[发明专利]用于改变裕差压力的装置和方法

说明书

本发明涉及开路液压泵领域。更具体地说，本发明涉及一种用于改变在开路泵系统内的一负载传感阀两侧的裕差压力(margin pressure)或压力差的装置和方法。本发明可以为例如反铲挖土机等设备的操作者提供更好的操作功能。

某些反铲挖土机制造商寻求一种开路泵控制系统，该系统带有一负载传感控制阀，该阀两侧的压力差随泵的排量变化。因此，需要有一种在开路情况下实现该功能的装置和方法。

因此，本发明的主要目的在于，提供一种开路泵系统，该系统具有一负载传感控制阀以及一与其伺服压力管道相关的可变孔隙，从而使负载传感阀两侧的压力差或裕差压力随泵的流体排量而变化。

本发明的另一个目的在于，提供一个可变孔隙，该孔隙位于伺服压力管道内，并由位于壳体以及一可在壳体内滑动的伺服活塞之间的间隙来限定。

本发明的另一个目的在于，提供一个伺服活塞，该活塞具有一纵向槽，其深度是沿着伺服活塞的长度方向均匀地增大，从而限定了一个可变孔隙区域。

本发明的另一个目的在于，提供一个伺服活塞，该活塞具有一槽，其深度是沿着一笔直倾斜的底面均匀地增大。

本发明的又一个目的在于，提供一种用于改变变排量开路泵内的一负载传感阀两侧的流体压力差的方法。

本发明又一个目的在于，提供一种制造成本低廉、耐用、并且使用方便可靠的泵系统。

这些和其它的目的可通过下文结合附图所作的描述以及权利要求书而变得清楚。

本发明涉及一种开路泵系统，并提供了一种在该系统内用于改变负载传感阀两侧的裕差压力或压力差的装置和方法。

一可变排量的开路泵流体连接于一流体压力负载。在泵的输出压力管路和一负载压力传感信号管路之间设置了一负载传感控制阀，以便控制泵的排量。泵的排量可以由一伺服活塞组件改变，所述活塞组件可响应来自于负载传感控制阀并由一伺服压力管道输送的压力流体而使泵的斜盘移动。

伺服活塞组件包括一细长的伺服活塞，它可滑动地安装在靠近可倾斜盘一端的一个孔内。伺服活塞的伸展或回缩可确定斜盘的位置，进而确定泵的流体排量。一具有可变横截面积的槽沿伺服活塞纵向地延伸。因此，倾斜的槽或凹槽以及位围绕伺服活塞的孔一起限定了一个可变孔隙，该孔隙可允许流体与泵排量成正比地泄漏。泄漏导致伺服活塞与负载传感控制器之间产生可变的裕差压力，而不是像具有负载传感控制器的传统开路泵内那样产生恒定的裕差压力。

图1是配备了本发明的一开路泵的液压线路图；

图2是图1所示的开路泵、伺服活塞和负载传感控制阀的剖视图；

图3是图2所示负载控制阀的放大剖视图；

图4是图2所示泵的伺服活塞区域的放大剖视图，只是其中的伺服活塞已经液压地伸展，从而使泵降低排量(destroke)并增大可变孔隙的尺寸；

图5是本发明伺服活塞的放大立体图；

图6是沿图5中的线6-6剖取的伺服活塞的横剖视图；

图7是沿图5中的线7-7剖取的伺服活塞的纵剖视图；

图8是沿图5中的线8-8剖取的伺服活塞的纵剖视图；

图9是图2所示伺服活塞区域的放大剖视图，它类似于图4但是示出了伺服活塞缩回孔内，因而可变孔隙的尺寸相应减少；

图1的液压线路图示出了配有本发明的开路泵系统10。泵系统10包括一流体排量可变的开路泵12，它可从一液体容器14抽取流体并加压送出。一可动斜盘16可改变泵12的排量。泵12通过一抽吸管路1 7将流体从容器14抽出。内壳排放管路18流体连通于泵12以使任何内部泄漏流体返回泵壳内并最终回到主液体容器14。泵12具有一流体连通于一流体压力负载22的输出压力管路20。负载22可以是一液压缸或装备在机器上的类似工作设备。例如，负载可以是附连于反铲挖土机的铲臂的液压缸。

在输出压力管路20上的负载22的上游设置了一个负载控制阀24。一负载传感信号管路26可向泵12反馈一个指示负载的信号。负载传感信号(管路)26还将一压力补偿导阀28和一负载传感控制器30流体连通于负载控制阀24。压力补偿导阀28是可调节的，并且被设定成所需的压力参数。