CN101832306A - 齿轮齿条式三位四通液压转阀 - Google Patents

Abstract

齿轮齿条式三位四通液压转阀属液压换向阀加工制造技术领域，本发明中分配阀置于阀本体的中心孔内，并由轴用卡簧固定，分配阀的轴用卡簧端固接有齿轮，齿轮与弹簧复位装置中活塞杆中部的轮齿啮合，弹簧复位装置与阀本体固接，报警装置与阀本体的工作孔一侧的旁孔固接，本发明解决了原有的液压转阀与软轴配合手动使用时，不能大角度直线拉动和推动的弊端，同时解决了滑拉式换向阀对油品净化要求苛刻，制造成本和故障率高的问题，本发明设计了气动和手动兼备的功能，应用气动时可节省驾驶室内的空间，而且气动和手动可任选和互换，实现了自卸车的举升和下落过程任意位置的中停，使用更方便、安全和经济。

Description

齿轮齿条式三位四通液压转阀

技术领域

本发明属液压换向阀加工制造技术领域。

背景技术

液压换向阀在许多行业有着广泛的应用，由于其操控灵敏，安全可靠，故在自卸车上的应用就更为普遍。目前自卸车应用的二位四通液压转阀，只有两个位置，存在着只能举升或者下降的功能，液压泵工作不能中停，即使中停也存在爆管和烧泵的危险。还存在远距离手动转角不能等于或大于180°的缺陷。

另一种滑柱式三位四通液压阀虽可实现中停，但其对油品要求精度高，且制造过程工艺要求高，成本昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有不停供油、安全实现中停功能，即进油孔、工作孔、泄油孔和溢流孔可由分配阀在360°圆内任意分配的液压转阀。

本发明由阀本体1、分配阀2、齿轮3、轴用卡簧16、弹簧复位装置和报警装置组成，其中分配阀2置于阀本体1的中心孔内，并由轴用卡簧16固定，分配阀2的轴用卡簧16端固接有齿轮3，齿轮3与弹簧复位装置中活塞杆4中部的轮齿啮合，弹簧复位装置与阀本体1固接，报警装置与阀本体1的工作孔B一侧的旁孔固接。

阀本体1上设有进油孔A、工作孔B、泄油孔C和溢流孔D，工作孔B一侧设有旁孔；分配阀2的圆周上设有孔I a、孔II b和孔III c；孔I a、孔II b和孔III c分别与进油孔A、工作孔B、泄油孔C和溢流孔D切换。

弹簧复位装置由活塞杆4、缸体5、活塞I 6、螺钉7、右端盖8、左端盖9和弹簧I 10和孔用卡簧11组成，其中孔用卡簧11置于右端盖8和左端盖9的边缘，右端盖8和左端盖9分别固接于缸体5两端，缸体5内设有中心孔和凸台，缸体5的中心孔内置有活塞杆4；弹簧I 10套于活塞杆4，弹簧I 10一端由缸体5内的凸台限位，弹簧I 10另一端由经螺钉7固接于活塞杆4的活塞I 6限位；活塞杆4中部设有轮齿；右端盖8、左端盖9、孔用卡簧11、弹簧I 10、活塞I 6和螺钉7均沿活塞杆4的中心横截面对称布置。

报警装置由活塞II 12、弹簧II 13、圆螺母14、压力开关15、声光蜂鸣器和电源组成，其中活塞II 12、弹簧II 13和圆螺母14顺序置于阀本体1的工作孔B一侧的旁孔，压力开关15固接于圆螺母14，声光蜂鸣器和电源与压力开关15连接。

本发明解决的关键问题，所采用的技术方案是：

1.在分配阀2上安装上一个齿轮3，并在齿轮3的圆周切线上安装一个可滑动的中部设有轮齿的活塞杆4，使活塞杆4滑动时带动齿轮3作圆周运动，根据相等圆周角所对应的圆周相等的原理，将限制角距改为限制活塞杆4的直线距，使分配阀2圆周上的孔I a、孔II b和孔III c，与阀本体1上的进油孔A、工作孔B、泄油孔C和溢流孔D，可在常态0°和正反两个方向90°三个位置连通或阻断。

2.分配阀2上设置了相通的孔I a、孔II b和孔III c，使液压转阀在使用过程中，按计算好的直线距滑动活塞杆4，带动与之啮合的齿轮3，使分配阀2转动相应的角度，使阀本体1上的进油孔A、工作孔B、泄油孔C和溢流孔D中的两个相通，或三个相通，或全部相通。

3.本液压转阀在弹簧复位装置的作用下，其常态是进油孔A与回油孔相通。进油孔A与工作孔B是封闭的。

4.本液压转阀在工作孔B上串连了一个压力开关15，使之与声光蜂鸣器和电源相连，当工作孔B有一定的压力值时，活塞II 12会压缩弹簧II 13并推动压力开关15，使声光蜂鸣器发光发声进行报警，压力解除后靠弹簧II 13复位后报警停止。该压力值可通过锁紧用圆螺母14调节设定。

由于本发明采用了上述技术方案，实现了转阀既直线运动控制，又实现了多位控制，就达到了上升、中停、下降的目的，而且更安全，更可靠。

需特别强调的技术特征和结构特征：

1.应用齿轮齿条啮合技术，改变了以往液压转阀的受控形式，由原来的圆周运动控制，改成了直线运动控制。

2.应用了弹簧复位装置，使分配阀2与阀本体1在无外力作用的情况下，保持固定的位置；在外力作用的情况下，可使活塞杆4分别向两个方向直线位移，同时带动分配阀2在阀本体1上做圆周位移；在外力消除的情况下，分配阀2又回到与阀本体1原来固定的位置。

3.分配阀2上设计了三个相通孔I a、孔II b和孔III c，可使高压油分配到指定的通道。

4.应用了声，光，电技术。工作孔B一侧设有旁孔，旁孔的开口处顺序设有活塞II 12、弹簧II 13和圆螺母14，圆螺母14上固接有压力开关15，压力开关15外接声光蜂鸣器和电源，当工作孔B的油压超高时，弹簧II 13压力值时，就会使活塞II 12经弹簧II 13打开压力开关15，形成电源、压力开关15和声光蜂鸣器的闭合电路，声光蜂鸣器开始发出提示。当工作孔B压力值较低时，对活塞II 12的压力同样降低，使弹簧II 13恢复原状态，此时电源、压力开关15和声光蜂鸣器之间为开路，声光蜂鸣器停止提示。

附图说明

图1为齿轮齿条式三位四通液压转阀主视图

图2为齿轮齿条式三位四通液压转阀左视图

图3为齿轮齿条式三位四通液压转阀工作状态一示意图

图4为齿轮齿条式三位四通液压转阀工作状态二示意图

图5为齿轮齿条式三位四通液压转阀工作状态三示意图

其中：1.阀本体 2.分配阀 3.齿轮 4.活塞杆 5.缸体 6.活塞I 7.螺钉8.右端盖 9.左端盖 10.弹簧I 11.孔用卡簧 12.活塞II 13.弹簧II 14.圆螺母15.压力开关 16.轴用卡簧 A.进油孔 B.工作孔 C.泄油孔 D.溢流孔 a.孔Ib.孔II c.孔III

具体实施方式

阀本体1的内孔与分配阀2的圆柱面经机械加工、研磨，二者之间为紧密配合，在高压油条件下，除连接通道处，其它圆周金属配合面无泄漏，分配阀2置于阀本体1的中心孔内，并由轴用卡簧16固定，分配阀2的轴用卡簧16端固接有齿轮3，齿轮3与弹簧复位装置中活塞杆4中部的轮齿啮合，弹簧复位装置与阀本体1固接，报警装置与阀本体1的工作孔B一侧的旁孔固接。

弹簧复位装置中孔用卡簧11置于右端盖8和左端盖9的边缘，右端盖8和左端盖9分别固接于缸体5两端，缸体5内设有中心孔和凸台，缸体5的中心孔内置有活塞杆4；弹簧I 10套于活塞杆4，弹簧I 10一端由缸体内的凸台限位，弹簧I 10另一端由经螺钉7固接于活塞杆4的活塞I 6限位；活塞杆4中部设有轮齿；孔用卡簧11、左端盖9、右端盖8、弹簧I 10、活塞I 6和螺钉7均沿活塞杆4的中心横截面对称布置。

报警装置中活塞II 12、弹簧II 13和圆螺母14顺序置于阀本体1的工作孔B一侧的旁孔，压力开关15固接于圆螺母14，声光蜂鸣器和电源与压力开关15连接。

本发明的工作状态如下：

一、在没有外力的作用条件下，或消除外力在弹簧I 10作用下，本设计保持状态一见图3使进油孔A与泄油孔C和溢流孔D相通，而工作孔B密封，此时为常态，即非工作状态，实现压力油空载避免取力器失灵油泵意外工作而造成事故发生。

二、在气动或手动外力的作用下，由活塞杆4上的轮齿带动齿轮3，使分配阀2沿逆时针转动90°，实现状态二见图4，使进油孔A与工作孔B相通，而泄油孔C和溢流孔D密封，高压油由A孔经分配阀2流向工作孔B，使油缸举升。

三、在工作状态(即状态二，见图4)时，若消除外力则在弹簧I 10作用下恢复为状态一(即常态下，见图3)，工作孔B再次封闭，高压油由进油孔A流向泄油孔C和溢流孔D排空，最终回到油箱，而工作油缸没有卸载，工作位置不变，实现举升时的中停。

四、在工作状态(即状态二，见图4)时，工作完毕，在气动或手动外力作用下，活塞杆4上的轮齿带动齿轮3，使分配阀2沿顺时针转动180°，实现状态三(见图5)，进油孔A、工作孔B、泄油孔C和溢流孔D全部相通，各处高压油全部卸荷，流向油箱，实现工作油缸卸载。此时若需要降落中停，则消除外力，在弹簧I 10作用下，恢复为状态一(见图3)，即进油孔A、泄油孔C和溢流孔D相通，而工作孔B封闭，实现降落中停。中停过后，若要继续降落(或重新举升)，则在气动或手动外力作用下，再次由活塞杆4上的轮齿带动齿轮3，使分配阀2沿顺(逆)时针转动90°。

五、无论在工作状态或卸载状态，只要工作孔B内有足够的压力，报警装置就会处于工作状态，其中的声光蜂鸣器会发出提示。只有工作孔B完全卸载，其压力值低于报警装置工作所需要的压力值时，报警才解除，即声光蜂鸣器停止提示。

Claims (4)

1.一种齿轮齿条式三位四通液压转阀，其特征在于由阀本体(1)、分配阀(2)、齿轮(3)、轴用卡簧(16)、弹簧复位装置和报警装置组成，其中分配阀(2)置于阀本体(1)的中心孔内，并由轴用卡簧(16)固定，分配阀(2)的轴用卡簧(16)端固接有齿轮(3)，齿轮(3)与弹簧复位装置中活塞杆(4)中部的轮齿啮合，弹簧复位装置与阀本体(1)固接，报警装置与阀本体(1)的工作孔(B)一侧的旁孔固接。

2.按权利要求1所述的齿轮齿条式三位四通液压转阀，其特征在于所述的阀本体(1)上设有进油孔(A)、工作孔(B)、泄油孔(C)和溢流孔(D)，工作孔(B)一侧设有旁孔；分配阀(2)的圆周上设有孔I(a)、孔II(b)和孔III(c)；孔I(a)、孔II(b)和孔III(c)分别与进油孔(A)、工作孔(B)、泄油孔(C)和溢流孔(D)切换。

3.按权利要求1所述的齿轮齿条式三位四通液压转阀，其特征在于所述的弹簧复位装置由活塞杆(4)、缸体(5)、活塞I(6)、螺钉(7)、右端盖(8)、左端盖(9)和弹簧I(10)和孔用卡簧(11)组成，其中孔用卡簧(11)置于右端盖(8)和左端盖(9)的边缘，右端盖(8)和左端盖(9)分别固接于缸体(5)两端，缸体(5)内设有中心孔和凸台，缸体(5)的中心孔内置有活塞杆(4)；弹簧I(10)套于活塞杆(4)，弹簧I(10)一端由缸体(5)内的凸台限位，弹簧I(10)另一端由经螺钉(7)固接于活塞杆(4)的活塞I(6)限位；活塞杆(4)中部设有轮齿；右端盖(8)、左端盖(9)、孔用卡簧(11)、弹簧I(10)、活塞I(6)和螺钉(7)均沿活塞杆(4)的中心横截面对称布置。

4.按权利要求1所述的齿轮齿条式三位四通液压转阀，其特征在于所述的报警装置由活塞II(12)、弹簧II(13)、圆螺母14)、压力开关(15)、声光蜂鸣器和电源组成，其中活塞II(12)、弹簧II(13)和圆螺母(14)顺序置于阀本体(1)的工作孔(B)一侧的旁孔，压力开关(15)固接于圆螺母(14)，声光蜂鸣器和电源与压力开关(15)连接。

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