[其他]具有负载保持旁路的无计量液压系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液压系统，并且更具体地涉及一种具有负载保持旁路功能的无计量液压系统。

背景技术

传统的液压系统包括泵，该泵从一个液压油缸中抽吸低压流体，对流体进行加压，并使得经加压的流体可用于多个不同的致动器以用于使得致动器移动。在这种布置中，可以通过选择性地节流（即，限制）从泵进入到每个致动器的加压流体流，以此来独立地控制每个致动器的速度。例如，为了以高速移动特定的致动器，仅少量限制从泵进入致动器的流体的流量。与此相反，为了以低速移动同一个或另一个致动器，则增加置于流体流量上的限制。尽管适用于许多应用，使用流体限制来控制致动器的速度可以造成流动损失，流动损失降低了液压系统的整体效率。

已知一种可选类型的液压系统是无计量液压系统。无计量液压系统通常包括以闭环的方式连接到单个致动器上或连接到一对串联运行的致动器上的泵。在操作期间，泵从（多个）致动器的一个腔室中抽吸流体并将经加压的流体排出到同一（多个）致动器的相对腔室中。为了以高速移动（多个）致动器，泵以较快的速度排出流体。为了以低速移动致动器，泵以较慢的速度排出流体。无计量液压系统通常比传统的液压系统更加高效，因为（多个）致动器的速度是通过泵操作而不是流体限制进行控制的。也就是说，控制泵仅排出所需量的流体以便以期望的速度移动（多个）致动器，而不需要对流体流量进行节流。示例性的无计量液压系统公开在于2009年7月2日出版的Cherney等人的美国专利公开第2009/0165450号（下称'450出版物）中。

虽然是对传统液压系统的改善，但是'450出版物的无计量液压系统可能仍然达不到最佳。特别地，'450出版物的液压系统可能经受在过渡操作期间（即，在受阻模式与超越模式之间的过渡操作期间）的不稳定性、在超越模式中的操作期间的泵超速、和/或在负载保持操作期间由于无法缓解系统压力造成的破坏性的压力峰值。

发明内容

本实用新型的液压系统旨在解决上述提出的问题中的一个或多个。

在一个方面中，本实用新型公开了一种负载保持阀，该负载保持阀可包括阀组，阀组至少部分地形成泵通道、致动器通道、控制通道、连接致动器通道和控制通道的限制通道、以及连接致动器通道和控制通道的旁路通道；负载保持阀也可包括阀元件，阀元件设置在阀组内并且在第一位置和第二位置之间是可移动的，在第一位置中，流体在泵通道和致动器通道之间的流动受到阻断，在第二位置中，允许流体在泵通道和致动器通道之间流动。

在另一个方面中，本实用新型公开了一种具有负载保持旁路的无计量液压系统，该液压系统可包括泵、液压致动器以及以闭环方式将泵流体地连接到液压致动器上的第一通道和第二通道；液压系统还可包括控制阀以及负载保持阀，负载保持阀与第一通道和第二通道中的至少一个相关联并被配置成选择性地锁定液压致动器的移动；负载保持阀可具有：阀组，其至少部分地形成与泵流体连通的泵通道；致动器通道，其经由第一通道和第二通道中的一个与液压致动器流体连通；控制通道，其与控制阀流体连通；限制通道，其流体地连接致动器通道和控制通道；以及旁路通道，其连接致动器通道和控制通道；负载保持阀还可具有阀元件，阀元件设置在阀组内并且在第一位置和第二位置之间是可移动的，在第一位置中，流体在泵和液压致动器之间的流动受到阻断，在第二位置中，允许流体在泵和液压致动器之间流动，其中，阀元件被弹簧偏压向第一位置。

其中，所述负载保持阀还包括单向元件，所述单向元件设置在所述旁路通道内并且被配置为允许流体在一个方向中仅从所述控制通道流至所述致动器通道。

其中，所述阀元件是提升型元件，所述提升型元件具有：突出部分，其总是与所述致动器通道流体连通；基部，其总是与所述控制通道流体连通；以及台肩部分，其总是与所述泵通道流体连通。

其中，作用在所述阀元件的所述基部上的流体产生将所述阀元件推向所述第一位置的力；以及，作用在所述阀元件的所述突出部分和所述台肩部分上的流体共同产生将所述阀元件推向所述第二位置的力。

所述基部的压力区域大于所述突出部分的压力区域。