[發明專利]一種變壓節能三通比例流量換向器

有效

• 申請號: 201710223029.X
• 申請日: 2017-04-07
• 公開（公告）號: CN106884824B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 周連佺;周天宇;劉強;施昊;孫德奇;蔡旻卿;田其亞
• 申請（專利權）人: 江蘇師范大學
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02;F15B11/08
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

本發明公開了一種變壓節能三通比例流量換向器，包括液壓變壓器、配流盤轉角油缸、轉角控制閥和液動比例換向閥；液壓變壓器的PA口接系統供油，PB口接液動比例換向閥的A口，PT口接油箱，液壓變壓器的配流盤轉角機構由配流盤轉角油缸控制；液動比例換向閥為三位四通閥，B口接負載油缸的活塞腔，負載油缸的活塞桿腔接系統供油，C口和D口分別通過節流通路接轉角控制閥的兩個控制油口；轉角控制閥為三位四通比例伺服閥，E口和F口分別接配流盤轉角油缸的兩個控制油口，G口接油箱，H口接系統供油。本發明的變壓節能三通比例流量換向器在閥口壓差很小的條件下，既能實現比例調速控制，又能回收負負載的機械能。

技術領域

本發明涉及一種變壓節能三通比例流量換向器，屬于液壓傳動與控制技術。

背景技術

現在液壓工程機械一般用手動先導閥來控制比例換向閥，再由比例換向閥控制負載的換向和速度。如果系統供液壓力比負載壓力大得多，油液經比例換向閥節流掉很大的壓力，產生很大的功率損失，系統的效率很低，而且引起油液溫度的升高，必須配備較大功率的散熱設備把油液溫度降低到系統要求的范圍，這樣又增加功率的消耗。

再者由于負載壓力和系統壓力隨負載工況變化，盡管比例換向閥控制信號和閥芯位移不變，比例換向閥節流口的壓差還是在變，比例換向閥輸出的流量在變，被控負載的速度也在變，這樣使得設備的操縱性差，特別是多個負載同時動作時，一人操作多個控制手柄，很難協調好負載之間的速度關系，造成設備動作不準確，甚至發生事故。為此需要配置壓力補償器，節流掉多余的壓力，保持比例換向閥閥口壓力恒定，但這又增加了發熱。

發明內容

發明目的：現在的閥控液壓系統，通過節流調節負載速度，把液壓能轉化為熱能浪費掉了，使得液壓油溫度升高，為了防止油液因過熱而老化，還需要增設降溫設備，降溫設備也會浪費能源。為此，本發明為工程機械液壓系統設計一種變壓節能三通比例流量換向器，通過變壓使得供液壓力與負載相適應，并能保證比例換向閥閥口壓差不變，不需要壓力補償器，也能控制負載的速度穩定，設備操縱性好。使用這種比例流量換向器大大減小了液能損失，提高了系統效率，減小了系統發熱和油液溫升，降低了系統配備的散熱設備規格。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種變壓節能三通比例流量換向器，包括液壓變壓器、配流盤轉角油缸、轉角控制閥和液動比例換向閥；

所述液壓變壓器有三個油口，分別記為PA口、PB口和PT口，PA口接系統供油，PB口接液動比例換向閥的A口，PT口接油箱，液壓變壓器的配流盤轉角機構通過配流盤轉角油缸的兩個控制油口進油壓力差控制；

所述液動比例換向閥為三位四通比例伺服閥，液動比例換向閥的閥芯位置通過先導控制閥和換向閥彈簧控制，液動比例換向閥有四個油口，分別記為A口、B口、C口和D口，B口接負載油缸的活塞腔，負載油缸的活塞桿腔接系統供油，C口和D口分別作為節流通路的出口和進口：當閥芯左位工作時，油液從A口流向B口；當閥芯中位工作時，A口、B口、C口和D口均互不導通；當閥芯右位工作時，油液從B口流向A口；

所述轉角控制閥為三位四通比例伺服閥，轉角控制閥的閥芯位置通過轉角控制閥的兩個控制油口壓力差和控制閥彈簧控制，轉角控制閥的兩個控制油口分別連接節流通路的出口和進口，轉角控制閥有四個油口，分別記為E口、F口、G口和H口，E口和F口分別接配流盤轉角油缸的兩個控制油口，G口接油箱，H口接系統供油：當閥芯左位工作時，油液從F口流向G口，從H口流向E口；當閥芯中位工作時，E口、F口、G口和H口均互不導通；當閥芯右位工作時，油液從E口流向G口，從H口流向F口。