靜液壓驅(qū)動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一個(gè)如權(quán)利要求1前序部分所述的用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的靜液壓驅(qū)動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]這種驅(qū)動(dòng)裝置尤其在移動(dòng)工作設(shè)備中使用，例如挖掘機(jī)或起重機(jī)。它具有靜液壓泵，通過它以壓力介質(zhì)供給驅(qū)動(dòng)裝置的靜液壓馬達(dá)。在此馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī)械。尤其當(dāng)通過泵還供給其它具有容積差的靜液壓工作設(shè)備時(shí)，泵或馬達(dá)設(shè)置在敞開的液壓回路里面。為了供給壓力介質(zhì)它們通過輸入管相互連接，其中馬達(dá)的回流管可以與驅(qū)動(dòng)裝置的壓力介質(zhì)池、例如油箱連接。
[0003]為了補(bǔ)償在輸入管與回流管之間的泄漏流或體積流差，驅(qū)動(dòng)裝置具有饋送接頭，它不僅與輸入管而且與回流管、例如分別通過止回閥流體技術(shù)地連接。如果在輸入管或回流管中的壓力根據(jù)運(yùn)行狀況足夠多地下降到饋送接頭上的壓力以下，則饋送接頭與相關(guān)的壓力介質(zhì)通道進(jìn)入壓力介質(zhì)連接，由此可以再饋送壓力介質(zhì)。除了補(bǔ)償泄漏流或體積流差以外，也可以使液壓回路免受氣蝕，在太低的輸入/回流壓力時(shí)可能出現(xiàn)氣蝕。
[0004]在某些常見的類似解決方案中，饋送接頭與油箱管實(shí)現(xiàn)壓力介質(zhì)連接并且通過從油箱管向著相應(yīng)的壓力介質(zhì)通道敞開的止回閥饋入。但是，因?yàn)橛拖涔艿赖膲毫τ捎谀芰考夹g(shù)的原因一般要保持盡可能地低，例如約3bar，可能出現(xiàn)，對(duì)于高的再饋送需求(大的泄漏流或非常低的輸入/回流壓力)在止回閥上的壓力梯度降和相關(guān)的再饋送體積流不足夠。這可能導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)裝置的不期望的運(yùn)行特性，并且導(dǎo)致在相關(guān)的輸入/回流管中和在相關(guān)的靜液壓部件中的有害的氣蝕。
[0005]如果旋轉(zhuǎn)機(jī)械從其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)急劇地制動(dòng)，這種隱患是特別大的。在直到那時(shí)作為液壓馬達(dá)的壓力介質(zhì)通道工作的輸入管中引起急劇的壓力降并且需要在饋送接頭與壓力介質(zhì)通道之間高的壓力梯度，用于可靠地防止氣蝕。
[0006]文獻(xiàn)JP 2002 257 101示出常見的類似的解決方案。它具有所述的、由油箱管構(gòu)成的具有簡(jiǎn)單的止回閥的饋送管結(jié)構(gòu)和上述的高度氣蝕危險(xiǎn)。
[0007]專利US 6 339 929 BI示出在再饋送方面類似的方案。
[0008]對(duì)于再饋送功能文獻(xiàn)US 7，856，819 B2論述了使用稱為減壓器的液壓裝置。其壓力介質(zhì)輸入與液壓泵連接，并且壓力介質(zhì)輸出與液壓馬達(dá)接頭連接。壓力介質(zhì)輸出還通過閥門結(jié)構(gòu)與與油箱連接的回流管處于持久的壓力介質(zhì)連接。缺陷是，通過減壓器實(shí)現(xiàn)持續(xù)地饋出，這是能量上的損失。不明確的是，如何定義減壓器出口上的壓力。由這個(gè)文獻(xiàn)也不能得出，接頭是否可以與輸入管或回流管連接。
[0009]文獻(xiàn)EP 2 514 978 A2示出具有稱為穩(wěn)壓閥的液壓裝置的靜液壓驅(qū)動(dòng)裝置，通過它一方面充滿與饋送接頭連接的壓力介質(zhì)儲(chǔ)罐，另一方面以壓力介質(zhì)供給驅(qū)動(dòng)裝置的控制壓力網(wǎng)。與上述示例不同，在這里油箱管道不同時(shí)作為饋送管道，而是與其流體技術(shù)地分開。沒有解決的是以何種方式使裝置滿足這兩個(gè)不同的功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]因此本發(fā)明的目的是，實(shí)現(xiàn)具有確定的饋送壓力介質(zhì)供給的靜液壓驅(qū)動(dòng)裝置。
[0011]這個(gè)目的通過具有權(quán)利要求1特征的靜液壓驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)。
[0012]本發(fā)明的有利改進(jìn)方案在專利權(quán)利要求2至15中描述。
[0013]一種靜液壓驅(qū)動(dòng)裝置，用于固定的或移動(dòng)的工作機(jī)械、尤其是挖掘機(jī)或起重機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，具有第一液壓設(shè)備，它可以與驅(qū)動(dòng)設(shè)備耦聯(lián)，并具有第二液壓設(shè)備，它可以與旋轉(zhuǎn)機(jī)械耦聯(lián)。所述液壓設(shè)備通過輸入通道流體技術(shù)地相互連接，其中第二液壓設(shè)備由第一液壓設(shè)備供給壓力介質(zhì)。通過靜液壓驅(qū)動(dòng)裝置的回流通道第二液壓設(shè)備為了排出壓力介質(zhì)可以與壓力介質(zhì)池、例如驅(qū)動(dòng)裝置的油箱連接。此外所述驅(qū)動(dòng)裝置具有饋送接頭，尤其為了補(bǔ)償泄漏流或輸入通道與回流通道之間的體積流差，通過饋送接頭第一液壓設(shè)備與兩個(gè)通道中的具有較低壓力的那個(gè)通道流體技術(shù)地連接。按照本發(fā)明所述驅(qū)動(dòng)裝置具有一限壓閥，其具有可以與第一液壓設(shè)備流體技術(shù)連接的壓力介質(zhì)輸入和與饋送接頭流體技術(shù)連接的壓力介質(zhì)輸出。在此通過限壓閥可以有目的地調(diào)節(jié)壓力介質(zhì)輸出上的壓力，或者與其有關(guān)的壓力、尤其是在饋送接頭上存在的饋送壓力。
[0014]通過限壓閥的有目的地調(diào)節(jié)作用保證，在饋送接頭上存在確定的壓力、即饋送壓力。最好這樣調(diào)節(jié)這個(gè)壓力，對(duì)于驅(qū)動(dòng)裝置的重要的運(yùn)行狀態(tài)存在從饋送接頭向著輸入或回流的足夠的壓力梯度，根據(jù)兩者中的哪個(gè)具有更低的壓力并且通過再饋送這樣快速地補(bǔ)償壓力或壓力介質(zhì)的欠缺，使得不出現(xiàn)氣蝕。對(duì)于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的突然制動(dòng)的特別臨界的運(yùn)行狀態(tài)，例如當(dāng)回流突然截止，由此導(dǎo)致壓力在輸入中劇烈下降，由此通過限壓閥防止氣蝕。
[0015]通過按照本發(fā)明使用限壓閥并保證快速的再饋送，除了氣蝕也防止或至少降低在與驅(qū)動(dòng)裝置連接的結(jié)構(gòu)中形成噪聲，在沒有高性能再饋送的解決方案中可以觀察到形成噪聲。作為相關(guān)的結(jié)構(gòu)尤其列舉旋轉(zhuǎn)機(jī)械或由旋轉(zhuǎn)機(jī)械支承的結(jié)構(gòu)。
[0016]減壓閥是裝置技術(shù)上特別簡(jiǎn)單的解決方案。
[0017]壓力介質(zhì)輸入最好與第一液壓設(shè)備的驅(qū)動(dòng)裝置的另一壓力介質(zhì)源可以連接、尤其被連接。
[0018]最好通過兩個(gè)液壓設(shè)備、輸入管、回流管和壓力介質(zhì)池構(gòu)成敞開的液壓回路。在此第一液壓設(shè)備的低壓接頭最好與壓力介質(zhì)池流體技術(shù)地可以連接、尤其被連接。
[0019]第二液壓設(shè)備最好可以在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上運(yùn)行。由此在旋轉(zhuǎn)方向換向以后原來(lái)的輸入通道承擔(dān)回流通道的功能，原來(lái)的回流通道承擔(dān)輸入通道的功能。
[0020]術(shù)語(yǔ)“通道”在這個(gè)文獻(xiàn)范圍內(nèi)理解為一空間，在其中可以構(gòu)成壓力介質(zhì)流路徑。它例如可以由管道、軟管、孔或類似部件構(gòu)成。
[0021]所述減壓閥一般具有閥體，它在流體技術(shù)地分開壓力介質(zhì)輸入與壓力介質(zhì)輸出的方向上由壓力介質(zhì)輸出上的壓力加載。在流體技術(shù)連接壓力介質(zhì)輸入與壓力介質(zhì)輸出的方向上閥體以力加載，其壓力當(dāng)量對(duì)應(yīng)于在壓力介質(zhì)輸出上的壓力理論值。在不可調(diào)整的減壓閥中一般由彈簧輸出力，彈簧是可調(diào)整的。如果力和與其相關(guān)的在壓力介質(zhì)輸出上的壓力變化，則可以通過彈簧或沒有彈簧地使比例電磁鐵作用于閥體上。
[0022]在優(yōu)選的改進(jìn)方案中，所述減壓閥的壓力介質(zhì)輸出，至少在驅(qū)動(dòng)裝置符合規(guī)定的運(yùn)行中，與壓力介質(zhì)池流體技術(shù)地可以分開或被分開。由此至少對(duì)于符合規(guī)定的運(yùn)行兩個(gè)壓力水平、壓力介質(zhì)池的壓力水平和饋送壓力的壓力水平可以相互獨(dú)立地選擇，由此簡(jiǎn)化液壓回路和其部件的設(shè)計(jì)。此外，離開饋送接頭向著壓力介質(zhì)池的連續(xù)的寄生的壓力介質(zhì)體積流被抑制，如同例如按照文獻(xiàn)US 7，856，819 B2的理論給出的那樣。
[0023]除此以外當(dāng)然能夠，尤其對(duì)于不常見的運(yùn)行狀態(tài)，例如對(duì)于緊急停止、饋送接頭的緊急卸載、維護(hù)驅(qū)動(dòng)裝置或類似狀態(tài)可以是壓力介質(zhì)輸出與壓力介質(zhì)池的壓力介質(zhì)連接。
[0024]在優(yōu)選的改進(jìn)方案中，所述壓力介質(zhì)輸出至少在驅(qū)動(dòng)裝置符合規(guī)定的運(yùn)行中僅僅用于饋送接頭的壓力介質(zhì)供給并且只與饋送接頭流體技術(shù)地可以連接或連接。與文獻(xiàn)EP 2514 978 A2的理論相比，在其中所謂的保壓閥附加地對(duì)于以所需的饋送壓力提供饋送壓力介質(zhì)也必需以所需的控制壓力提供控制壓力網(wǎng)的控制壓力介質(zhì)，這個(gè)改進(jìn)方案的優(yōu)點(diǎn)是，饋送壓力可以與其它需求無(wú)關(guān)地有目的地調(diào)節(jié)到其自身所需的水平。
[0025]在一變型中通過彈簧或通過電磁鐵固定地調(diào)整壓力當(dāng)量。備選地，可以這樣構(gòu)成彈簧或電磁鐵，使壓力當(dāng)量可以通過彈簧或電磁鐵調(diào)整，即改變。因?yàn)閴毫Ξ?dāng)量可以代表壓力、尤其饋送壓力的理論值，因此通過這種方式可以使理論值例如適配于驅(qū)動(dòng)裝置的變化的運(yùn)行條件。
[0026]在優(yōu)選的改進(jìn)方案中，所述驅(qū)動(dòng)裝置具有可持續(xù)調(diào)整的、用于控制第二液壓設(shè)備的壓力介質(zhì)供給的控制閥。該控制閥具有閥孔，在其中移動(dòng)地容納閥滑塊并且具有多個(gè)徑向擴(kuò)大的環(huán)室。由環(huán)室使高壓室與第一液壓設(shè)備、尤其與其高壓端、使輸入室與輸入通道、使回流室與回流通道并且使低壓室與壓力介質(zhì)池流體技術(shù)地可以連接、尤其被連接。在此，閥滑塊的控制棱邊，尤其是閥滑塊的徑向擴(kuò)寬的控制凸緣，與環(huán)室的控制棱邊這樣相互協(xié)調(diào)，使得沿著閥滑塊的初始行程從中性位置開始使輸入室和回流室流體技術(shù)地與高壓室連接，并且與低壓室分開。由此在第一液壓設(shè)備啟動(dòng)時(shí)保證，在輸入管和回流管中首先可以建立泵壓力。因?yàn)橛蓽p壓閥提供的饋送壓力最好調(diào)節(jié)到比泵壓力更低的壓力值上，由此防止，饋送接頭通過回流管向著壓力介質(zhì)池不必要地饋入和流體技術(shù)地短路。
[0027]最好在中性位置上輸入室和回流室也與高壓室流體技術(shù)地連接并且與低壓室分開。這一點(diǎn)和上面最后列舉的方面例如由此實(shí)現(xiàn)，使控制棱邊(通過它們控制高壓室與輸入室之間和高壓室與回流室之間的壓力介質(zhì)連接)具有負(fù)的過壓，而控制棱邊(通過它們控制在輸入室與低壓室之間和回流室與低壓室之間的壓力介質(zhì)連接)具有正的過壓。
[0028]在優(yōu)選的改進(jìn)方案中，所述環(huán)室和閥滑塊的控制棱邊這樣相互協(xié)調(diào)，使得沿著銜接在初始行程之后的閥滑塊的后續(xù)行程，輸入室只與高壓室連接，并且回流室只與低壓室連接。
[0029]在優(yōu)選的改進(jìn)方案中，在減壓閥的壓力介質(zhì)輸出處或者下游的壓力理論值、尤其饋送壓力的理論值位于約5bar至15bar之間的區(qū)間。特別優(yōu)選理論值約lObar。最好這樣選擇理論值，使它小于在輸入管中且尤其在回流管中的壓力。通過這種方式防止不必要的再饋送。
[0030]在優(yōu)選的改進(jìn)方案中第二液壓設(shè)備由低速機(jī)構(gòu)成。因?yàn)樾D(zhuǎn)機(jī)械只以低速驅(qū)動(dòng)，由此可以省去否則必需的在第二液壓設(shè)備與旋轉(zhuǎn)機(jī)械之間的變速器。
[0031]在優(yōu)選的改進(jìn)方案中第二液壓設(shè)備由徑向柱塞泵構(gòu)成，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)形式特別好地適用于低速機(jī)。
[0032]第一液壓設(shè)備最好由高速機(jī)、尤其由軸向柱塞機(jī)構(gòu)成，以傾斜盤或傾斜軸的結(jié)構(gòu)方式。
[0033]在優(yōu)選的改進(jìn)方案中通過第一液壓設(shè)備不僅供給第二液壓設(shè)備壓力介質(zhì)，而且驅(qū)動(dòng)裝置還具有至少另一靜液壓負(fù)載、例如用于驅(qū)動(dòng)工作設(shè)備的液壓缸。
[0034]尤其在供給負(fù)載時(shí)，其中至少一個(gè)具有體積差，第一液壓設(shè)備的運(yùn)行在敞開的液壓循環(huán)回路中提供，由此所有負(fù)載