阅读说明：本技术 负载敏感系统上的缓冲装置 (Buffer unit on load sensitive system ) 是由 胡建军 戚振红 赵鑫拓 吕德滨 张建军 何伟 于 2019-08-22 设计创作，主要内容包括：本发明公布一种负载敏感系统上的缓冲装置,属于负载敏感液压系统。补偿阀中补偿阀阀杆的两端分别是容腔E、容腔G；容腔E与主阀中主阀杆的前压力油连通；容腔G中安装有补偿阀阀芯弹簧；容腔G通过逻辑控制油路连接主阀中最大工作压力的工作油口；在补偿阀阀杆中开有连通容腔E、容腔G的长孔F、滑孔M；滑孔M与长孔F连通,滑孔M直径大于长孔F直径,滑孔M中滑动安装有浮动阻尼。本发明有效提高了补偿阀阀杆在负载反馈LS压力波动下的稳定性,降低LS波动下的流量变化,降低执行机构的冲击、振动,改善执行机构工作过程中操作的舒适性；同时,提高流通油液的稳定性,提高执行机构的安全性。(The present invention announces the buffer unit on a kind of load sensitive system, belongs to load-sensitive hydraulic system.The both ends of recuperation valve valve rod are cavity E, cavity G respectively in recuperation valve；Cavity E is connected to the preceding pressure oil of main valve stem in main valve；Recuperation valve valve core spring is installed in cavity G；The actuator port that cavity G passes through maximum working pressure (MWP) in logic control oil circuit connection main valve；Connection cavity E, the long hole F of cavity G, slide opening M are provided in recuperation valve valve rod；Slide opening M is connected to long hole F, and slide opening M diameter is greater than long hole F diameter, and floating damping is slidably fitted in slide opening M.The present invention effectively increases stability of the recuperation valve valve rod under load feedback LS pressure oscillation, reduces the changes in flow rate under LS fluctuation, reduces the shock and vibration of executing agency, improves the comfort operated in executing agency's course of work；Meanwhile the stability of circulation oil liquid is improved, improve the safety of executing agency.)

负载敏感系统上的缓冲装置

技术领域

本发明涉及一种负载敏感液压系统，具体是一种负载敏感系统上的缓冲装置。

背景技术

负载敏感液压控制系统在工程机械上已得到广泛应用，而工程机械应用环境比较恶劣，工况复杂，不可控因素较多；相应的对负载敏感液压控制系统提出了更高的要求，尤其在执行机构工作过程中对执行机构的稳定性、控制精度有更高要求的工程机械，特别是工程机械精细化作业时，对执行机构工作过程中的振动、冲击甚至颤振都有严格的要求。

执行机构的振动，对主机的安全性造成一定的隐患，主机的振动，不利于操作、控制且操作舒适度差。阀杆及补偿阀杆的稳定是提高流量精度的前提，是降低液压冲击、振动的基石。阀杆或补偿阀杆不稳定导致通过阀杆的流量发生变化，致使执行机构的动作不协调、稳定性差、控制精度低，对液压控制系统的安全性带来隐患。

为了解决执行机构工作过程中的振动、冲击的问题，中国专利公开了一种负载敏感回转缓冲阀及起重机回转液压系统（CN107355437A）；其将回转换向阀的中路通过LS反馈油路依次与三通压力补偿阀的先导油口和恒流阀的进油口连接，三通压力补偿阀的进油口与阀体的进油口连通，三通压力补偿阀的出油口与阀体的回油口连通，恒流阀的出油口分为两路，一路直接与阀体的回油口连接，另一路同时与第一单向阀和第二单向阀的进油口连通，三通压力补偿阀与回转换向阀组成一个调速阀，从而实现两个工作油口A口、B口的流量调节，使流量按比例输出，不受负载大小的影响。

这种缓冲阀有着以下缺陷：

1、仅适用起重机回转液压负载敏感系统，应用具有局限性，不具有普遍性，不利于市场推广；

2、专利中所叙述的受控对象为三通压力补偿阀，仅对系统总流量起调节作用，对单动作系统起作用，其只能解决回转缓冲；对多动作复合液压系统失效，应用范围受限，并不能解决其他工况引起的振动、冲击、颤振的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种负载敏感系统上的缓冲装置。

本发明通过以下技术方案实现：一种负载敏感系统上的缓冲装置，包括主阀和补偿阀；所述补偿阀中补偿阀阀杆的两端分别是容腔E、容腔G；所述容腔E与主阀中主阀杆的前压力油连通；所述容腔G中安装有补偿阀阀芯弹簧，补偿阀阀芯弹簧给补偿阀阀杆向容腔E运动的力；容腔G通过逻辑控制油路连接主阀中最大工作压力的工作油口；在所述补偿阀阀杆中开有连通容腔E、容腔G的贯穿油道；所述贯穿油道包括一段靠近容腔G的长孔F，和一段靠近容腔E的滑孔M；所述滑孔M与长孔F连通，滑孔M直径大于长孔F直径，滑孔M中滑动安装有浮动阻尼。

其进一步是：所述逻辑控制油路由梭阀或者单向阀组成。

所述主阀杆、补偿阀阀杆均安装在主阀体中；所述主阀杆一端连接有主阀杆弹簧组件；所述主阀中工作油口连接有连接块组件，连接块组件与主阀体固定连接。

所述逻辑控制油路一端连通主阀的工作油口，逻辑控制油路另一端通过开设在主阀体上的油道H连通至容腔G；所述主阀中主阀杆的前压力油通过开设在主阀体上的油路K通至容腔E。

补偿阀阀杆在补偿阀阀芯弹簧的弹簧力、LS压力（主阀中工作油口A口、B口中的最大工作压力）及主阀杆前压力（简称阀前压力）作用下处于平衡状态；

浮动阻尼在阀前压力作用下，使补偿阀阀杆两端压力互相不通，确保补偿阀阀杆两端压力互不影响且保证补偿阀阀杆两端压力差为一定值，在压力差与阀杆截面积稳定的情况下，保证了执行机构流量的稳定性及执行机构控制精度；

当工作油口A口或者B口受到外部冲击等工况导致负载反馈压力LS突然增加，导致反馈至补偿阀阀杆弹簧腔（容腔G）的LS压力增加，当负载反馈压力LS大于阀前压力时，LS压力经过补偿阀阀杆上长孔F顶开浮动阻尼至补偿阀阀杆非弹簧腔（容腔E），补偿阀阀杆两端容腔相通，其一衰减了补偿阀阀杆弹簧腔LS压力对补偿阀阀杆的影响；其二降低了LS压力突变而导致补偿阀阀杆的颤振；其三增加了补偿阀阀杆的稳定性，改善了流量控制精度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

结构简单，便于加工，易于实现；在不改变原补偿阀阀杆功能、性能的前提下，充分结合补偿阀阀杆的结构特点在补偿阀阀杆上实现单向节流，适用于所有阀前补偿阀阀杆，实现阀前补偿阀阀杆全覆盖；有效提高补偿阀阀杆在负载反馈LS压力波动下的稳定性，降低LS波动下的流量变化，降低执行机构的冲击、振动，改善执行机构工作过程中操作的舒适性；同时，提高流通油液的稳定性，提高执行机构的安全性。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是图1中补偿阀阀杆结构示意图；

图3是本发明液压原理图；

图中：1、主阀体；2、补偿阀阀杆；3、浮动阻尼；4、主阀杆；5、主阀杆弹簧组件；6、连接块组件；7、补偿阀阀芯弹簧。

具体实施方式

以下是本发明的一个具体实施例，现结合附图对本发明做进一步说明。

结合图1至图3所示，一种负载敏感系统上的缓冲装置，补偿阀集成在主阀的主阀体1中。主阀杆4一端连接有主阀杆弹簧组件5；主阀中工作油口连接有连接块组件6，连接块组件6与主阀体1固定连接。

补偿阀阀杆2安装在主阀体1中，补偿阀阀杆2的两端分别是容腔E、容腔G，容腔G中安装有补偿阀阀芯弹簧7，补偿阀阀芯弹簧7给补偿阀阀杆2向容腔E运动的力。主阀中主阀杆4的前压力油通过开设在主阀体1上的油路K通至容腔E。主阀中的工作油口连接逻辑控制油路，逻辑控制油路另一端通过开设在主阀体1上的油道H连通至容腔G。逻辑控制油路由梭阀或者单向阀组成，逻辑控制油路能将主阀中最大工作压力的工作油口连通容腔G。

在补偿阀阀杆2中开有连通容腔E、容腔G的贯穿油道。贯穿油道包括一段靠近容腔G的长孔F，和一段靠近容腔E的滑孔M；滑孔M与长孔F连通，滑孔M直径大于长孔F直径，滑孔M中滑动安装浮动阻尼3。

工作原理：

1、当主阀杆4换向后，A、B口压力经单向阀组成的逻辑控制油路选出A、B口最大的负载压力做为负载反馈压力LS，负载反馈压力LS经主阀体1内部油道H至补偿阀阀杆2的容腔G；

阀前压力经补偿阀阀杆2上的油路K至容腔E；

补偿阀阀杆在阀前压力、负载反馈压力LS及补偿阀阀芯弹簧7的弹力作用下保持平衡状态，即稳定状态；

此时浮动阻尼3在容腔E压力（阀前压力）作用下作用于长孔F的端面，因浮动阻尼3的作用，此种工况下补偿阀阀杆两端的容腔E、G被相互隔离、两腔之间的压力互不影响。负载反馈压力LS的稳定保证了补偿阀阀杆在阀芯孔位置的稳定，补偿阀阀杆的稳定提高了执行机构流量的稳定性及流量的控制精度。

2、当主阀杆4换向工作后，最大负载油口受到外部冲击，导致最大负载油口压力LS瞬时急剧升高，升高后的负载反馈LS压力经单向阀组成的逻辑控制油路至补偿阀阀杆容腔G，作用于补偿阀阀杆弹簧腔；

情况一：当弹簧力和容腔G压力作用于补偿阀阀杆产生的推力小于容腔E阀前压力作用于补偿阀阀杆产生的推力，此种工况下补偿阀阀杆处于稳定状态，补偿阀阀杆不会因负载反馈LS压力的波动而导致的不稳定；

情况二：当容腔G压力大于容腔E阀前压力时，容腔G压力通过补偿阀阀杆上的长孔F作用于浮动阻尼3，浮动阻尼在容腔G和容腔E压力作用下打开补偿阀阀杆两容腔通道，使容腔G的负载反馈LS压力迅速衰减，快速稳定因负载反馈LS压力急剧变化而导致的补偿阀阀杆波动，进而达到稳定补偿阀阀杆流量的目的，从而降低执行机构因外部负载急剧变化而导致的振动、冲击。

上述实施例可以看出，本发明利用浮动阻尼结构形式，有效改善负载敏感液压系统LS信号对补偿阀杆的冲击及改进系统的响应；增加了补偿阀阀杆的稳定性，降低了执行机构因外部因素的干扰而导致的振动、冲击，提高了执行机构工作过程中的可操作性、舒适性，提高了液压系统的安全性，提高了液压系统的使用寿命。本发明不仅适用于工程机械负载敏感液压控制系统，也适用于其他行业的负载敏感液压系统的控制机构。根据工程机械的特点及不同工况的要求，可设置不同浮动阻尼结构参数，以满足不同工程机械负载敏感液压系统对不同工况的需求。