[发明专利]能量回收利用液压控制阀

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械及农业设备工作装置能量回收利用的液压控制阀，尤其涉及挖掘机工作装置能量回收利用液压控制阀。

背景技术

工程机械和农业设备常采用流体传动来操作各种机械部件。例如，挖掘机是一种常用的工程机械，挖掘机悬臂常利用液压油作用在油缸上来实现其升降。液压油缸包括一个带有活塞的缸，该活塞在缸中划分出两个室，与活塞相连的杆连接到悬臂上，而油缸与挖掘机的主体相连，通过将杆从油缸中向外伸展以及将杆朝油缸中缩回实现支架的升高与降低；挖掘机作业时，例如悬臂、斗杆、铲斗及相应的油缸等工作装置的位置经常不断调整，特别是悬臂常处于从某一低位提升到某一高位，再从某一高位降到某一低位的循环运动过程之中，由于悬臂及作用在其上的斗杆、铲斗等质量较大，从能量转化原理来说，支架可以只在重力的作用下降低，而且若不提供下降的阻力，在下降过程中易出现失重现象。当动臂在下降时为了防止其失重，以往的解决方法是，维持液压油缸具有一定的背压，为此常在液流回流管道上设有节流装置，液压油通过节流装置后流回油箱，这样悬臂的能量转化成热能，被白白地浪费掉了，为了防止液压油的温度大幅度升高对系统带来的危害，还需设有散热装置。因此，需要找到一种有效控制装置来实现能量的回收和再利用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种节约能源，降低液压油温升的能量回收利用液压控制阀。

一种能量回收利用液压控制阀，包括先导逻辑控制部分和主执行部件，还包括外部蓄能装置，所述先导逻辑控制部分包括换向阀和信号或阀；所述主执行部件包括开关单元、顺序阀和安全阀；所述换向阀的压力输出信道通过信号或阀与开关单元21a、开关单元21b、单元开关21c和开关单元21d的油口Ⅲ连接，所述开关单元21b和单元开关21c的油口Ⅰ通过主油道Rp与换向装置连接，所述开关单元21a和开关单元21d通过主油道Rx与所述外部蓄能装置连接，所述换向阀的压力输入信道与主油道Ra、主油道Rp、主油道Rx和主油道Rb连接，所述主油道Ra和主油道Rb分别与外部能量转换器M1和外部能量转换器M2连接，所述顺序阀的进油口和出油口分别与主油道Rp和主油道Rb连接，所述安全阀进油口和出油口分别与所述主油道Rx和回油通道T1连接。

所述换向阀包括第一换向阀和第二换向阀，所述第一换向阀和第二换向阀的第一工作口和信号或阀13c的油口Ⅲ连接构成压力输入信道S10，所述第一换向阀的第二工作口和第二换向阀的第二工作口连接构成回油通道T2，所述第一换向阀的第三工作口和信号或阀13d的油口Ⅰ连接构成压力输出信道S2，所述第一换向阀的第四工作口和信号或阀13a油口Ⅱ连接构成压力输出信道S6；所述第二换向阀的第三工作口、信号或阀13a的油口Ⅰ和信号或阀13d的油口Ⅱ连接构成压力输出信道S11；所述信号或阀13b油口Ⅲ和信号或阀13c的油口Ⅰ连接构成压力输入信道S12；所述信号或阀13e的油口Ⅰ和信号或阀13d油口Ⅲ连接构成压力输出信道S9；所述压力输出信道S1与所述压力输出信道S7分别与所述信号或阀13a和信号或阀13e的油口Ⅲ连接，所述压力输入信道S3与压力输入信道S4分别与所述信号或阀13b油口Ⅰ和油口Ⅱ连接，所述压力输入信道S5与压力输入信道S8分别与所述信号或阀13c的油口Ⅱ和信号或阀13e的油口Ⅱ连接。

所述开关单元被可动阀芯分隔成上腔、中腔和下腔，所述上腔设有复位弹簧及油口Ⅲ，所述中腔两侧设有常通的油口Ⅱ和油口Ⅳ，所述下腔设有油口Ⅰ，所述上腔与其它两腔不通，所述中腔和下腔的通断受控于上腔的作用压力；所述开关单元21a的油口Ⅳ与开关单元21b的油口Ⅱ连接后与主油道Ra连接，所述开关单元21a和开关单元21d的油口Ⅰ连接后与所述主油道Rx连接，所述开关单元21b和开关单元21c的油口Ⅰ连接后与所述主油道Rp连接，所述开关单元21c的油口Ⅳ和开关单元21d的油口Ⅱ连接后于所述主油道Rb连接。

所述第一换向阀11的指令信道包括指令信道Sig1和指令信道Sig2，所述第二换向阀12的指令信道包括指令信道Sig3，所述指令信道Sig1，Sig2，Sig3为液压和/或电控制。

本发明带来的有益效果：本发明适用于工程机械及农业设备工作装置能量回收利用控制，特别是挖掘机类动臂能量回收利用控制，利用本发明即可把动臂下降能量转换而成的压力油充入蓄能元件，又可把储存的压力油进行释放，协助举臂做功，从而减少原动机输入功率。