一种液控负载保持阀、液压系统及机械设备的制作方法

本发明涉及液压件领域，特别涉及一种液控负载保持阀、液压系统及机械设备。

背景技术：

在工程机械领域，如起重机起吊重物，需在一定时间内保持支撑油缸的压力，以便把负载保持在预定位置上，目前，主要采用在支腿上安装平衡阀来解决保压或者负载保持工况。

但是，目前广泛使用的平衡阀，由于开启压力跟负载存在比例关系，并且，最大的开启压力比也只能达到10:1，因此，普遍存在开启性能不稳定，尤其是在开启高压负载机构时会出现滞后、抖动等难以平缓开启问题。

综上所述，开发一种开启性能稳定、即使在高压负载时也不会出现滞后和抖动的液控负载保持阀，以及包括此负载保持阀的液压系统及机械设备，成了本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种开启性能稳定、即使在高压负载时也不会出现滞后和抖动的液控负载保持阀，以及包括此负载保持阀的液压系统及机械设备。

本发明的解决方案是这样实现的：本发明提出一种液控负载保持阀，包括中空的阀套，所述阀套内设有可移动的阀芯，所述阀套的一端设有外套，所述外套的一端与所述阀套的一端可拆卸地固定连接，所述阀套上至少设有a口和b口，所述a口和b口之间通过密封件隔开，所述a口进油时，所述阀芯向预定方向移动，且其移动速度只与所述a口的进油量有关。此结构的液控负载保持阀，阀芯的移动速度只与其一端的进油量有关，而与其它油口所承受的负载无关，较好的解决了现有平衡阀在高压负载下开启滞后、抖动及不平缓的问题。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述a口设置于所述阀套背离所述外套的一端的端面上，所述b口设置于所述阀套的外壁上。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述阀套上还设有c口和d口，所述d口设置于所述阀套靠近外套的一端的外壁上，所述c口则设置于所述b口与所述d口之间的阀套外壁上。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述外套的一端设有螺栓头，所述外套的内部设有内螺纹，所述螺栓头的一侧设有第一密封圈。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述c口和d口之间的阀套外壁上设有第一环状凹槽，所述第一环状凹槽内设有第一挡圈，所述第一挡圈内设有第二密封圈。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述b口和c口之间的阀套外壁上设有第二环状凹槽，所述第二环状凹槽内设有第二挡圈，所述第二挡圈内设有第三密封圈。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述阀芯与所述阀套之间还设有第四密封圈，所述第四密封圈设置于a口与b口之间的阀套内壁上；所述a口和b口之间的阀套外壁上设有第三环状凹槽，所述第三环状凹槽内设有第三挡圈，所述第三挡圈内设有第五密封圈。

本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述阀芯靠近所述外套的一端还设有复位弹簧，所述阀芯上设有弹簧座，所述复位弹簧的一端抵持于所述弹簧座上，另一端抵持于所述外套上。

另一方面，本发明还提出一种液压系统，包括保持阀，以及与其配合使用的逻辑阀，所述保持阀为如上任一项所述的液控负载保持阀。

最后，本发明还提出一种机械设备，包括液控负载保持阀或液压系统，所述液控负载保持阀为如上任一项所述的液控负载保持阀，所述液压系统为如上所述的液压系统。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明一种液控负载保持阀的结构示意图；

图2为图1的剖视示意图；

图3的图1的工作原理图；

图4为本发明一种液压系统的示意图。

附图标记对应关系为：

1外套2复位弹簧3第一密封圈

4阀芯5第二密封圈6第一挡圈

7第三密封圈8第二挡圈9第四密封圈

10第三挡圈11第五密封圈12阀套

13保持阀14逻辑阀15单向阀

16节流阀17溢流阀18弹簧座

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。

本发明实施例如下，请参见图1和图2所示的液控负载保持阀，包括中空的阀套12，阀套12内设有可上下移动的阀芯4，阀套12的一端，即图中所示的上端设有外套1，外套1的一端与阀套12的上端可拆卸地固定连接，连接方式可以为螺接，也可以为其它可拆式连接。阀套12上至少设有a油口和b油口，并且a口和b口之间通过密封件隔开，当a口进油时，阀芯4向预定方向移动，即向上移动，并且，阀芯4的移动速度只与a口的进油量有关，即a口进油量越大时，阀芯4向上移动的速度就越快，而当a口的进油量越小时，阀芯4向上移动的速度也就越慢，即阀芯4的移动，与b口所承受的负载无关。此结构的液控负载保持阀，阀芯4的移动速度只与其一端的进油量有关，而与其它油口所承受的负载无关，较好的解决了现有平衡阀在高压负载下开启滞后、抖动及不平缓的问题。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图2所示，对于a口，优选设置于阀套12背离外套1的一端，即图中所示的下端端面上，而b油口，则设置于阀套12靠近a口的一端的外壁上。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图2所示，除a油口和b油口外，阀套12上还设有c油口和d油口，d口设置于阀套12靠近外套1的一端，即图中所示的上端的端壁上，而c口则设置于b口和d口之间。需要说明的是，除a口外，b口、c口和d口均设置于阀套12上，油口从阀套12的外围通入至阀套12内部的阀芯4处。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，对于外套1，如图1和图2所示，外套1的一端设有螺栓头，而外套1的内部则设有用于与阀套12连接的内螺纹，通过拧动螺栓头，即可实现外套1与阀套12的结合或分离。此外，为保证密封性，螺栓头的下侧还设有第一密封圈3。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图2所示，为提高c口与d口之间的密封性，c口和d口之间的阀套12外壁上还设有第一环状凹槽，第一环状凹槽内还设有第一挡圈6，第一挡圈6内具体还设有第二密封圈5。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图2所示，同样，为提高b口与c口之间的密封性，b口和c口之间的阀套12外壁上还设有第二环状凹槽，第二环状凹槽内还设有第二挡圈8，第二挡圈8内具体还设有第三密封圈7。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图2所示，为提高阀芯4与阀套12之间的密封性，阀芯4与阀套12之间还设有第四密封圈9，具体地，第四密封圈9设置于a口与b口之间的阀套12的内壁上。此外，为提高c口与d口之间的密封性，a口和b口之间的阀套12外壁上设有第三环状凹槽，第三环状凹槽内设有第三挡圈10，第三挡圈10内具体还设有第五密封圈11。对于第一密封圈3、第二密封圈5、第三密封圈7、第四密封圈9和第五密封圈11，优选为o型密封圈，其材质优选为橡胶，还可以为尼龙等复合材料，此外，o型密封圈的横截面可以为圆形，还可以为多边形等任何可能的形状，在此不作具体限定。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图2所示，阀芯4靠近外套1的一端，即图中所示的上端还设有复位弹簧2，阀芯4上设有弹簧座18，复位弹簧2的下端抵持于弹簧座18上，而复位弹簧2的上端则抵持于外套1上。当a口进油时，在油液的作用下，阀芯4向上移动，此时，复位弹簧2被压缩，而当a口不再进油或出油时，在复位弹簧2的作用下，阀芯4开始向下移动，直至完全复位为止。

上述结构的液控负载保持阀，工作原理如下：

外套1与第一密封圈3用于防止出现外漏现象，阀芯4设置在阀套12的内孔中，a口、b口、c口、d口分别通过第三挡圈10，第四密封圈9,第三密封圈7，第二挡圈8,第二密封圈5，第一挡圈6进行隔离，保证各油口之间没有油液泄露，当a口没有控制油液时，b口与c口导通，d口为回油口直接回油箱，当a口在压力油的作用下克服复位弹簧2的阻力时，阀芯4开始向上移动，移动过程中先切断b口的压力信号油，再让c口与d口导通，并把c口的压力油泄压流回油箱，第四密封圈9安装在阀芯4上，保证b口的压力油不会往a口泄露，同时，保证b口、c口在不换向状态下能保证5滴/min以内的泄露量。

需要说明的时，如图4所示，液控负载保持阀通常与逻辑阀14结合使用，用于防止执行机构在不工作状态泄压或者失去负载时失衡。a口开启阀芯4的压力与b口、c口的负载无关，只与复位弹簧2的阻力大小有关，因此，与现有结构的平衡阀相比，此结构的液控负载保持阀具有很好的开启性能，在开启高压负载机构时不会出现滞后、抖动等问题，能平缓的开启。

另一方面，本发明还提出一种液压系统，包括保持阀13，保持阀13为如图3和图4所示的两位三通电磁换向阀，以及与其配合使用的逻辑阀14，除逻辑阀14外，液压系统中还设有溢流阀17、单向阀15以及节流阀16等，而图中所示的保持阀13即为如上所述的液控负载保持阀。此结构的液压系统，相应地，具有上述液控负载保持阀所具有的优点。

最后，本发明还提出一种机械设备，包括控负载保持阀或液压系统，液控负载保持阀为如上所述的液控负载保持阀，液压系统为如上所述的液压系统。此结构的机械设备，相应地，也具有上述液控负载保持阀或液压系统所具有的优点，即在运行过程中，运行更为平稳，抖动较小或无抖动。

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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。