CN104452631B - 流体分配机构及工程机械 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种流体分配机构和一种工程机械，该流体分配机构包括具有空腔(101)的安装座(100)以及插入安装到所述安装座(100)的空腔(101)中的中空芯轴(1)，所述安装座(100)围绕所述中空芯轴(1)的周壁上沿周向设置有多个流体分配出口(6)，其中，所述安装座(100)形成有多个流体通道，每个所述流体分配出口(6)通过各自的流体通道连接所述中空芯轴(1)的内部空腔(102)，每个流体通道内设置有可选择地打开或关闭的阀装置。本发明的流体分配机构能够分配流体的同时，还能够避免分配过程中发生流体泄露。

Description

流体分配机构及工程机械
技术领域
本发明涉及一种流体分配机构。此外，本发明还涉及一种工程机械。
背景技术
流体，是一种与固体相对应的物体形态，是液体和气体的总称。流体由于其流动性好的特性，而广泛地应用于人们的生产生活中，例如道路清扫车中就普遍通过喷洒水来抑制清扫过程中由盘形扫帚的工作引起的扬尘，防止二次污染。
道路清扫车喷水系统中的旋转水接头的结构原理如图1所示(图2是图1中A-A的剖视图)，在喷水系统工作过程中，安装座17与马达连接在一起，在马达的带动下旋转，芯轴1固定在车架上，高压水经芯轴1的内腔流到节流口10，并经过安装座17上的出水口12流出。节流口10设置为在安装座17旋转的过程中芯轴1仅允许安装座17上3个出水口12出水(安装座17圆周方向均布了7个出水口12)，其余4个出水口12不得有水流出。由于芯轴1的外周面与安装座17的内孔为间隙配合，由此除与节流口10连通的3个出水口12出水外，其余4个出水口12不可避免的存在漏水现象，产生浪费水资源的问题。如果减小配合间隙(从而减小泄漏量)，芯轴极易卡死在安装座17内，并且对加工精度和轴承的精度就提出了很高的要求。
有鉴于此，需要提供一种能够避免泄漏的流体分配机构。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种流体分配机构，该流体分配机构能够分配流体的同时，还能够避免分配过程中发生流体泄露。
此外，本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种工程机械，该工程机械的流体分配机构能够分配流体的同时，还能够避免分配过程中发生流体泄露。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种流体分配机构，包括具有空腔的安装座以及插入安装到所述安装座的空腔中的中空芯轴，所述安装座围绕所述中空芯轴的周壁上沿周向设置有多个流体分配出口，其中，所述安装座形成有多个流体通道，每个所述流体分配出口通过各自的流体通道连接所述中空芯轴的内部空腔，每个流体通道内设置有可选择地打开或关闭的阀装置。
优选地，所述阀装置包括形成于所述流体通道内的阀腔、可滑动地容纳于所述阀腔中的阀芯以及用于打开所述阀装置的顶推机构，所述阀芯一侧的流体的压力能够将所述阀芯压紧于所述安装座而关闭所述阀装置，所述顶推机构选择性地顶推所述阀芯而打开所述阀装置。
优选地，所述顶推机构包括可转动地设置于所述安装座的空腔中的回转驱动件，所述回转驱动件朝向所述阀芯的端面在所述回转驱动件转动时选择性地顶推所述阀芯而打开所述阀装置。
优选地，所述回转驱动件朝向所述阀芯的端面形成为具有轴向高度差的顶推端面，所述阀芯包括选择性地与所述回转驱动件的顶推端面抵接的抵接部，该顶推端面中相对凸出的部分用于顶推所述阀芯的抵接部而打开所述阀装置。
优选地，所述顶推端面上设置有用于与所述抵接部抵接的平面轴承。
优选地，所述顶推端面中相对凸出的部分同时顶推于多个所述阀芯以同时打开多个所述阀装置。
优选地，所述阀芯的中心轴线平行于所述回转驱动件的旋转轴线。
优选地，所述中空芯轴可转动地安装到所述安装座中，所述回转驱动体固定安装在所述中空芯轴上。
优选地，所述阀装置还包括一端连接所述阀芯的所述一侧且另一端连接所述安装座的偏压元件，该偏压元件设置于所述阀腔中且该偏压元件的偏压力将所述阀芯压紧于所述安装座而关闭所述阀装置。
此外，在上述流体分配机构的基础之上，本发明还提供一种工程机械，包括流体源、泵和本发明的流体分配机构，所述流体源通过所述泵与所述流体分配机构的中空芯轴连通，以将所述流体源中的流体泵送到所述中空芯轴的内部空腔中。
本发明的流体分配机构通过在安装座中形成多个流体通道，每个流体分配出口通过各自的流体通道连接中空芯轴的内部空腔，每个流体通道内设置有可选择地打开或关闭的阀装置，从而通过该阀装置打开或关闭各个流体通道而分配流体的同时，还能避免分配过程中发生流体泄露。此外，本发明的工程机械由于包括本发明的流体分配机构，因此其同样具有以上优点。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
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：
图1是现有技术的旋转水接头的结构示意图；
图2是图1中A-A剖视图；
图3是根据本发明的具体实施方式的流体分配机构的结构示意图。
附图标记说明
1、中空芯轴4、偏压元件
5、阀腔6、流体分配出口
7、阀芯8、回转驱动件
11、后安装座14、键槽
15、阀体17、前安装座
100、安装座101、空腔
102、内部空腔
具体实施方式
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。
本发明提供一种流体分配机构，通过对比图1、图2与图3可以观察出本发明的技术改进点。具体地，如图2所示，该流体分配机构包括具有空腔101的安装座100以及插入安装到所述安装座100的空腔101中的中空芯轴1，所述安装座100围绕所述中空芯轴1的周壁上沿周向设置有多个流体分配出口6，其中，所述安装座100形成有围绕所述中空芯轴1的旋转轴线沿周向方向均匀分布多个流体通道，每个所述流体分配出口6通过各自的流体通道连接所述中空芯轴1的内部空腔102，每个流体通道内设置有可选择地打开或关闭的阀装置。
需要说明的是，安装座100、中空芯轴1和阀装置的具体结构形式可以根据需要设置，这些均属于本发明的技术构思范围之内。
本发明的流体分配机构通过在安装座100中形成多个流体通道，每个流体分配出口6通过各自的流体通道连接中空芯轴1的内部空腔102，每个流体通道内设置有可选择地打开或关闭的阀装置，从而通过该阀装置打开或关闭各个流体通道而分配流体的同时，还能避免分配过程中发生流体泄露。
在本发明的流体分配机构中，优选地，所述阀装置包括形成于所述流体通道内的阀腔5、可滑动地容纳于所述阀腔5中的阀芯7以及设置于所述安装座100中的顶推机构(用于打开所述阀装置)，所述阀芯7一侧的流体的压力能够将所述阀芯7压紧于所述安装座100而关闭所述阀装置，所述顶推机构选择性地顶推所述阀芯7而打开所述阀装置，从而通过顶推阀腔5中的阀芯7，实现选择性地打开或关闭各个流体通道。
在上述流体分配机构中，具体地，所述顶推机构包括可转动地设置于所述安装座100的空腔101中的回转驱动件8，所述回转驱动件8朝向所述阀芯7的端面在所述回转驱动件8转动时选择性地顶推所述阀芯7而打开所述阀装置，从而能够通过该回转驱动件8朝向所述阀芯7的端面顶推所述阀芯7而打开所述阀装置。
需要说明的是，所述顶推机构的具体结构形式并不仅限于上述形式，例如，所述顶推机构可包括多个设置于所述安装座100中与各个阀芯7相应的位置的驱动缸以及控制各个驱动缸伸缩以顶推所述阀芯7的控制器，通过控制器控制驱动缸伸缩顶推阀芯7而打开所述阀装置。
在上述流体分配机构中，更具体地，所述回转驱动件8朝向所述阀芯7的端面形成为具有轴向高度差的顶推端面，所述阀芯7包括用于封闭所述阀腔5的密封部、选择性地与所述回转驱动件8的顶推端面抵接的抵接部以及部分地填充所述阀腔5的连接部，所述连接部的一端连接所述密封部，且另一端连接所述抵接部，所述顶推端面中相对凸出的部分用于顶推所述阀芯7的抵接部而打开所述阀装置。进一步具体地，所述顶推端面形成为倾斜光滑面或者光滑曲面，或者所述顶推端面上设置有用于与所述抵接部抵接的平面轴承，所述抵接部抵接于所述平面轴承上(从而避免所述抵接部与所述顶推端面之间的相对摩擦，保证回转驱动件8的使用寿命)，所述阀芯7的中心轴线平行于所述回转驱动件8的旋转轴线，所述阀腔5形成有台阶孔，且所述阀腔5的密封部形成为锥形或者球体形，以便该密封部与该台阶孔的台阶面抵接而关闭所述阀装置，通过具有轴向高度差的顶推端面能够实现选择性地顶推阀芯7，且防止抵接部与顶推端面抵接时出现卡死现象。
在上述流体分配机构中，优选地，所述顶推端面中相对凸出的部分同时顶推于多个所述阀芯7以同时打开多个所述阀装置。
在上述流体分配机构中，具体地，所述中空芯轴1可转动地安装到所述安装座100中且，所述中空芯轴1的端部设置有键槽14，所述回转驱动体8套装于所述中空芯轴1的端部并通过安装于键槽14中的键固定安装，所述安装座100包括前安装座17、后安装座11以及安装于前安装座17和后安装座11之间的阀体15，多个流体分配出口6和多个流体通道均设置于所述阀体15中，从而通过中空芯轴1驱动回转驱动体8在安装座100中转动。
在上述流体分配机构中，优选地，所述阀装置还包括一端连接所述阀芯7的所述一侧且另一端连接所述安装座100的偏压元件4，该偏压元件4设置于所述阀腔5中且该偏压元件4的偏压力将所述阀芯7压紧于所述安装座100而关闭所述阀装置，从而通过偏压元件4的偏压力进一步确保阀芯7压紧于安装座100而关闭阀装置。
此外，本发明还提供一种工程机械，该工程机械流体源、泵和本发明的流体分配机构，所述流体源通过所述泵与所述流体分配机构的中空芯轴1连通，以将所述流体源中的流体泵送到所述中空芯轴1的内部空腔102中。
本发明的流体分配机构通过在安装座100中形成多个流体通道，每个流体分配出口6通过各自的流体通道连接中空芯轴1的内部空腔102，每个流体通道内设置有可选择地打开或关闭的阀装置，从而通过该阀装置打开或关闭各个流体通道而分配流体的同时，还能避免分配过程中发生流体泄露。
在本发明的工程机械中，具体地，所述工程机械为道路清扫车，所述流体为液体。
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。
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。
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。

Claims (10)

1.流体分配机构，包括具有空腔(101)的安装座(100)以及插入安装到所述安装座(100)的空腔(101)中的中空芯轴(1)，所述安装座(100)围绕所述中空芯轴(1)的周壁上沿周向设置有多个流体分配出口(6)，其特征在于，所述安装座(100)形成有多个流体通道，每个所述流体分配出口(6)通过各自的流体通道连接所述中空芯轴(1)的内部空腔(102)，每个流体通道内设置有可选择地打开或关闭的阀装置。
2.根据权利要求1所述的流体分配机构，其特征在于，所述阀装置包括形成于所述流体通道内的阀腔(5)、可滑动地容纳于所述阀腔(5)中的阀芯(7)以及用于打开所述阀装置的顶推机构，所述阀芯(7)一侧的流体的压力能够将所述阀芯(7)压紧于所述安装座(100)而关闭所述阀装置，所述顶推机构选择性地顶推所述阀芯(7)而打开所述阀装置。
3.根据权利要求2所述的流体分配机构，其特征在于，所述顶推机构包括可转动地设置于所述安装座(100)的空腔(101)中的回转驱动件(8)，所述回转驱动件(8)朝向所述阀芯(7)的端面在所述回转驱动件(8)转动时选择性地顶推所述阀芯(7)而打开所述阀装置。
4.根据权利要求3所述的流体分配机构，其特征在于，所述回转驱动件(8)朝向所述阀芯(7)的端面形成为具有轴向高度差的顶推端面，所述阀芯(7)包括选择性地与所述回转驱动件(8)的顶推端面抵接的抵接部，该顶推端面中相对凸出的部分用于顶推所述阀芯(7)的抵接部而打开所述阀装置。
5.根据权利要求4所述的流体分配机构，其特征在于，所述顶推端面上设置有用于与所述抵接部抵接的平面轴承。
6.根据权利要求4所述的流体分配机构，其特征在于，所述顶推端面中相对凸出的部分同时顶推于多个所述阀芯(7)以同时打开多个所述阀装置。
7.根据权利要求3所述的流体分配机构，其特征在于，所述阀芯(7)的中心轴线平行于所述回转驱动件(8)的旋转轴线。
8.根据权利要求3-7中任意一项所述的流体分配机构，其特征在于，所述中空芯轴(1)可转动地安装到所述安装座(100)中，所述回转驱动体(8)固定安装在所述中空芯轴(1)上。
9.根据权利要求2所述的流体分配机构，其特征在于，所述阀装置还包括一端连接所述阀芯(7)的所述一侧且另一端连接所述安装座(100)的偏压元件(4)，该偏压元件(4)设置于所述阀腔(5)中且该偏压元件(4)的偏压力将所述阀芯(7)压紧于所述安装座(100)而关闭所述阀装置。
10.一种工程机械，其特征在于，所述工程机械包括流体源、泵和根据权利要求1-9中任意一项所述的流体分配机构，所述流体源通过所述泵与所述流体分配机构的中空芯轴(1)连通，以将所述流体源中的流体泵送到所述中空芯轴(1)的内部空腔(102)中。
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