012]在此情況下,優(yōu)選地,所述切換閥被連接到所述工作口的管線中的一個中的最高壓強操作。不需要外部控制裝置來選擇期望的工作口。通過控制閥來完成工作口的選擇。
[0013]優(yōu)選地,第一流路被設置在所述增強部的外側(cè),第二流路穿過所述增強部。所述停用裝置限定了液壓流體流過增強部的路徑。當?shù)谝涣髀繁贿x擇時,壓強或者液壓流體的流量沒有增大。只有當選擇第二流路時,壓強或流量才發(fā)生增大。
[0014]優(yōu)選地,所述停用裝置是液壓裝置。例如它們能夠是液壓閥。
[0015]優(yōu)選地,所述停用裝置包括順序閥,所述順序閥堵塞所述供給口和所述壓強增大器之間的連接或者使得所述供給口與所述壓強增大器連接。當所述順序閥被打開時,所述供給口連接到所述壓強增大器的輸入端,并且因此液壓流體的壓強被增大。第一流路和第二流路在所述增強部下游的口處組合。因為該位置處的壓強比第一流路中的壓強高,所以沒有液壓流體流動通過第一流路。通過使用止回閥能夠防止液壓流體返回到第一流路。
[0016]優(yōu)選地,所述順序閥被所述第一流路中的壓強致動。液壓系統(tǒng)自動地適應工作口處的負載情況。當連接到工作口的液壓消耗裝置不能夠以供給到供給口的“正?!眽簭姽ぷ鲿r,第一流路中的壓強增加,由此致動順序閥,該順序閥繼而自動地致動所述增強部。
[0017]在優(yōu)選的實施方式中,所述液壓系統(tǒng)具有包括閥的閥模塊以及包括增強部的增強器模塊。以此方式,特別簡單地使用例如具有不同的放大比的不同增強部。在增強器模塊中還可使用包括壓強增大器的不同增強部和/或包括增壓裝置中的流量增大器的增強部。
[0018]在另一優(yōu)選實施方式中,所述增強部包括至少一個流量增大器。以此,還可擴展液壓系統(tǒng)的操作可能性。至少一個流量增大器在增強部中可被用于替代或添加到壓強增大器。至少一個流量增大器能夠是用于兩個流動方向的公用流量增大器。
[0019]在優(yōu)選實施方式中,所述增強部包括用于各個流動方向的流量增大器。以此,各個流量增大器可具有其各自的停用裝置。各個流量增大器能夠與特定的工作口相關。因此,此系統(tǒng)能夠通過兩個平等的分支而實現(xiàn),各個分支具有其各自的流量增大器和其各自的工作口。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]以下將參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細說明,其中:
[0021]圖1不出了液壓系統(tǒng)的第一實施方式,
[0022]圖2示出了液壓系統(tǒng)的第二實施方式,以及
[0023]圖3不出了液壓系統(tǒng)的第三實施方式。
【具體實施方式】
[0024]根據(jù)圖1的液壓系統(tǒng)I包括具有供給口 P和回收口 T的供給口裝置。供給口 P能夠被連接到壓力源,例如泵2?;厥湛?T能夠被連接到箱體3。
[0025]液壓系統(tǒng)I還包括具有兩個工作口 A和B的工作口裝置。兩個工作口 A和B如圖所示能夠被連接到液壓消耗裝置。在本實施方式中,該消耗裝置是具有兩個工作方向的液壓馬達4。
[0026]液壓系統(tǒng)包括閥模塊5,在該閥模塊5中設置有以下將詳細說明的多個閥。此外,液壓系統(tǒng)I包括包含增強部7的增強器模塊6。增強器模塊6能夠被分解成兩個以上的部分,各個部分能夠獨立地固定到閥模塊5。
[0027]在如圖1所示的液壓系統(tǒng)I的實施方式中,增強部7包括兩個壓強增大器8a和8b,所述壓強增大器8a和Sb是液壓增大器或增壓器。替代兩個壓強增大器8a和Sb,還可以使用流量增大器。
[0028]控制閥9被連接到供給口裝置P、T0在現(xiàn)在的情況下,控制閥9是具有三個可能切換的狀態(tài)的4/3通閥。在第一狀態(tài)下,控制閥9將供給口 P連接到閥模塊5的第一連接口 10。在此狀態(tài)下,控制閥9將第二連接口 11連接到回收口 T。
[0029]在控制閥9的第二切換狀態(tài)下,供給口 P被連接到第二連接口 11,回收口 T被連接到第一連接口 10。在控制閥9的第三切換狀態(tài)下,供給口裝置P、T和兩個連接口 10、11之間的連接被中斷。
[0030]第一連接口 10經(jīng)由管線12被連接到第一工作口 Α,所述管線12包括在朝向工作口 A的方向上開口的止回閥13。第二連接口 11經(jīng)由管線14被連接到第二工作口 B,其中管線14包括在朝向第二工作口 B的方向上開口的止回閥15。
[0031]兩個止回閥13、15兩者都是帶先導閥的止回閥。通過第二工作口 B處的壓強能夠打開止回閥13,通過第一工作口 A處的壓強能夠打開止回閥15。以此方式,可以根據(jù)控制閥9的切換狀態(tài)在兩個方向上操作馬達4。在第一工作方向上,馬達4被供給由從第一工作口 A流向第二工作口 B的液壓流體。在第二工作方向上,馬達4被供給由從第二工作口B流向第一工作口 A的液壓流體。
[0032]閥模塊5包括第一順序閥16a和第二順序閥16b。第一順序閥16a的輸入端17a被連接到管線12。第一順序閥16a的輸出端18a被連接到第一壓強增大器8a的輸入端IN。通過一個方向中的第一管線12中的壓強以及通過彈簧19a的力以及相反方向中的第二管線14中的壓強來致動順序閥16a。彈簧19a的力是可調(diào)整的。
[0033]彈簧19a在一個方向上起關閉順序閥16a的作用,S卩,切斷輸入端17a和輸出端18a之間的連接。當該連接被切斷時,第一壓強增大器8a不被供給液壓流體。
[0034]然而,當?shù)谝还芫€12中的壓強增加且克服了彈簧19a的力時,順序閥16a打開輸入端17a和輸出端18a之間的連接,從而具有供給口 P的壓強的液壓流體被供給到第一壓強增大器8a的輸入端IN,這樣增大了液壓流體的壓強。具有此升壓的液壓流體經(jīng)由管線20a被供給到第一工作口 A。止回閥21a被設置在管線20a中。因此,當供給口 P處的壓強不足夠高從而不能操作馬達4時(或者,連接到工作口裝置A和B的其他任何消耗裝置),第一壓強增大器8a或增壓器經(jīng)由順序閥16a被自動地切換,并且將升壓下的液壓流體供給到第一工作口 A。
[0035]對于從供給口 P到第二工作口 B的液壓流體的其他流動方向,設置相同的閥構件。第二順序閥16b的輸入端17b被連接到第二管線14,從而中斷或建立第二順序閥16b的輸入端17b和輸出端18b之間的連接。第二順序閥16b的輸出端18b被連接到第二壓強增大器8b的輸入端IN,第二壓強增大器Sb的輸出端經(jīng)由第二管線20b連接到第二工作口 B。第二管線20b也包括在朝向工作口 B的方向上開口的止回閥21b。
[0036]對于兩個工作連接,設置有安全閥22a、22b,將不詳細描述這兩個安全閥。
[0037]閥模塊5和增強器模塊6的兩個部分被組裝在一起且能夠被組裝到例如馬達4或者其他任何消耗裝置。該消耗裝置能夠在兩個相反的方向上操作,即,能夠建立從第一工作口 A到第二工作口 B的液壓流體流,并且在相反的方向上建立從第二工作口 B到第一工作口 A的液壓流體流。只有當需要相應的壓強時才使用壓強增大器8a和Sb。在如圖1所示的實施方式中,液壓系統(tǒng)I使用完全平等的“分支”,各分支都有其各自的壓強增大器8a和
8b ο
[0038]圖2示出了液壓系統(tǒng)101的另一實施方式。在圖1中已經(jīng)示出的元件被指定有相同的附圖標記。
[0039]再次,該液壓系統(tǒng)101包括閥模塊5,其具有多個將后續(xù)描述的閥;以及增強器模塊6,其包括增強部7。然而,在此情況下,增強部7僅包括單個壓強增大器8。替代增強部7或除了增強部7之外,增強部7可包括單個流量增大器。
[0040]因此,只具有一個順序閥16,該順序閥16的輸入端17經(jīng)由止回閥23被連接到第一管線12并且經(jīng)由止回閥24被連接到第二管線14。兩個止回閥23、24防止在兩個管線12和14之間發(fā)生短路。管線12和14中的兩個止回閥13和15不需要是帶有先導閥的止回閥。
[0041]順序閥16的輸出端18被連接到壓強增大器8的輸入端IN。壓強增大器8的輸出端H經(jīng)由管線20被連接到轉(zhuǎn)換閥25。在第一位置中,如圖2所示,轉(zhuǎn)換閥25經(jīng)由管線20將增壓器的輸出端H連接到第一工作口 A。在第二轉(zhuǎn)換位置中,轉(zhuǎn)換閥25經(jīng)由管線20將輸出端H連接到第二工作口 B。各自的其他工作口 B和A經(jīng)由止回閥26和27而分別連接到管線12和14中的經(jīng)由控制閥9與回收口 T連接的那一個。
[0042]通過各自的管線12和14中的壓強而將切換閥25操作到工作口 A和B。當管線12中的對于第一工作口 A的壓強比另一管線14中的對于第二工作口 B的壓強高時,切換閥25被自動地切換到壓強增大器8的輸出端H連接到第一工作口 A的狀態(tài)。如果管線14中的對于第二工作口 B的壓強比另一管線12中的壓強高,那么切換閥25切換到壓強增大器8的輸出端H被連接到第二工作口 B的另一狀態(tài)。
[0043]系統(tǒng)101的操作與根據(jù)圖1的系統(tǒng)I的操作類似。
[0044]當連接到工作口裝置A和B的消耗裝置需要比供給口 P處的壓強高的壓強時,該壓強需求出現(xiàn)在經(jīng)由控制閥9而連接到供給口 P的管線12和14中的一個中。該較高壓強作用在順序閥16,從而液壓地打開順序閥16的輸入端17和輸出端18之間的連接并且因此建立供給口 P和壓強增大器8的輸入端IN之間的連接的作用。因此,壓強增大器8的輸出端H經(jīng)由管線20和轉(zhuǎn)換閥25而被連接到需要升壓下的液壓流體的工作口 A。
[0045]如果流動方向被顛倒,只需要致動控制閥9。例如,當供給口 P被連接到第二連接口 11時,第二工作口 B被供給有壓強口 P之下的壓強下的液壓流體。當此壓強不足夠時,管線14中的壓強被供給到順序閥16的輸入端17,從而打開順序閥16并且將液壓流體供給到壓強增大器的輸入端IN,從而壓強增大器8能夠?qū)в猩龎旱囊簤毫黧w經(jīng)由管線20和切換閥25而供給到第二工作口 B。
[0046]不詳細討論安全閥22。
[0047]止回閥21在管線20中能夠被設置在壓強增大器8的輸出端H和轉(zhuǎn)換閥25之間。
[0048]圖3示出了液壓系統(tǒng)201的第三實施方式。相同的元件用指定有相同的附圖標記。
[0049]在此情況下,供給口裝置P和T被直接設置在閥模塊5中。此外,控制閥9也被設置在閥模塊5中。根據(jù)控制閥9的切換狀態(tài),供給口 P被連接到第一工作口 A或第二工作口 B,其中其他的工作口 B、A被連接回收口 T。在第三切換狀態(tài)下,兩個工作口 A和B不被供給液壓流體。
[0050]當供給口 P處的壓強足以操作液壓馬達4時(或者連接到工作口裝置A和B的任意其他消耗裝置),液壓壓強增大器8是不活動的,因為在此情況下,順序閥16被關閉且中斷輸入端17和輸出端18之間的連接,從而沒有液壓流體被供給到壓強增大器8的輸入端IN。
[0051]然而,當管線12中的壓強例如由于連接到工作口裝置A和B的液壓消耗裝置的相應需求而增大時,通過克服彈簧19的力的供給口 P處的壓強和回收口 T處的壓強而打開順序閥16,從而建立從輸入端17到輸出端18的連接并且將液壓流體供給到壓強增大器8的輸入端IN。在此情況下,具有升壓的液壓流體經(jīng)由管線20和控制閥9而從壓強增大器8的輸出端H供給到需要升壓的工作口 A、B。返回自液壓消耗裝置的液壓流體流經(jīng)另一工作口B、A和管線14以流入到回收口 T。
[0052]在所有的實施方式中,對于各個流動方向,存在位于該壓強增大器8之外的第一流路和流過該壓強增大器8的第二流路。基本上通過順序閥16來選擇所使用的流路。
[0053]如圖所示,壓強增大器8或增壓器是液壓增大器。在簡單的實施方式中,此種液壓增大器8能夠通過使用不同的活塞而實現(xiàn),該活塞具有由供給口 P的壓強所加載的較大表面和產(chǎn)生較高壓的相對的較小表面。兩個表面之間的面積比基本上確定了液壓增大器的放大系數(shù)。在示出的實施方式中,通過液壓操作的順序閥實現(xiàn)該停用裝置。然而,也可以使用電子操作閥。
[0054]壓強增大器8也具有一個以上能夠被單獨啟用的放大裝置。當需要較大流量或較大壓強時,此種實施方式特別有用。在第一種情況下,可使用帶有幾個不同活塞的壓強增大器8,例如2、4、6、8或以上個活塞。該活塞能夠以不同的時間間隔啟用。當需要不同的壓強時,可以使用兩個活動面之間的比不同的不同活塞。這也可以使用設置有產(chǎn)生可變增壓壓強的裝置的壓強增大器8。
[0055]優(yōu)選地,所述壓強增大器8具有20或以下的最大放大系數(shù),尤其是1.2到20范圍內(nèi)的,優(yōu)選地1.5至4。當例如放大系數(shù)是1.8時,壓強增大器8將供給口 P處的壓強的80%添加到供給口 P的壓強上,從而連接到工作口裝置的液壓消耗裝置能夠被加載供給口P處的壓強的1.8倍的壓強。大多數(shù)的液壓系統(tǒng)是稍稍尺寸過大的,從而“過壓”不會不利地影響液壓系統(tǒng)。當該過壓僅被供給很短的時間例如幾秒時,液壓消耗裝置能夠克服有問題的工作狀態(tài)而在工作循環(huán)中不進行時間間斷且不超過系統(tǒng)定義的規(guī)格。
[0056]根據(jù)圖1至3的實施方式只示出了增強部7包括壓強增大器8a、8b或者一個公用的壓強增大器8的實施方式。根據(jù)本發(fā)明,可選地或另外地,可使用一個或多個流量增大器從而擴展液壓系統(tǒng)的操作可能性。在此情況下,以與如上所述的用于根據(jù)圖1至3和相應的說明書的實施方式的壓強增大器8a、8b、8的方式相同的方式,流量增大器可結(jié)合到液壓系統(tǒng)中。
【權利要求】
1.一種液壓系統(tǒng)(1、101、201),所述液壓系統(tǒng)包括供給口裝置(P、T)、工作口裝置(A、B)和增強部(7),所述供給口裝置具有至少一個供給口(P),所述增強部(7)被設置在所述供給口裝置(P、T)和所述工作口裝置(Α、Β)之間,其特征在于,所述工作口裝置包括至少兩個工作口(Α、Β),流動方向改變裝置(9)被設置成改變流過所述工作口裝置的流動方向,停用裝置(16)被設置成停用或啟用用于各個流動方向的所述增強部(7)。
2.如權利要求1所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,所述增強部(7)包括用于各個流動方向的壓強增大器(8a、8b)。
3.如權利要求1所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,所述增強部(7)包括用于兩個流動方向的公用壓強增大器(8)。
4.如權利要求1至3中的任一項所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,所述流動方向改變裝置包括控制閥(9),所述控制閥具有兩個流動方向不同的通流狀態(tài)和一個堵塞狀態(tài)。
5.如權利要求4所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,切換閥(25)被設置在所述增強部(7)和所述工作口裝置(A、B)之間。
6.如權利要求5所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,通過連接到所述工作口(A、B)的管線(12,14)中的一個中的最高壓強來操作所述切換閥(25)。
7.如權利要求2至6中的任一項所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,第一流路被設置在所述增強部(7)的外側(cè),第二流路穿過所述增強部(7)。
8.如權利要求7所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,所述停用裝置(16)是液壓裝置。
9.如權利要求8所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,所述停用裝置包括阻斷所述供給口(P)和所述壓強增大器(8)之間的連接或者使得所述供給口(P)與所述壓強增大器(8)連接的順序閥(16)。
10.如權利要求9所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,所述順序閥(16)被所述第一流路中的壓強致動。
11.如權利要求1至10中的任一項所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,閥模塊(5)包括閥,增強器模塊(6)包括所述增強部(7)。
12.如權利要求1至11中的任一項所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,所述增強部(7)包括至少一個流量增大器。
13.如權利要求12所述的液壓系統(tǒng),其特征在于,所述增強部(7)包括用于各個流動方向的流量增大器。
【文檔編號】F15B11/08GK104421236SQ201410407699
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月19日 優(yōu)先權日:2013年8月22日
【發(fā)明者】約恩·麥第茲·克勞森, 克利斯特恩·愛斯帕森, 萊夫·漢森, 布賴恩·彼得森, 約根·P·托德森, 保羅·恩內(nèi)馬克, 克努茲·梅爾蓋德·詹森, 湯姆·蒂克森 申請人:迷你液壓增壓器公司