一种负载保持阀及液压系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种负载保持阀及液压系统，负载保持阀包括阀块；阀块中设置有第一控制室、第二控制室；保持阀阀芯、保持阀弹簧、螺堵布置在第一控制室构成主油路；限位接头、先导推杆、控制油路阀芯、控制阀弹簧、二级控制阀阀座、二级控制阀阀芯、限位装置、二级控制阀弹簧、弹簧座布置在第二控制室构成二级控制油路；二级控制油路用于控制主油路的反向开启。采用液控单向阀与单向阀相串联结构形式，实现保持阀控制油路的二级控制，提高负载保持阀带载稳定性及负载保持功能。

A load holding valve and hydraulic system

【技术实现步骤摘要】
一种负载保持阀及液压系统
本技术属于工程机械
，特别涉及一种负载保持阀及液压系统。
技术介绍
工程机械应用环境比较恶劣，工况复杂，不可控因素较多；系统稳定尤其是带载状态下系统的稳定对主机的安全性能至关重要。液压挖掘机系统对动臂、斗杆带载沉降量、稳定性均有严格的要求，为保证动臂、斗杆带载沉降量及稳定性特别在动臂大腔、斗杆小腔设置负载保持阀，以保证重载、轻载工况下动臂大腔、斗杆小腔的沉降量及稳定性。现有技术存在以下缺陷：现有液压挖掘机动臂、斗杆因内泄漏产生掉臂现象。
技术实现思路
目的：为了克服现有技术中存在的不足，本技术提供一种负载保持阀及液压系统。针对工程机械挖掘机液压系统中对动臂、斗杆沉降量有严格要求的场合，达到降低动臂、斗杆的沉降量，提高工作装置安全性的作用；消除现有液压挖掘机动臂、斗杆因内泄漏产生掉臂现象。技术方案：为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种负载保持阀，包括阀块；所述阀块中设置有第一控制室、第二控制室；所述第一控制室从下往上依次包括与P口连通的容腔B，与负载A口连通的容腔C，容腔G；所述容腔B、容腔C、容腔G同轴，且容腔C的内径大于容腔B的内径；在第一控制室中以能够移动的方式容纳有保持阀阀芯；所述保持阀阀芯的大头端圆周方向与所述容腔G的内壁活动密封；当保持阀阀芯处于关闭状态时，所述保持阀阀芯的小头端圆周方向与所述容腔B的内壁之间密封，阻断容腔B与容腔C之间的连通；当保持阀阀芯上移，保持阀阀芯开启，容腔B与容腔C之间的连通；所述容腔G与容腔C之间通过保持阀阀芯上的节流孔连通；所述保持阀阀芯的顶端通过保持阀弹簧和螺堵限定第一控制室的边界；所述螺堵与阀块固定连接；所述第二控制室从上往下依次包括容腔E、容腔M、容腔N，从上往下依次设置有限位接头、先导推杆、控制油路阀芯、控制阀弹簧、二级控制阀阀座、二级控制阀阀芯、限位装置、二级控制阀弹簧、弹簧座；其中，限位接头、弹簧座分别固定连接设置在第二控制室的最上端、最下端；限位接头对先导推杆上端限位，所述先导推杆上端设有先导油口，K口通先导控制油路；先导推杆具有较大直径的先导压力作用端及较小直径的用于推动控制油路阀芯的阀杆；先导推杆下端与控制油路阀芯上端紧密接触，用于推动控制油路阀芯向下移动，连通容腔D与容腔E，所述容腔D与第一控制室的容腔G连通；所述容腔E为先导推杆与控制油路阀芯上端之间的区域；所述容腔M为控制油路阀芯下端与二级控制阀阀座之间的区域；所述容腔N为二级控制阀阀座下端、二级控制阀阀芯与弹簧座之间的区域；所述容腔N与容腔B相通；所述控制油路阀芯中设置有节流孔，连通容腔E和容腔M；所述二级控制阀阀芯下端移动安装在弹簧座上，二级控制阀阀芯上端与二级控制阀阀座中心通道能够配合密封；所述二级控制阀阀芯外同轴套设二级控制阀弹簧，二级控制阀弹簧上端压紧二级控制阀阀芯，二级控制阀弹簧下端连接设置在弹簧座上。进一步的，所述的负载保持阀，还包括限位装置，所述限位装置固定安装在第二控制室的内壁上，用于限制二级控制阀阀座的移动位置的最低位。本技术中，所述负载保持阀的P口通方向阀，A口通执行机构，K口通先导控制油路。作为优选方案，所述保持阀阀芯为圆柱单向锥阀，其中一端为锥面结构，另一端具有弹簧腔，且保持阀阀芯的锥面后保持油口位置具有与弹簧腔沟通的节流孔。作为优选方案，所述控制油路阀芯一端为球面结构，另一端为具有中心腔的圆柱结构，且球面端具有与中心腔沟通的节流孔。作为优选方案，所述二级控制阀阀座包括同轴相连的较小直径圆柱体和较大直径圆柱体；具有上下贯通的中心流通腔；其中较大直径圆柱体圆周方向与第二控制室内壁之间活动密封连接；所述中心流通腔与控制油路阀芯的中心腔相连通。所述控制阀弹簧套设在二级控制阀阀座上端的较小直径圆柱体外，控制阀弹簧下端压在二级控制阀阀座，上端压在控制油路阀芯底端面。进一步的，所述二级控制阀阀座较大直径圆柱体与第二控制室内壁之间还设置有第一密封圈。所述先导推杆具有较大直径的先导压力作用端圆周方向与第二控制室内壁之间活动密封连接；进一步的，所述先导推杆具有较大直径的先导压力作用端圆周方向与第二控制室内壁之间还设置有第二密封圈。作为优选方案，所述二级控制阀阀芯为截面为T型结构的圆柱单向锥阀；一端为圆柱结构，另一端为球面密封结构；圆柱端活动安装在弹簧座的导向孔中，球面密封端与二级控制阀阀座下端配合将中心流通腔的下端密封。所述负载保持阀包括主油路和二级控制油路；所述保持阀阀芯、保持阀弹簧、螺堵布置在第一控制室构成主油路；所述限位接头、先导推杆、控制油路阀芯、控制阀弹簧、二级控制阀阀座、二级控制阀阀芯、限位装置、二级控制阀弹簧、弹簧座布置在第二控制室构成二级控制油路；所述二级控制油路用于控制所述主油路的反向开启。另一方面，本技术还提供一种液压系统，包括上述的负载保持阀。有益效果：本技术提供的负载保持阀及液压系统，能够消除现有液压挖掘机动臂、斗杆因内泄漏而产生掉臂现象；负载保持阀装置在充分吸收先导式溢流阀结构形式及开启原理的基础上，提出液控单向阀与单向阀串联结构形式，实现负载保持阀性能提升，利用油液自身特性及球面密封形式实现可靠的密封效果；本技术采用自控油路与外控油路相结合的形式，自控油路结构保证了负载保持阀保持功能的稳定性、可靠性，外控油路实现了负载保持阀反向开启功能；同时，本技术实现控制油路闭环结构形式，不仅提高系统效率，而且降低能量损失；该技术不仅性能优越且结构简单，易于加工实现。具有以下优点：（1）本技术采用二级控制结构，有利于改善负载保持功能的稳定性及安全性，提高负载的抗冲击性；（2）提高负载保持阀的负载保持功能，降低内泄漏；（3）控制油路与主油路形成闭环控制结构，可有效形成多级密闭容腔，提高二级控制阀的控制性能，增强负载保持阀的密封性能；（4）二级控制阀采用球面密封结构，球面密封自对心与密封面可形成可靠的密封结构；（5）二级控制阀结构简单，便于加工、装配，易于实现。附图说明图1为实施例的负载保持阀结构示意图；图2为负载保持阀辅助油路剖切结构图；图3为负载保持阀原理图；图中：阀块1、保持阀阀芯2、螺堵3、保持阀弹簧4、限位接头5、工艺堵6、控制油路阀芯7、弹簧座8、二级控制阀阀座9、二级控制阀阀芯10、限位装置11、控制阀弹簧12、二级控制阀弹簧13、先导推杆14、第一密封圈15、第二密封圈16。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负载保持阀，其特征在于，包括阀块；所述阀块中设置有第一控制室、第二控制室；/n所述第一控制室从下往上依次包括与P口连通的容腔B，与负载A口连通的容腔C，容腔G；所述容腔B、容腔C、容腔G同轴，且容腔C的内径大于容腔B的内径；/n在第一控制室中以能够移动的方式容纳有保持阀阀芯；/n所述保持阀阀芯的大头端圆周方向与所述容腔G的内壁活动密封；/n当保持阀阀芯处于关闭状态时，所述保持阀阀芯的小头端圆周方向与所述容腔B的内壁之间密封，阻断容腔B与容腔C之间的连通；/n当保持阀阀芯上移，保持阀阀芯开启，容腔B与容腔C之间的连通；/n所述容腔G与容腔C之间通过保持阀阀芯上的节流孔连通；/n所述保持阀阀芯的顶端通过保持阀弹簧和螺堵限定第一控制室的边界；所述螺堵与阀块固定连接；/n所述第二控制室依次设置有限位接头、先导推杆、控制油路阀芯、控制阀弹簧、二级控制阀阀座、二级控制阀阀芯、二级控制阀弹簧、弹簧座；其中包括容腔E、容腔M、容腔N，/n其中，限位接头、弹簧座分别固定连接设置在第二控制室的最上端、最下端；限位接头对先导推杆上端限位，所述先导推杆上端设有先导油口，K口通先导控制油路；/n先导推杆具有较大直径的先导压力作用端及较小直径的用于推动控制油路阀芯的阀杆；/n先导推杆下端与控制油路阀芯上端紧密接触，用于推动控制油路阀芯向下移动，连通容腔D与容腔E，所述容腔D与第一控制室的容腔G连通；/n所述容腔E为先导推杆与控制油路阀芯上端之间的区域；/n所述容腔M为控制油路阀芯下端与二级控制阀阀座之间的区域；/n所述容腔N为二级控制阀阀座下端、二级控制阀阀芯与弹簧座之间的区域；所述容腔N与容腔B相通；/n所述控制油路阀芯中设置有节流孔，连通容腔E和容腔M；/n所述二级控制阀阀芯下端移动安装在弹簧座上，二级控制阀阀芯上端与二级控制阀阀座中心通道能够配合密封，/n所述二级控制阀阀芯外同轴套设二级控制阀弹簧，二级控制阀弹簧上端压紧二级控制阀阀芯，二级控制阀弹簧下端连接设置在弹簧座上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种负载保持阀，其特征在于，包括阀块；所述阀块中设置有第一控制室、第二控制室；
所述第一控制室从下往上依次包括与P口连通的容腔B，与负载A口连通的容腔C，容腔G；所述容腔B、容腔C、容腔G同轴，且容腔C的内径大于容腔B的内径；
在第一控制室中以能够移动的方式容纳有保持阀阀芯；
所述保持阀阀芯的大头端圆周方向与所述容腔G的内壁活动密封；
当保持阀阀芯处于关闭状态时，所述保持阀阀芯的小头端圆周方向与所述容腔B的内壁之间密封，阻断容腔B与容腔C之间的连通；
当保持阀阀芯上移，保持阀阀芯开启，容腔B与容腔C之间的连通；
所述容腔G与容腔C之间通过保持阀阀芯上的节流孔连通；
所述保持阀阀芯的顶端通过保持阀弹簧和螺堵限定第一控制室的边界；所述螺堵与阀块固定连接；
所述第二控制室依次设置有限位接头、先导推杆、控制油路阀芯、控制阀弹簧、二级控制阀阀座、二级控制阀阀芯、二级控制阀弹簧、弹簧座；其中包括容腔E、容腔M、容腔N，
其中，限位接头、弹簧座分别固定连接设置在第二控制室的最上端、最下端；限位接头对先导推杆上端限位，所述先导推杆上端设有先导油口，K口通先导控制油路；
先导推杆具有较大直径的先导压力作用端及较小直径的用于推动控制油路阀芯的阀杆；
先导推杆下端与控制油路阀芯上端紧密接触，用于推动控制油路阀芯向下移动，连通容腔D与容腔E，所述容腔D与第一控制室的容腔G连通；
所述容腔E为先导推杆与控制油路阀芯上端之间的区域；
所述容腔M为控制油路阀芯下端与二级控制阀阀座之间的区域；
所述容腔N为二级控制阀阀座下端、二级控制阀阀芯与弹簧座之间的区域；所述容腔N与容腔B相通；
所述控制油路阀芯中设置有节流孔，连通容腔E和容腔M；
所述二级控制阀阀芯下端移动安装在弹簧座上，二级控制阀阀芯上端与二级控制阀阀座中心通道能够配合密封，
所述二级控制阀阀芯外同轴套设二级控制阀弹簧，二级控制阀弹簧上端压紧二级控制阀阀芯，二级控制阀弹簧下端连接设置在弹簧座上。


2.根据权利要求1所述的负载保持阀，其特征在于：还包括限...

【专利技术属性】
技术研发人员：景军清，王普长，胡建军，
申请(专利权)人：江苏徐工工程机械研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32