[发明专利]一种起重机变幅控制阀及起重机变幅液压系统

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是控制起重机主臂进行变幅动作的液压控制阀。本发明还涉及设有所述控制阀的起重机变幅液压系统。

背景技术

汽车起重机在进行起重作业前，需要把主臂变幅到一定的角度，进行起重作业时，主臂需要频繁进行变幅起落，尤其是通过变幅对重物进行精确定位时，其变幅的平稳性和微动性尤为重要。

请参考图1，图1为现有汽车起重机的变幅机构原理图。

如图所示，液压系统控制变幅油缸4′的活塞杆3′伸出时，使得起重机主臂2′绕铰点逆时针旋转，变幅角度α增大，从而实现变幅起升的目的，简称变幅起；变幅油缸活塞杆3′缩回时，使得起重机主臂2′绕铰点顺时针旋转，变幅角度α减小，从而实现变幅下落的目的，简称变幅落。

请参考图2、图3，图2为汽车起重机主臂的液压变幅系统原理图；图3为图2中所示变幅控制阀的内部结构图。

如图所示，当起重机变幅控制手柄1处于中位时，无变幅动作，控制阀5的阀杆出口传递至分流阀3的压力为零，控制阀5的进油口压力只需克服分流阀3的弹簧力，即打开分流阀3，从而将进入变幅控制阀P口油液泄回T口，这时液压油泵的出口压力特别小，从而达到了无动作时节能的目的。

变幅起时，控制手柄1动作，控制阀5的阀芯换向，其进油口的油液进入变幅油缸的无杆腔7，使活塞杆9伸出，实现变幅起动作；由于阀芯的进油口设有压力补偿阀4，阀芯在不同的位置时，虽然负载不断变化，但由于压力补偿阀4的不断调整，使阀芯的进出口压差始终保持一恒定值，从而保证向变幅油缸提供一稳定流量，达到阀芯在一固定的开口位置时，就有一定的流量，变幅油缸运动速度不受负载变化的影响，其它流量通过分流阀回T口。

变幅落时，控制手柄1从中位到最大位动作时，阀芯换向，其进油口的油液一部分通过有杆腔进油口进入油缸的有杆腔8，同时打开平衡阀10使活塞杆9缩回，实现变幅落动作；另一部分通过分流阀3流回油箱；由于阀芯的进油口设有压力补偿阀4，阀芯在不同的位置时，虽然负载不断变化，但由于压力补偿阀4的不断调整，使阀芯的进出口压差始终保持一恒定值，从而保证向油缸的有杆腔8提供一稳定流量，达到阀芯在一固定的开口位置时，就有一定的流量，油缸运动速度不受负载变化的影响，其它流量通过分流阀3回T口。

上述中小吨位起重机变幅起落液压系统为比例系统，其控制阀由多个阀和其它元件通过阀体集成连接。变幅落时，进入变幅油缸的流量只与阀芯过流面积有关，在负载变化时，会导致主阀出口的压力变化，而主阀出口压力变化又会导致分流阀3的阀杆移动，出现分流阀抖动，从而使进入变幅油缸有杆腔8的流量和压力发生变化，导致系统压力出现抖动。

对此，可采用如图4所示的利用主臂的自重实现变幅落的变幅液压系统。

当变幅控制手柄1处于中位和变幅起工况时，该变幅液压系统与上述变幅液压系统的工作原理相似，其不同之处就在于变幅落工况。

变幅落时，控制手柄1从中位到最大位动作时，控制油使控制阀5换向的同时，打开平衡阀10，使变幅油缸无杆腔7的油液流出，无杆腔7的油液通过换向阀流回油箱，有杆腔8通过自吸补油。控制手柄1在一定的位置就对应一定的平衡阀开口，使得平衡阀10的开口不受无杆腔7的影响，只与控制手柄1的位置有关。

这种变幅落的控制方式，依靠主臂的自重进行变幅落，速度受手柄控制，微动性较好，不会出现抖动现象。但是，该系统需要匹配复杂的平衡阀，并改变控制方式，生产成本较高。

因此，如何提升起重机进行变幅落时的微动性，消除手柄微开口时的抖动，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种起重机变幅控制阀。该控制阀能够显著提升起重机进行变幅落时的微动性，并消除手柄微开口时的抖动现象。

本发明的第二目的是提供一种设有所述起重机变幅控制阀的起重机变幅液压系统。

为了实现上述第一目的，本发明提供一种起重机变幅控制阀，包括阀体和阀芯，所述阀体设有进油口、第一出油口、第二出油口和回油口；所述阀芯密封所述第二出油口的台肩一端设有用于连通所述进油口与第二出油口的第一沟槽，另一端设有用于连通所述第二出油口与回油口的第二沟槽，至少一个所述第二沟槽与所述第一沟槽的轴向间距小于所述第二出油口的沉割槽宽度。

优选地，各所述第二沟槽与所述第一沟槽的轴向间距均小于所述第二出油口的沉割槽宽度。

优选地，所述沉割槽宽度与所述间距的差值等于所述阀芯导通所述进油口与第二出油口的微开口行程。