一种负载保持阀及装载机液压系统的制作方法

1.本发明涉及一种负载保持阀及装载机液压系统，属于机械液压系统技术领域。


背景技术：

2.在工程机械中，为了提高装载机使用过程的中的安全性，为防止在起吊、下降过程中与油缸相连软管破裂而导致起吊设备降落或者下降速度过快，装载机配置负载保持阀，实现动臂的起升和下降。装载机还会配置稳定模块阀，当装载机行驶在颠簸的路段时，开启稳定模块功能，蓄能器吸收动臂油缸无杆腔的压力冲击，起到减震作用。
3.然而，当负载控制阀与稳定模块阀共同使用时，即装载机行驶在颠簸的路段，开启稳定模块功能时，蓄能器的压力油可以通过负载保持阀进入动臂油缸的无杆腔，但是负载保持阀无控制压力，导致负载保持阀锥阀的弹簧腔处于封闭状态，锥阀无法开启，导致动臂油缸无杆腔内的液压油无法经过负载保持、稳定模块阀，流向蓄能器，从而无法吸收动臂的冲击，无法达到减震效果。因此在现有的技术中，负载保持阀与行驶稳定模块无法实现二者的兼容。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种负载控制阀及装载机液压系统，可以解决负载保持阀与行驶稳定模块无法兼容的问题，同时实现动臂锁止功能。
5.为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：一方面，本发明提供一种负载保持阀，包括锥阀和换向阀，所述换向阀的数量为2，分别为第一换向阀和第二换向阀，所述锥阀的进油口与负载保持阀的a口相通，其出油口与负载保持阀的b、e、l口以及内部弹簧腔的进油口相通，所述弹簧腔的出油口通过第一换向阀进油口及其初始位的内部油道与锥阀的出油口相通；所述第一换向阀的出油口与第二换向阀的进油口相通，且其控制口与负载保持阀的p1口连通，所述第二换向阀的两端分别与负载保持阀的a、b口相通。
6.进一步地，所述锥阀的出油口与负载保持阀的l口连通的油道上设有第一溢流阀。
7.进一步地，还包括多个阻尼，分别为第一阻尼和第二阻尼，所述第一阻尼设于锥阀的出油口与内部弹簧腔的进油口连通的油道上，所述第二阻尼设于锥阀的出油口与负载保持阀的e口连通的油道上。
8.另一方面，本发明提供一种装载机的液压系统，包括两个上述任一项所述的负载保持阀，两个所述负载保持阀的e口相连，并通过第三阻尼与其a口相连，所述负载保持阀的b口与动臂油缸的无杆腔相连。
9.进一步地，还包括泵、多路阀以及稳定模块阀，所述泵的进油口与液压油箱相连，且出油口与多路阀的p口相连；所述多路阀的t口与液压油箱相连，使得液压油流回液压油箱；所述多路阀的a1口与负载保持阀的a口相连，b1口与动臂油缸的有杆腔相连，a2、b2口分别与翻斗油缸的无杆腔、有杆腔相连；
所述稳定模块阀的a口与负载保持阀的a口相连，b口与动臂油缸的有杆腔相连，x口与蓄能器的进油口相连，dx口与泵的出油口相连，l、t口与液压油箱相连。
10.进一步地，所述多路阀包括动臂联和翻斗联，所述动臂联为控制动臂油缸起升、下降动作的换向阀，所述翻斗联为控制翻斗油缸收斗、卸料动作的换向阀。
11.进一步地，还包括梭阀，所述梭阀的a口与先导阀的b2口连通，b口与稳定模块阀的p1口连通，c口与负载保持阀的p1口连通。
12.进一步地，还包括先导阀，所述先导阀的a1、a2、b1、b2口分别与多路阀的先导油口a1、a2、b1、b2相连。
13.进一步地，所述先导阀配设有先导油源阀，所述先导油源阀的进油口与泵的出油口相连，其出油口与先导阀的进油口以及稳定模块阀的pst口相连。
14.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明所提供的负载保持阀在装载机行驶颠簸的过程中，可以根据动臂无杆腔的压力变化，开启其中的锥阀，使得蓄能器与动臂无杆腔相通，蓄能器吸收动臂无杆腔的压力冲击，从而达到减震效果，解决了负载保持阀和稳定模块阀无法兼容的问题，同时实现动臂锁止功能。
附图说明
15.图1为本发明的一种实施例中负载保持阀的结构示意图；图2为本发明的一种实施例中装载机液压系统的结构示意图；图中：1泵、2多路阀、3负载保持阀、31锥阀、32第一换向阀、33第二换向阀、34溢流阀、35第一阻尼、36第二阻尼、4先导阀、5稳定模块阀、51第一电磁阀、52第二电磁阀、53第三换向阀、54第四换向阀、55第二溢流阀、516蓄能器、7液压油箱、8动臂油缸、9第三阻尼、10梭阀、11泵、12先导油源阀、13翻斗油缸。
实施方式
16.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
17.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、
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底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
18.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例
19.如图1所示，本发明实施例提供一种负载保持阀3，负载保持阀3设有a、b、e、l、p1口，其包括锥阀31和换向阀，换向阀的数量为2，分别为第一换向阀32和第二换向阀33，其中第一换向阀32为两位三通阀。
20.锥阀31的进油口与负载保持阀3的a口相通，出油口与负载保持阀3的b口相通，锥阀31的出油口与第一换向阀32的进油口相通，第一换向阀32的出油口与第二换向阀33的进油口相通，其控制口与负载保持阀3的p1口相通，第二换向阀33左右两端分别与负载保持阀3的a、b口相通。
21.锥阀31的出油口还通过第一阻尼35与内部弹簧腔的进油口相通、通过第二阻尼36与负载保持阀3的e口相通，以及通过溢流阀34与负载保持阀3的l口相通，弹簧腔的出油口通过第一换向阀32初始位的内部油道与锥阀31的出油口相通。
实施例
22.如图2所示，本发明实施例提供一种装载机的液压系统，包括两个实施例1所述的负载保持阀3，两个负载保持阀3的e口相连，并通过第三阻尼9与其a口相连，负载保持阀3的b口与动臂油缸8的无杆腔相连。
23.液压系统包括泵1、多路阀2以及稳定模块阀5，泵1的进油口与液压油箱7相连，其出油口与多路阀2的p口相连，泵1从液压油箱7吸入液压油，泵1输出高压油，流向多路阀2的p口。
24.多路阀2设有动臂联和翻斗联，动臂联为控制动臂油缸8起升、下降动作的换向阀，翻斗联为控制翻斗油缸13收斗、卸料动作的换向阀。多路阀2的的t口与液压油箱7相连，使得液压油流回液压油箱7，a1口与负载保持阀3的a口相连，b1口与动臂油缸8的有杆腔相连，a2、b2口分别与翻斗油缸13的无杆腔、有杆腔相连。
25.多路阀2为先导控制型多路阀，其a1、a2、b1、b2的 4个油口分别与先导阀4的a1、a2、b1、b2的4个油口相连。
26.还包括梭阀10，梭阀10的a口与先导阀4的b2口连通，b口与稳定模块阀5的p1口连通，c口与负载保持阀3的p1口连通。
27.当需控制动臂油缸8起升时，先导阀4的a1口的先导压力油流向多路阀2的a1口，控制多路阀2动臂联向左移动，使多路阀2动臂联换向到右位，从而将来自泵1的高压油可以通过动臂联流向多路阀2的a1口及负载保持阀3的a口。当负载保持阀3的a口的压力与负载保持阀3的b口压力差大于设定值时，负载保持阀3的a口的高压油推动锥阀31移动，锥阀31的弹簧腔的液压油经过锥阀31的内部油道流回锥阀31的出口，锥阀31与负载保持阀3的b口相连，从而使高压油从负载保持阀3的a经过锥阀31到达负载保持阀3的b口流向动臂油缸8的无杆腔，实现动臂油缸8的起升，此时动臂油缸8的有杆腔的液压油通过多路阀2流回液压油箱7。
28.当需控制动臂油缸8下降时，先导阀4的b2口的先导压力油流向多路阀2的b2口，控制多路阀2的动臂联向右移动，使多路阀2的动臂联换向到左位，此时多路阀2的p口与b1口相通、a1口与t口相通，液压油经过动臂联流向多路阀2的b1口。
29.同时，先导阀4的b2口的先导压力油经过梭阀10流向负载保持阀3的p1口，负载保
持阀3的p1口控制第一换向阀32换向，第一换向阀32处于左位，锥阀31的弹簧腔通过第一换向阀32的左位的油道与第二换向阀33的进油口相连。多路阀2的a1口通过多路阀2的动臂联左位的油道与多路阀2的t相通，使得负载保持阀3的第二换向阀33左边的压力大于右边的压力，第二换向阀33向右移动，第一换向阀32的出油口经过第二换向阀33与负载保持阀3的a口相通。
30.此时负载保持阀3的第一阻尼35前后形成压力差，使得负载保持阀3和锥阀31开启，负载保持阀3的b口与负载保持阀3的a相通，液压油可以从负载保持阀3的b 口流向a口，经过多路阀2，流向液压油箱7，实现动臂下降功能。
31.当先导阀4的a1、b2没有先导压力油流向多路阀2时，负载保持阀3处于锁止状态。当装载机行驶在颠簸的路段时，动臂油缸8可能出现受压状态，动臂油缸8的无杆腔压力升高，动臂油缸8也可能出现受拉状态，动臂油缸8的无杆腔压力降低，使得其在行驶过程中不稳定。
32.因此，液压系统还包括稳定模块阀5，其a口与负载保持阀3的a口相连，b口与动臂油缸8的有杆腔相连，x口与蓄能器6的进油口相连，dx口与泵1的出油口相连，l、t口与液压油箱7相连。
33.具体的，稳定模块阀5包括第一电磁阀51、第二电磁阀52、第三换向阀53、第四换向阀54和第二溢流阀55。第三换向阀53为两位五通阀，在初始位时，1口与稳定模块阀5的b口相通，2口与稳定模块阀5的a口相通，3口与稳定模块阀5的t口相通，4口与5口相通，5口与稳定模块阀5的x口相通。当1口与3口，2口与5口相通时，蓄能器6与稳定模块阀5的a口相通，稳定模块阀5的b口与稳定模块阀5的t口相通，此时蓄能器6可以吸收来自动臂油缸8的压力冲击。
34.当开起稳定模块功能时，稳定模块阀5的第二电磁阀52先得电，在经过设定时间后，第一电磁阀51得电。
35.第二电磁阀52得电，蓄能器6的液压油通过第三换向阀53的5口、4口后经过第二电磁阀52的左端后到达第四换向阀54的右端，与第三换向阀53的左端来自a口压力共同作用，控制第三换向阀53的移动，当第四换向阀54的右端压力高于左端压力时，蓄能器6的压力油可以通过第四换向阀54右位释放压力油至t口；当第四换向阀54的左端压力高于右端压力时，蓄能器6的压力油可以通过第四换向阀54左位向蓄能器6中冲液；当第四换向阀54两端的压力相同时，此时蓄能器6的压力与负载保持阀3的a口相通。
36.在第一电磁阀51得电后， pst口的先导压力油经过第一电磁阀51到达第三换向阀53的左端，控制第三换向阀53换向，第三换向阀53换向后，第三换向阀53的1口与3口相通，2口与5口相通。此时蓄能器6与稳定模块阀5的a口以及负载保持阀3的a口相通。
37.负载保持阀3的e口通过第三阻尼9与多路阀2的a1相通，在装载行驶过程中，第三阻尼9平衡负载保持阀3的b口与多路阀2的a1口压力、稳定模块阀5的a口压力，进而平衡动臂油缸8的无杆腔与蓄能器6中的压力，在开启稳定模块时，动臂油缸8、蓄能器6的压力相同，防止出现动臂下降或者提升的动作。
38.在第一电磁阀51得电换向后，先导油源阀12的出口液压油到达稳定模块阀5的pst口后经过第一电磁阀51后同时流向第三换向阀53和梭阀10的b口，梭阀10的c口与负载保持阀3的p1口相连，p1口的液压油控制第一换向阀32换向，第一换向阀32换向使得负载保持阀
3的锥阀弹簧腔与第二换向阀33相通，第二换向阀33两端分别与负载保持阀3的a口与b口相连。
39.当装载机在行驶颠簸的过程中，当负载保持阀3的a口压力（即蓄能器6的压力）大，蓄能器6释放出的压力油通过锥阀流向动臂油缸8的无杆腔；当动臂油缸8的无杆腔受压，负载保持阀3的b口压力大于负载保持阀3的a口压力，使得第一换向阀32向右移动，锥阀的b口液压油通过第一阻尼35到达锥阀31的弹簧腔后经过第一换向阀32后到达第二换向阀33的进口，经过第二换向阀33的内部油道流向压力较小的负载保持阀的a口至蓄能器6。从而实现蓄能器6吸收动臂油缸8的压力冲击，以及向动臂油缸8释放压力油，实现动臂减震的效果。
40.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种负载保持阀，其特征在于，包括锥阀和换向阀，所述换向阀的数量为2，分别为第一换向阀和第二换向阀，所述锥阀的进油口与负载保持阀的a口相通，其出油口与负载保持阀的b、e、l口以及内部弹簧腔的进油口相通，所述弹簧腔的出油口通过第一换向阀进油口及其初始位的内部油道与锥阀的出油口相通；所述第一换向阀的出油口与第二换向阀的进油口相通，且其控制口与负载保持阀的p1口连通，所述第二换向阀的两端分别与负载保持阀的a、b口相通。2.根据权利要求1所述的负载保持阀，其特征在于，所述锥阀的出油口与负载保持阀的l口连通的油道上设有第一溢流阀。3.根据权利要求1所述的负载保持阀，其特征在于，还包括多个阻尼，分别为第一阻尼和第二阻尼，所述第一阻尼设于锥阀的出油口与内部弹簧腔的进油口连通的油道上，所述第二阻尼设于锥阀的出油口与负载保持阀的e口连通的油道上。4.一种装载机液压系统，其特征在于，包括两个如权利要求1~3任一项所述的负载保持阀，两个所述负载保持阀的e口相连，并通过第三阻尼与其a口相连，所述负载保持阀的b口与动臂油缸的无杆腔相连。5.根据权利要求4所述的装载机液压系统，其特征在于，还包括泵、多路阀以及稳定模块阀，所述泵的进油口与液压油箱相连，且出油口与多路阀的p口相连；所述多路阀的t口与液压油箱相连，使得液压油流回液压油箱；所述多路阀的a1口与负载保持阀的a口相连，b1口与动臂油缸的有杆腔相连，a2、b2口分别与翻斗油缸的无杆腔、有杆腔相连；所述稳定模块阀的a口与负载保持阀的a口相连，b口与动臂油缸的有杆腔相连，x口与蓄能器的进油口相连，dx口与泵的出油口相连，l、t口与液压油箱相连。6.根据权利要求5所述的装载机液压系统，其特征在于，所述多路阀包括动臂联和翻斗联，所述动臂联为控制动臂油缸起升、下降动作的换向阀，所述翻斗联为控制翻斗油缸收斗、卸料动作的换向阀。7.根据权利要求5所述的装载机液压系统，其特征在于，还包括梭阀，所述梭阀的a口与先导阀的b2口连通，b口与稳定模块阀的p1口连通，c口与负载保持阀的p1口连通。8.根据权利要求5所述的装载机液压系统，其特征在于，还包括先导阀，所述先导阀的a1、a2、b1、b2口分别与多路阀的先导油口a1、a2、b1、b2相连。9.根据权利要求8所述的装载机液压系统，其特征在于，所述先导阀配设有先导油源阀，所述先导油源阀的进油口与泵的出油口相连，其出油口与先导阀的进油口以及稳定模块阀的pst口相连。

技术总结
本发明公开了一种机械液压系统技术领域的负载保持阀及装载机液压系统，旨在解决现有技术中装载机的负载保持阀与行驶稳定模块无法实现二者的兼容等问题，负载保持阀包括锥阀和换向阀，所述换向阀的数量为2，分别为第一换向阀和第二换向阀，锥阀的进油口与负载保持阀的A口相通，其出油口与负载保持阀的B、E、L口以及内部弹簧腔的进油口相通，弹簧腔的出油口通过第一换向阀进油口及其初始位的内部油道与锥阀的出油口相通；第一换向阀的出油口与第二换向阀的进油口相通，且其控制口与负载保持阀的P1口连通，第二换向阀的两端分别与负载保持阀的A、B口相通。本发明可以解决负载保持阀与行驶稳定模块无法兼容的问题，同时实现动臂锁止功能。止功能。止功能。


技术研发人员：蒋立俏 赵锦 肖雅方 王东旭
受保护的技术使用者：徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司
技术研发日：2023.06.27
技术公布日：2023/9/23