[發明專利]液壓控制回路

有效

• 申請號: 201110338157.1
• 申請日: 2011-10-31
• 公開（公告）號: CN102374203A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 左春庚;李美香;張勁;魏星
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司
• 主分類號: F15B11/04
• 分類號: F15B11/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李翔;桑傳標

技術領域

本發明涉及液壓控制領域，具體地，涉及一種具有旁通節流回路的液壓控制回路。

背景技術

在液壓傳動系統中，通常還設置有速度控制回路，以滿足對執行元件的運動速度的控制要求。當前，實現執行元件的運動速度的控制可以有多種方式：例如，通過改變流量控制閥的通流截面來控制和調節進入或流出執行元件的流量，從而實現調速的節流調速回路；通過改變液壓泵或液壓馬達的排量來實現調速的容積調速回路。由于對于容積調速回路來說，通常需要使用變量液壓泵，從而會使成本升高，因此應用較多的是節流調速回路，如利用節流閥的旁通節流回路或利用換向閥的換向閥調速回路。

例如，圖1表示一種傳統的液壓控制回路。如圖1所示，該液壓控制回路包括方向控制閥10和與該方向控制閥10相連的執行元件20(如液壓馬達)，所述方向控制閥10包括具有旁通入口P’和旁通出口C的旁通節流回路，其中，旁通入口P’與進油口P相通(即液壓泵的工作液壓油供應給方向控制閥10的進油口P和旁通入口P’)，旁通出口C與油箱相通，所述旁通節流回路的通流截面隨方向控制閥10的開度而改變。其中，11-16表示方向控制閥10的閥芯各個端部的各個節流槽。

圖1所示為所述液壓控制回路在方向控制閥10處于中位時的工作狀態，在該狀態下，方向控制閥10的工作油口(A口和B口)、進油口P和回油口T均截止，而旁通入口P’和旁通出口C接通，旁通節流回路(基本上)不對流經旁通入口P’和旁通出口C的油液產生節流作用。此時，執行元件20不動作，來自于液壓泵(未顯示)的液壓油通過旁通入口P’和旁通出口C流回油箱。

如當方向控制閥10從圖1所示的中位移動到左位的過程中，方向控制閥10的開度逐漸增大，進油口P與A口相通，B口與回油口T相通，同時旁通入口P’和旁通出口C所形成的旁通節流回路的通流截面逐漸減小。此時，來自于液壓泵的液壓油的大部分依次流經進油口P、進油節流槽13、A口，經過執行元件20并對該執行元件做功后，再從B口經過回油節流槽11和回油口T而流回油箱。而來自于液壓泵的液壓油小部分流經旁通入口P’、旁通節流槽12和旁通出口C經過節流作用后流回油箱。

在系統流量是一定的情況下，執行元件20的運行速度(如果執行元件20為液壓缸，則執行元件20的運行速度是指該液壓缸的活塞桿的線性移動速度；如果執行元件20為液壓馬達，則執行元件20的運行速度是指液壓馬達的旋轉速度)主要取決于系統負載以及方向控制閥10的開度。

具體來說，在負載一定的情況下，如果方向控制閥10的開度增大，則旁通入口P’和旁通出口C所形成的旁通節流回路的通流截面減小，因此，作用于執行元件20的液壓油的流量增加，而流經旁通節流回路的液壓油的流量減小，從而使執行元件20的運行速度加快；反之，在負載一定的情況下，如果方向控制閥10的開度減小，則旁通節流回路的通流截面增大，因此，作用于執行元件20的液壓油的流量減小，而流經旁通節流回路的液壓油的流量增大，從而使執行元件20的運行速度減慢。通過上述過程，利用方向控制閥10的旁通節流回路來實現對執行元件20的速度控制。

而在開度一定的情況下，如果系統負載增大，則會導致系統液壓油的壓力升高，從而使流經旁通節流回路的液壓油的流量增大，但由于系統的供油量是一定的，因此必然會導致作用于執行元件20的液壓油的流量減小，從而使執行元件20的運行速度減慢；反之，如果系統負載減小，則會導致系統液壓油的壓力降低，從而使流經旁通節流回路的液壓油的流量減小，因此必然會導致作用于執行元件20的液壓油的流量增大，從而使執行元件20的運行速度加快。

通過以上分析可知，影響執行元件20的運行速度的主要因素為系統負載和方向控制閥10的開度，換句話說，作用于執行元件20的液壓油的流量的主要影響因素為系統負載和方向控制閥10的開度。

因此，這種液壓控制回路具有如下缺陷。

在系統處于怠速狀態中時，方向控制閥10的閥芯處于中位，系統液壓油通過旁通回路流回油箱，由于節流槽是根據怠速時設計的，因而旁通回路中的液壓油的流量與系統流量相等(即此時旁通回流的通油能力與系統供油相等)。

然而，當啟動執行元件20(此時，方向控制閥10的閥芯剛開始移動)，由于系統流量快速增大，從而導致旁通回路的通油能力小于系統供油，則多余的液壓油的流量會流向執行元件20，導致進入執行元件20的液壓油的流量突增(即在啟動執行元件20時，進入執行元件20的液壓油的流量不是從零開始的)。

由于該種缺陷的存在，導致執行元件20在啟動時會產生劇烈的抖動。