优先阀及液压转向系统的制作方法

本发明涉及液压阀技术领域，尤其是涉及一种优先阀及液压转向系统。

背景技术：

随着社会的发展和科技水平的不断进步，各种搬运以及运输设备得到了广泛应用。无论是用于公路运输的汽车，还是用于搬运的移动式搬运设备都离不开转向系统。

液压转向系统是最常见的一种转向系统，现有技术中液压转向系统包括液压泵、优先阀、转向器以及转向液缸，液压泵在发动机的带动下输出压力液，该压力液通过优先阀和转向器的共同作用进行分配，当操作人员进行转向操作时，压力液输入至转向液缸，并利用转向液缸提供转向力。

现有技术中存在优先阀与转向器因布置距离较远，导致优先阀供给转向器的压力液的压差不足，使得转向液缸的液压不足，导致操作人员转向费力的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种优先阀及液压转向系统，以解决现有技术中存在优先阀与转向器因布置距离较远，导致优先阀供给转向器的压力液的压差不足，导致操作人员转向费力的技术问题。

本发明提供的优先阀，包括阀体和阀芯。

所述阀体具有第一压力液口、cf液口、ef液口、第一压力腔以及第二压力腔。

所述第一压力液口与液压泵的输出口连通，所述第二压力腔与所述转向器的第一控制液口连通。

所述cf液口通过第一外管路与转向器的第二压力液口连通，所述第一压力腔通过第二外管路与所述转向器的第二压力液口连通。

所述阀芯的第一端穿设于所述第一压力腔，第二端穿设于所述第二压力腔，且所述阀芯的第二端受到预设压力，所述阀芯能够在所述第一压力腔和所述第二压力腔之间往复移动，以调节所述第一压力液口流向所述cf液口和所述第一压力液口流向所述ef液口的流量。

进一步地，所述阀体还具有第一连通口和第二连通口，所述第一压力液口通过所述第一连通口与所述cf液口连通，所述第一压力液口通过所述第二连通口与所述ef液口连通。

所述阀芯间隔设置有第一阻挡部和第二阻挡部，所述阀芯穿设于所述第一连通口和所述第二连通口，且所述第一阻挡部与所述第一连通口形成第一阀口，所述第二连通口与所述第二阻挡部形成第二阀口。

所述阀芯在所述第一压力腔和所述第二压力腔之间往复移动，以调节所述第一阀口和所述第二阀口的开度。

进一步地，沿所述第一压力腔与所述第二压力腔的连线方向，所述cf液口、所述第一压力液口以及所述ef液口依次设置，且所述第一阻挡部与所述第二阻挡部依次设置。

当所述阀芯背离所述第一压力腔运动过程中，所述第一阻挡部能够逐渐靠近所述第一连通口，所述第二阻挡部能够逐渐远离所述第二连通口。

当所述阀芯朝向所述第一压力腔运动过程中，所述第一阻挡部能够逐渐远离所述第一连通口，所述第二阻挡部能够逐渐靠近所述第二连通口。

进一步地，所述优先阀还包括用于提供所述预设压力弹性件，所述弹性件设置于所述第二压力腔，所述弹性件的一端与所述阀芯的第二端抵接，另一端与所述阀体的端盖抵接。

进一步地，所述弹性件为弹簧。

进一步地，所述阀体还包括第一阻尼孔，所述第二外管路通过所述第一阻尼孔与所述第一压力腔连通。

进一步地，所述阀体还包括第二阻尼孔，所述第二压力腔通过所述第二阻尼孔与所述转向器的第一控制液口连通。

进一步地，所述阀体还包括第三阻尼孔，所述第二压力腔通过所述第三阻尼孔与所述第二外管路连通。

本发明还提供一种液压转向系统，包括液压泵、转向器、转向液缸以及上述的优先阀。

所述第二压力液口和所述第一控制液口均设置于所述转向器，所述转向器、所述液压泵以及所述优先阀配合控制所述转向液缸提供转向力。

进一步地，所述液压转向系统还包括左转向液道和右转向液道，所述左转向液道和所述右转向液道均连接于所述转向器和所述转向液缸之间，所述左转向液道用于传输左转向液压，所述右转向液道用于传输右转向液压。

本发明提供的优先阀及液压转向系统带来的有益效果是：

本发明提供的优先阀，包括阀体和阀芯；阀体具有第一压力液口、cf液口、ef液口、第一压力腔以及第二压力腔；第一压力液口与液压泵的输出口连通，第二压力腔与转向器的第一控制液口连通；cf液口通过第一外管路与转向器的第二压力液口连通，第一压力腔通过第二外管路与转向器的第二压力液口连通；阀芯的第一端穿设于第一压力腔，第二端穿设于第二压力腔，且阀芯的第二端受到预设压力，阀芯能够在第一压力腔和第二压力腔之间往复移动，以调节第一压力液口流向cf液口和第一压力液口流向ef液口的流量。

利用上述结构，液压泵将压力液通过液压泵的输出口泵入第一压力液口，压力液通过cf液口流入第一外管路，并通过第二压力液口流入转向器，同时压力液通过与第二压力液口连通的第二外管路流向第一压力腔。当转向器不工作时，第一压力腔在压力液的作用下具有一定的液压，而第二压力腔的液压为零，从而阀芯第一端受到第一压力腔内液压并克服阀芯第二端的预设压力，使得阀芯朝向第二压力腔移动，并使得第一压力液口与ef液口接通并增加ef液口的流量。

当操作人员进行转向操作，转向器工作，转向器的第一控制液口的液压增大，从而使得第二压力腔内的液压增大，此时，阀芯第二端受到预设压力和转向器的第一控制液口的液压，两种压力共同作用克服阀芯第一端的液压，使得阀芯朝向第一压力腔移动，使得ef液口流量减小，使得cf液口的流量增大，保证转向力的充足。

现有技术中cf液口通过阀芯内腔与第一压力腔连通的结构，使得阀芯第一端与第二端之间的压差为：第二压力液口的液压和第一外管路损耗液压之和，与第一控制液口的液压的差值，由于第一压力腔的压力为第二压力液口的液压和第一外管路损耗液压之和，因此，优先阀的控制压力为第二压力液口与第一控制液口的压差，与第一外管路损耗液压之和。

本发明中，cf液口通过第一外管路与第二压力液口连通，第二外管路一端连通第二压力液口，另一端连通第一压力腔，该结构保证第一压力腔的液压与第二压力液口处的液压一致，进而保证阀芯第一端与第二端之间的压差始终为：第二压力液口的液压，与第一控制液口的液压的差值，由于第一压力腔的压力为第二压力液口的液压，因此，优先阀的控制压力为第二压力液口与第一控制液口的压差。

当操作人员进行转向操作时，第一控制液口的液压可以看作实际转向需要液压，第二压力液口与第一控制液口的压差(优先阀的控制压力)和转向器的开度决定了cf液口的流量的大小。与现有技术中优先阀的控制压力需要考虑第一外管路损耗液压相比，本发明中优先阀的控制压力为第二压力液口与第一控制液口的液差，避免了现有技术中优先阀供给转向器的压力液的压差不足，导致操作人员转向费力的技术问题。

本发明还提供一种液压转向系统，包括液压泵、转向器、转向液缸以及上述的优先阀。第二压力液口和第一控制液口均设置于转向器，转向器、液压泵以及优先阀配合控制转向液缸提供转向力。

上述结构中，液压转向系统包括上述优先阀，因此，液压转向系统的优势包括上述优先发的优势，不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的优先阀的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的液压转向系统的连接示意图。

图标：100－阀体；110－第一压力腔；111－第一阻尼孔；120－第二压力腔；121－第二阻尼孔；122－第三阻尼孔；130－第一压力液口；140－cf液口；150－ef液口；160－第一连通口；170－第二连通口；200－阀芯；210－第一阻挡部；220－第二阻挡部；230－第一端；240－第二端；300－弹性件；400－转向器；410－第二压力液口；420－第一控制液口；500－转向液缸；610－第一外管路；620－第二外管路；630－第三外管路；700－液压泵；810－左转向液道；820－右转向液道。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”和“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“连接”和“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介相连；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

具体结构如图1－图2所示。

本实施例提供的一种优先阀，主要参考图1和图2，包括阀体100和阀芯200。

阀体100具有第一压力液口130、cf液口140、ef液口150、第一压力腔110以及第二压力腔120。

第一压力液口130与液压泵700的输出口连通，ef液口150与液压装置连通，第二压力腔120与转向器400的第一控制液口420连通。

cf液口140通过第一外管路610与转向器400的第二压力液口410连通，第一压力腔110通过第二外管路620与转向器400的第二压力液口410连通。

阀芯200的第一端230穿设于第一压力腔110，第二端240穿设于第二压力腔120，且阀芯200的第二端240受到预设压力，阀芯200能够在第一压力腔110和第二压力腔120之间往复移动，以调节cf液口140和ef液口150的流量。

利用上述结构，液压泵700将压力液通过液压泵700的输出口泵入第一压力液口130，压力液通过cf液口140流入第一外管路610，并通过第二压力液口410流入转向器400，同时压力液通过与第二压力液口410连通的第二外管路620流向第一压力腔110。当转向器400不工作时，第一压力腔110在压力液的作用下具有一定的液压，而第二压力腔120的液压为零，从而阀芯200第一端230受到第一压力腔110内液压并克服阀芯200第二端240的预设压力，使得阀芯200朝向第二压力腔120移动，并使得第一压力液口130与ef液口150接通并增加ef液口150的流量，使得与ef液口150接通的其他液压装置正常工作，从而实现在转向器400不工作时，利用液压泵700实现其他液压装置工作。

当操作人员进行转向操作，转向器400工作，转向器400的第一控制液口420的液压增大，从而使得第二压力腔120内的液压增大，此时，阀芯200第二端240受到预设压力和转向器400的第一控制液口420的液压，两种压力共同作用克服阀芯200第一端230的液压，使得阀芯200朝向第一压力腔110移动，使得ef液口150流量减小，使得cf液口140的流量增大，保证转向力的充足。

现有技术中cf液口140通过阀芯200内腔与第一压力腔110连通的结构，使得阀芯200第一端230与第二端240之间的压差为：第二压力液口410的液压和第一外管路610损耗液压之和，与第一控制液口420的液压的差值。由于第一压力腔110的压力为第二压力液口410的液压和第一外管路610损耗液压之和，因此，优先阀的控制压力为第二压力液口410与第一控制液口420的压差，与第一外管路610损耗液压之和。

本实施例中，cf液口140通过第一外管路610与第二压力液口410连通，第二外管路620一端连通第二压力液口410，另一端连通第一压力腔110，该结构保证第一压力腔110的液压与第二压力液口410处的液压一致，进而保证阀芯200第一端230与第二端240之间的压差始终为：第二压力液口410的液压，与第一控制液口420的液压的液压的差值。由于第一压力腔110的压力为第二压力液口410的液压，因此，优先阀的控制压力为第二压力液口410与第一控制液口420的压差。

当操作人员进行转向操作时，第一控制液口420的液压可以看作实际转向需要液压，第二压力液口410与第一控制液口420的压差(优先阀的控制压力)和转向器400的开度决定了cf液口140的流量的大小。与现有技术中优先阀的控制压力需要考虑第一外管路610损耗液压相比，本实施例中优先阀的控制压力为第二压力液口410与第一控制液口420的液差，避免了现有技术中优先阀供给转向器400的压力液的压差不足，导致操作人员转向费力的技术问题。

本实施例的可选技术方案中，主要参考图1，阀体100还具有第一连通口160和第二连通口170，第一压力液口130通过第一连通口160与cf液口140连通，第一压力液口130通过第二连通口170与ef液口150连通。

阀芯200间隔设置有第一阻挡部210和第二阻挡部220，阀芯200穿设于第一连通口160和第二连通口170，且第一阻挡部210与第一连通口160形成第一阀口，第二连通口170与第二阻挡部220形成第二阀口。

阀芯200在第一压力腔110和第二压力腔120之间往复移动，以调节第一阀口和第二阀口的开度。

本实施例的可选技术方案中，主要参考图1，沿第一压力腔110与第二压力腔120的连线方向，cf液口140、第一压力液口130以及ef液口150依次设置，且第一阻挡部210与第二阻挡部220依次设置。

当阀芯200背离所述第一压力腔110运动过程中，第一阻挡部210能够逐渐靠近第一连通口160，第二阻挡部220能够逐渐远离第二连通口170。

当阀芯200朝向第一压力腔110运动过程中，第一阻挡部210能够逐渐远离第一连通口160，第二阻挡部220能够逐渐靠近第二连通口170。

优选地，ef液口150和cf液口140设置于优先阀一侧，且开口向外开设，第一压力液口130设置于优先阀另一侧，且开口向外开设，ef液口150、第一压力液口130以及cf液口140由第二压力腔120向第一压力腔110方向依次排布。第一压力液口130通过第一连通口160与cf液口140连通，第一压力液口130通过第二连通口170与ef液口150连通。

优选地，阀芯200为柱状结构，第一阻挡部210和第二阻挡部220均为凸出于阀芯200周向表面的环形结构。第一连通口160为与上述第一阻挡部210的外圆周的直径相匹配的圆孔，第一阻挡部210能够穿入或脱出第一连通孔，从而实现第一阀口的关或开，且第一阻挡部210从第一连通孔中脱出并逐渐远离的过程，使得第一阀口开度逐渐变大。第二连通口170为与上述第二阻挡部220的外圆周的直径相匹配的圆孔，第二阻挡部220能够穿入或脱出第二连通孔，从而实现第二阀口的关或开，且第二阻挡部220从第二连通孔中脱出并逐渐远离的过程，使得第二阀口开度逐渐变大。

优选地，当操作人员没有执行转向操作时，转向器400不工作，阀芯200第一端230受到的第一压力腔110内的液压，大于阀芯200第二端240受到的预设压力，使得阀芯200向第二压力腔120移动，直至阀芯200两端压力一致。在阀芯200移动过程中，第一阻挡部210逐渐靠近第一连通口160，使得第一阀口的开度变小；同时，第二阻挡部220逐渐远离第二连通口170，使得第二阀口的开度逐渐变大，该过程中，ef液口150的压力液流量变大，cf液口140的压力液流量变小，从而使得压力液为其他液压装置提供液压。

当操作人员执行转向操作时，转向器400工作，第一控制液口420的液压增大，阀芯200第一端230受到的第一压力腔110内的液压，小于阀芯200第二端240受到的预设压力和第一控制液口420的液压之和，使得阀芯200向第一压力腔110移动，直至阀芯200两端压力一致。在阀芯200移动过程中，第一阻挡部210逐渐远离第一连通口160，使得第一阀口的开度变大；同时，第二阻挡部220逐渐靠近第二连通口170，使得第二阀口的开度逐渐变小，该过程中，cf液口140的压力液流量变大，ef液口150的压力液流量变小，从而使得压力液向转向器400流动并提供液压。

本实施例的可选技术方案中，主要参考图1，优先阀还包括用于提供预设压力弹性件300，弹性件300设置于第二压力腔120，弹性件300的一端与阀芯200的第二端240抵接，另一端与阀体100的端盖抵接。

优选地，利用弹性件300提供上述预设压力，该预设压力持续施加于阀芯200的第二端240，使得阀芯200的第一端230未达到预设压力时，阀芯200一直处于靠近第一压力腔110的位置，使得第一阻挡部210与第一连通口160距离较远，即第一阀口开度较大，从而使得第一压力液口130进入的压力液通过cf液口140优先供给转向器400，以满足转向力的需求。

本实施例的可选技术方案中，弹性件300为弹簧。

优选地，弹性件300选用弹簧，弹簧的弹力变化为线性变化，便于对阀芯200两端压力的控制，从而便于根据不同工况调节阀芯200位置从而调节第一阀口和第二阀口的开度。

另外，弹簧的弹力与其自身的弹性系数成比例变化，便于根据预设压力对弹簧进行精确计算与选型。

本实施例的可选技术方案中，主要参考图1，阀体100还包括第一阻尼孔111，第二外管路620通过第一阻尼孔111与第一压力腔110连通。

优选地，第二外管路620通过第一阻尼孔111与第一压力腔110连通，该第一阻尼孔111起到缓冲作用，第一，在初始状态时，第一压力腔110内液压较低，液压泵700工作，使得压力液进入第一压力腔110内的瞬间冲击较大，第一阻尼孔111的设置避免较大的瞬间冲击导致阀芯200损坏。第二，当液压泵700输出的液压出现瞬间的压升或压降时，第一阻尼孔111能够吸收该冲击，避免第一压力腔110内的液压出现瞬间的波动，从而保证优先阀的阀芯200的稳定性。

本实施例的可选技术方案中，主要参考图1，阀体100还包括第二阻尼孔121，第二压力腔120通过第二阻尼孔121与转向器400的第一控制液口420连通。

优选地，第二压力腔120通过第二阻尼孔121与转向器400的第一控制液口420连通，该第二阻尼孔121起到缓冲作用，第一，当操作人员进行转向操作时，第一控制液口420的液压会突然升高，使得压力液进入第二压力腔120内的瞬间冲击较大，第二阻尼孔121的设置避免较大的瞬间冲击导致阀芯200损坏。第二，当第一控制液口420的液压出现瞬间的压升或压降时，第二阻尼孔121能够吸收该冲击，避免第二压力腔120内的液压出现瞬间的波动，从而保证优先阀阀芯200的稳定性。

本实施例的可选技术方案中，主要参考图1，阀体100还包括第三阻尼孔122，第二压力腔120通过第三阻尼孔与第二外管路620连通。

优选地，第二压力腔120通过第三阻尼孔与第二外管路620连通。该结构使得第二压力腔120内始终充满压力液，使得当操作人员进行转向操作时，第一控制液口420能够迅速通过向第二压力腔120内压入较少的液量即可达到压力要求，从而缩短了第二压力腔120内液压上升时间，从而提高优先阀的响应速度。

优选地，第二压力腔120通过第三阻尼孔与第二外管路620连通。当第一压力液口130与ef液口150连通时，第一压力腔110内的压力液可以通过第二外管路620和第三外管路630流向第二压力腔120，从而卸掉第一压力腔110内的液压，并为转向操作做准备。

本实施例还提供一种液压转向系统，主要参考图2，包括液压泵700、转向器400、转向液缸500以及上述的优先阀。

第二压力液口410和第一控制液口420均设置于转向器400，转向器400、液压泵700以及优先阀配合控制转向液缸500提供转向力。

本实施例的可选技术方案中，主要参考图2，液压转向系统还包括左转向液道810和右转向液道820，左转向液道810和右转向液道820均连接于转向器400和转向液缸500之间，左转向液道810用于传输左转向液压，右转向液道820用于传输右转向液压。

利用上述结构，第一压力液口130接收到优先阀cf液口140输出的压力液，经过转向器400的分配，当操作人员进行左转向操作时，转向器400将压力液通过左转向液道810向转向液缸500，以提供左转向的转向力；当操作人员进行右转向操作时，转向器400将压力液通过右转向液道820向转向液缸500，以提供右转向的转向力。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。