转速匹配阀和变压差负载敏感控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种转速匹配阀和变压差负载敏感控制系统，其中，转速匹配阀包括进油口、第一出油口和第二出油口，进油口用于与动力油源相通，进油口与第一出油口相通的油路上设有节流阻尼，进油口与第二出油口相通的油路上设有压力控制机构，压力控制机构能够使得第二出油口的输出压力等于节流阻尼两端的压差，第二出油口作为控制油源的出油口。通过在阀体内部设置节流阻尼，当流量流过该节流阻尼时会产生一定的压力损失，由于节流阻尼在工作过程中的节流面积固定，压力损失与流量一一对应，从而动态地控制操作系统的压差，提高了系统的调速性能，使系统获得更加优良的操控性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程机械
，尤其涉及一种转速匹配阀和变压差负载敏感控制系统。
技术介绍
目前国内外变量泵负载敏感控制系统普遍使用恒压差控制的方法来实现系统压力与负载压力自适应匹配，压差控制是指通过变量泵压差控制阀能够使得泵出口压力始终比负载压力高一ΔP值，该ΔP即为系统的压差。通过变量泵自带的压差控制阀设定系统的压差ΔP，当系统工作时，能够使得泵出口压力始终比负载压力高ΔP。采用恒压差控制的方法的变量泵负载敏感控制系统主要存在以下技术缺陷：第一、扳动手柄在很大的一段范围内，系统流量仅在很小的范围内存在变量，超过该范围则出现饱和现象，使得手柄操纵范围窄，影响系统的调速性；第二、为补偿最大流量产生的管路沿程损失，恒定压差一般设定值较高，这样使得在小流量工作场合，如进行微动作业时，产生较大的压力损失。第三、系统压差较大，制约了微动性的进一步提升。现有技术中使用转速传感器和控制器根据不同发动机转速来实现不同的压力输出，这样需要额外增加转速传感器和控制器，以及压力调节装置，成本高，环节较多，故障率高。
技术实现思路
为克服以上技术缺陷，本技术解决的技术问题是提供一种转速匹配阀和变压差负载敏感控制系统，能够动态地控制操作系统的压
差，使系统获得更加优良的操控性能。为解决上述技术问题，本技术提供了一种转速匹配阀，其包括进油口、第一出油口和第二出油口，进油口用于与动力油源相通，进油口与第一出油口相通的油路上设有节流阻尼，进油口与第二出油口相通的油路上设有压力控制机构，压力控制机构能够使得第二出油口的输出压力等于节流阻尼两端的压差，第二出油口作为控制油源的出油口。进一步地，压力控制机构包括液控滑阀，液控滑阀的第一控制端与进油口连接，第二控制端与第一出油口和第二出油口均连接。进一步地，节流阻尼的的节流面积可调。进一步地，节流阻尼在不同规格的节流阻尼中进行选择。进一步地，液控滑阀设有分别与进油口、第二出油口以及回油油路相通的多个油口，通过液控滑阀来切换第二出油口分别与进油口和回油油路的连通关系。进一步地，液控滑阀包括阀芯和阀套，阀芯的一端作为第一控制端接收来自与进油口的控制压力，另一端作为第二控制端接收来自第一出油口和第二出油口的控制压力。进一步地，阀芯的另一端设有台阶，以使接收来自第一出油口和第二出油口的油液的受力面积相等。进一步地，还包括压力传感器，压力控制机构包括电控液控滑阀，电控液控滑阀能够根据压力传感器所获得的节流阻尼两端的压力的差值，使得第二出油口的输出压力等于节流阻尼两端的压差。优选地，动力油源由定量泵供油，定量泵由发动机驱动。本技术还提供了一种变压差负载敏感控制系统，其包括上述的转速匹配阀。由此，基于上述技术方案，本技术通过在阀体内部设置节流阻尼，当流量流过该节流阻尼时会产生一定的压力损失，由于节流阻尼在工作过程中的节流面积固定，压力损失与流量一一对应，通过压力控制机构来保证作为控制油源的第二出油口的输出压力即为该压力
损失，从而间接反映动力机构的转速，实现流量输出与动力机构的转速相关，从而动态地控制操作系统的压差，提高了系统的调速性能，使系统获得更加优良的操控性能。本技术提供的变压差负载敏感控制系统相应地也具有上述有益技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明仅用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术转速匹配阀的结构示意图；图2为利用本技术转速匹配阀的动力机构的转速与输出油压的比例关系曲线图。具体实施方式下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。本技术的具体实施方式是为了便于对本技术的构思、所解决的技术问题、构成技术方案的技术特征和带来的技术效果有更进一步的说明。需要说明的是，对于这些实施方式的说明并不构成对本技术的限定。此外，下面所述的本技术的实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。针对目前现有的采用恒压差控制的方法的变量泵负载敏感控制系统存在诸多技术缺陷，本技术设计了一种转速匹配阀，该转速匹配阀通过在阀体内部设置节流阻尼，当流量流过该节流阻尼时会产生一定的压力损失，由于节流阻尼在工作过程中的节流面积固定，因此压力损失与流量一一对应，通过压力控制机构来保证作为控制油源的第二出油口的输出压力即为该压力损失，从而间接反映动力机构的转速，实现流量输出与动力机构的转速相关，实现动态地控制操作系统的压差，提高了系统的调速性能，使系统获得更加优良的操控性能。在本技术转速匹配阀一个示意性的实施例中，如图1所示，转速匹配阀100包括进油口P1、第一出油口P2和第二出油口P3，进油口P1用于与动力油源相通，进油口P1与第一出油口P2相通的油路上设有节流阻尼3，进油口P1与第二出油口P3相通的油路上设有压力控制机构，压力控制机构能够使得第二出油口P3的输出压力等于节流阻尼3两端的压差，第二出油口P3作为控制油源的出油口。在该示意性的实施例中，本转速匹配阀通过在阀体内部的进油口P1与第一出油口P2相通的油路上设置节流阻尼3，当流量流过节流阻尼时会产生一定的压力损失，该压力损失为节流阻尼3两端的压差，由于节流阻尼3在工作过程中的节流面积固定，因此压力损失与进油口P1内的流量一一对应，通过设置压力控制机构来保证作为控制油源的第二出油口P3的输出压力即为该压力损失，从而间接反映动力机构的转速，实现流量输出与动力机构的转速相关，实现动态地控制操作系统的压差，提高了系统的调速性能，使系统获得更加优良的操控性能。在一个可选的实施例中，动力油源由定量泵200供油，定量泵200由发动机驱动，图1中带有箭头的曲线为发动机转速输入。作为压力控制机构的一种优选实施方式，压力控制机构包括液控滑阀，液控滑阀的第一控制端与进油口P1连接，第二控制端与第一出油口P2和第二出油口P3均连接。通过阀芯力平衡阀的方法，当液控滑阀达到力平衡时，进油口P1的压力P1与第一出油口P2压力P2的和第二出油口P3的压力P3的关系为：P1＝P2+P3，亦即作为控制油源的第二出油口P3的压力P3＝P1-P2，即为节流阻尼3两端的压差△P，因此液控滑阀充当压差运算控制器，直接实现压力输出。相较于现有技术中使用转速传感器和控制器根据不同发动机转速来实现不同的压力输出，液控滑阀使用液压方法实现压力输出与发动机转速匹配，无需额外增加转速传感器和控制器等结构部件，具有结构简单可靠，成本低的优点。在一个具体或优选的实施例中，液控滑阀包括阀芯1和阀套2，阀芯1的一端作为第一控制端接收来自与进油口P1的控制压力，另
一端作为第二控制端接收来自第一出油口P2和第二出油口P3的控制压力，阀芯1在阀套2内振动调节，最终实现阀芯1的力平衡稳定，使得P3＝P1-P2，结构简单可靠，易于实施。进一步优选地，阀芯1的另一端设有台阶，以使接收来自第一出油口P2和第二出油口P3的油液的受力面积相等，受力面积相等能够保证第二控制端有效地来自第一出油口P2和第二出油口P3的油液的压力，可靠地确保△P＝P3＝P1-P2。图2示出了利用本技术转速匹配阀的动力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转速匹配阀(100)，其特征在于，包括进油口(P1)、第一出油口(P2)和第二出油口(P3)，所述进油口(P1)用于与动力油源相通，所述进油口(P1)与所述第一出油口(P2)相通的油路上设有节流阻尼(3)，所述进油口(P1)与所述第二出油口(P3)相通的油路上设有压力控制机构，所述压力控制机构能够使得所述第二出油口(P3)的输出压力等于所述节流阻尼(3)两端的压差，所述第二出油口(P3)作为控制油源的出油口。

【技术特征摘要】
1.一种转速匹配阀(100)，其特征在于，包括进油口(P1)、第一出油口(P2)和第二出油口(P3)，所述进油口(P1)用于与动力油源相通，所述进油口(P1)与所述第一出油口(P2)相通的油路上设有节流阻尼(3)，所述进油口(P1)与所述第二出油口(P3)相通的油路上设有压力控制机构，所述压力控制机构能够使得所述第二出油口(P3)的输出压力等于所述节流阻尼(3)两端的压差，所述第二出油口(P3)作为控制油源的出油口。2.根据权利要求1所述的转速匹配阀(100)，其特征在于，所述压力控制机构包括液控滑阀，所述液控滑阀的第一控制端与所述进油口(P1)连接，第二控制端与所述第一出油口(P2)和所述第二出油口(P3)均连接。3.根据权利要求2所述的转速匹配阀(100)，其特征在于，所述节流阻尼(3)的的节流面积可调。4.根据权利要求2所述的转速匹配阀(100)，其特征在于，所述节流阻尼(3)在不同规格的节流阻尼中进行选择。5.根据权利要求2所述的转速匹配阀(100)，其特征在于，所述液控滑阀设有分别与所述进油口(P1)、所述第二出油口(P3)以及回油油路相通的多个油口，通过所述液...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦国旺，胡小冬，周彬，袁丛林，
申请(专利权)人：徐州重型机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32