[发明专利]液压控制回路

说明书

技术领域

本发明涉及液压控制领域，具体地，涉及一种具有缓冲回路的液压控制回路。

背景技术

在液压传动系统中，图1和图2是一种传统的液压控制回路。如图1和图2所示，该液压控制回路包括方向控制阀10和与该方向控制阀10相连的执行元件11(如液压马达)，所述方向控制阀10包括具有旁通入口P’和旁通出口T’的旁通节流回路，其中，旁通入口P’与进油口P相通(即液压泵的工作液压油能够供应给方向控制阀10的进油口P和旁通入口P’)，旁通出口T’与油箱相通，所述旁通节流回路的通流截面随方向控制阀10的开度而改变。

图1所示为所述液压控制回路在方向控制阀10处于中位时的工作状态，在该状态下，方向控制阀10的工作油口(A口和B口)、进油口P和回油口T均截止，而旁通入口P’和旁通出口T’接通，旁通节流回路(基本上)不对流经旁通入口P’和旁通出口T’的油液产生节流作用。此时，执行元件11不动作，来自于液压泵(未显示)的液压油通过旁通入口P’和旁通出口T’流回油箱。

当例如方向控制阀10从图1所示的中位移动到图2所示的左位时，方向控制阀10的开度逐渐增大，进油口P与A口相通，B口与回油口T相通，同时旁通入口P’和旁通出口T’所形成的旁通节流回路的通流截面逐渐减小。此时，来自于液压泵的液压油的大部分依次流经进油口P、A口，经过执行元件11并对该执行元件做功后，再从B口经过回油口T而流回油箱。而来自于液压泵的液压油小部分流经旁通入口P’和旁通出口T’经过节流作用后流回油箱。

然而，这种液压控制回路的缺陷在于，在执行元件11的工作过程中(尤其是执行元件11启动和制动时)，执行元件11所承受的负载经常是变化的，而且在某些场合(如执行元件11突然遇到较大的阻力)该负载会出现突然或急剧的变化，从而导致执行元件11某一侧的液压油的压力急剧变化(如升高)。这会给系统稳定性和可靠性产生严重的不利影响。

因此，针对液压控制回路中系统负载突然变化的情况，为了缓冲液压控制回路中液压油的压力变化，以避免对液压系统的不利影响，目前已经开发了一种包括缓冲回路的液压控制回路。

例如，图3所示为传统的液压控制回路中的缓冲回路部分。如图3所示，所述缓冲回路100’包括：第一溢流阀51和第二溢流阀52，该第一溢流阀51的入口连接于所述执行元件11的所述第一侧，所述第二溢流阀52的入口连接于所述执行元件11的所述第二侧；第一单向阀61和第二单向阀62，该第一单向阀61的出口连接于所述执行元件11的所述第一侧，所述第二单向阀62的出口连接于所述执行元件11的所述第二侧，所述第一单向阀61和第二单向阀62的入口彼此相通；和缓冲控制阀60’，该缓冲控制阀60’的入口连接于所述第一溢流阀51的出口和第二溢流阀52的出口，所述缓冲控制阀60’的出口连接于所述第一单向阀61的入口和第二单向阀62的入口之间的管路上。

当执行元件11的第一侧的液压油的压力超过预定值时，第一溢流阀51接通，从而允许该第一侧的液压油流向缓冲控制阀60’的入口，此时缓冲控制阀60’处于中位，缓冲控制阀60’是连通的。然后，该液压油在该缓冲控制阀60’的控制下再从缓冲控制阀60’的出口流出，经过对应的单向阀(即第二单向阀62)而流向执行元件11的第二侧并流回油箱，这样一部分液压油通过缓冲回路100’流回油箱，避免其全部供给执行元件11，从而起到缓冲作用。同时，执行元件11的第一侧的液压油作用为控制油推动缓冲控制阀60’的阀芯向左移动，流经缓冲控制阀60’的液压油逐渐减少，当阀芯移到左位时，缓冲控制阀60’截至，液压油无法继续流回油箱。另外，当第一侧的液压油的压力降低到预定值以下时，则第一溢流阀51关闭，从而不再允许执行元件11的第一侧的液压油通过缓冲回路100’流向执行元件11的第二侧。

当执行元件11的第二侧的液压油的压力超过预定值时(此时，第二侧为高压侧)，则相应地第二溢流阀52接通，从而允许该第二侧的液压油通过缓冲控制阀60’而流向第一侧。而当第二侧的液压油的压力降低到预定值以下时，第二溢流阀52关闭。该过程与上述执行元件11的第一侧的液压油的压力超过预定值的情形类似，因此不再详细描述。

虽然这种传统的液压控制回路中的缓冲回路能够在一定程度上起到缓冲，但是在运行过程中，其缺陷在于，当缓冲控制阀60’的阀芯在中位时，缓冲控制阀60’的阀口开度很大，允许高压液压油快速通过，而当缓冲控制阀60’的阀芯在作为极限位置的左位或者右位时，则缓冲控制阀60’的阀口完全关闭，不能继续起到缓冲功能。因此，传统的缓冲回路的减缓冲击的效果较为有限。