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　　1.本发明涉及液压阀，具体地，涉及一种多路阀。此外，还涉及一种挖掘机。

　　2.小型挖掘机属于典型的多执行器系统，其特点在于多个执行器并行动作及负载频繁变化，与大型挖掘机相比，其应用场景更多变，这就要求其液压系统必须具有较好的流量分配特性，以提升主机操纵性能，因而，目前大多数小型挖掘机液压系统中均采用负载敏感多路阀。

　　3.负载敏感多路阀主要由首尾联及各个工作联组成，各个工作联油路采用并联方式连接，独立实现挖掘机的各个执行器的动作，例如动臂、推土、斗杆、铲斗、回转、左行走、右行走等。

　　4.由于现有的小型挖掘机上采用的多为阀后补偿负载敏感多路阀，其流量控制精度有限；而且，现有的负载敏感多路阀的各工作联中都需单独安装补偿阀，使得其结构较为复杂，成本较高。

　　5.本发明所要解决的技术问题是提供一种多路阀，该多路阀具有较高的流量分配精度，无需设置补偿阀，结构较为简单。

　　6.本发明进一步所要解决的技术问题是提供一种挖掘机，该挖掘机具有较高的流量分配精度。

　　7.为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供一种多路阀，包括首联、多个顺序排布的工作联、先导油路、连通所述首联与各所述工作联的进油油路以及连通所述首联与各所述工作联的回油油路，所述工作联包括主阀芯，所述主阀芯的控制端设有与所述先导油路连接的比例控制阀，部分所述工作联的主阀芯内设有优先油道，以能够增加所述工作联及排布在其之前的所述工作联所分配的流量。

　　8.可选地，各所述工作联包括与所述进油油路依次连通的左行走联、右行走联、斗杆联、动臂联、铲斗联、推土联及回转联。

　　9.具体地，所述斗杆联包括第一斗杆联油口、第二斗杆联油口、斗杆保持阀和所述主阀芯，所述主阀芯包括与所述进油油路连接的第一油口、第二油口及进油口、与所述第一斗杆联油口连接的第三油口、与所述第二斗杆联油口连接的第四油口以及与所述回油油路连接的回油口，所述斗杆保持阀位于所述主阀芯的第三油口与所述第一斗杆联油口之间的油路上。

　　10.进一步地，所述斗杆保持阀的控制腔连接有斗杆保持先导阀，所述斗杆保持先导阀的控制腔与所述主阀芯一端的控制油路连接。

　　11.可选地，所述斗杆联还包括斗杆再生结构，当斗杆处于负负载状态时，所述斗杆再生结构能够使回油的液压油部分或全部由油缸的有杆腔流向其无杆腔。

　　12.具体地，所述斗杆再生结构包括斗杆再生油路以及位于所述主阀芯的回油口与所述回油油路之间的斗杆再生阀，所述斗杆再生油路位于所述主阀芯的回油口与其进油口之间，以能够使液压油由所述油缸的有杆腔流向其无杆腔。

　　13.进一步地，所述斗杆联还包括与所述斗杆再生阀的控制腔连接的斗杆再生控制阀。

　　15.可选地，所述动臂联包括所述主阀芯和位于所述主阀芯与油缸之间油路上的动臂保持阀。

　　16.具体地，所述动臂保持阀的控制腔连接有动臂保持先导阀，所述动臂保持先导阀的控制腔与所述主阀芯一端的控制油路连接。

　　17.可选地，所述动臂联还包括动臂再生结构，当动臂下降时，所述动臂再生结构能够使回油的液压油部分或全部由油缸的无杆腔流向其有杆腔。

　　18.具体地，所述动臂再生结构包括动臂再生油路以及位于所述主阀芯的回油口与所述回油油路之间的动臂再生阀，所述动臂再生油路位于所述主阀芯的回油口与其进油口之间，以能够使液压油由所述油缸的无杆腔流向其有杆腔。

　　19.进一步地，所述动臂联还包括与所述动臂再生阀的控制腔连接的动臂再生控制阀。

　　21.可选地，所述右行走联的主阀芯、所述斗杆联的主阀芯以及所述动臂联的主阀芯上均设有所述优先油道。

　　23.可选地，所述首联包括截止阀和控制阀，所述截止阀的控制腔通过所述控制阀与所述先导油路连接。

　　24.本发明第二方面提供一种挖掘机，设置有上述技术方案中任一项所述的多路阀。

　　26.本发明通过比例控制阀对主阀芯的流量进行控制，取消了现有技术的负载敏感系统中的压力补偿阀，无需在阀体中加工复杂的信号油道或外接信号管路，使多路阀的加工与装配更为高效，也保证了良好的调速特性。而且，在部分工作联的主阀芯内设有优先油道，能够使设有优先油道的工作联及排列在该工作联之前的工作联能够分配更多的流量，使该工作联及排列在其之前的工作联对应工作机能的动作的优先实现，确定各工作联对应执行机构的优先动作顺序，既保证了复合动作时流量的合理分配，又精简了整个阀组的结构。

　　28.附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

　　51.以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

　　52.在本发明的描述中，首先需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。

　　53.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量，因此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或隐含地包括一个或更多个所述特征。

　　54.其次需要说明的是，本发明的多路阀属于液压领域，对于该领域的技术人员而言，其实质性技术构思在于液压连接关系。相关液压元件，例如换向阀、单向阀、阻尼阀、溢流阀、油缸、液压马达等均属于本领域技术人员熟知的，同时也是现有液压系统中的常用部件，因此下文对这些液压元件仅简略描述。本领域技术人员在知悉本发明的技术构思之后，也可以将油路或阀门等进行简单的置换，从而实现本发明的多路阀的功能，这同样属于本发明的保护范围。

　　55.参照图1，本发明提供一种多路阀，包括首联1、多个工作联、先导油路100、进油油

　　路101及回油油路102，各个工作联按照一定顺序排布，进油油路101依次连通首联1与各工作联，回油油路102依次连通首联1与各工作联，工作联包括主阀芯，主阀芯的控制端设有比例控制阀，各个比例控制阀均与先导油路100连接，通过比例控制阀对主阀芯的流量进行控制，取消了现有的负载敏感系统中的压力补偿阀，无需在阀体中加工复杂的信号油道或外接信号管路，使多路阀的加工与装配更为高效，也保证了良好的调速特性。而且，在部分工作联的主阀芯内设有优先油道，优先油道能够使设置优先油道的工作联以及布置在该工作联之前的工作联能够分配到更多的流量，对应的执行机构的工作机能能够得到优先实现，通过各个工作联在多路阀内的位置确定了各个执行机构的优先动作顺序，既保证了复合动作时流量的合理分配，又精简了整个阀组的结构。

　　56.其中，在优选情况下，比例控制阀可以为电磁比例阀，比例控制阀与先导油路100及泄油油路103分别连接，当通过比例控制阀向相应工作联的主阀芯一端控制腔输出先导油时，先导油从先导油口pp输入到先导油路100中，并流向相应工作联的主阀芯，同时。相应工作联的主阀芯的另一端控制腔通过对应的比例控制阀流向泄油油路103，并从泄油油路103的泄油口dr流出。

　　57.以小型液压挖掘机为例，参照图1，本发明的多路阀的各工作联可以为左行走联2、右行走联3、斗杆联4、动臂联5、铲斗联6、推土联7及回转联8，进油油路101依次穿过首联1、左行走联2、右行走联3、斗杆联4、动臂联5、铲斗联6、推土联7及回转联8等。进一步地，可以在多路阀中设置备用联，用于出现故障时与相应的执行机构连接，保证液压设备的正常作业，也可以与其它功能的执行机构连接，以实现相应的工作机能；多路阀中还可以设置尾联。其中，左行走联2、右行走联3、回转联008对应的执行器机构可以为液压马达，其主阀芯为y形中位机能，其余工作联的主阀芯为o形中位机能，且各工作联油路通过主阀芯余下两通实现串联连接；在优选情况下，主阀芯可以为三位六通换向阀。

　　58.需要说明的是，各个工作联通过主阀芯的换向来控制对应的执行机构作出相应的动作，为了便于描述，以图1中附图布置方位为准，区分主阀芯的左位机能、中位机能以及右位机能。

　　60.(1)挖掘：通常以铲斗液压缸或斗杆液压缸进行挖掘，或两者配合进行挖掘。因此，在此过程中主要是铲斗和斗杆的复合动作；

　　61.(2)满斗举升回转：在挖掘结束后，动臂液压缸将动臂顶起，满斗提升，同时回转液压马达使转台转向卸载位置，此时主要是动臂和回转的复合动作；

　　62.(3)卸载：转到卸载位置时，转台制动，用斗杆液压缸调节卸载半径，然后铲斗液压缸回缩，铲斗卸载，此时主要是斗杆和铲斗的复合动作；

　　63.(4)空斗返回：卸载结束，转台反向回转，动臂液压缸和斗杆液压缸配合，把空斗放到新的挖掘点，此时是回转和动臂或斗杆的复合动作。

　　65.主机进行挖掘、卸载动作时，为提高工作效率，需要加快斗杆内收的速度；满斗举升回转时，一般会在提升动臂的同时进行回转，通常需要提高大臂上升的速度，从而避免在大臂未举高状态下发生过多回转而碰触挖掘坑边的情况，同理地，空斗返回时，优先斗杆、动臂的动作；整机移动时，为保证移动速度和行驶安全，优先给左行走联2、右行走联3提供

　　油液，通过行走前进或者后退速度加快来提升作业效率，其余所有动作降速来保证作业安全。因此，通常地，各个动作的优先级从大到小排序为：左、右行走的前进或者后退动作，斗杆内收动作，动臂上升动作，铲斗、推土、回转动作。

　　66.对此，参照图4，可以在右行走联3的主阀芯、斗杆联4的主阀芯及动臂联5的主阀芯内设置优先油道。优先油道上设置有阻尼阀9，具体地，参照图3，为了保证整机的移动速度和行使安全，可以在进油油路101穿过右行走联3并流向后续工作联(在图1所示的实施例中为斗杆联4)的右行走联3的主阀芯上的油道内设置阻尼阀9，即在右行走联3的主阀芯处于左位机能与右位机能时对应的油道内设置阻尼阀9，这种设计方式能够减少流向右行走联3后面的工作联的流量，也就是说，在右行走联3主阀芯运动至左位机能或者右位机能时，进油油路101优先向左行走联2、右行走联3提供油液，使行走前进或者后退速度得到加快来提升作业效率，同时使后面剩余的各工作联对应执行机构的所有动作降速来保证作业安全。同理地，可以在进油油路101穿过斗杆联4(此时斗杆联4的主阀芯处于右位机能)并流向后续工作联的斗杆联4的主阀芯上的油道内设置阻尼阀9，如此，在进行挖掘、卸载动作时，进油油路101优先向斗杆联4提供油液，使斗杆内收的速度得到加快；可以在进油油路101穿过动臂联5(此时动臂联5的主阀芯处于右位机能)并流向后续工作联的动臂联5的主阀芯上的油道内设置阻尼阀9，如此，在满斗举升回转时，通过阻尼阀9可以实现了进油油路101给动臂油缸的无杆腔提供更多的油液，提高了大臂上升的速度，从而避免了大臂未举高状态下发生过多回转而碰触挖掘坑边的情况。

　　67.需要说明的是，以上针对小型液压挖掘机作业中常用的复合动作设计了实现左、右行走的前进或者后退动作，斗杆内收动作，动臂上升动作等动作优先功能的技术方案；对于不同的液压机械，其作业中常用的复合动作会有所不同，因此，针对不同的液压机械，根据实际需求，可以将上述技术方案所涉及的优先功能的实现方法设置在任意工作联上，各个工作联的顺序也可以进行调整，以得到实现不同目的的优先功能的技术方案，同样属于本发明的保护范围。

　　68.在具体实施例中，参照图2，斗杆联4包括第一斗杆联油口b4、第二斗杆联油口a4、斗杆保持阀41和主阀芯，主阀芯包括与第一油口c1、第二油口c2、进油口p1、第三油口c3、第四油口c4及回油口t1，进油油路101穿过主阀芯的第一油口c1与主阀芯的第二油口c2，并且进油油路101与主阀芯的进油口p1连接，在进油油路101与主阀芯的进油口p1之间的油路上安装有单向阀，使液压油能够从进油油路101向主阀芯的进油口p1单方向流动；主阀芯的第三油口c3通过斗杆保持阀41与第一斗杆联油口b4，第一斗杆联油口b4与对应的执行机构的有杆腔连接，主阀芯的第四油口c4与第二斗杆联油口a4，第二斗杆联油口a4与对应的执行机构的无杆腔连接；主阀芯的回油口t1与与回油油路102连接。

　　69.进一步地，斗杆保持阀41的控制腔安装有斗杆保持先导阀42，斗杆保持先导阀42的控制腔与主阀芯处于右位机能时的一端的控制油路连接。其中，在优选情况下，斗杆保持先导阀42可以为液控换向阀，如二位二通换向阀。

　　70.如此，在斗杆无动作时，斗杆联4的主阀芯处于中位机能，此时，进油油路101的进油口p、回油油路102的回油口t、第一斗杆联油口b4、第二斗杆联油口a4之间的油路被切断，斗杆保持阀41处于关闭状态，能够有效防止斗杆油缸的有杆腔内的油液向其他地方泄漏发生自沉现象，从而有效防止油缸的活塞杆在伸长至设定状态后继续伸长或缩短，使得活塞

　　杆在无其它压力油的作用下保持当前状态，使斗杆联4具有负载保持功能。其中，在优选情况下，斗杆保持阀41可以为插装阀。

　　71.当斗杆需要进行外摆动作时，斗杆联4的主阀芯左端的比例控制阀打开一定的开度，先导油口pp的压力信号经过比例控制阀，推动主阀芯移动，使其切换至左位机能，斗杆保持阀41正向打开，使进油油路101的进油口p与第一斗杆联油口b4之间油路以及第二斗杆联油口a4与回油油路102的回油口t之间油路分别连通，对应执行机构的有杆腔进油，其无杆腔回油，实现外摆动作。

　　72.当斗杆需要进行内收动作时，斗杆联4的主阀芯右端的比例控制阀打开一定的开度，先导油口pp的压力信号经过比例控制阀，推动主阀芯移动，使其切换至右位机能，由于斗杆保持先导阀42的控制油路与主阀芯右端的控制油路连通，斗杆保持先导阀42在高压信号的作用下换向，使斗杆保持阀41反向打开，使进油油路101的进油口p与第二斗杆联油口a4之间油路以及第一斗杆联油口b4与回油油路102的回油口t之间油路分别连通，对应执行机构的无杆腔进油，其有杆腔回油，实现内收动作。

　　73.在斗杆动作过程中，当斗杆处于负负载状态时，为了回收部分能量，需要对油液进行再生控制。

　　74.具体地，在斗杆联4内设置斗杆再生结构，图2提供了斗杆再生结构的一种具体结构形式，斗杆再生结构包括斗杆再生油路43与斗杆再生阀44，斗杆再生油路43上布置有单向阀，斗杆再生油路43位于主阀芯的回油口t1与其进油口p1之间，能够使液压油从主阀芯的回油口t1与其进油口p1，斗杆再生阀44位于阀芯的回油口t1与回油油路102之间的油路上；进一步地，斗杆再生阀44的控制端连接有斗杆再生控制阀45。其中，在优选情况下，斗杆再生阀44可以为液控换向阀，如二位二通换向阀；斗杆再生控制阀45可以为电控换向阀，如二位三通换向阀。

　　75.在斗杆动作过程中，控制斗杆再生控制阀45打开一定的开度，先导油口pp的压力信号经过斗杆再生控制阀45，作用在斗杆再生阀44上使其换向，斗杆再生阀44内设置有阻尼孔，使的此时的斗杆联4主阀芯回油所在油路阻尼变大，回油的部分油液经过斗杆再生油路43上的单向阀流动至斗杆联4主阀芯进油口p，实现油液再生。此时，斗杆联4主阀芯处于右位机能，进油油路101的进油口p与第二斗杆联油口a4之间油路以及第一斗杆联油口b4与回油油路102的回油口t之间油路分别连通，使对应执行机构的有杆腔的部分油液流向其无杆腔，加快内收动作。

　　76.动臂联5工作原理与斗杆联4的大致相同，动臂联5包括主阀芯和动臂保持阀51，动臂保持阀51可以设置在动臂联5的主阀芯的一油口与其第二动臂联油口a5之间的油路上，第二斗杆联油口a5与对应的执行机构的无杆腔连接，动臂联5的主阀芯的另一油口与其第一动臂联油口b5连接，实现对相应的执行机构的控制，动臂联5的主阀芯的进油口p2与进油油路101连接，动臂联5的主阀芯的回油口t2与回油油路102连接。进一步地，动臂保持阀51的控制腔连接有动臂保持先导阀52，动臂保持先导阀52的控制腔与动臂联5的主阀芯处于左位机能时的一端的控制油路连接。

　　77.如此，在斗杆无动作时，动臂联5的主阀芯处于中位机能，此时，进油油路101的进油口p、回油油路102的回油口t、第一动臂联油口b5、第二动臂联油口a5之间的油路被切断，动臂保持阀51处于关闭状态，能够有效防止动臂油缸的无杆腔内的油液向其他地方泄漏发

　　生自沉现象，使得活塞杆在无其它压力油的作用下保持当前状态，使动臂联5具有负载保持功能。其中，在优选情况下，动臂保持阀51可以为插装阀，动臂保持先导阀52可以为液控换向阀，如二位二通换向阀。

　　78.当动臂进行下降动作时，动臂联5的主阀芯处于左位机能，由于动臂保持先导阀52的控制油路与动臂联5的主阀芯左端的控制油路连通，动臂保持先导阀52在高压信号的作用下换向，使动臂保持阀51反向打开，使得进油油路101的进油口p与第一动臂联油口b5之间油路以及第二动臂联油口a5与回油油路102的回油口t之间油路分别连通；为了加快动臂的下降动作，可以在动臂联5的主阀芯设置动臂再生结构，图3提供了斗杆再生结构的另一种具体结构形式，该斗杆再生结构可以为设置于主阀芯内的动臂再生通道53，动臂再生通道53上安装有单向阀，使第二动臂联油口a5回流的部分油液流向第一动臂联油口b5，即使对应执行机构的无杆腔的部分油液流向其有杆腔，加快动臂下降。

　　79.可以理解的是，斗杆联4所涉及的再生功能的实现方法与动臂联5所涉及的再生功能的实现方法具有等效的功能，斗杆联4也可以采用动臂联5所涉及的再生功能的实现方法，在斗杆联4的主阀芯内设置与图3中动臂再生通道53类似的斗杆再生通道，实现再生功能；同理地，动臂联5也可以采用斗杆联4所涉及的再生功能的实现方法，设置与图2中斗杆再生油路43类似的动臂再生油路，在动臂联5的主阀芯的回油口t2与回油油路102之间设置与图2中斗杆再生阀44类似的动臂再生阀，动臂再生油路上安装单向阀，使液压油由对应的油缸的无杆腔流向其有杆腔，实现再生功能。在具体实施例中，本发明的多路阀的斗杆联4和动臂联5可以根据需要，选择采用斗杆联4所涉及的再生功能的实现方法或动臂联5所涉及的再生功能的实现方法。

　　80.当动臂进行上升动作时，动臂联5的主阀芯处于右位机能，先导油口pp的压力信号经过比例控制阀，推动主阀芯移动，使其切换至右位机能，动臂保持阀51正向打开，使得进油油路101的进油口p与第二动臂联油口a5之间油路以及第一动臂联油口b5与回油油路102的回油口t之间油路分别连通，对应执行机构的无杆腔进油，其有杆腔回油，实现上升动作。

　　81.在具体实施例中，首联1包括截止阀11和控制阀12，截止阀11的控制腔通过控制阀12与先导油路100连接。当执行机构无动作时，各个工作联的主阀芯处于中位机能，首联1中的控制阀12迅速换向，使先导油路100的高压信号作用在截止阀11上，截止阀11由关闭状态切换为打开状态，进油口p输入的油液直接卸荷。当执行机构动作时，截止阀11保持关闭状态，进油口p输入的油液流至相应的工作联。其中，在优选情况下，控制阀12可以为电磁比例阀。此外，在首联1也可以设置溢流阀，溢流阀位于进油油路101与回油油路102之间，限制系统的压力。

　　82.以上各种具体实施方式将本发明的多路阀应用在挖掘机中进行了说明，但是，本发明的多路阀并不局限应用在挖掘机中，也可以将本发明的多路阀应用于其它液压机械中。使用比例控制阀控制主阀芯的流量，取消了现有的负载敏感系统中的压力补偿阀，无需在阀体中加工复杂的信号油道或是外接信号管路，使多路阀的加工与装配更为高效，保证了良好的调速特性；这种控制方式的流量分配精度较高，结构较为简单。在主阀芯中设置阻尼，将优先功能集成在工作联的主阀芯中，并通过工作联在多路阀内的位置确定了各个优先动作顺序，既保证了复合动作时流量的合理分配，又精简了整个阀组的结构。通过控制斗杆回油腔所在油路阻尼的有无，实现负负载工况下斗杆再生的开启，以及正负载工况下斗

　　83.以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

　　84.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

　　85.此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

　　1.深基坑与深基础工程理论、设计方法与关键施工技术 2.地下结构共同工作集约化分析理论和设计方法