负载敏感阀、变排量液压泵和液压系统技术方案

本公开提供一种负载敏感阀、变排量液压泵和液压系统，该负载敏感阀包括主体部和阀芯。主体部包括依次相接的第一腔室、阀腔和第二腔室。阀芯位于阀腔中且包括朝向第一腔室的第一端部和朝向第二腔室的第二端部，第一端部包括用于承受第一腔室的压强的第一表面，且第二端部包括用于承受第二腔室的压强的第二表面。在沿阀腔的轴向延伸方向上，第一表面的承压面积小于第二表面的承压面积。通过对该负载敏感阀，可以保证液压系统的输出流量随负载压力增加而增加，以保证执行机构正常工作。以保证执行机构正常工作。以保证执行机构正常工作。

【技术实现步骤摘要】
负载敏感阀、变排量液压泵和液压系统


[0001]本公开涉及液压领域，具体涉及一种负载敏感阀、变排量液压泵和液压系统。

技术介绍

[0002]液压系统基于液压和流量以实现能量传递，从而对执行结构进行驱动。液压系统通常并不会在恒定的压力下工作，例如当外部载荷变化时，液压系统的工作压力也需要进行调整，在该过程中，需要对液压和流量需求进行调整，在该情形下，通常会设置负载敏感阀以检测液压系统的压力并对流量需求进行调节。但是，当维持液压系统流量恒定时，如果负载压力上升，执行机构反而可能出现降速。

技术实现思路

[0003]本公开提供一种负载敏感阀、变排量液压泵和液压系统，通过对负载敏感阀的结构进行设计，使得其阀芯两侧的承压面积不相等，以使得液压系统的主阀的前后压差和与主泵的流量呈正比关系，以保证液压系统的输出流量随负载压力增加而增加，保证执行机构正常工作。
[0004]本公开第一方面提供一种用于变排量液压泵的负载敏感阀，该负载敏感阀包括主体部和阀芯。主体部包括依次相接的第一腔室、阀腔和第二腔室。阀芯位于阀腔中且包括朝向第一腔室的第一端部和朝向第二腔室的第二端部，第一端部包括用于承受第一腔室的压强的第一表面，且第二端部包括用于承受第二腔室的压强的第二表面。在沿阀腔的轴向延伸方向上，第一表面的承压面积小于第二表面的承压面积。
[0005]在本公开第一方面的一个具体实施方式中，第二表面的承压面积为第一表面的承压面积的1.01～1.1倍。
[0006]在本公开第一方面的一个具体实施方式中，阀腔包括用于容纳第一端部的第一腔段和用于容纳第二端部的第二腔段。在与阀腔的轴向延伸方向垂直的平面上，第一腔段的截面尺寸小于第二腔段的截面尺寸。
[0007]在本公开第一方面的一个具体实施方式中，在与阀腔的轴向延伸方向垂直的平面上，第一腔段的截面尺寸和第一端部的截面尺寸基本相等，第一端部的面向第一腔室的表面为第一表面；和/或，第二腔段的截面尺寸和第二端部的截面尺寸基本相等，第二端部的面向第二腔室的表面为第二表面。
[0008]在本公开第一方面的一个具体实施方式中，负载敏感阀还可以包括弹性结构，弹性结构位于第二腔室中，且其一端支撑在主体部上，另一端支撑阀芯的第二端部。
[0009]在本公开第一方面的一个具体实施方式中，阀芯还可以包括连接部，第一端部和第二端部通过连接部连接。阀腔包括用于容纳连接部的第三腔段。主体部还包括第一流道和第二流道，第一流道和第二流道连通至第三腔段，且第一流道位于第一腔室和第二流道之间。在阀芯受力平衡的第一状态下，阀芯位于预设位置以使得第一流道和第二流道关闭；或者，在阀芯的第一端部的受力大于第二端部的受力的第二状态下，阀芯相对于预设位置
朝向第二腔室移动，以使得第一流道和第一腔室连通；或者，在阀芯的第一端部的受力小于第二端部的受力的第三状态下，阀芯相对于预设位置朝向第一腔室移动，以使得第一流道和第二流道连通。
[0010]在本公开第一方面的一个具体实施方式中，主体部还包括与第一腔室连通的第三流道，第三流道连通至第三腔段，且第三流道位于第一腔室和第一流道之间，且在第二状态下，第一流道和第三流道连通。
[0011]在上述方案中，在第二状态下，第一腔室中的流体不会向第一流道，如此，在保证具有第一腔室的压强的流体进入第一流道的同时，可以避免第一腔室中出现较大的压强波动，从而保证负载敏感阀的精度。
[0012]在本公开第一方面的另一个具体实施方式中，主体部未设置有上述的第三流道，在第二状态下，第一腔室会与第一流道连通。
[0013]在上述方案中，可以简化负载敏感阀的结构设计，降低加工难度。
[0014]本公开第二方面提供一种变排量液压泵，该变排量液压泵包括主泵、伺服机构和上述第一方面中的负载敏感阀。主泵包括斜盘、缸体和轴向柱塞。负载敏感阀的第一腔室连通至主泵的输出端。伺服机构连接至斜盘，并通过液压油路与负载敏感阀相连，以控制主泵的排量。
[0015]在本公开第二方面提供的变排量液压泵中，阀芯还包括连接部，阀芯的第一端部和阀芯的第二端部通过连接部连接。阀腔包括用于容纳连接部的腔段。主体部还包括第一流道和第二流道，第一流道的一端连通至腔段，另一端连通至伺服机构，第二流道的一端连通至腔段，另一端用于泄流，第一流道位于第一腔室和第二流道之间。在阀芯受力平衡的第一状态下，阀芯位于预设位置以使得第一流道和第二流道关闭；或者，在阀芯的第一端部的受力大于第二端部的受力的第二状态下，阀芯相对于预设位置朝向第二腔室移动，以使得第一流道和第一腔室连通；或者，在阀芯的第一端部的受力小于第二端部的受力的第三状态下，阀芯相对于预设位置朝向第一腔室移动，以使得第一流道和第二流道连通。
[0016]在本公开第二方面的一个具体实施方式中，主体部还包括与第一腔室连通的第三流道，第三流道连通至第三腔段，且第三流道位于第一腔室和第一流道之间。在第二状态下，第一流道和第三流道连通。
[0017]本公开第三方面提供一种液压系统，该液压系统包括上述第二方面的变排量液压泵、控制阀和由该变排量液压泵驱动的执行机构。控制阀设置在变排量液压泵和执行机构之间并控制向执行机构提供的压力，控制阀包括控制主阀以及设置在控制主阀和执行机构之间的压力补偿器。负载敏感阀的第二腔室连接至执行机构与压力补偿器之间。
附图说明
[0018]图1为本公开一实施例提供的一种液压系统的结构示意图；
[0019]图2A为图1所示液压系统中的一种负载敏感阀在第一状态下的结构示意图；
[0020]图2B为图2A所示负载敏感阀的一种实物剖面图；
[0021]图3A为图2A所示的负载敏感阀的部分元件的结构示意图；
[0022]图3B为图3A所示负载敏感阀的部分元件的一种实物剖面图；
[0023]图4A为图2A所示的负载敏感阀的部分元件的结构示意图；
[0024]图4B为图4A所示负载敏感阀的部分元件的一种实物剖面图；
[0025]图5为图2A所示的负载敏感阀在第二状态下的结构示意图；
[0026]图6为图2A所示的负载敏感阀在第三状态下的结构示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0028]在本公开至少一个实施例中，如图1所示，液压系统可以包括主泵10、伺服机构20、执行机构30、负载敏感阀40、控制主阀50和压力补偿器60。主泵10包括斜盘、缸体和轴向柱塞，伺服机构20与主泵10的斜盘连接，以控制主泵10的排量。负载敏感阀40连通主泵10的输出端(图1中的节点N1所在的位置)和液压系统下游的工作压力处(此处反馈负载压力，例如图1中的执行机构30和压力补偿器60之间的节点N2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于变排量液压泵的负载敏感阀，其特征在于，所述负载敏感阀包括：主体部，包括依次相接的第一腔室、阀腔和第二腔室；以及阀芯，位于所述阀腔中且包括朝向所述第一腔室的第一端部和朝向所述第二腔室的第二端部，所述第一端部包括用于承受所述第一腔室的压强的第一表面，且所述第二端部包括用于承受所述第二腔室的压强的第二表面；其中，在沿所述阀腔的轴向延伸方向上，所述第一表面的承压面积小于所述第二表面的承压面积。2.根据权利要求1所述的负载敏感阀，其特征在于，所述第二表面的承压面积为所述第一表面的承压面积的1.01～1.1倍。3.根据权利要求1或2所述的负载敏感阀，其特征在于，所述阀腔包括用于容纳所述第一端部的第一腔段和用于容纳所述第二端部的第二腔段，以及在与所述阀腔的轴向延伸方向垂直的平面上，所述第一腔段的截面尺寸小于所述第二腔段的截面尺寸。4.根据权利要求3所述的负载敏感阀，其特征在于，在与所述阀腔的轴向延伸方向垂直的平面上，所述第一腔段的截面尺寸和所述第一端部的截面尺寸基本相等，所述第一端部的面向所述第一腔室的表面为所述第一表面；和/或所述第二腔段的截面尺寸和所述第二端部的截面尺寸基本相等，所述第二端部的面向所述第二腔室的表面为所述第二表面。5.根据权利要求1或2所述的负载敏感阀，其特征在于，还包括：弹性结构，位于所述第二腔室中，且其一端支撑在所述主体部上，另一端支撑所述阀芯的第二端部。6.根据权利要求5所述的负载敏感阀，其特征在于，所述阀芯还包括连接部，所述第一端部和所述第二端部通过所述连接部连接；所述阀腔包括用于容纳所述连接部的第三腔段；所述主体部还包括第一流道和第二流道，所述第一流道和所述第二流道连通至所述第三腔段，且所述第一流道位于所述第一腔室和所述第二流道之间；以及在所述阀芯受力平衡的第一状态下，所述阀芯位于预设位置以使得所述第一流道和所述第二流道关闭；或者在所述阀芯的第一端部的受力大于第二端部的受力的第二状态下，所述阀芯相对于预设位置朝向所述第二腔室移动，以使得所述第一流道和所述第一腔室连通；或者在所述阀芯的第一端部的受力小于第二端部的受力的第三状态下，所述阀芯相对于预设位置朝向所述第一腔室移动，以使得所述第一流道和所述第二流道连通。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑鑫，范腾涛，金晖，沈凌涛，李皓，
申请(专利权)人：丹佛斯动力系统浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：