[发明专利]单向阀及具有单向阀的液压控制装置

说明书

本发明公开一种单向阀及具有单向阀的液压控制装置，该单向阀包括阀体、阀芯和弹簧，阀体上开设有进油口、出油口和控制口，阀芯将阀体的腔体分为第一腔、第二腔和第三腔，第一腔与第二腔连通，且第一腔与控制口连通，进油口与第三腔连通，且阀芯在腔体内可移动以通过第三腔连通或断开进油口与出油口，弹簧向阀芯提供弹力，弹力的方向与从连通到断开进油口和出油口时阀芯的移动方向相同，控制口配置为控制口的压力油提供的压力的方向与弹簧的弹力方向相同。本发明的单向阀及液压控制装置中，通过设置控制口，可调节单向阀的压差，从而实现背压可调，从而可在不同工况下实现不同的背压功能，进而减小液压控制装置的能量损耗，提供系统工作效率。

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种单向阀及具有单向阀的液压控制装置。

背景技术

在挖掘机等工程机械的液压系统中，通常在主控阀的回油口设置单向阀，单向阀的前后压差一般为1.5bar~2bar，阀前压力一般为5bar。当挖掘机处于工作状态时，在单向阀的开启压力作用下，液压系统的主回油油路会产生一定的背压，即单向阀阀前的压力，当液压执行机构产生负负载时，能及时补油防止油缸和马达吸空造成损伤，这种单向阀通常也叫做背压阀。

一种单向阀包括阀体、阀芯、弹簧，其包括进油口P1和出油口P2。当挖掘机启动，液压油箱中的液压油流经主控阀后由进油口P1口流入单向阀，此时进油口P1处的液压油对阀芯产生的推力将克服出油口P2处的液压油对阀芯产生的推力与弹簧力之和，阀芯打开，液压油从进油口P1流向出油口P2。压力P1对阀芯的作用面积为A1，压力P2对阀芯的作用面积为A2，弹簧力为Fk，当系统稳定时，平衡方程为：P1×A1=P2×A2+Fk。其中，出油口P2的压力来自于散热器和管路压损，与流量相关；弹簧被压缩的大小即单向阀的阀口开度也与流量相关；根据平衡方程，进油口P1的压力只与流过单向阀的流量有关，即挖掘机启动，流量一定时，进油口P1的压力为定值。然而挖掘机有不同的工况，不同的工况对回油油路的进油口P1的压力有不同的需求。在一些对回油压力无需求的工况中，回油油路也会在单向阀的作用下产生较高的压力，就会造成挖掘机能量的浪费，增加不必要的油耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种进油口压力可调的单向阀及具有单向阀的液压控制装置。

本发明提供一种单向阀，包括阀体、阀芯和弹簧，所述阀体上开设有进油口、出油口和控制口，所述阀体内设有腔体，所述阀芯将所述腔体分为第一腔、第二腔和第三腔，所述第一腔与所述第二腔连通，且所述第一腔与所述控制口连通，所述进油口与所述第三腔连通，且所述阀芯在所述腔体内可移动以通过所述第三腔连通或断开所述进油口与所述出油口，所述弹簧向所述阀芯提供弹力，弹力的方向与从连通到断开所述进油口和所述出油口时所述阀芯的移动方向相同，所述控制口配置为所述控制口的压力油提供的压力的方向与所述弹簧的弹力方向相同。

其中一实施例中，所述阀芯开设有连通孔，所述连通孔连通所述第一腔与所述第二腔。

其中一实施例中，所述阀芯包括接触面，以在断开进油口与所述出油口时接触所述阀体，从而将所述进油口与所述出油口断开，所述接触面为锥面。

其中一实施例中，所述阀芯包括第一配合部、第二配合部和抵靠部，所述第一配合部和所述第二配合部分别位于所述阀芯的两端，所述抵靠部位于所述第一配合部和所述第二配合部之间，所述第二配合部与所述抵靠部间隔设置，所述第一配合部和所述第二配合部分别与所述阀体的所述腔体的内壁配合，所述接触面设于所述抵靠部上。

其中一实施例中，所述第一腔位于所述阀芯的一侧，且与所述第一配合部相邻，所述第二腔位于所述阀芯的另一侧，且与所述第二配合部相邻，所述第三腔位于所述第二配合部与所述抵靠部之间。

其中一实施例中，所述弹簧套设于所述阀芯外，且所述弹簧的一端抵接所述阀体，另一端抵接所述阀芯。