一種負載敏感功能閥及其多路閥、液壓系統、小型挖掘機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種工程機械領域，特別涉及一種負載敏感功能閥及其多路閥、液壓系統、小型挖掘機。
【背景技術】
[0002]在負載敏感(英文全稱:Load Sensitive ;英文簡稱:LS)液壓系統中，負載壓力反饋到變量泵，控制變量泵幾乎僅輸出系統所需的液壓功率，最大限度地減少功率損失。小型挖掘機的負載敏感液壓系統中，執行機構復合動作較多，反饋到泵的LS壓力信號來自所有負載壓力中最大的一個。在操作手柄回到中位后，出于負載敏感液壓系統本身節能的特點以及保護元件的需要，反饋到泵的LS壓力信號要連通油箱迅速泄壓。在執行新的操作后，反饋壓力油路要迅速建立起壓力來控制泵的擺角變量。
[0003]目前，為在小型挖掘機負載敏感液壓系統中實現負載敏感的功能，即在執行機構動作時建立反饋壓力控制泵排量變化以及執行機構停止時反饋壓力油路泄壓使泵僅輸出維持負載敏感系統的最小流量這一目的主要采用了以下這種方法:
[0004]在負載敏感多路閥的首聯或者尾聯上設置節流孔，該節流孔將反饋壓力油路與回油油路連通。在執行機構動作時，負載敏感液壓系統通過節流孔將壓力憋高，建立反饋壓力來控制泵排量變化；在執行機構停止時，反饋壓力油路建立的壓力通過節流孔卸壓。
[0005]圖1示出的是現有技術中第一種負載敏感多路閥(HUSCO SCX120負載敏感多路閥)的原理圖，圖2示出的是現有技術中第二種負載敏感多路閥的原理圖，這兩種多路閥都在首聯的反饋壓力油路和回油油路之間依次設置過濾器Ia和過濾器2a、節流孔Ib和節流孔2b以及減壓閥Ic和減壓閥2c，依靠節流孔建立反饋控制壓力和卸壓，依靠減壓閥維持通過節流孔的流量穩定。圖2的技術方案與圖1中不同的是:圖2中的負載敏感多路閥在其尾聯中也設置了過濾器、節流孔和減壓閥等元件，目的是進一步控制反饋壓力油路中的流量穩定。
[0006]圖3顯示的是現有技術中第三種負載敏感多路閥(SX12負載敏感多路閥)的原理圖，與圖1和圖2示出的方案相同的是:在首聯中設置節流孔來實現功能。不同之處在于:它采用帶過濾器的調速閥3b，即反饋壓力油路和回油油路之間設置的依次是過濾器3a、減壓閥和節流孔3c，元件次序不同，但控制減壓閥的壓力都取自節流孔的兩端，減壓閥均可以起到穩定節流孔流量的作用。
[0007]綜上所述，目前的負載敏感多路閥至少存在下述缺點:
[0008]1、在負載敏感多路閥的首聯和/或尾聯的反饋壓力油路與回油油路上設置節流孔的方法，雖然可以在執行機構動作時建立反饋壓力，在執行機構停止時使反饋壓力油路卸壓，但在看重作業效率的小型挖掘機領域，由于復合動作較多，動作切換非常頻繁，且負載相差較大，在低負載動作向高負載動作切換時很容易出現操作手柄已拉到位，而反饋壓力油路還沒有建立起來足夠的壓力控制泵變量的現象，這種等待或者延遲嚴重影響作業效率。
[0009]2、另外，由于反饋壓力油路的壓力通過節流孔完全卸壓需要一定的時間，在高負載動作向低負載動作切換時，反饋壓力油路的壓力可能還沒有通過節流孔卸壓到低負載動作的壓力值時，低負載就已經動作了，此時作用在泵上的過高的LS反饋壓力導致泵輸出的流量與低負載執行器的需求不相匹配，從而影響負載敏感系統的功能，導致挖掘機操作性不好，作業效率低。

【發明內容】

[0010]本發明的目的是提出一種負載敏感功能閥及其多路閥、液壓系統、小型挖掘機，其能在挖掘機高低負載頻繁切換作業時根據系統需要迅速建立和卸除反饋壓力油路壓力，消除影響負載敏感系統功能的延遲等待及流量不匹配現象，提高整機的操作性能和作業效率。
[0011]為實現上述目的，本發明提供以下技術方案:
[0012]一種負載敏感功能閥，其至少包括具有先導控制油口、回油口和反饋油口的閥體，該閥體內至少設置有比例閥和單向閥；所述比例閥具有第一腔室和帶有彈簧的第二腔室；所述第一腔室同時與所述反饋油口、所述先導控制油口和所述單向閥的進油口連通；所述比例閥的進油口同時與所述單向閥的出油口和所述第二腔室連通，出油口與所述回油口連通。
[0013]進一步地，所述閥體至少設置有與所述反饋油口相連通的反饋油道。
[0014]進一步地，所述反饋油口朝所述閥體內部延伸形成與所述反饋油道連通的反饋油孔。
[0015]進一步地，所述反饋油孔為臺階孔，至少包括容置所述單向閥并與所述反饋油道直接連通的小孔以及容置用于對所述單向閥的行程限位的第一螺堵的大孔。
[0016]進一步地，所述第一螺堵與所述單向閥相接觸的端面挖設有與所述單向閥中的鋼球相適配的凹槽。
[0017]進一步地，所述第一螺堵中部開設有內六角結構的通孔。
[0018]進一步地，所述第一螺堵與所述大孔的內壁螺紋連接。
[0019]進一步地，所述比例閥至少還包括閥芯，所述先導控制油口朝所述閥體內部延伸形成容置所述彈簧和所述閥芯的直通孔；所述閥芯通過壓縮所述彈簧沿所述直通孔移動，以使所述回油口和反饋油孔連通或截止。
[0020]進一步地，所述先導控制油口與所述閥芯之間的直通孔中還設置有用于對所述閥芯的行程限位的第二螺堵，該第二螺堵所在的所述直通孔形成所述第一腔室，所述彈簧所在的所述直通孔形成所述第二腔室。
[0021]進一步地，所述第二螺堵中部開設有內六角結構的通孔。
[0022]進一步地，所述第二螺堵與所述直通孔的內壁螺紋連接。
[0023]進一步地，所述閥體內還設置有連通所述第一腔室與所述大孔的第一油道。
[0024]進一步地，所述閥體內還設置有連通所述第二腔室與所述反饋油道的第二油道。
[0025]進一步地，所述回油口朝所述閥體內部延伸，貫穿所述直通孔并連通到所述小孔，形成第三油道。
[0026]本發明還提供一種負載敏感多路閥，至少包括首聯以及設置在所述首聯的負載敏感功能閥；所述負載敏感功能閥為上述各實施例中的所述的負載敏感功能閥，所述負載敏感功能閥的反饋油口與所述多路閥的反饋壓力油路連通，所述負載敏感功能閥的回油口與所述多路閥的回油油路連通，所述負載敏感功能閥的先導控制油口與所述多路閥中各聯的先導油路連通。
[0027]本發明還提供一種負載敏感液壓系統，其至少包括上述各實施例中的所述的負載敏感功能閥。
[0028]本發明還提供一種小型挖掘機，其至少包括上述各實施例中的所述的負載敏感功能閥。
[0029]由于本發明所提供的負載敏感功能閥的閥體內至少設置有比例閥和單向閥，并將比例閥的未帶彈簧的腔室同時與閥體上的反饋油口、先導控制油口和單向閥的進油口連通，同時將比例閥的進油口同時與單向閥的出油口和比例閥的帶彈簧的腔室連通，還將比例閥的出油口與回油口連通，因此當有執行器需要動作時，先導油經由負載敏感功能閥的先導控制油口、回油口和反饋油口截止，負載敏感多路閥中的反饋壓力油路與回油油路之間的通道切斷，反饋壓力油路中迅速建立起壓力作用于泵，使泵僅輸出系統所需的流量；此時，如果負載壓力升高，反饋壓力油路也隨之迅速升高，負載敏感功能閥中的LS反饋壓力建立速度非常快，在低負載向高負載快速切換的過程中迅速建立反饋壓力，以控制泵輸出液壓系統所需要的流量和壓力，消除了因LS壓力建立遲緩而造成的執行機構動作等待現象，提高了作業效率；如果負載壓力下降，之前作用在負載敏感功能閥中單向閥的出油口的高壓就會迫使單向閥關閉，同時回油口和反饋油口連通，反饋壓力油路與回油油路連通，使反饋壓力油路卸壓，直到單向閥的出油口壓力等于負載壓力，此時LS反饋的壓力信號等于負載壓力，控制泵僅輸出系統所需的流量；當執行器停止動作時，由于負載敏感功能閥的先導控制油口的壓力消失，反饋壓力油路接通油箱迅速卸壓，LS反饋壓力卸除速度非常快，在高負載向低負載快速切換的過程中迅速將反饋壓力油路壓力從高負載降至低負載，保證反饋到泵上的LS壓力信號的真實性，避免了因LS反饋壓力過高導致泵輸出的壓力和流量與低負載執行器需求的不匹配，從而提高了整機的操作性能和作業效率。
【附圖說明】
[0030]此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0031]圖1為現有技術中第一種負載敏感多路閥的原理圖；
[0032]圖2為現有技術中第二種負載敏感多路閥的原理圖；
[0033]圖3為現有技術中第三種負載敏感多路閥的原理圖；
[0034]圖4為本發明所提供的負載敏感功能閥一實施例的原理圖；
[0035]圖5為圖4中負載敏感功能閥的整體結構裝配主視剖視圖；
[0036]圖6為本發明所提供的負載敏感功能閥所應用的負載敏感多路閥一實施例的原理圖。
【具體實施方式】
[0037]為使本發明實施的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實