閥組件、包括該閥組件的液壓系統(tǒng)和機器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型總體上涉及一種閥組件，更具體地涉及一種用于機器的液壓系統(tǒng)的閥組件。本實用新型還涉及一種包括該閥組件的液壓系統(tǒng)，以及一種包括該液壓系統(tǒng)的機器。
【背景技術】
[0002]諸如裝載機、挖掘機、推土機、平地機或其它類型重型設備之類的機器通常使用被供應來自機器上的一個或多個栗的液壓流體的多個致動器(例如液壓缸)來完成各種任務。這類機器特別是裝載機的工作裝置主要包括動臂和鏟斗，機器的液壓系統(tǒng)分別向與動臂和鏟斗相關聯(lián)的舉升液壓缸和鏟斗液壓缸供給液壓流體，由此實現(xiàn)不同的動作，包括動臂舉升或下降、鏟挖、鏟斗傾翻卸料等。
[0003]為了實現(xiàn)上面所述的各種動作，機器的液壓系統(tǒng)通常包括用于控制動臂舉升動作的方向的換向閥、用于控制鏟斗動作的方向的換向閥、用于設定液壓系統(tǒng)最高壓力的主溢流閥、用于防止工作負載壓力沖擊損壞工作栗的防反沖負載單向閥、用于控制舉升液壓缸的桿端腔室和頭端腔室之間的流體連通的舉升浮動控制閥、用于限制鏟斗液壓缸的頭端腔室的最高壓力的溢流閥、以及用于限制鏟斗液壓缸的桿端腔室的最高壓力并在快速翻斗時補償桿端腔室的液壓流體的補油溢流閥。在現(xiàn)有的機器中，這些閥元件一般被組裝在一個閥塊中。這些閥元件在閥塊中至少布置為三層，使得閥塊中的流道設計較為復雜，存在較多的機加工特征，并且閥塊占據(jù)的空間較大。
[0004]本實用新型旨在解決上述問題和/或現(xiàn)有技術中的其它問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在一方面，本實用新型涉及一種用于機器的液壓系統(tǒng)的閥組件，該閥組件包括:
[0006]-用于與工作栗流體連接的進油口P ；
[0007]-用于與液壓油箱流體連接的回油口T ；
[0008]-用于與液壓系統(tǒng)的鏟斗液壓缸的頭端腔室流體連接的第一工作端口，用于與鏟斗液壓缸的桿端腔室流體連接的第二工作端口，用于與液壓系統(tǒng)的舉升液壓缸的頭端腔室流體連接的第三工作端口，和用于與舉升液壓缸的桿端腔室流體連接的第四工作端口 ；
[0009]-第一換向閥，所述第一換向閥配置成與工作栗流體連接以便接收由所述工作栗栗送的液壓流體，并且選擇性地將接收到的液壓流體經(jīng)由第一工作端口引導到鏟斗液壓缸的頭端腔室或經(jīng)由第二工作端口引導到鏟斗液壓缸的桿端腔室；
[0010]-第二換向閥，所述第二換向閥配置成與第一換向閥流體連接以便從第一換向閥接收液壓流體，并且選擇性地將接收到的液壓流體引導到舉升液壓缸；
[0011]-主溢流閥，其輸入端口與所述進油口流體連接，其輸出端口與所述回油口流體連接;
[0012]-第一負載單向閥，其輸入端口與所述進油口流體連接，其輸出端口與第一換向閥流體連接；
[0013]-第二負載單向閥，其輸入端口與第一換向閥流體連接，其輸出端口與第二換向閥流體連接；
[0014]-第一溢流閥，其輸入端口與第一工作端口流體連接，其輸出端口與所述回油口流體連接；
[0015]-補油溢流閥，其輸入端口與第二工作端口流體連接，其輸出端口與所述回油口流體連接；和
[0016]-設置在第二換向閥和回油口之間的浮動控制閥，
[0017]其特征在于，所述第一換向閥、第二換向閥、主溢流閥、第一和第二負載單向閥、第一溢流閥、補油溢流閥和浮動控制閥集成在一個閥塊中，其中，所述浮動控制閥、第一溢流閥、補油溢流閥沿一水平方向平行地設置在閥塊的第一水平層內(nèi)，所述第一換向閥、第二換向閥、第一負載單向閥沿所述水平方向平行地設置在閥塊的第二水平層內(nèi)。
[0018]在另一方面，本實用新型涉及一種包括該閥組件的液壓系統(tǒng)。
[0019]在又一方面，本實用新型涉及一種包括該液壓系統(tǒng)的機器。
【附圖說明】
[0020]下面將參考示意性的附圖更詳細地描述本實用新型。附圖及相應的實施例僅是為了說明的目的，而非用于限制本實用新型。在附圖中:
[0021]-圖1是根據(jù)本實用新型的閥組件的殼體的示意圖；
[0022]-圖2示意性地示出了組裝好的閥組件；
[0023]-圖3以實體化的方式示出了閥組件的流體通道的布置方式；
[0024]-圖4示出了與閥組件相對應的液壓回路；
[0025]-圖5是位于閥組件的第二水平層的流體通道的俯視圖；以及
[0026]-圖6是位于閥組件的第一水平層的流體通道的仰視圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將參照附圖詳細描述根據(jù)本實用新型的閥組件10。在附圖示出的優(yōu)選實施例中，該閥組件可用于以動臂和鏟斗作為主要工作裝置的機器，例如輪式裝載機。但是應當理解的是，本實用新型不受該具體實施例的限制，而是涵蓋包含了其設計理念的其它等同方案。
[0028]如圖1所示，閥組件10包括殼體100，殼體100的內(nèi)部形成有多個流體通道(參見圖3)，閥組件所包含的各個閥元件能夠從殼體100表面處的適當?shù)亩丝诓迦氩⒔M裝在一起，從而得到該閥組件。圖2示意性地示出了組裝好的閥組件10。
[0029]如圖1所示，并且參照圖2和圖4，殼體100的頂部形成有用于插入第二負載單向閥122的端口 110，用于插入主溢流閥I的端口 120，用于與鏟斗液壓缸的頭端腔室和桿端腔室流體連接的第一和第二工作端口 150、160，以及用于與舉升液壓缸的頭端腔室和桿端腔室流體連接的第三和第四工作端口 130、140。殼體100的正側(cè)面(即圖1中靠近讀者的側(cè)面)形成有用于與液壓系統(tǒng)的工作栗流體連接的進油口 P，和用于與液壓油箱流體連接的回油口 T。在殼體100的右側(cè)面形成有用于插入浮動控制閥3的端口 200，用于插入第一溢流閥4的端口 210，用于插入補油溢流閥5的端口 220，用于插入第一換向閥7的閥芯的端口 230，和用于插入第二換向閥6的閥芯的端口 240。另外，殼體100在靠近進油口 P和回油口 T的部分具有一凸出部，該凸出部的右側(cè)面形成有用于插入第一負載單向閥121的端口 190。
[0030]這里應當指出的是，本文使用的“頂部”、“正側(cè)面”、“右側(cè)面”、“水平方向”等表示方位的術語是相對于閥組件(或其殼體)在圖1中示出的放置方式而言的，僅僅是出于清楚描述的目的。
[0031]可以理解的是，進油口 P、回油口 T、用于第一溢流閥4的端口 210、用于補油溢流閥5的端口 220、和用于主溢流閥I的端口 120在殼體100上的位置可以根據(jù)需要適當?shù)馗淖儯槐鼐窒抻趫D1中示出的位置。
[0032]在該實施例中，第一換向閥7與用于控制鏟斗動作的鏟斗液壓缸關聯(lián)，該第一換向閥配置成與工作栗流體連接以便接收由工作栗栗送的液壓流體，并且能夠選擇性地將接收到的液壓流體引導到鏟斗液壓缸，例如經(jīng)由第一工作端口 150引導到鏟斗液壓缸的頭端腔室，或者經(jīng)由第二工作端口 160引導到鏟斗液壓缸的桿端腔室。第二換向閥6與用于控制動臂舉升和下降的舉升液壓缸關聯(lián)，該第二換向閥配置成與第一換向閥7流體連接以便從第一換向閥7接收液壓流體，并且選擇性地將接收到的液壓流體引導到舉升液壓缸，例如經(jīng)由第三工作端口 130引導到舉升液壓缸的頭端腔室，或者經(jīng)由第四工作端口 140引導到舉升液壓缸的桿端腔室。
[0033]在將各個閥元件(即主溢流閥1，第一和第二負載單向閥121、122，浮動控制閥3，第一溢流閥4，補油溢流閥5，第一和第二換向閥的閥芯)從相應的端口插入殼體100并且組裝在一起后，就可得到根據(jù)本實用新型的閥組件10，如圖2所示。
[0034]與閥組件10相對應的液壓回路在圖4中示出。通過該液壓回路，能夠?qū)⒂晒ぷ骼趵跛偷囊簤毫黧w選擇性地引導到舉升液壓缸和/或鏟斗液壓缸，從而實現(xiàn)不同的動作，例如動臂舉升或下降、鏟挖、鏟斗傾翻卸料等。
[0035]如圖4所示，第一換向閥7是三位六通閥，其包括與液壓油箱流體連接的第一端口21、直接與工作栗的輸出端(即P 口)流體連接的第二端口 22、通過第二負載單向閥122與工作栗的輸出端流體連接的第三端口 23、與鏟斗液壓缸的桿端腔室流體連接的第四端口
24、與鏟斗液壓缸的頭端腔室流體連接的第六端口 26、以及與第二換向閥6流體連接的第五端口 25。第二負載單向閥122僅允許流體從工作栗流向第三端口 23，而不允許反向流動，其作用是防止工作負載壓力沖擊損壞工作栗。
[0036]第一換向閥7具有第一工作位置、第二工作位置和第三工作位置，其中，當?shù)谝粨Q向閥處于第一工作位置(圖4中所示的中位)時，第一端口 21、第三端口 23、第四端口 24和第六端口 26截止，第二端口 22和第五端口 25流體連通。當?shù)谝粨Q向閥處于第二工作位置(圖4中所示的左位)時，第一端口 21和第六端口 26流體連通，第三端口 23和第四端口 24流體連通，第二端口 22和第五端口 25截止。當?shù)谝粨Q向閥處于第三工作位置(圖4中所示的右位)時，第一端口 21和第四端口 24流體連通，第三端口 23和第六端口 26流體連通，第二端口 22和第五端口 25截止。
[0037]因此，當?shù)谝粨Q向閥處于第一工作位置時，來自工作栗的液壓流體經(jīng)由第一換向閥被引導到第二換向閥；當?shù)谝粨Q向閥處于第二或第三工作位置時，來自工作栗的液壓流體經(jīng)由第一換向閥被引導到第一和第二工作端口中的一者，而第一和第二工作端口中的另一者處的液壓流體則經(jīng)由第一換向閥返回液壓油箱。
[0038]第二換向閥6也是