專利名稱：帶非往復(fù)式壓力補(bǔ)償器的液壓控制閥系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制液壓機(jī)械的閥組件，尤其涉及可保持恒定壓差以獲得均勻流速的壓力補(bǔ)償閥。
一臺(tái)機(jī)器上液壓從動(dòng)工件的速度取決于液壓系統(tǒng)主要狹孔的橫截面積，以及通過那些狹孔的壓降。為了便于控制，已設(shè)計(jì)了壓力補(bǔ)償液壓控制系統(tǒng)來設(shè)定和保持壓降。這些早先的控制系統(tǒng)包括將閥門工作口處的壓力傳遞到變量液壓泵上的輸入端以在系統(tǒng)中提供增壓液壓流體的檢測(cè)線路。泵輸出產(chǎn)生的自我調(diào)節(jié)提供了一大致恒定的穿過控制孔口的壓降，可由機(jī)器的操作人員控制該控制孔口的橫截面積。因?yàn)閴航当３趾愣ǎぜ倪\(yùn)動(dòng)速度僅由該孔口的橫截面積決定，所以便于控制。發(fā)明名稱為“后繼壓力補(bǔ)償?shù)恼w液壓閥”的美國(guó)專利第4,693,272號(hào)公開了這樣一種系統(tǒng)，在此援引其公開內(nèi)容作為參考。
由于在這種系統(tǒng)中的控制閥和液壓泵通常不能相互毗鄰地設(shè)置，所以，必須通過軟管或其他相對(duì)較長(zhǎng)的導(dǎo)管將變負(fù)荷壓力的信息傳遞到較遠(yuǎn)的泵輸入端。當(dāng)機(jī)器停止工作處于中間狀態(tài)時(shí)，一些液壓流體往往會(huì)從這些導(dǎo)管中流出。當(dāng)操作人員要求再次運(yùn)行時(shí)，在壓力補(bǔ)償系統(tǒng)充分生效前，必須將這些導(dǎo)管再次注滿。由于這些導(dǎo)管的長(zhǎng)度，泵的響應(yīng)可能會(huì)滯后，并且可能發(fā)生負(fù)荷的輕微下降，這些特征被稱作“時(shí)間滯后”和“起動(dòng)下降”問題。
在某些類型的液壓系統(tǒng)中，驅(qū)動(dòng)負(fù)荷的活塞“達(dá)最低點(diǎn)(bottoming out)”可能引起整個(gè)系統(tǒng)“中止操作”。這種情況可能發(fā)生于使用最大工作口壓力來推動(dòng)壓力補(bǔ)償系統(tǒng)的系統(tǒng)中。在這種情況下，達(dá)最低點(diǎn)的負(fù)荷具有最大的工作口壓力，且泵不能提供較大的壓力；因此通過控制孔口不會(huì)有一個(gè)壓降。作為一種補(bǔ)救，這種系統(tǒng)可以在液壓控制系統(tǒng)的負(fù)荷檢測(cè)環(huán)路內(nèi)包括一個(gè)減壓閥。達(dá)最低點(diǎn)狀態(tài)時(shí)，打開減壓閥使檢測(cè)到的壓力下降至負(fù)荷檢測(cè)下降壓力，使泵能夠提供一通過控制孔口的壓降。
當(dāng)這種措施有效時(shí)，在使用壓力補(bǔ)償止回閥作為保持通過控制孔口壓降基本恒定的系統(tǒng)中，會(huì)產(chǎn)生不希望有的副作用。即使工作口壓力超過負(fù)荷檢測(cè)減壓閥的設(shè)定點(diǎn)，活塞沒有達(dá)最低點(diǎn)，減壓閥仍可能會(huì)打開。在這種情況下，某些流體將從工作口向后流過壓力補(bǔ)償止回閥進(jìn)入泵腔室內(nèi)。結(jié)果，負(fù)荷可能下降，這種情況可被稱為“回流”問題。
已有壓力補(bǔ)償液壓控制系統(tǒng)的另一個(gè)缺陷是大量的元件。例如，美國(guó)專利第5,579,642號(hào)描述的系統(tǒng)提供了檢測(cè)在各個(gè)閥部件的每一個(gè)動(dòng)力工作孔口的壓力的一系列往復(fù)閥。根據(jù)檢測(cè)到的工作口壓力，該一系列往復(fù)閥的輸出壓力施加到將泵的控制輸入端連接到泵輸出端或儲(chǔ)存罐的隔離閥。這就要求簡(jiǎn)化壓力補(bǔ)償液壓控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和降低制造的復(fù)雜性。
本發(fā)明旨在滿足這些需要。
一用來將液壓流體送入多個(gè)致動(dòng)器的液壓閥組件包括一產(chǎn)生可變輸出壓力的泵，這個(gè)輸出壓力在任何時(shí)候都等于泵控制輸入端的輸入壓力和一恒定裕量壓力(margin pressure)之和?？刂埔簤毫黧w從泵流到一不同的致動(dòng)器的一單獨(dú)的閥部件承受作用在產(chǎn)生一液壓負(fù)荷壓力的致動(dòng)器上的負(fù)荷力。閥部件的類型使得最大的液壓負(fù)荷壓力被檢測(cè)，并用于控制傳遞到泵控制輸入口的負(fù)荷檢測(cè)壓力。
每個(gè)閥部件具有一可變的測(cè)流口，通過這個(gè)孔液壓流體從泵進(jìn)入相關(guān)的致動(dòng)器。從而泵輸出端壓力作用于測(cè)流口的一側(cè)。每個(gè)閥部件內(nèi)的壓力補(bǔ)償閥在測(cè)流口的另一側(cè)提供負(fù)荷檢測(cè)壓力，使得通過測(cè)流口的壓降基本上等于恒定的壓力裕量。壓力補(bǔ)償器具有可在孔腔內(nèi)滑動(dòng)并被一彈簧加壓分開的一閥柱和一閥件。閥柱和閥件構(gòu)成了在孔腔相對(duì)兩端的第一腔室和第二腔室和在兩腔室之間的中間腔室。第一腔室與測(cè)流口的另一側(cè)連通，而第二腔室與泵控制輸入端連通。孔腔具有一輸出口，流體從這里流向相應(yīng)的液壓致動(dòng)器，中間腔室與輸出口連通，以接納液壓負(fù)荷壓力?？浊坏娜肟诮蛹{來自泵的輸出壓力。
在第一腔室與中間腔室之間的第一壓差和彈簧施加的力決定了提升閥芯在孔腔內(nèi)的位置。提升閥芯的位置構(gòu)成了通過在第一腔室與輸出口之間的孔腔的通道尺寸，因此液壓流體流到致動(dòng)器。具體地說，第一腔室中比中間腔室要大的壓力加大了輸出口的尺寸，而中間腔室中比第一腔室要大的壓力減小了輸出口尺寸。因此，當(dāng)來自負(fù)荷的反壓力超過泵供應(yīng)壓力時(shí)，提升閥芯起到了防止流體從致動(dòng)器通過閥部件流到泵的止回閥的作用。
在第二腔室與中間腔室之間的的第二壓差和彈簧施加的力決定了閥件在孔腔內(nèi)的位置。其位置控制了孔腔入口與泵控制輸入端之間的連通，并因此控制了泵輸出壓力到泵控制輸入端的傳輸。具體地說，第二腔室中比中間腔室要大的壓力激勵(lì)閥件減小孔腔入口與泵控制輸入端之間的連通，而中間腔室中比第一腔室要大的壓力激勵(lì)閥件去增加在孔腔入口與泵控制輸入口之間的連通。結(jié)果，施加壓力，以控制直接從壓力補(bǔ)償閥獲得的變量液壓泵，而不需要如在以前閥組件中的單獨(dú)一系列往復(fù)閥和一隔離閥。


圖1是一液壓系統(tǒng)的示意圖，它具有一采用本發(fā)明新穎的壓力補(bǔ)償器的多閥組件；圖2是一穿過圖1中多閥組件的一個(gè)部件的剖視圖，它示意性地示出了與液壓缸的連接；圖3-6是穿過一閥部件的一部分的剖視圖，它示出了在不同工作狀態(tài)下的補(bǔ)償閥；以及圖7示出了本發(fā)明多閥組件的第二實(shí)施例。
圖1示意地表示具有控制機(jī)器的液壓動(dòng)力工件諸如反向鏟的懸臂和鏟斗的動(dòng)作的一多閥組件12的一液壓系統(tǒng)10。閥組件12的具體結(jié)構(gòu)包括幾個(gè)相互并排在兩端部件16與17之間的各個(gè)閥部件13、14和15。某一閥部件13、14或15控制從泵18流出的液壓流體使之流入與工件連接的幾個(gè)致動(dòng)器20中的一個(gè)，然后控制流體再返回到一儲(chǔ)存罐或容器19內(nèi)。泵18的輸出端由一減壓閥11保護(hù)。每個(gè)致動(dòng)器20都有一圓柱體外殼22，在外殼內(nèi)有一個(gè)將外殼的內(nèi)部分隔成下腔室26和上腔室28的活塞24。這里提到方向關(guān)系和運(yùn)動(dòng)，諸如頂和底或上和下，是指各元件在圖所示方向中的關(guān)系和運(yùn)動(dòng)，可以不是連接到機(jī)器上一工件的構(gòu)件的方向。
典型地，泵18是遠(yuǎn)離閥組件12的，并且通過供給導(dǎo)管或軟管30連接到通過閥組件12的供給通道31。泵18是其輸出壓力被設(shè)計(jì)成等于排量控制口32的壓力加上稱作“裕量”的恒壓的變量型泵。控制口32與穿過閥組件12的閥部件13-15的輸送通道34連接。一儲(chǔ)存罐通道36也穿過閥組件12并與容器19聯(lián)接。閥組件12的端部部件16包含將供應(yīng)通道31連接到泵18、將儲(chǔ)存罐通道36連接到容器19和將輸送通道34連接到泵18的控制孔口32的諸孔口。該端部部件16還包括降低連接到儲(chǔ)存罐19的泵控制輸送通道34中的過大壓力的減壓閥35。一孔口37提供一在輸送通道34與容器19之間的流動(dòng)路徑，其功能將在下面描述。
為了便于理解在此所保護(hù)的本發(fā)明，有必要在所示的實(shí)施例中，說明有關(guān)一個(gè)閥部件14的流體基本的流動(dòng)路徑。其它閥部件13和15都以類同于閥部件14的方式運(yùn)行，下面的說明也可應(yīng)用于它們。
請(qǐng)參閱圖2，閥部件14具有一個(gè)本體40和控制閥柱42，機(jī)器操作人員可以通過操作一固定在控制閥柱上的控制件(圖中未示)，使控制閥柱42在本體內(nèi)的一孔腔中沿著往復(fù)方向運(yùn)動(dòng)。根據(jù)控制閥柱42的運(yùn)動(dòng)方向，液壓流體流向圓柱體外殼22的下腔室26或上腔室28，并籍此驅(qū)動(dòng)活塞24分別向上或向下。機(jī)器操作人員移動(dòng)控制閥柱42的程度決定了活塞24的速度以及連接于活塞的工件的速度。
為了降低活塞24，機(jī)器操作人員將往復(fù)式控制閥柱42向右移動(dòng)到圖2所示的位置。這樣打開通道，允許泵18(在下文說明的負(fù)荷傳感網(wǎng)絡(luò)的控制下)把液壓流體從容器19中抽吸出來，并迫使它流經(jīng)泵輸出導(dǎo)管30進(jìn)入本體40內(nèi)的供給通道31。液壓流體從供給通道31通過由控制閥柱42的一組凹槽44形成的一測(cè)流口，再通過進(jìn)給通道43和由在壓力補(bǔ)償止回閥48與本體40中的一開口之間的相對(duì)位置形成的可變孔口46(見圖1)到分流通道50。在壓力補(bǔ)償止回閥48處于打開狀態(tài)時(shí)，液壓流體流過分流通道50，控制閥柱42的通道53，然后再通過工作口通道52，流出工作口54進(jìn)入圓柱體外殼22的上腔室28。從而傳遞到活塞24頂部的壓力使活塞向下運(yùn)動(dòng)，這樣就迫使液壓流體流出圓柱形外殼22的下腔室26。這被推出的液壓流體流入另一個(gè)閥組件工作口56內(nèi)，流經(jīng)工作口通道58，通過通道59流經(jīng)控制閥柱42以及與容器19相連的儲(chǔ)存罐通道36。
為了向上移動(dòng)活塞24，機(jī)器操作人員向左移動(dòng)控制閥柱42，這樣就打開了一套相應(yīng)的通道，使泵18迫使液壓流體進(jìn)入下腔室26，并將流體推出圓柱體外殼22的上腔室28，使活塞向上移動(dòng)。
如果沒有壓力補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，機(jī)器操作人員將很難控制活塞24的速度。造成活塞的運(yùn)動(dòng)速度難以控制的直接原因是液壓流體流速，而流速主要由兩個(gè)變量決定，即流動(dòng)路徑中節(jié)流最甚的孔口橫截面積和穿過這些孔口的壓降。節(jié)流最甚的孔口之一是控制閥柱42的測(cè)流量的孔口44，而機(jī)器操作人員能夠通過移動(dòng)控制閥柱控制測(cè)流口口的橫截面積。雖然這種方式能夠控制一個(gè)有助于確定流速的變量，但是由于流速直接與系統(tǒng)內(nèi)的總壓降平方根成正比，而總壓降主要在通過控制閥柱42的測(cè)量孔口44時(shí)發(fā)生，所以它仍不能提供最佳控制。例如，向反鏟的鏟斗添加材料可能增加圓柱體外殼下腔室26內(nèi)的壓力，這將減小負(fù)荷壓力與泵18提供的壓力之間的差值。沒有壓力補(bǔ)償，這種總壓降的減小將降低流速，從而，即使機(jī)器操作人員使測(cè)流口44保持一恒定的橫截面積，仍將降低活塞24的速度。
本發(fā)明涉及一種以每個(gè)閥部件13-15內(nèi)的一獨(dú)立閥48為基礎(chǔ)的壓力補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。參考圖1-3，壓力補(bǔ)償閥48具有一提升閥芯60和一閥件64，它們兩個(gè)在閥本體40的孔腔62內(nèi)可密封地往復(fù)滑動(dòng)。提升閥芯60和閥件64將孔腔62分隔成在孔腔62相對(duì)兩端的可變?nèi)莘e的第一腔室65和第二腔室66以及在兩腔室之間的中間腔室67，如圖3所示。與孔腔端壁61相鄰的第一腔室65與進(jìn)給通道43連通，而第二腔室66與連接于泵控制口32的負(fù)荷檢測(cè)輸送通道34連通。
提升閥芯60相對(duì)于孔腔62的構(gòu)成第一腔室65的端部不偏置，閥件64相對(duì)于孔腔的構(gòu)成第二腔室66的端部不偏置。在此所用的“不偏置”指沒有機(jī)械裝置，諸如將力施加到提升閥芯或閥件上，由此激勵(lì)構(gòu)件離開孔腔各端部的彈簧。如將要描述的，沒有這樣一種偏置裝置，導(dǎo)致只有第一腔室65內(nèi)的壓力來激勵(lì)提升閥芯60離開孔腔62的相鄰端部，只有第二腔室66內(nèi)的壓力激勵(lì)閥件64離開相對(duì)的孔腔端部。
提升閥芯60有一帶一開口端和一封閉端的管狀部68，一直徑縮小的止動(dòng)軸70從封閉端延伸，以在圖1、3和4所示的狀態(tài)下撞擊端壁61。管狀部68有一橫向小孔72，無論提升閥芯60的位置如何，該小孔使管狀部68的內(nèi)部(即中間腔室67)與在輸出口69連接于孔腔(也可看圖5和6)的分流通道50之間保持連通。
閥件64有一管狀部74，其開口端面對(duì)提升閥芯60的開口端。一在管狀部68和74內(nèi)的相對(duì)較弱的彈簧76加偏壓于提升閥芯60和閥件64，使它們分開。閥件64的管狀部74外表面有一凹槽80。當(dāng)閥件64鄰接關(guān)閉孔腔62的一螺塞82時(shí)，凹槽80在負(fù)荷檢測(cè)輸送通道34與連接于來自于泵18的供應(yīng)通道31部分的孔腔輸入口83之間提供一流體通道。當(dāng)閥件64明顯地離開螺塞82，這流體通道被關(guān)閉，見圖4。
圖3-6示出了提升閥芯60和閥件64的四個(gè)工作狀態(tài)。當(dāng)在所有的閥部件中的控制閥柱42處在中立(即中心)位置時(shí)，出現(xiàn)圖3和5中的狀態(tài)。在閥部件14的測(cè)流口被關(guān)閉的情況下，供應(yīng)通道31與進(jìn)給通道43不通?？刂崎y柱的位置也使分流通道50連接于容器19。因此，提升閥芯60通過彈簧76被迫對(duì)著孔腔端壁61。當(dāng)所有閥部件中的閥件64關(guān)閉時(shí)，負(fù)荷檢測(cè)輸送通道34內(nèi)的流體通過端板16中的排放孔37放出，如圖1所示，直到負(fù)荷檢測(cè)壓力等于容器壓力。
在正常的工作中，當(dāng)使用者移動(dòng)閥柱42，將液壓流體供應(yīng)到工作口54或56之一時(shí)，進(jìn)給通道43中的壓力迫使提升閥芯60離開孔腔端壁61，并在進(jìn)給通道43與分流通道50之間形成一流動(dòng)通道，如圖5和6所示。液壓流體流過該通道到所選定的工作口。由于閥件64頂部的表面面積基本上與提升閥芯60底部的相同，液流在可變孔口46被節(jié)流，所以補(bǔ)償閥48的第一腔室65中的壓力大約等于在第二腔室66中的最大工作口壓力。該壓力通過圖2中的進(jìn)給通道43，與測(cè)流口44的一側(cè)連通。測(cè)流口44的另一側(cè)與接納等于最大工作口壓力加上恒定裕量壓力的泵輸出壓力的供應(yīng)通道31連通。結(jié)果，通過測(cè)流口44的壓力降等于裕量壓力?？梢栽跍y(cè)流口44的輸出側(cè)(通道31)和壓力補(bǔ)償止回閥48的第一腔室65看到最大工作口壓力的變化。對(duì)于這種變化的反作用，提升閥芯60和閥件64尋找在孔腔62中維持通過測(cè)流口44的裕量壓力的平衡位置。
當(dāng)工作口壓力大于進(jìn)給通道43中的供應(yīng)壓力時(shí)，提升閥芯60起到一個(gè)避免液壓流體被迫朝后從致動(dòng)器20通過閥部件14到泵18的止回閥的作用。這個(gè)作用一般相對(duì)于非干線(off-highway)設(shè)備稱為“起吊”(craning)，當(dāng)一重的負(fù)荷施加到有關(guān)的致動(dòng)器20時(shí)，這就發(fā)生了。這現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，過量的負(fù)荷壓力出現(xiàn)在分流通道50中，并通過在提升閥芯60中的橫向小孔72與在提升閥芯和閥件64之間的中間空腔67連通。由于在中間腔室67中所產(chǎn)生的壓力大于在進(jìn)給通道43中的壓力，迫使提升閥芯60抵靠著孔腔端壁61，如圖1、3和4所示，由此關(guān)閉進(jìn)給通道43與在孔腔輸出口69處的分流通道50之間的連通。通過顛倒引起它的過程，例如除去致動(dòng)器上的過量負(fù)荷，可終止起吊狀況。
閥件64是檢測(cè)多閥組件12中閥部件13-15的每一動(dòng)力工作孔口壓力的一機(jī)構(gòu)的一零件，并響應(yīng)施加到液壓泵18的排量控制孔口32的壓力變化。如圖3和6所示，分流通道50的壓力通過提升閥芯60的橫向小孔72施加到在提升閥芯與閥件64之間的中間腔室67，由此到達(dá)閥件64的一側(cè)。分流通道50和中間腔室承受被驅(qū)動(dòng)的各個(gè)閥部件的工作孔口54或56處的壓力，或當(dāng)控制閥柱42在中間位置時(shí)儲(chǔ)存罐通道36的壓力。負(fù)荷檢測(cè)輸送通道34中的壓力施加到閥件64的另一側(cè)。當(dāng)分流通道壓力比負(fù)荷檢測(cè)輸送通道34的壓力(即閥部件14有最大工作孔口壓力)大時(shí)，激勵(lì)閥件64朝螺塞82移動(dòng)，使得凹槽80與負(fù)荷檢測(cè)輸送通道和泵供應(yīng)通道31連通。在這個(gè)位置上，由凹槽80提供的可變孔所調(diào)節(jié)的泵輸出壓力通過負(fù)荷檢測(cè)輸送通道34傳遞到液壓泵18的控制輸入口32。
當(dāng)閥部件14中的工作孔口壓力下降到負(fù)荷檢測(cè)壓力之下時(shí)，激勵(lì)閥件64離開螺塞82如圖4和5所示。當(dāng)另一閥部件有一較大的工作孔口壓力時(shí)，這也可能發(fā)生。閥件64的這種運(yùn)動(dòng)關(guān)閉了負(fù)荷檢測(cè)輸送通道34與在先前通過凹槽80提供的孔腔入口的泵供應(yīng)通道31之間的連通。
圖7示出了一具有本發(fā)明的多閥組件88的第二種形式的液壓系統(tǒng)86。各部分的標(biāo)號(hào)類似于圖1-6的第一實(shí)施例中的那些部分的標(biāo)號(hào)。第二種多閥組件88的不同之處僅在于壓力補(bǔ)償閥48的的孔腔入口83通過通道90連接于進(jìn)給通道43，而不是直接連接于泵供應(yīng)通道31。閥件64以基本上與前面描述控制從泵輸出的壓力施加到泵18的控制輸入的相同方式運(yùn)行。該作用響應(yīng)在閥部件13-15的每一個(gè)的工作孔口壓力，并對(duì)泵壓力進(jìn)行類似的控制。
權(quán)利要求
1．一液壓系統(tǒng)，它具有控制液壓流體從一泵流到多個(gè)致動(dòng)器的閥部件陣列，該泵產(chǎn)生其是一控制輸入端壓力函數(shù)的輸出壓力，每一閥部件有一與一個(gè)致動(dòng)器連接的控制口和一具有測(cè)流口的閥柱，該測(cè)流口是可變的以調(diào)節(jié)液壓流體從泵流到致動(dòng)器的流量；其改進(jìn)之處包括每一個(gè)閥部件具有位于一孔腔中的一提升閥芯和一閥件，由此構(gòu)成在提升閥芯一側(cè)的第一腔室、在閥件一側(cè)的第二腔室和在提升閥芯與閥件之間的中間腔室，提升閥芯和閥件被一彈簧所加壓分開，第一腔室連接于測(cè)流口，第二腔室連接于泵控制輸入端，中間腔室與該孔腔的一輸出口連通，而液壓流體通過該輸出口流到致動(dòng)器，該孔腔具有一接納取決于泵輸出壓力的壓力的輸入口；以及其中孔腔內(nèi)的提升閥芯的運(yùn)動(dòng)控制在第一腔室與輸出口之間的液壓流體的流量，孔腔內(nèi)的閥件的運(yùn)動(dòng)控制從泵到第二腔室的輸出壓力的傳送。
2．如權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)，還包括將泵的控制輸入端連接于泵的流體儲(chǔ)存罐的放出孔。
3．如權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，提升閥芯和閥件相對(duì)于孔腔沒有加壓偏置。
4．如權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，閥柱有一具有一開口端和一封閉端的管狀部；以及閥件有一具有一封閉端和一開口端的管狀部，其中該管狀部面對(duì)前述的管狀部。
5．如權(quán)利要求4所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，提升閥芯具有從管狀部的封閉端朝外延伸進(jìn)入第一腔室的止動(dòng)軸。
6．如權(quán)利要求4所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，提升閥芯的管狀部有一橫向小孔，無論提升閥芯在孔腔內(nèi)怎樣運(yùn)動(dòng)，該小孔使輸出孔口與中間腔室之間保持持續(xù)連通。
7．如權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，測(cè)流口工作時(shí)產(chǎn)生取決于泵輸出壓力的壓力。
8．一種能夠使操作者控制一通道中的增壓流體從一變量液壓泵流到致動(dòng)器的液壓閥機(jī)構(gòu)，該致動(dòng)器承受在該通道的一部分中產(chǎn)生一負(fù)荷壓力的負(fù)荷力，泵具有一控制輸入端并產(chǎn)生一響應(yīng)控制輸入端的壓力而變化的輸出壓力；液壓閥機(jī)構(gòu)包括并置的第一閥件和第二閥件，以在它們之間提供一在該通道的測(cè)流口，閥件中的至少一個(gè)在操作者的控制下可運(yùn)動(dòng)，以改變測(cè)流口的尺寸，由此控制流體流到致動(dòng)器的流量；以及一保持通過測(cè)流口的壓差基本恒定的壓力補(bǔ)償器，壓力補(bǔ)償器具有可滑動(dòng)地位于一孔腔中的一提升閥芯和一閥件，由此構(gòu)成了在孔腔相對(duì)兩端的第一和第二腔室，提升閥芯和閥件被一在中間空腔中的彈簧所加壓而偏置分開，第一腔室與測(cè)流口連通，第二腔室連接于泵的控制輸入端，孔腔有一接納來自泵的輸出壓力的入口和一流體能夠通過而流到致動(dòng)器的出口；在第一腔室與中間腔室之間的第一壓差和彈簧施加的力決定了提升閥芯在孔腔內(nèi)的位置，提升閥芯的位置構(gòu)成了一可變孔的尺寸，液壓流體通過該孔從第一腔室供應(yīng)到輸出端，為此，第一腔室中比中間腔室要大的壓力放大了可變孔的尺寸，而中間腔室中比第一腔室要大的壓力減小了可變孔的尺寸；以及在第二腔室與中間腔室之間的第二壓差和彈簧施加的力決定了閥件在孔腔內(nèi)的位置，該閥件的位置控制入口與第二腔室之間的壓力傳送，為此第二腔室中比中間腔室要大的壓力激勵(lì)閥件減小第二通道與第二腔室之間的壓力傳送，中間腔室中比第一腔室要大的壓力激勵(lì)閥件增加第二通道與第二腔室之間的壓力傳送。
9．如權(quán)利要求8所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，還包括一將泵的控制輸入端連接于泵的流體儲(chǔ)存罐的放出孔。
10．如權(quán)利要求8所述的液壓閥機(jī)構(gòu)，其特征在于，提升閥芯和閥件相對(duì)于孔腔的相對(duì)兩端沒有加壓偏置。
11．如權(quán)利要求8所述的液壓閥機(jī)構(gòu)，其特征在于，孔腔的入口接納來自泵的受測(cè)流口影響的輸出壓力。
12．如權(quán)利要求8所述的液壓閥機(jī)構(gòu)，其特征在于提升閥芯有一具有一開口端和一封閉端的管狀部；以及閥件有一具有一封閉端和一可滑動(dòng)地容納在提升閥芯的管狀部?jī)?nèi)的一開口端的管狀部，其中該管狀部和提升閥芯的管狀部構(gòu)成一中間孔腔。
13．如權(quán)利要求12所述的液壓閥機(jī)構(gòu)，其特征在于，提升閥芯具有從管狀部的封閉端朝外延伸的止動(dòng)軸。
14．如權(quán)利要求12所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，提升閥芯的管狀部有一橫向小孔，無論提升閥芯在孔腔內(nèi)的位置如何，該小孔使第一通道與中間腔室之間保持持續(xù)連通。
全文摘要
一種將液壓流體從一變量泵送到多個(gè)液壓致動(dòng)器的經(jīng)改進(jìn)的壓力補(bǔ)償液壓系統(tǒng)。一單獨(dú)的閥部件控制泵與一不同的致動(dòng)器之間的流體流動(dòng)。每一閥部件有一壓力補(bǔ)償閥,補(bǔ)償閥具有在孔腔內(nèi)的并被一彈簧加壓分開的一閥件和一提升閥芯。提升閥芯起到一止回閥的作用,當(dāng)負(fù)荷的反壓力超過泵供應(yīng)壓力時(shí),它防止流體從致動(dòng)器經(jīng)過閥部件流到泵。取決于負(fù)荷的壓力與致動(dòng)器壓力之間的壓差決定了控制施加到泵壓力控制輸入端的壓力的閥件的位置。
文檔編號(hào)F15B11/16GK1215809SQ98121549
公開日1999年5月5日 申請(qǐng)日期1998年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月23日
發(fā)明者勞德·A·維爾克 申請(qǐng)人:胡斯可國(guó)際股份有限公司