用于負(fù)荷感測(cè)應(yīng)用的液壓區(qū)段和復(fù)合液壓分配器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的目的是用于負(fù)荷感測(cè)應(yīng)用的液壓區(qū)段和使用這些液壓區(qū)段中的一個(gè)或更多個(gè)的復(fù)合液壓分配器。
【背景技術(shù)】
[0002]如所周知的,負(fù)荷感測(cè)液壓系統(tǒng)使通過(guò)滑柱閥的測(cè)流口來(lái)維持壓降基本恒定成為可能。
[0003]具體地,負(fù)荷感測(cè)液壓系統(tǒng)存在于提供多個(gè)動(dòng)作同時(shí)執(zhí)行的工作機(jī)器中。例如,考慮到具有旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)、諸如挖掘機(jī)或伸縮臂式裝載機(jī)的工作機(jī)器的情況,其中駕駛艙的旋轉(zhuǎn)、壁的延伸和鏟斗的運(yùn)動(dòng)必須相互獨(dú)立地管理。
[0004]在一些工作機(jī)器中,由于安全的原因,當(dāng)危險(xiǎn)工作狀況出現(xiàn)時(shí),必須阻止一個(gè)或更多個(gè)液壓致動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)。再次由于安全的原因,需要一些功能相互排斥。例如,當(dāng)起重機(jī)的穩(wěn)定器激活時(shí),所有其它功能都阻止。
[0005]不同的制造商已經(jīng)提出用于液壓分配器的能夠滿足這種安全要求的各種結(jié)構(gòu)。
[0006]為確保安全而通常采用的一種方案提供了用于入口蓋關(guān)閉的邏輯元件的使用。
[0007]如所周知的,為了克服傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的局限,已經(jīng)開(kāi)發(fā)了流量分配結(jié)構(gòu),在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,首先對(duì)比可以由泵遞送的最大流速更大的流速作出請(qǐng)求,然后減慢或停止具有最高負(fù)荷的維護(hù)管路。與之相反,當(dāng)存在對(duì)比可以由泵供應(yīng)的最大可遞送流速更大的流速的請(qǐng)求時(shí),流量分配分配器提供了用于所有維護(hù)管路的流量的比例減少。
[0008]在下面簡(jiǎn)潔地概述了為滿足流量分配類(lèi)型的負(fù)荷感測(cè)分配器中的安全要求而采用的一些方案。
[0009]在W02011/154809中提供的方案中,Hydrocontrol通過(guò)借助于前腔室的排空防止補(bǔ)償器打開(kāi)來(lái)局部地解決安全問(wèn)題。
[0010]由Hitachi和由Rexroth提出的方案也通過(guò)防止局部補(bǔ)償器來(lái)局部地干預(yù)(參見(jiàn)Hitachi 的文件 EPl 164297 和 Rexroth 的文件 US7395662)。
[0011]關(guān)于工作機(jī)器的另一需要是限制以這樣的方式限制若干維護(hù)管路的工作壓力,即以便:
[0012]_減少能量消耗
[0013]-使更大的流速可用于其它維護(hù)管路,由此增加機(jī)器的輸出。
[0014]為了實(shí)現(xiàn)這些目的,發(fā)現(xiàn)需要避免使用工作端口上的輔助閥的方案,因?yàn)檩o助閥釋放了意欲用于預(yù)先設(shè)定的壓力值下使用的全部流量,并且因此在能量消耗方面是不經(jīng)濟(jì)的。
[0015]局部地限制壓力在傳統(tǒng)負(fù)荷感測(cè)分配器中相當(dāng)容易地實(shí)現(xiàn),然而考慮到局部補(bǔ)償器后來(lái)共用用于最高負(fù)荷壓力的管路,證明更難以在流量分配分配器中實(shí)現(xiàn)。
[0016]在派克漢尼汾公司的W02011/115647中采用的方案將壓力限制器集成后補(bǔ)償器中。實(shí)際上,這種方案基于借助于其有效面積上的壓力的平衡沿關(guān)閉方向引導(dǎo)局部補(bǔ)償器,并且基于相同補(bǔ)償器(其為常閉)的復(fù)位彈簧的干預(yù)。
[0017]進(jìn)一步包含有能在限制階段期間管路壓力的增加的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流閥,因?yàn)樗鄬?duì)于用于檢測(cè)最高負(fù)荷壓力的管路分離了彈簧側(cè)面的腔室。介于有效面積之間的排出管路防止了限制器的不期望的干預(yù)。
[0018]這種方案的原理缺點(diǎn)在于其高度復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),這也確定了難以進(jìn)入反差彈簧,在具有可調(diào)壓力的方案的實(shí)現(xiàn)中產(chǎn)生了關(guān)鍵問(wèn)題。
[0019]在由Hitachi提供的方案(EP1164297)中,補(bǔ)償器的關(guān)閉借助于專(zhuān)用的鎖定/關(guān)閉閥(在文本中標(biāo)示“鎖閉閥”)來(lái)發(fā)生,該鎖定/關(guān)閉閥具有兩個(gè)運(yùn)行位置:啟用系統(tǒng)的第一位置和鎖定相關(guān)功能的第二位置。通過(guò)從第一位置轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙恢?,閥使來(lái)自一般供應(yīng)源的輸出壓力可用。壓力的限制通過(guò)引導(dǎo)-轉(zhuǎn)變鎖定/關(guān)閉閥來(lái)實(shí)現(xiàn),根據(jù)工作端口壓力來(lái)致使壓力的限制。
[0020]在文件GB2445095中,Sauer-Danfoss通過(guò)借助于特定閥釋放排空后補(bǔ)償器的前腔室來(lái)實(shí)現(xiàn)局部壓力的限制。
[0021]上述方案中的一些(例如W02011/115647和GB2445095)不適合于優(yōu)先運(yùn)行,而只適合于流量分配。由于此原因,采用這些方案的液壓分配器始終需要流量分配和優(yōu)先區(qū)段的特定設(shè)計(jì),其在尺寸和電路邏輯方面不同。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0022]在此背景下,構(gòu)成本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是提供克服了在上文中所引用的現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)的、用于負(fù)荷感測(cè)應(yīng)用的液壓區(qū)段和復(fù)合液壓分配器。
[0023]具體地,本發(fā)明的目標(biāo)是在阻止由液壓區(qū)段控制的功能的情況下使用于負(fù)荷感測(cè)應(yīng)用的液壓區(qū)段可用,該液壓區(qū)段在結(jié)構(gòu)上比現(xiàn)有技術(shù)方案更簡(jiǎn)單且更緊湊,并且就是說(shuō)該液壓區(qū)段可以通用地用作流量分配區(qū)段以及用作優(yōu)先區(qū)段。
[0024]本發(fā)明的另一目標(biāo)提供能夠局部地控制最大工作壓力由此減少能量消耗的用于負(fù)荷感測(cè)應(yīng)用的液壓區(qū)段。如上面所提到的,必須保證所提出的液壓區(qū)段的通用性質(zhì),即,其作為流量分配區(qū)段以及作為優(yōu)先區(qū)段的使用。
[0025]參照液壓區(qū)段的通用性質(zhì),注意的是,申請(qǐng)人最近已經(jīng)開(kāi)發(fā)了可以用作流量分配區(qū)段以及用作優(yōu)先區(qū)段的液壓區(qū)段(參見(jiàn)文件W02011/096001)。通過(guò)預(yù)先設(shè)置經(jīng)過(guò)所有液壓區(qū)段的通道,并且因?yàn)閮?yōu)先區(qū)段連接到壓力補(bǔ)償器的腔室而在流量分配區(qū)段中隔離優(yōu)先區(qū)段,這成為可能。更準(zhǔn)確地,第二腔室可以借助于這個(gè)通道以這樣的方式連接到供給管路,即:液壓區(qū)段作為優(yōu)先區(qū)段運(yùn)行,或它可以連接到用于檢測(cè)最高負(fù)荷壓力的管路,使得區(qū)段作為流量分配類(lèi)型的區(qū)段運(yùn)行。
[0026]規(guī)定的技術(shù)任務(wù)和指定的目標(biāo)通過(guò)用于負(fù)荷感測(cè)應(yīng)用的液壓區(qū)段以及通過(guò)復(fù)合液壓分配器來(lái)基本上實(shí)現(xiàn),其包含在所附權(quán)利要求中的一個(gè)或更多個(gè)中闡述的技術(shù)特征。
【附圖說(shuō)明】
[0027]根據(jù)如在附圖中所圖示說(shuō)明的用于負(fù)荷感測(cè)應(yīng)用的液壓區(qū)段和復(fù)合液壓分配器的優(yōu)選但非獨(dú)有實(shí)施例的相似并且因此非限制性描述,本發(fā)明的進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更清楚,其中:
[0028]-圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于負(fù)荷感測(cè)應(yīng)用的流量分配液壓區(qū)段的剖面圖;
[0029]-圖2a和2b是出現(xiàn)在圖1中的分別處于第一和第二構(gòu)造的液壓區(qū)段的一部分(補(bǔ)償裝置和活塞)的剖面圖;
[0030]-圖3是根據(jù)本發(fā)明的用于負(fù)荷感測(cè)應(yīng)用的優(yōu)先液壓區(qū)段的剖面圖;
[0031]-圖4a和4b是出現(xiàn)在圖3中的分別處于第一和第二構(gòu)造的液壓區(qū)段的一部分(補(bǔ)償裝置和活塞)的剖面圖;
[0032]-圖5是可以在出現(xiàn)在圖1或3中的液壓區(qū)段中使用的引導(dǎo)級(jí)的剖面圖;
[0033]-圖6是在圖2a中示出的那部分(補(bǔ)償裝置和活塞)的變體的剖面圖;
[0034]-圖7是根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合液壓分配器的平面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]參照附圖,用于負(fù)荷感測(cè)應(yīng)用的液壓區(qū)段由數(shù)字I標(biāo)示,而包括多個(gè)液壓區(qū)段I的復(fù)合液壓分配器由數(shù)字10標(biāo)示。
[0036]每個(gè)液壓區(qū)段I均包含閥體2,主滑柱3在閥體2的內(nèi)部可縱向地滑動(dòng)。該主滑柱3(也稱為“滑梭”)用于通過(guò)測(cè)流口 4選擇性地將來(lái)自供給管路Pal的加壓的液壓流體從泵100輸送到工作端口 A、B。
[0037]例如,主滑柱3是六通三位置類(lèi)型??商娲?,主滑柱3可以是四位置類(lèi)型,即,其包含額外的位置(稱為“浮動(dòng)”位置),該位置釋放兩個(gè)工作端口 A、B。具體地,主滑柱3通過(guò)與供給管路Pal —致的通道來(lái)供給。
[0038]壓力補(bǔ)償裝置5存在于主滑柱3的下游,并且裝置5能夠通過(guò)測(cè)流口 4維持基本恒定的壓降。
[0039]壓力補(bǔ)償裝置5容納在第一孔中,第一孔在閥體2中獲得。
[0040]活塞11或柱塞容納在第一孔中。
[0041]如在圖2a、2b、4a和4b可以看見(jiàn)的,活塞11具有桿12,桿12在延伸上是基本縱向的,并且桿12源于具有比桿12更大橫截面的底座或底部13。在此背景下,活塞11的與底座13相對(duì)的末端稱為活塞11的頭部12a。
[0042]中間腔室16的可連接到供給管路Pal的部分形成在第一孔中,在活塞11的桿12與閥體2之間。
[0043]較佳地,活塞11至少部分地由套筒20包圍,并且可以在其內(nèi)滑動(dòng)。中間腔室16因此具有:
[0044]-第一區(qū)域16a,該第一區(qū)域16a在活塞11的桿12與套筒20之間獲得;
[0045]-第二區(qū)域16b,該第二區(qū)域16b在套筒20中獲得;
[0046]-第三區(qū)域16c,該第三區(qū)域16c在閥體2中獲得。
[0047]以原始方式,提供有控制裝置6、7、18,控制裝置6、7、18運(yùn)行地作用于中間腔室16,以便以這樣的方式改變其壓力,即:活塞11迫使補(bǔ)償裝置5從第一構(gòu)造轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙?gòu)造,在第一構(gòu)造中實(shí)現(xiàn)流體的經(jīng)過(guò)并通過(guò)測(cè)流口 4維持基本恒定的壓降,在第二構(gòu)造中,中斷或限制流體的經(jīng)過(guò)。
[0048]具體地,控制裝置6、7、18包含至少一個(gè)屬于中間腔室16的排出通道18。
[0049]在本文中描述并圖示說(shuō)明的實(shí)施例中,控制裝置6、7、18包含兩個(gè)限制器6、7,這兩個(gè)限制器6、7集成在液壓區(qū)段I中,并由預(yù)定壓力引導(dǎo)。例如,在補(bǔ)償裝置5的下游以這樣的方式檢測(cè)該預(yù)定壓力,即:以便將實(shí)施的負(fù)荷的壓力限制于預(yù)定值。較佳地,這些限制器6、7可調(diào)整。
[0050]可替代地,控制裝置包含外部測(cè)壓孔,該外部測(cè)壓孔例如由例如比例電磁閥或由順序閥或在任何情況下由沒(méi)有集成而是在液壓區(qū)段I外部的裝置控制。
[0051]較佳地