專利名稱：防抖式平衡閥、液壓缸伸縮控制回路及液壓設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓控制閥中的平衡閥，具體地，涉及ー種防抖式平衡閥。此外，本發(fā)明還涉及ー種具有所述防抖式平衡閥的液壓缸伸縮控制回路。
背景技術(shù)：
液壓缸應(yīng)用于多種領(lǐng)域以用于驅(qū)動負載進行伸縮運動，典型地，工程機械的工作機構(gòu)的機械部件廣泛采用液壓缸進行驅(qū)動，在此情形下，工程機械工作機構(gòu)的機械部件構(gòu)成液壓缸的負載，例如混凝土泵車的折疊臂架、液壓起重機的伸縮臂、挖掘機的抓斗等。液壓缸的伸縮運動通過液壓缸伸縮控制回路進行控制，工程機械中的液壓缸在眾多エ況下需要在豎直狀態(tài)或傾斜狀態(tài)下驅(qū)動工作機構(gòu)的機械部件，為此液壓缸伸縮控制回路中通常安 裝平衡閥，其主要作用在于防止負載在下降過程中超速下降，以保證下降過程的平穩(wěn)?，F(xiàn)有技術(shù)的平衡閥的液壓原理結(jié)構(gòu)相似，基本由外控順序閥與單向閥并聯(lián)而成，當(dāng)然在工程機械上采用的平衡閥由于密封性的要求，一般在密封結(jié)構(gòu)上進行專門的針對性設(shè)計，但是液壓工作原理是相似的?，F(xiàn)有液壓缸伸縮控制回路中采用的平衡閥并不能有效地消除或緩解工作機構(gòu)抖動，具體地，由于液壓缸所驅(qū)動的負載(例如工作機構(gòu)的機械部件)相互之間以及負載與周圍部件之間不可避免地會存在摩擦，例如汽車起重機的伸縮吊臂，在伸縮吊臂時吊臂之間不可避免會存在摩擦阻力，并且這種摩擦阻力不停變化，這會使得系統(tǒng)壓カ忽高忽低，引起液壓沖擊，從而尤其在縮臂是會導(dǎo)致吊臂劇烈抖動，容易造成系統(tǒng)失穩(wěn)，難以操控，存在安全隱患。具體地，例如，圖I所示為汽車起重機的伸縮吊臂用的液壓缸伸縮控制回路，當(dāng)液壓缸驅(qū)動吊臂執(zhí)行伸臂動作吋，換向閥I換向到左位，液壓油經(jīng)第一工作油ロ A打開單向閥2直接進入到液壓缸4的無桿腔，液壓缸4的有桿腔內(nèi)的液壓油經(jīng)第二工作油ロ B回油，吊臂伸出。當(dāng)液壓缸4驅(qū)動吊臂執(zhí)行縮臂動作吋，換向閥I換向到右位，壓カ油經(jīng)第二工作油ロ B進入到液壓缸4的有桿腔，同時液壓油經(jīng)控制ロ X打開順序閥3，使得液壓缸4的無桿腔內(nèi)的液壓油能夠經(jīng)第一工作油ロ A回油，吊臂縮回。但是，當(dāng)液壓缸4驅(qū)動吊臂執(zhí)行縮臂動作吋，由于吊臂之間存在摩擦且阻カ不停的變化，這導(dǎo)致液壓缸4的負載壓カ不停的變化，負載壓力反應(yīng)到油壓上而使得平衡閥的開啟控制壓カ不停的變化(即控制ロ X所接收的液控油油壓)，從而使平衡閥的閥芯開ロ大小也不停的變化，最終引起液壓缸的無桿腔回油流量不停的變化，這會導(dǎo)致吊臂在縮臂時動作時快時慢，產(chǎn)生劇烈的抖動現(xiàn)象。有鑒于此，需要設(shè)計ー種新型的平衡閥，以克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種防抖式平衡閥，該防抖式平衡閥在安裝到液壓系統(tǒng)中后能夠相對有效地緩解液壓驅(qū)動式工作機構(gòu)的抖動，從而改善作業(yè)平穩(wěn)性。進ー步地，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供ー種液壓缸伸縮控制回路，該液壓缸伸縮控制回路能夠相對有效地緩解液壓驅(qū)動式工作機構(gòu)的抖動，從而顯著改善作業(yè)平穩(wěn)性。此外，本發(fā)明還要解決的技術(shù)問題是提供ー種液壓設(shè)備，該液壓設(shè)備的液壓缸伸縮控制回路能夠相對有效地緩解工作機構(gòu)的抖動，從而顯著改善作業(yè)平穩(wěn)性。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種防抖式平衡閥，包括第一端ロ、第二端ロ、以及主單向閥，該主單向閥的正向端ロ與所述第一端ロ連通，反向端ロ與所述第二端ロ連通，其中，所述主單向閥還并聯(lián)有順序閥閥組，該順序閥閥組包括順序閥和緩沖控制閥，所述順序閥的輸入端ロ與所述第二端ロ連通，輸出端ロ連接于所述緩沖控制閥，并且所述緩沖控制閥的閥芯能夠通過所述順序閥輸出的液壓油的驅(qū)動而從常閉位置移動到開啟位置，以至少在該開啟位置使得該順序閥的輸出端ロ與所述第一端ロ連通，所述緩沖控制閥具有能夠在充滿液壓油時阻滯該緩沖控制閥的閥芯移動的緩沖腔，該緩沖腔經(jīng)由緩沖節(jié)流孔與所述第一端ロ連通。優(yōu)選地，所述緩沖控制閥為背壓閥，該背壓閥的正向端ロ與所述順序閥的輸出端 ロ連通，該背壓閥的反向端ロ與所述第一端ロ連通，并且該背壓閥的彈簧腔兼作所述緩沖腔?？蛇x擇地，所述緩沖節(jié)流孔由節(jié)流閥形成。優(yōu)選地，所述緩沖節(jié)流孔還并聯(lián)有充油單向閥，以通過該并聯(lián)的緩沖節(jié)流孔和充油單向閥形成第一單向節(jié)流閥，所述充油單向閥的正向端ロ與所述第一端ロ連通，反向端ロ與所述緩沖腔連通。優(yōu)選地，所述緩沖控制閥的閥芯處于所述常閉位置時，所述順序閥的輸出端ロ與所述第一端ロ通過回油節(jié)流孔連通。更優(yōu)選地，所述回油節(jié)流孔形成在所述緩沖控制閥的閥芯上。
優(yōu)選地，所述防抖式平衡閥為整體式復(fù)合閥，該整體式復(fù)合閥具有主閥體，所述第一端口和第二端ロ為形成在該主閥體上的第一油口和第二油ロ，所述防抖式平衡閥的各個組成閥門集成安裝在或形成在所述主閥體內(nèi)，并且該防抖式平衡閥的各個組成閥門的相應(yīng)端ロ通過形成在所述主閥體內(nèi)的內(nèi)部油道或油腔形成。優(yōu)選地，所述順序閥的輸出端ロ由形成在所述主閥體內(nèi)的連通油腔形成，該連通油腔通過形成所述順序閥的主閥芯上的閥芯油道以及安裝在該主閥芯內(nèi)的第二單向節(jié)流閥與所述順序閥的彈簧腔連通。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明提供ー種液壓缸伸縮控制回路，包括具有第一工作油口和第二油ロ的換向閥，所述第一工作油ロ通過管路經(jīng)由平衡閥連接于液壓缸的無桿腔，所述第二工作油ロ通過管路連接于該液壓缸的有桿腔，其中，所述平衡閥為上述任一技術(shù)方案所述的防抖式平衡閥，該防抖式平衡閥的第一端ロ與所述第一工作油ロ連通，第ニ端ロ與所述液壓缸的無桿腔連通，并且該防抖式平衡閥中的順序閥的液控端ロ與所述液壓缸的有桿腔連通。此外，本發(fā)明還提供ー種液壓設(shè)備，該液壓設(shè)備包括液壓缸，其中，所述液壓缸連接有根上述的液壓缸伸縮控制回路。通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明的防抖式平衡閥通過緩沖控制閥(例如背壓閥)的閥芯的開ロ大小隨負載壓カ變化而變化，同時由于緩沖阻尼孔的緩沖作用使緩沖控制閥的閥芯的開啟時間與順序閥主閥芯的開啟時間存在一定的時間差，從而起到一定的緩沖作用，因此可以避開負載變化產(chǎn)生的流量峰值，使得經(jīng)過平衡閥的流量變化平穩(wěn)，從而達到相對有效的減振效果。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于由于負載變化引起系統(tǒng)壓カ變化的液壓缸伸縮控制回路中，從而防止因流量變化劇烈而造成速度失穩(wěn)、產(chǎn)生抖動現(xiàn)象的場合。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。
下列附圖用來提供對本發(fā)明的進ー步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，其與下述的具體實施方式
一起用于解釋本發(fā)明，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于下述附圖及具體實施方式
。在附圖中圖I是安裝有現(xiàn)有技術(shù)平衡閥的液壓缸伸縮控制回路的液壓原理圖，其中為使得圖面簡潔省略了換向閥所連接的進油油路和回油油路。圖2是本發(fā)明具體實施方式
的防抖式平衡閥的液壓原理結(jié)構(gòu)。圖3是本發(fā)明具體實施方式
的防抖式平衡閥的總體外部結(jié)構(gòu)示意圖，其中為使得圖面簡潔省略了一些堵頭之類的投影線。圖4是沿圖3中的A-A線剖切的剖視結(jié)構(gòu)示意圖，其中主要顯示了本發(fā)明具體實施方式
的防抖式平衡閥所包括的順序閥和主單向閥。圖5是沿圖3中的B-B線剖切的剖視結(jié)構(gòu)示意圖，其中主要顯示了本發(fā)明具體實施方式
的防抖式平衡閥所包括的背壓閥以及緩沖油路單向節(jié)流閥。圖6是安裝有本發(fā)明具體實施方式
的防抖式平衡閥的液壓缸伸縮控制回路的液壓原理圖，其中為使得圖面簡潔省略了換向閥所連接的公知的進油油路和回油油路。附圖標(biāo)記說明I換向閥；2主單向閥；3順序閥；4液壓缸；5第一單向節(jié)流閥； 6背壓閥；7 第一端 ロ；8 第二端 ロ；9輸入端ロ；10輸出端ロ；11背壓閥的正向端ロ ； 12背壓閥的反向端ロ ；13回油節(jié)流孔；14緩沖腔端ロ ；15緩沖節(jié)流孔；16充油單向閥；17主單向閥的正向端ロ ； 18主單向閥的反向端ロ21主單向閥彈簧；22主單向閥閥芯；23主單向閥閥套；31控制閥桿；
32主閥芯；33第二單向節(jié)流閥34主閥芯彈簧；35第二油ロ；36第一油ロ；51第一單向節(jié)流閥彈簧；52第一單向阻尼閥閥芯；53內(nèi)部緩沖油道61回油腔；62連通油腔；63主閥體；64閥芯；
65背壓閥彈簧；66外螺紋插裝閥套；67彈簧座；68調(diào)壓螺桿；69鎖緊螺母；A第一工作油ロ ；B第二工作油ロ ；X液控端ロ。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細說明，應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本發(fā)明，本發(fā)明的保護范圍并不局限于下述的具體實施方式
。
圖2所示為安裝有根據(jù)本發(fā)明具體實施方式
的防抖式平衡閥的液壓缸伸縮控制回路的液壓原理圖，其中顯示了本發(fā)明具體實施方式
的防抖式平衡閥的液壓原理結(jié)構(gòu)。在此需要說明的是，本發(fā)明的平衡閥屬于液壓元件，其本質(zhì)性的技術(shù)構(gòu)思在于其液壓原理結(jié)構(gòu)，而不在于具體的機械實現(xiàn)結(jié)構(gòu)，在相同的液壓原理結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以各種不同的機械結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)相同的液壓連通關(guān)系以及控制關(guān)系，例如盡管圖3至圖5示例性顯示了本發(fā)明平衡閥的ー種具體機械結(jié)構(gòu)，其采用了集成式的整體結(jié)構(gòu)，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然地，在圖2所示的液壓原理圖的范圍內(nèi)，其也可以將本發(fā)明平衡閥所包括的各個閥門形成為獨立閥門，然后通過液壓管進行連接，其同樣屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，在以下的描述中，首先參照圖2描述本發(fā)明基本技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)的防抖式平衡閥，在此基礎(chǔ)上將參照圖3至圖5示例性地描述本發(fā)明防抖式平衡閥的ー種具體結(jié)構(gòu)形式。在此需要說明的是，在以下的描述中所使用的術(shù)語“端ロ”是從液壓原理的角度所使用的術(shù)語，例如單向閥的“正向端ロ”公知地是指當(dāng)具有一定壓カ的液壓油從該正向端ロ進入時能夠推開單向閥的閥芯，從該單向閥的“反向端ロ”輸出，而單向閥的“反向端ロ”則是指單向閥的另ー個端ロ。應(yīng)當(dāng)注意的是，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，“端ロ”并不必然指實體結(jié)構(gòu)的“油ロ”，而是具有廣義范圍內(nèi)的液壓含義，其既可可以是各個組成閥門為獨立閥門的情形下形成在相應(yīng)閥門閥體上的“油ロ”，也可以是在例如圖3至圖5所示的整體式集成閥的情形下通過共用的主閥體中的內(nèi)部油道或油腔形成，只要其符合能夠?qū)崿F(xiàn)向閥門內(nèi)進油或從閥門內(nèi)出油的功能，均屬于本發(fā)明所述的“端ロ”。此外，“油ロ”、“內(nèi)部油道”等具有實體結(jié)構(gòu)方面的含義。參見圖2所示，圖2所示實施方式的防抖式平衡閥，包括用于連通外部油路的第一端ロ 7、第二端ロ 8以及主單向閥2、該主單向閥2的的正向端ロ 17與第一端ロ 7連通，反向端ロ 18與所述第二端ロ 8連通，獨特地，主單向閥2還并聯(lián)有順序閥閥組，該順序閥閥組包括順序閥3 (平衡閥中應(yīng)用的順序閥為具有液控接ロ的外控式順序閥)和背壓閥6，具體地，所述順序閥3的輸入端ロ 9與第二端ロ 8連通，背壓閥6的正向端ロ 11與所述順序閥3的輸出端ロ 10連通，該背壓閥的反向端ロ 12與所述第一端ロ 7連通，并且該背壓閥6的彈簧腔經(jīng)由第一單向節(jié)流閥5與第一端ロ 7連通，此處背壓閥6的彈簧腔兼作所述緩沖腔。該緩沖腔通過第一單向節(jié)流閥5與第一端ロ 7連通。(請確認ー下各閥輸入口的位置，從單向閥2來看，液壓油應(yīng)該是從7流向8的)在該具體實施方式
下，參見圖2和圖6，例如在液壓缸伸縮控制回路中，當(dāng)液壓缸伸出時，液壓油從換向閥I的第一工作油ロ A經(jīng)由第一端ロ 7，推開主單向閥2而進入液壓缸4的無桿腔，從而推動液壓缸伸出活塞桿，同時液壓缸4的有桿腔經(jīng)由換向閥I的第二エ作油ロ B回油，在此伸出行程中由于液壓缸4的有桿腔回油，油壓理論值為零，與有桿腔連通的順序閥3的液控端ロ X所接收的液壓油不能控制順序閥3開啟，另外，在該伸出行程中,第一工作油ロ A會經(jīng)由第一端ロ 7、第一單向節(jié)流閥5中的充油單向閥16和緩沖節(jié)流孔15向背壓閥6的彈簧腔內(nèi)充油。當(dāng)液壓缸4縮回時，第二工作油ロ B將液壓油輸送到液壓缸4的有桿腔，同時輸入的液壓油經(jīng)由順序閥3的液控端ロ X啟開順序閥3，順序閥3的輸出端ロ 10輸出的液壓油頂開背壓閥6的閥芯，從而使得背壓閥6開啟，以實現(xiàn)液壓缸4的無桿腔的回油。在此情形下，需要注意的是，由于背壓閥6的彈簧腔兼作緩沖腔，其內(nèi)充滿由液壓缸伸出行程中充入的液壓油，因此順序閥3的輸出端ロ 10輸出的液壓油在驅(qū)動背壓閥6的閥芯64移動以開啟背壓閥時，由于背壓閥6的彈簧腔內(nèi)的液壓油需要經(jīng)由第一單向節(jié)流閥5中的緩沖節(jié)流孔15緩慢地被壓出，因此背壓閥6的開啟時刻在順序閥3開啟時刻存在一個時間差，相應(yīng)地，當(dāng)順序閥3輸出的液壓油流量突然增大時，背壓閥6的閥芯64的移動仍然會因彈簧腔內(nèi)的液壓油的阻滯作用而相應(yīng)地滯后，因此當(dāng)液壓缸縮回行程中，當(dāng)工作機構(gòu)的機械部件因為不規(guī)律變化的摩擦阻力、碰撞等原因而使得外部負載突然増大，從而導(dǎo)致第二工作油ロ B輸入到液壓缸4的有桿腔內(nèi)的液壓油的油壓增大時，盡管液控端ロ X會使得順序閥3的通流開度増大，但背壓閥6的閥芯64的移動會由于彈簧腔內(nèi)的液壓油的阻滯而緩慢地移動，從而形成閥芯64增大開度移動的滯后，在背壓閥6的閥芯64略有移動時，工作機構(gòu)的機械部件的摩擦阻力可能又會從高變低，順序閥3即刻響應(yīng)而使得輸出流量下降，相應(yīng)地背壓閥6可能僅略有移動或基本不移動即刻滿足回油的需要。因此，通過本發(fā)明的上述防抖平衡閥，能夠使得液壓缸縮回回油時流量變化較為平穩(wěn)，基本不會出現(xiàn)突然増大的現(xiàn)象，從而使得液壓缸的運動更加平穩(wěn)，顯著地緩解了抖動等現(xiàn)象。需要注意的是，圖2所示的防抖平衡閥僅是本發(fā)明的ー種具體實施方式
，實際上本發(fā)明并不局限于圖2中顯示的具體細節(jié)。例如，在圖2所示的具體實施方式
中，順序閥3與背壓閥6串接，并使得背壓閥6的彈簧腔兼作緩沖腔，但顯然這種是實現(xiàn)通斷緩沖功能的緩沖控制閥并不局限于采用背壓閥，具體的閥門結(jié)構(gòu)形式存在多種形式的變型，例如可以設(shè)計一種緩沖控制閥，該緩沖控制閥除了能夠?qū)崿F(xiàn)背壓閥6的常規(guī)的單向通斷功能之外，可以形成有獨立的緩沖腔等。另外，背壓閥6的正向端ロ 11 一般兼作控制端ロ，緩沖控制閥顯然并需限于此，其可以形成獨立的液控端ロ以引入順序閥3輸出的液壓油，以控制該緩沖控制閥的閥芯移動。因此，本發(fā)明的順序閥3串接的閥門并不限于利用常規(guī)的背壓閥，而是可以進行各種結(jié)構(gòu)變型，只要該緩沖控制閥的閥芯能夠通過所述順序閥3輸出的液壓油的驅(qū)動而從常閉位置移動到開啟位置，以至少在該開啟位置使得該順序閥3的輸出端ロ 10與第一端ロ 7連通，所述緩沖控制閥具有能夠在充滿液壓油時阻滯該緩沖控制閥的閥芯移動的緩沖腔即可。再如，在圖2所示的具體實施方式
中，緩沖腔經(jīng)由第一單向節(jié)流閥5與第一端ロ7連通,單向節(jié)流閥為公知閥門,其由單向閥和節(jié)流孔并聯(lián)而成,具體地,第一單向節(jié)流閥5包括并聯(lián)的充油單向閥16和緩沖節(jié)流孔15 (即充油用單向閥和緩沖用節(jié)流孔)，其中充油單向閥16的正向端ロ與第一端ロ 7連通，反向端ロ與作為緩沖腔的彈簧腔連通。但是在 此需要注意的是，緩沖腔與第一端ロ 7之間并不是必須采用第一單向節(jié)流閥5，采用第一單向節(jié)流閥5的目的在于能夠通過第一單向節(jié)流閥5中的充油單向閥16向緩沖腔內(nèi)快速地充油。作為可選擇的ー種最精簡的實施方式，緩沖腔5可以僅通過緩沖節(jié)流孔15與第一端ロ 7連通，在此情形下通過緩沖節(jié)流孔15仍然是可以向緩沖腔內(nèi)充油，并通過緩沖節(jié)流孔15的節(jié)流作用在緩沖控制閥的閥芯(例如背壓閥6的閥芯64)從常閉位置朝向開啟位置移動的過程中形成阻滯作用，當(dāng)然在此情形下，由于緩沖節(jié)流孔的通流口徑相對較小，向緩沖腔內(nèi)的充油速度會相對慢，緩沖腔在緩沖控制閥的閥芯(例如背壓閥6的閥芯64)移動減小開度時因產(chǎn)生負壓而吸油的速度也相對較緩，因此，在負載變化比較頻繁的情形下使得緩沖控制閥的閥芯形成“緩開快關(guān)”功能，優(yōu)選地采用上述第一單向節(jié)流閥5，當(dāng)然也可以采用其它公知方式向緩沖腔內(nèi)補油。但是盡管如此，這種僅采用緩沖節(jié)流孔15的變型方式已經(jīng)能夠基本實現(xiàn)本發(fā)明目的，因此同樣屬于本發(fā)明的保護范圍，在此情形下，緩沖節(jié)流孔15可以通過多種結(jié)構(gòu)形式實現(xiàn)，例如可以采用節(jié)流閥以通過節(jié)流閥內(nèi)的節(jié)流孔形成緩沖節(jié)流孔。優(yōu)選地，所述緩沖控制閥的閥芯(例如背壓閥6的閥芯64)處于截止位置時，順序閥3的輸出端ロ 10與第一端ロ 7通過回油節(jié)流孔13連通。這主要是在緩沖控制閥(例如背壓閥6)開啟之前通過回油節(jié)流孔13預(yù)先小流量連通順序閥3的輸出端ロ 10與第一端ロ 7，這樣在緩沖控制閥開啟后而形成相對較大流量的連通時避免沖擊。更優(yōu)選地，所述回油節(jié)流孔13形成在所述緩沖控制閥的閥芯上，這樣能夠使得結(jié)構(gòu)實現(xiàn)上更精筒。正如上文所述，在本發(fā)明防抖式平衡閥上述技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，所述防抖式平衡閥可以通過各種具體的機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，優(yōu)選地，參見圖3至圖5所示，所述防抖式平衡閥可以為整體式復(fù)合閥，該整體式復(fù)合閥具有主閥體63，所述第一端ロ 7和第二端ロ 8為形成在該主閥體63上的第一油ロ 36和第二油ロ 35，所述防抖式平衡閥的各個組成閥門集成安裝 在或形成在主閥體63內(nèi)，并且該防抖式平衡閥的各個組成閥門的相應(yīng)端ロ通過形成在所述主閥體63內(nèi)的內(nèi)部油道或油腔形成。例如，上述主單向閥2、順序閥3、緩沖控制閥(例如背壓閥6)、第一單向節(jié)流閥5等均可以集成安裝或形成在主閥體64內(nèi)，并且所述主單向閥、順序閥3和緩沖控制閥等閥門的各個端ロ通過形成在主閥體64內(nèi)的內(nèi)部油道或油腔形成。當(dāng)然，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，也可以將防抖式平衡閥的各個組成閥門形成為獨立的閥門，并通過管路連接為上述液壓連通關(guān)系或控制關(guān)系，其同樣屬于本發(fā)明的保護范圍。以下以圖3至圖6為例描述本發(fā)明的防抖式平衡閥為整體式復(fù)合閥的ー種具體實現(xiàn)形式，其中緩沖控制閥采用背壓閥6.。為便于描述和理解，主要以汽車起重機的伸縮吊臂所采用的液壓缸伸縮控制回路為例進行描述，在描述過程中將同時說明相關(guān)的具體結(jié)構(gòu)和動作過程。具體地，參見圖3所示，該整體式集成形式的防抖式平衡閥主要是平衡閥的基礎(chǔ)上加裝了一個背壓閥及單向阻尼閥，該種改進可以有效地防止汽車起重機在縮臂時產(chǎn)生抖動的現(xiàn)象。具體地，參見圖4至圖6，當(dāng)伸縮吊臂執(zhí)行伸臂動作時，換向閥I換向到左位，第一工作油ロ A的液壓油經(jīng)第一油ロ 36進油，克服主單向閥2的彈簧カ直接打開主單向閥芯2，經(jīng)第二油ロ 35進入到液壓缸4的無桿腔，液壓缸4的有桿腔的液壓油經(jīng)第二工作油ロ B回油，伸縮吊臂伸臂。當(dāng)伸縮吊臂執(zhí)行縮臂動作時，換向閥I換向到右位，第二工作油ロ B的液壓油通過管路向液壓缸4的有桿腔進油，同時液壓油經(jīng)液控端ロ X，推動順序閥3的控制閥桿31，并通過該控制閥桿31驅(qū)動順序閥3的主閥芯32移動，從而打開主閥芯32，此時液壓缸4的無桿腔的液壓油經(jīng)第二油ロ 35經(jīng)由順序閥3進入到連通油腔62 (該連通油腔62作為順序閥3的輸出端ロ 10和背壓閥6的正向端ロ)，推動背壓閥6的閥芯64，從而進入與第一油ロ 36連通的回油腔61，最后經(jīng)第一油ロ 36和第一工作油ロ A回油。參見圖3和圖4，更詳細地，當(dāng)伸縮吊臂執(zhí)行縮臂動作的時候，液壓油經(jīng)由順序閥3進入到連通油腔62吋，背壓閥6的閥芯64可以形成有回油節(jié)流孔13，從而在背壓閥6開啟之前通過該回油節(jié)流孔13使連通油腔62與回油腔61預(yù)先小流量連通，防止背壓閥6突然打開時吊臂產(chǎn)生劇烈抖動。如上所述，當(dāng)伸縮吊臂執(zhí)行縮臂動作時，換向閥I換向到右位，第二工作油ロ B的液壓油經(jīng)由管路進入液壓缸4的有桿腔，同時液壓油經(jīng)順序閥3的液控端ロ X，推動控制閥桿31打開主閥芯32，此時液壓缸4的無桿腔的液壓油經(jīng)第二油ロ 35經(jīng)由順序閥3進入到連通油腔62，推動背壓閥6的閥芯64，再進入到回油腔61，最后經(jīng)第一油ロ 36和第一工作油ロ A回到油箱。當(dāng)伸縮吊臂的摩擦阻力增大時，系統(tǒng)工作壓カ會突然升高，液控端ロ X的壓カ也隨之升高，主閥芯32在控制閥桿31的推動下開ロ増大(但此時通過平衡閥的流量主 要取決于與順序閥3串接的背壓閥6)，進入連通油腔62的液壓油的流量増大，導(dǎo)致背壓閥的閥芯64承受的壓力升高，迫使閥芯64后退壓縮背壓閥彈簧65，以使得閥芯64具有増大通流開ロ的趨勢，而背壓閥的彈簧腔通過和單向阻尼閥5與回油腔61相通，因此在閥芯64移動時，彈簧腔的油液經(jīng)內(nèi)部緩沖油道53和單向阻尼閥芯5的緩沖節(jié)流孔15回油，由于緩沖節(jié)流孔15的節(jié)流效果使閥芯64的開ロ緩慢増大，同時閥芯64的移動所受到的阻滯壓カ經(jīng)由連通油腔64內(nèi)的液壓油反作用于控制閥桿31上，從而一定程度上抵消控制閥桿31的驅(qū)動力，從而使主閥芯32所承受的控制閥桿31的推動カ減小，使得主閥芯32移動而相對減小開度，從而使得經(jīng)過主閥芯32的流量也減小。在此需要理解的是，在圖4所示的具體結(jié)構(gòu)中，順序閥3的輸出端ロ 10由形成在所述主閥體64內(nèi)的連通油腔62形成(該連通油腔62同時構(gòu)成圖2所示的背壓閥6的正向端ロ)，該連通油腔62通過形成順序閥3的主閥芯32上的閥芯油道以及安裝在該主閥芯32內(nèi)的第二單向節(jié)流閥33與所述順序閥3的彈簧腔連通。這種結(jié)構(gòu)既可以使得順序閥3的彈簧腔內(nèi)的積存的液壓油在控制閥桿31推動主閥芯32移動時通過第二單向節(jié)流閥33流動到連通油腔62而排出，從而不會影響到主閥芯32的移動，又能夠在連通油腔62內(nèi)的油壓較大時將液壓油經(jīng)由第二單向節(jié)流閥33流動到順序閥3的彈簧腔，這樣可以平衡主閥芯32兩端的壓力，使得連通油腔62的油壓能夠有效地抵消控制閥桿31的驅(qū)動力，使得主閥芯32能夠在順序閥3的主閥芯彈簧34的作用下減小開度。當(dāng)摩擦阻力減小時，系統(tǒng)工作壓カ減小，液控端ロ X的壓カ也會隨之減小，主閥芯32開ロ也減小(此時通過平衡閥的流量主要取決于順序閥3)，進入連通油腔62的流量減少，閥芯64承受的壓力下降，閥芯64在背壓閥彈簧65的彈簧カ壓力作用下前移，閥芯64所形成的通流開ロ的開度相應(yīng)地減小。因此，本發(fā)明的防抖平衡閥在伸縮吊臂摩擦阻力增大時，通過背壓閥6的閥芯64緩慢打開，對負載變化形成一定的滯后，而當(dāng)伸縮吊臂摩擦阻力減小時，通過順序閥3的迅速相應(yīng)，并且背壓閥6的閥芯64也隨之趨向于常閉位置移動以與順序閥3的輸出流量相適應(yīng)，并便于在順序閥3下一次流量突然增大時形成阻滯，因此通過本發(fā)明的平衡閥的液壓油的流量變化較為平穩(wěn)，基本不會產(chǎn)生因流量突然増大而產(chǎn)生的沖擊現(xiàn)象，從而達到了防抖的效果。另外，在圖4和圖5中，所顯示的一些零部件，例如用于形成主單向閥2的主單向閥彈簧21、主單向閥閥芯22和主單向閥閥套23以及用于形成背壓閥6的背壓閥彈簧65、外螺紋插裝閥套66、彈簧座67和調(diào)壓螺桿68、鎖緊螺母69等均是常規(guī)部件，不再贅述。有關(guān)第一單向節(jié)流閥彈簧5和第二單向節(jié)流閥33均是公知閥門，常規(guī)地可以由單向節(jié)流閥閥芯(例如第一單向節(jié)流閥閥芯52)、彈簧、閥體(或安裝到閥體內(nèi)的閥套)等形成單向閥，節(jié)流孔一般可以形成在單向節(jié)流閥閥芯上，只要形成單向閥與節(jié)流孔并聯(lián)的結(jié)構(gòu)接ロ。此外，需要說明的是，在整體式復(fù)合閥中，一般采用在主閥體63內(nèi)安裝閥套的形式，例如圖4至圖5中，各個組成閥門一般均具有獨立的閥套，這主要是考慮到閥門的精度要求比較高，而在主閥體63上加工不方便，因此各個組成閥門的閥桿或閥芯與各自的閥套配合，以形成相應(yīng)的閥門，再組裝到主閥體內(nèi)，并通過主閥體內(nèi)的內(nèi)部油道或油腔形成相應(yīng)的液壓連通或控制關(guān)系。由上描述可以看出，本發(fā)明圖3至圖5所示具體實施方式
的防抖式平衡閥中，第 一，背壓閥的閥芯64的開ロ大小隨負載壓カ變化而變化，同時由于第一單向阻尼閥5使閥芯64的開啟時間與順序閥的主閥芯32的開啟時間存在一定的時間差，優(yōu)選地達到ー種慢開快關(guān)的效果，起到一定的緩沖作用，因此可以避開負載變化產(chǎn)生的流量峰值，盡量使得經(jīng)過平衡閥的流量變化相對平穩(wěn)，從而達到減振的效果。第二，當(dāng)伸縮吊臂的摩擦阻力増大時，系統(tǒng)工作壓カ會突然升高，液控端ロ X的壓カ也隨之升高，主閥芯32在控制閥桿31的推動下開ロ増大，進入連通油腔62的流量增多，導(dǎo)致閥芯64的承受壓カ升高，由于第一單向節(jié)流閥5的緩沖節(jié)流孔15的節(jié)流效果使閥芯64的液壓油壓力反作用于控制閥桿31，使控制閥桿31向右移，在此情形下可以通過優(yōu)選的結(jié)構(gòu)設(shè)計(例如通過設(shè)計控制閥桿31和主閥芯32朝向連通油腔62的承壓面面積、或者上述的第二單向節(jié)流閥33的結(jié)構(gòu)等)而使得主閥芯32的承受的驅(qū)動カ相對減小，從而在主閥芯彈簧34的作用下移動而使得通流開ロ減小，經(jīng)過主閥芯32的流量也減小，從而更加優(yōu)化防抖效果。第三，背壓閥彈簧65可以在一定范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)閥芯64打開的初始壓力，保證在不同エ況下性能穩(wěn)定。此外，閥芯64的回油節(jié)流孔13可以大小不一且均勻分布，在背壓閥6的閥芯64的常閉位置時也能保證連通油腔62與回油腔61預(yù)先小流量連通，避免吊臂縮臂時因閥芯64突然打開產(chǎn)生的劇烈抖動。因此，圖2至圖6所示優(yōu)選方式的防抖式平衡閥在工作機構(gòu)的機械部件(例如伸縮吊臂)摩擦阻カ通過第一單向阻尼閥使閥芯64的開啟時間與順序閥的主閥芯的開啟時間存在一定的時間差，起到一定的緩沖作用，因此可以避開負載變化產(chǎn)生的流量峰值，保證經(jīng)過平衡閥的流量變化平穩(wěn)，從而達到相對有效的防抖效果。由上描述可以看出，本發(fā)明優(yōu)點在于本發(fā)明的防抖式平衡閥通過緩沖控制閥(例如背壓閥)的閥芯的開ロ大小隨負載壓カ變化而變化，同時由于緩沖阻尼孔15的緩沖作用使緩沖控制閥的閥芯的開啟時間與順序閥主閥芯的開啟時間存在一定的時間差，從而起到一定的緩沖作用，因此可以避開負載變化產(chǎn)生的流量峰值，保證經(jīng)過平衡閥的流量變化平穩(wěn)，從而達到相對有效的減振效果。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于由于負載變化引起系統(tǒng)壓カ變化的液壓缸伸縮控制回路中，從而防止因流量變化劇烈而造成速度失穩(wěn)，從而產(chǎn)生抖動現(xiàn)象的場合。
此外，本發(fā)明提供ー種液壓缸伸縮控制回路，包括具有第一工作油ロ A和第二油ロ B的換向閥1，所述第一工作油ロ A通過管路經(jīng)由平衡閥連接于液壓缸4的無桿腔，所述第二工作油ロ B通過管路連接于該液壓缸4的有桿腔，其中，所述平衡閥為上述的防抖式平衡閥，該防抖式平衡閥的第一端ロ 7與所述第一工作油ロ A連通，第二端ロ 8與所述液壓缸的無桿腔連通，并且該防抖式平衡閥中的順序閥3的液控端ロ X與所述液壓缸4的有桿腔連通。進ー步地，本發(fā)明還提供一種液壓設(shè)備，該液壓設(shè)備包括液壓缸，其中，所述液壓缸連接有上述的液壓缸伸縮控制回路。顯然地，該液壓設(shè)備可以是汽車起重機等。以上結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.防抖式平衡閥，包括第一端ロ(7)、第二端ロ(8)以及主單向閥(2)，該主單向閥(2)的正向端ロ( 17)與所述第一端ロ(7)連通，反向端ロ( 18)與所述第二端ロ(8)連通，其中，所述主單向閥(2 )還并聯(lián)有順序閥閥組，該順序閥閥組包括順序閥(3 )和緩沖控制閥，所述順序閥(3)的輸入端ロ(9)與所述第二端ロ(8)連通，輸出端ロ(10)連接于所述緩沖控制閥，并且 所述緩沖控制閥的閥芯(64)能夠通過所述順序閥(3)輸出的液壓油的驅(qū)動而從常閉位置移動到開啟位置，以至少在該開啟位置使得該順序閥(3)的輸出端ロ(10)與所述第一端ロ(7)連通，所述緩沖控制閥具有能夠在充滿液壓油時阻滯該緩沖控制閥的閥芯移動的緩沖腔，該緩沖腔經(jīng)由緩沖節(jié)流孔(15)與所述第一端ロ(7)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防抖式平衡閥，其中，所述緩沖控制閥為背壓閥(6)，該背壓閥(6)的正向端ロ(11)與所述順序閥(3)的輸出端ロ(10)連通，該背壓閥的反向端ロ(12)與所述第一端ロ(7)連通，并且該背壓閥(6)的彈簧腔兼作所述緩沖腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防抖式平衡閥，其中，所述緩沖節(jié)流孔(15)由節(jié)流閥形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防抖式平衡閥，其中，所述緩沖節(jié)流孔還并聯(lián)有充油單向閥(16)，以通過該并聯(lián)的緩沖節(jié)流孔(15)和充油單向閥(16)形成第一單向節(jié)流閥(5)，所述充油單向閥(16)的正向端ロ與所述第一端ロ(7)連通，反向端ロ與所述緩沖腔連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防抖式平衡閥，其中，所述緩沖控制閥的閥芯(64)處于所述常閉位置時，所述順序閥(3)的輸出端ロ(10)與所述第一端ロ(7)通過回油節(jié)流孔(13)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防抖式平衡閥，其中，所述回油節(jié)流孔(13)形成在所述緩沖控制閥的閥芯(64)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項所述的防抖式平衡閥，其中，所述防抖式平衡閥為整體式復(fù)合閥，該整體式復(fù)合閥具有主閥體(63)，所述第一端ロ(7)和第二端ロ(8)為形成在該主閥體(63)上的第一油ロ(36)和第二油ロ(35)，所述防抖式平衡閥的各個組成閥門集成安裝在或形成在所述主閥體(63)內(nèi)，并且該防抖式平衡閥的各個組成閥門的相應(yīng)端ロ通過形成在所述主閥體(63)內(nèi)的內(nèi)部油道或油腔形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防抖式平衡閥，其中，所述順序閥(3)的輸出端ロ(10)由形成在所述主閥體(64)內(nèi)的連通油腔(62)形成，該連通油腔(62)通過形成所述順序閥(3)的主閥芯(32)上的閥芯油道以及安裝在該主閥芯(32)內(nèi)的第二單向節(jié)流閥(33)與所述順序閥(3)的彈簧腔連通。
9.液壓缸伸縮控制回路，包括具有第一工作油ロ(A)和第二油ロ(B)的換向閥(I)，所述第一工作油ロ(A)通過管路經(jīng)由平衡閥連接于液壓缸(4)的無桿腔，所述第二工作油ロ(B)通過管路連接于該液壓缸(4)的有桿腔，其中，所述平衡閥為根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項所述的防抖式平衡閥，該防抖式平衡閥的第一端ロ(7)與所述第一工作油ロ(A)連通，第二端ロ(8)與所述液壓缸的無桿腔連通，并且該防抖式平衡閥中的順序閥(3)的液控端ロ(X)與所述液壓缸(4)的有桿腔連通。
10.液壓設(shè)備，該液壓設(shè)備包括液壓缸，其中，所述液壓缸連接有根據(jù)權(quán)利要求9所述的液壓缸伸縮控制回路。
全文摘要
防抖式平衡閥，包括主單向閥(2)和順序閥閥組，該順序閥閥組包括順序閥(3)和緩沖控制閥，所述緩沖控制閥的閥芯(64)能夠通過順序閥(3)輸出的液壓油的驅(qū)動而從常閉位置移動到開啟位置，以至少在該開啟位置使得該順序閥(3)的輸出端口(10)與第一端口(7)連通，所述緩沖控制閥具有緩沖腔，該緩沖腔經(jīng)由緩沖節(jié)流孔(15)與第一端口(7)連通。此外，本發(fā)明還提供一種液壓缸伸縮控制回路和液壓設(shè)備。本發(fā)明由于緩沖阻尼孔的緩沖作用使緩沖控制閥的閥芯的開啟時間與順序閥主閥芯的開啟時間存在時間差，從而起到緩沖作用，因此可以避開負載變化產(chǎn)生的流量峰值，使得經(jīng)過平衡閥的流量變化平穩(wěn)，從而達到相對有效的減振效果。
文檔編號F15B11/08GK102705288SQ20121020308
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者向治平, 譚毅 申請人:常德中聯(lián)重科液壓有限公司