CN107061796A - 一种旋转拨档式多油路液压控制开关 - Google Patents

Abstract

一种旋转拨档式多油路液压控制开关，包括拨档部、油路切换部和执行机构；拨档部包括同轴设置的拨档旋钮、拨档圈和触点开关旋钮；油路切换部包括拨档块和阀体。拨档部可以使阀芯在阀体内产生左右滑动。油路切换部完成各油路布置，通过阀芯的运动达到切换油路的目的。本发明可处于三种状态：①空挡状态；②正向执行状态；③反向执行状态。本发明操作便捷，结构简单合理，尺寸较小，油道布置合理紧凑，运动接触件磨损小，使用寿命长，运行噪声小且平稳。可控制的输出压力高，开关运行安全可靠，对油污不敏感，且价格成本低。

Description

一种旋转拨档式多油路液压控制开关

技术领域

本发明涉及一种旋转拨档式多油路液压控制开关。

背景技术

经过市场调研，发现目前市场上大多数液压开关存在结构设计不合理、阀体大小变径太过悬殊等问题，使得在液压开关阀生产制造的热处理过程中容易出现应力集中和变形过大；在生产和使用过程中容易发生裂纹或泄露现象，从而导致液压开关阀的使用寿命减低，且维护成本升高。

有的液压开关阀设置了传压管线接口，操作时需要外置管线来控制开关阀，使得工序变得复杂，而且传压管线易损坏、连接与密封都不可靠且安全性低。

对于压力表开关，存在压力脉动下的跳动现象，容易受到液压冲击，且传统的压力表开关存在结构复杂，控制灵活性不高的缺点。

对于球阀液压开关而言，由于钢珠不断的开启与落座，在钢珠与球座的接触面上容易产生磨损或磨蚀，容易产生关闭不严及泄漏现象。

对于压差滑套式液压开关，依靠压差开启，在压力通道打开的瞬间，压差立刻降低，有时不能保证滑套的顺利开启，存在超压风险，有些压差滑套式开关没有采取反锁紧机构，存在液压冲击震荡和二次关闭的风险性。

对于机械压迫式液压开关，在机械接触位置上，存在着疲劳失效的可能性，其后果是液压导通性能下降、开关反应不够灵敏。

还有一些，如船舶、海洋工程用途的液压开关，存在可用空间小、结构笨重、密封性能差、管路排布复杂，在出现紧急情况时，反应不够迅速，容易造成事故。

发明内容

为了克服上述不足，本发明提供一种旋转拨档式多油路液压控制开关，具有结构精巧、体积小、使用方便、反应灵敏、使用寿命长、安全可靠、成本低等诸多优点。

本发明解决上述问题的技术方案是：

一种旋转拨档式多油路液压控制开关，包括拨档部、油路切换部和执行机构；

拨档部可转动地设置在油路切换部外，所述拨档部包括同轴设置的拨档旋钮、拨档圈和触点开关旋钮；

所述拨档旋钮的外周面上设有便于驱动拨档旋钮转动的拨档板，若干个拨档板在拨档旋钮上间隔设置并沿拨档旋钮的周向围成一圈；所述拨档旋钮的大头端和小头端均敞口，且拨档旋钮的内部中空；

拨档圈固定在拨档旋钮内，且拨档圈呈环状；

触点开关旋钮呈环状，触点开关旋钮固定在拨档圈和拨档旋钮上，所述触点开关旋钮远离拨档圈的一面上设有沿轴向凸出的凸台，且凸台呈沿触点开关旋钮的周向延伸的弧形，凸台的下方设有执行机构的触点开关，所述触点开关包括可沿着凸台的外周面滚动的滚轮，且凸台外周面的中间设有轴向通槽，凸台的两端与轴向通槽之间的区域构成触点开关的开启区域，轴向通槽构成触点开关的关闭区域；

所述油路切换部包括拨档块和阀体；

所述拨档块包括本体，所述本体的外端面上同轴设有用于与手柄筒连接的连接轴，所述拨档旋钮的小头端可转动地设置在本体上，且本体的内端面向连接轴方向凹陷形成安装槽；

阀体的内侧具有与凹槽相适配的凸起，所述凸起固定在安装槽内，螺栓贯穿阀体和拨档块，并将阀体和拨档块固定在待安装部件(如泵体)上，其中一根螺栓上套设有扭簧，所述阀体上设有用于容纳所述扭簧的空间，扭簧的两端分别设有弹簧臂；触点开关旋钮上垂直设有活动销，阀体上垂直设有固定销，且固定销和活动销夹设在两个弹簧臂之间，所述拨档圈和所述触点开关旋钮可转动地套设在阀体外；

阀体上开设的第一径向通孔，所述第一径向通孔内同轴穿设有阀套，且所述第一径向通孔与阀套过盈配合；所述阀套内同轴设有阀芯，所述阀芯贯穿阀套和所述第一径向通孔，且阀芯的两端分别将一滚珠抵紧在拨档圈的内环面上，所述滚珠均可转动地设置在内环面上的轨道和阀芯端面之间，且两条所述轨道以拨档圈的直径为对称轴对称设置；

定义阀芯沿轴向的一端为左端，另一端为右端；定义当密封段中轴线的中垂线位于进油口的中轴线左边时为阀芯左偏，当密封段中轴线的中垂线位于进油口的中轴线右边时为阀芯右偏，当密封段中轴线的中垂线与进油口的中轴线重合时为阀芯居中；则拨档圈的轨道包括供滚珠正向运动使阀芯左偏且逆向运动使阀芯右偏的第一轨道段、供滚珠正向运动使阀芯右偏且逆向运动使阀芯左偏的第二轨道段和限制滚珠运动的限位段，第一轨道段和第二轨道段平滑连接，以使滚珠连续运动；限位段的轨面高于第二轨道段，以阻止滚珠继续运动；且第一轨道段和第二轨道之间具有供滚珠运动且使阀芯居中的连接点；

阀体上沿轴向依次排列有第一左出油孔、第二左出油口、进油口、第二右出油口和第一右出油口，且进油口位于阀体沿径向的中间位置，且第二左出油口和第二右出油口分别与执行机构的第一开口和第二开口连通，且第一左出油孔、第二左出油口、进油口、第二右出油口和第一右出油口均与第一径向通孔连通；

所述阀套靠近两头处对称设有两个第一环槽，两个第一环槽与第一径向通孔的内壁分别围合成第一油腔和第二油腔，且位于两个第一环槽之间的阀套上布设有若干个第二径向通孔，以与外界连通；

阀芯的外径与阀套的内径相等，阀芯上间隔设有两个第二环槽，两个第二环槽与阀套内壁面围合成环形的第三油腔和第四油腔，且两个第二环槽之间的阀芯构成密封段，且密封段的长度小于进油口的直径；

所述执行机构包括第一开口和第二开口，执行机构正向执行时，第一开口为出口，第二开口为进口；执行机构反向执行时，第一开口为进口，第二开口为出口；

拨档部、油路切换部和执行机构具有如下对应关系：

在状态1下：

拨档部：右边的滚珠位于第一轨道段的开始端并预备沿第一轨道段正向运动，左边的滚珠位于限位段与第二轨道之间并预备逆着第二轨道运动；

执行机构：凸台外周面的左端挤压触点开关的滑轮，且轴向通槽具有向触点开关靠近的趋势，触点开关激发，且执行机构正向执行；

油路切换部：阀芯左偏并位于最左端，且阀芯预备向右移动，且密封段堵住进油口左侧的第二径向通孔，进油口右侧与第四油腔连通，第四油腔依次经过第二径向孔、第二右出油口与执行机构的第二开口连通，执行机构正向执行，第一开口为出口，第二开口为进口，第一开口依次经第二左出油口、第二径向通孔与第三油腔连通，第三油腔依次经第二径向孔、第一油腔与第一左出油口连通，以向外排油；

在状态2下：

拨档部：右边的滚珠沿第一轨道段正向运动至连接点处，左边的滚珠逆着第二轨道运动至连接点处；

执行机构：凸台的轴向通槽对准触点开关的滑轮，且轴向通槽具有远离触点开关的趋势，触点开关关闭，执行机构不启动，处于切换空挡；

油路切换部：阀芯向右移动至阀芯居中，密封段位于进油口c的正中间；进油口左侧与第三油腔连通，第三油腔、第二径向孔、第一油腔、第一左出油口依次连通，以向外排油；进油口右侧与第四油腔连通，第四油腔、第二径向孔、第二油腔、第一右出油口依次连通，以向外排油；

在状态3下：

拨档部：右边的滚珠沿第二轨道段正向运动至第二轨道段与限位段之间，左边的滚珠逆着第一轨道段运动至第一轨道段的开始端；

执行机构：凸台右端的外周面挤压触点开关的滑轮，触点开关激发且执行机构反向执行；

油路切换部：阀芯向右移动至阀芯右偏，且位于最右端，密封段堵住进油口右侧的第二径向通孔，进油口左侧与第三油腔连通，第三油腔与第二径向孔、第二左出油口相贯通，第二左出油口与执行机构的第一开口连通，执行机构反向执行，第一开口为进口，第二开口为出口，第二开口经第二右出油口、第二径向通孔与第四油腔连通，第四油腔依次经第二径向孔、第二油腔与第一右出油孔连通，以向油箱回油。

进一步，所述阀体上设有限位销，所述拨档圈上开设有限位槽，且限位槽位于两个第一轨道段之间，所述限位销可滑动地设置在限位槽内，以限制拨档旋钮的转动角度。

进一步，所述拨档块的本体上设有凸环，所述凸环与拨档旋钮内的安装面抵触配合，以锁定拨档旋钮的轴向位置。

进一步，拨档旋钮内对称设有两个定位块，所述拨档圈的外周面上对应设有两个定位缺口，所述定位块嵌设在定位缺口内，以锁定拨档圈在拨档旋钮上的周向位置。

进一步，触点开关旋钮通过活动销固定在拨档圈和拨档旋钮1上。

进一步，所述安装槽内设有菱形固定块，以固定阀体。

进一步，第一轨道段的曲率逐渐减小，第二轨道段的曲率逐渐增大。

所述的拨档块和阀体都开设了两个螺栓孔，通过两个长螺栓把两者连接到一起，并固定到泵体上。

为了实现油路控制，在所述的阀体内设置了阀芯和芯套两个关键部件。所述的阀芯与芯套是一对精密偶件，两者呈现一种滑动配合关系。所述芯套安装于阀体相应孔位上，芯套和阀体孔位是一种过盈配合关系。

为了完成拨档旋钮的自动复位，在所述的阀体上设计了一个固定插销，在所述拨档圈上设置了一个活动插销，在所述的长螺栓的光杆部分套置了一个扭簧。

为了便于拨档操作，所述拨档旋钮的圆周上设置了多道拨档板，且相邻两拨档板之间留有适合于大拇指操作的空间。所述拨档旋钮内部设置了两个用于固定拨档圈的挡块及多道弧形槽，拨档旋钮总体呈圆台形。

拨档块中部内凹，拨档块的圆柱面上有凸起，拨档块的连接轴上装设有O型密封圈。

所述阀体上设置了多个油孔，根据使用场合的不同，阀体上开设油孔洞数量可以增减，作为优选，建议阀体上油孔数目为4至6个。阀体上设置了一个月牙状缺口，主要是给扭簧的安装留有空间。进一步，阀体的圆柱面上设计了一个限位销，防止拨档过度。

第二环槽两侧的阀芯上均开设了环形毛细油槽，以润滑阀芯。

位于两个第一环槽之间的阀套上沿轴向间隔开设有若干圈第二径向通孔组，每组第二径向通孔组包括若干个沿周向间隔排列成一圈的第二径向通孔。

为了完成拨档操作，各部件需遵循一定的安装关系。所述的阀芯的两端各放置了一个滚珠，阀芯安装在芯套里面，阀芯与阀套之间是滑动配合关系。在初始状态下，所述阀芯的两头外露于阀套，且阀芯两端的滚珠正好抵在拨档圈内环面和阀芯端面之间。

阀体上的限位销正好安装于拨档圈的限位槽内，拨动旋钮，限位销在限位槽有限的弧度内随之相对摆动。在旋动拨档旋钮过程中，阀芯上的滚珠在拨档圈内环面上滚动，由于拨档圈内环面的行线相对设置，根据连续变化的行线，阀芯在拨档圈和钢珠的推动下可以在芯套内左、右滑动。当操作停止时，拨档旋钮和拨档圈在复位弹簧的作用下自动回到空挡位置。由于触点开关旋钮与拨档圈、拨档旋钮连成一体，因此在操作时，触点开关旋钮随之一起运动，当碰触到触点开关时，电机开始运转，油液经过液压开关进入执行机构。

运行下的本发明可处于三种状态：①空挡状态；②正向执行状态；③反向执行状态。作为优选，在阀体中心位置设置进油口，左右两侧各设一个油孔(分别为第二左出油孔和第二右出油孔)，第二左出油孔和第二右出油孔分别与正向执行机构的第一开口和第二开口连通。

本发明的有益效果在于：操作便捷，结构简单合理，尺寸较小，油道布置合理紧凑，运动接触件磨损小，使用寿命长，运行噪声小且平稳。可控制的输出压力高(80MPa以内)，开关运行安全可靠，对油污不敏感，且价格成本低。

附图说明

图1是本发明的结构原理图

图2是本发明的装配图

图3是本发明(不包括触点开关)的侧视图

图4是图3中B-B向剖视图

图5是图3中C-C向剖视图

图6是触点开关旋钮的结构示意图

图7是拨档圈的结构示意图

图8是拨档块的结构示意图

图9是状态2下阀芯、阀套和阀体的配合示意图

图10是状态1下阀芯、阀套和阀体的配合示意图

图11是状态3下阀芯、阀套和阀体的配合示意图

以上附图中的箭头方向表示油路的流动方向。

具体实施方式

参照附图1-10，一种旋转拨档式多油路液压控制开关，包括拨档部、油路切换部和执行机构；

拨档部可转动地设置在油路切换部外，所述拨档部包括同轴设置的拨档旋钮1、拨档圈2和触点开关旋钮4；

所述拨档旋钮1的外周面上设有便于驱动拨档旋钮1转动的拨档板101，若干个拨档板101在拨档旋钮1上间隔设置并沿拨档旋钮1的周向围成一圈；所述拨档旋钮1的大头端和小头端均敞口，且拨档旋钮1的内部中空；

拨档圈2固定在拨档旋钮1内，且拨档圈2呈环状；

触点开关旋钮4呈环状，触点开关旋钮4固定在拨档圈2和拨档旋钮1上，所述触点开关旋钮4远离拨档圈2的一面上设有沿轴向凸出的凸台41，且凸台41呈沿触点开关旋钮4的周向延伸的弧形，凸台41的下方设有执行机构16的触点开关14，所述触点开关14包括可沿着凸台41的外周面滚动的滚轮，且凸台41外周面的中间设有轴向通槽42，凸台41的两端与轴向通槽42之间的区域构成触点开关的开启区域，轴向通槽42构成触点开关14的关闭区域；

所述油路切换部包括拨档块3和阀体5；

所述拨档块3包括本体31，所述本体31的外端面上同轴设有用于与手柄筒13连接的连接轴32，所述拨档旋钮1的小头端可转动地设置在本体31上，且本体31的内端面向连接轴32方向凹陷形成安装槽；

阀体5的内侧具有与凹槽相适配的凸起，所述凸起固定在安装槽内，螺栓11、12贯穿阀体5和拨档块3，并将阀体5和拨档块3固定在待安装部件(如泵体)上，其中一根螺栓11上套设有扭簧10，所述阀体5上设有用于容纳所述扭簧10的空间(月牙形缺口)，扭簧10的两端分别具有1个弹簧臂；触点开关旋钮4上垂直设有活动销9(活动销9贯穿触点开关旋钮4，一端固定在拨档圈2上，另一端穿过触点开关旋钮4，并外露于触点开关旋钮4)，阀体5上垂直设有固定销8，且固定销8和活动销9夹设在2个弹簧臂之间，所述活动销；所述拨档圈2和所述触点开关旋钮4可转动地套设在阀体5外；

阀体5上开设的第一径向通孔，所述第一径向通孔内同轴穿设有阀套6，且所述第一径向通孔与阀套6过盈配合；所述阀套6内同轴设有阀芯7，所述阀芯7贯穿阀套6和所述第一径向通孔，且阀芯6的两端分别将一滚珠抵紧在拨档圈2的内环面上，所述滚珠均可转动地设置在内环面上的轨道和阀芯端面之间，且2条所述轨道以拨档圈2的直径为对称轴对称设置；

定义阀芯7沿轴向的一端为左端，另一端为右端；定义当密封段71中轴线的中垂线位于进油口c的中轴线左边时为阀芯7左偏，当密封段71中轴线的中垂线位于进油口c的中轴线右边时为阀芯7右偏，当密封段71中轴线的中垂线与进油口c的中轴线重合时为阀芯居中；则拨档圈2的轨道包括供滚珠正向运动(指的是滚珠沿着第一轨道段43运动)使阀芯7左偏且逆向运动(指的是滚珠逆着第一轨道段43运动)使阀芯右偏的第一轨道段43、供滚珠正向运动使阀芯7右偏且逆向运动使阀芯左偏的第二轨道段44和限制滚珠运动的限位段45，第一轨道段43和第二轨道段44平滑连接，以使滚珠连续运动；限位段45的轨面高于第二轨道段44，以阻止滚珠继续运动；且第一轨道段43和第二轨道44之间具有供滚珠运动且使阀芯居中的连接点；

阀体5上沿轴向依次排列有第一左出油孔a、第二左出油口b、进油口c、第二右出油口d和第一右出油口e，且进油口c位于阀体1沿径向的中间位置，且第二左出油口b和第二右出油口d分别与执行机构的第一开口和第二开口连通，且第一左出油孔a、第二左出油口b、进油口c、第二右出油口d和第一右出油口e均与第一径向通孔连通；

所述阀套6靠近两头处对称设有两个第一环槽，两个第一环槽与第一径向通孔的内壁分别围合成第一油腔p和第二油腔q，且位于两个第一环槽之间的阀套上布设有若干个第二径向通孔，以与外界连通；

阀芯7的外径与阀套6的内径相等，阀芯7上间隔设有2个第二环槽，2个第二环槽与阀套6内壁面围合成环形的第三油腔m和第四油腔n，且两个第二环槽之间的阀芯构成密封段71，且密封段71的长度小于进油口c的直径；

所述执行机构16包括第一开口和第二开口，执行机构16正向执行时，第一开口为出口，第二开口为进口；执行机构16反向执行时，第一开口为进口，第二开口为出口；

拨档部、油路切换部和执行机构具有如下对应关系：

在状态(即正向执行状态)1：

拨档部：右边的滚珠位于第一轨道段43的开始端并预备沿第一轨道段43正向运动，左边的滚珠位于限位段45与第二轨道44之间并预备逆着第二轨道44运动；

执行机构：凸台41外周面的左端挤压触点开关14的滑轮，且轴向通槽42具有向触点开关14靠近的趋势，触点开关14激发，且执行机构16正向执行；

油路切换部：阀芯7左偏并位于最左端，且阀芯7预备向右移动，且密封段71堵住进油口c左侧的第二径向通孔，进油口c右侧与第四油腔n连通，第四油腔n依次经过第二径向孔、第二右出油口d与执行机构16的第二开口连通，执行机构16正向执行，第一开口为出口，第二开口为进口，第一开口依次经第二左出油口b、第二径向通孔与第三油腔m连通，第三油腔m依次经第二径向孔、第一油腔p与第一左出油口a连通，以向外排油；

在状态2(即空挡状态)下：

拨档部：右边的滚珠沿第一轨道段43正向运动至连接点处，左边的滚珠逆着第二轨道44运动至连接点处；

执行机构：凸台41的轴向通槽42对准触点开关14的滑轮，且轴向通槽42具有远离触点开关14的趋势，触点开关14关闭，执行机构16不启动，处于切换空挡；

油路切换部：阀芯向右移动至阀芯7居中，密封段71位于进油口c的正中间；

进油口c左侧与第三油腔m连通，第三油腔m、第二径向孔、第一油腔p、第一左出油口a依次连通，以向外排油；

进油口c右侧与第四油腔n连通，第四油腔n、第二径向孔、第二油腔q、第一右出油口e依次连通，以向外排油；

在状态3(即反向执行状态)下：

拨档部：右边的滚珠沿第二轨道段正向运动至第二轨道段与限位段45之间，左边的滚珠逆着第一轨道段运动至第一轨道段43的开始端；

执行机构：凸台41右端的外周面挤压触点开关14的滑轮，触点开关14激发且执行机构16反向执行；

油路切换部：阀芯向右移动至阀芯7右偏，且位于最右端，密封段71堵住进油口c右侧的第二径向通孔，进油口c左侧与第三油腔m连通，第三油腔m与第二径向孔、第二左出油口b相贯通，第二左出油口b与执行机构14的第一开口连通，执行机构16反向执行，第一开口为进口，第二开口为出口，第二开口经第二右出油口d、第二径向通孔与第四油腔n连通，第四油腔n依次经第二径向孔、第二油腔q与第一右出油孔e连通，以向油箱回油。

所述阀体5上设有限位销，所述拨档圈2上开设有限位槽46，且限位槽46位于两个第一轨道段43之间，所述限位销可滑动地设置在限位槽46内，以限制拨档旋钮1的转动角度。

所述拨档块3的本体上设有凸环34，所述凸环34与拨档旋钮1内的安装面抵触配合，以锁定拨档旋钮1的轴向位置。

拨档旋钮1内对称设有两个定位块，所述拨档圈2的外周面上对应设有两个定位缺口47，所述定位块嵌设在定位缺口47内，以锁定拨档圈2在拨档旋钮1上的周向位置。

触点开关旋钮4通过活动销9固定在拨档圈2和拨档旋钮1上。

所述安装槽内设有菱形固定块33，以固定阀体5。

第一轨道段43的曲率逐渐减小，第二轨道段44的曲率逐渐增大。

本发明主要包括：①拨档部；②油路切换部。对于①拨档部，主要由拨档旋钮1、拨档圈2、触点开关旋钮4组成，所述的拨档旋钮1通过螺钉与拨档圈2相连接，而触点开关旋钮4则通过活动销9与上述两者连接。对于②油路切换部，主要由拨档块3、阀体5、芯套6、阀芯7、固定销8、复位弹簧10组成，所述的阀芯7与芯套6是一对精密滑动配合偶件，在阀芯7的两端各设置了一颗滚珠。芯套6与阀体5上对应的第一径向孔过盈配合。需要指出的是，拨档块3的本体上设置了一个凸环34，当处于装配状态时，所述的凸环34刚好抵住拨档旋钮1内的安装面，防止拨档旋钮1产生轴向移动。

为了完成拨档操作，所涉及的零部件都设置了相关的几何结构特征。上述的拨档旋钮1内部周向上设置了两个定位块，以利于拨档圈的安装定位，在拨档旋钮1内部还设置了多个销孔和环形槽。所述的拨档圈2是个圆环件，在其上开设了定位缺口，在拨档圈2内侧开设了多个复杂几何结构，所述阀芯7上的钢珠与拨档圈2内环面相接触，当旋转拨档旋钮1时，拨档圈2带动滚珠沿着拨档圈内环面行走，此时，在拨档圈2的渐变行线(即拨档圈2内环面上的轨道)及滚珠的推动下，阀芯7在芯套6内产生左右滑动行为。进一步，为了防止拨档旋钮1过度旋转，在拨档圈2上设置了一个限位槽46，在所述的阀体5上设计了一个限位销，在运行状态下，所述的限位销只能在拨档圈2的限位槽46内运动，以限制拨档圈2的转动角度。

由于所述的触点开关旋钮4通过活动销9与拨档旋钮1相连，当拨档旋钮1旋动时，触点开关旋钮4也随之旋动，利用触点开关旋钮4周向上的凸台41及其上的轴向通槽42让触点开关14处于开启或关闭状态，以控制相对应的执行机构。

阀体5下侧开设了一个月牙形的缺口，其中一个螺栓11穿过月牙形缺口把阀体5固定在泵体上，在所述螺栓11光杆部分套置了一个扭簧10，所述扭簧10的两头分别具有一个弹簧臂，固定销8和活动销9夹设在2个弹簧臂之间，固定销8被固定在阀体5的月牙形缺口内，活动销9设置在触点开关旋钮4上。当触点开关旋钮4旋动时，带动活动销9一起运动，扭簧10的一个弹簧臂被固定销8挡住不动，另外一个弹簧臂在活动销9的推动下张开，当运行停止时，整个拨档功能体(包括拨档圈2、拨档旋钮1、触点开关旋钮4)在扭簧(复位弹簧)10的作用下自动回位至空挡位置。

为了进一步说明本实施例的运行原理，图2给出了由阀体5、阀芯7和芯套6构成的组件的各运行状态。在状态2下，阀芯7处于空挡位置，此时，油液从阀体5的进油口c进入，流经芯套6柱面上的第二径向通孔后到达阀芯7左右两侧的第三腔体m和第四腔体n，最后油液经过芯套6柱面上的第二径向通孔流出阀体5最外侧的第一左出油口a和第一右出油口e。

在状态1下，阀芯7向左滑动一定距离，此时执行机构在液压开关的控制下处于正向执行状态，油液从阀体5中间的进油口c进入第四油腔n，由于阀芯7中间的圆柱段(密封段71)堵住了芯套6柱面上左边的第二径向通孔，油液只能从右边的第四油腔n流出，经过执行机构后，油液从第一左出油口a流出。

在状态3下，阀芯7向右滑动了一定的距离，此时执行机构在液压开关的控制下处于反向执行状态，油液从阀体5中间的进油口c进入第三油腔m，由于此时阀芯7中间圆柱段(密封段71)堵住了芯套6柱面上右边的第二径向通孔，油液只能从左边的第三油腔流出，进过执行机构16后，油液从最右边的第一右出油孔e流出，流回油箱。

通过以上零部件的功能设计和装配连接关系，完成了一种旋转拨档式多油路液压控制开关，它具备控制精度高、控制的输出压力高、运行平稳、噪声低、结构设计合理、尺寸小、使用寿命长、对油污不敏感等诸多优点。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围涵盖本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (7)

1.一种旋转拨档式多油路液压控制开关，其特征在于：包括拨档部、油路切换部和执行机构；

拨档部可转动地设置在油路切换部外，所述拨档部包括同轴设置的拨档旋钮、拨档圈和触点开关旋钮；

所述拨档旋钮的外周面上设有便于驱动拨档旋钮转动的拨档板，若干个拨档板在拨档旋钮上间隔设置并沿拨档旋钮的周向围成一圈；所述拨档旋钮的大头端和小头端均敞口，且拨档旋钮的内部中空；

拨档圈固定在拨档旋钮内，且拨档圈呈环状；

触点开关旋钮呈环状，触点开关旋钮固定在拨档圈和拨档旋钮上，所述触点开关旋钮远离拨档圈的一面上设有沿轴向凸出的凸台，且凸台呈沿触点开关旋钮的周向延伸的弧形，凸台的下方设有执行机构的触点开关，所述触点开关包括可沿着凸台的外周面滚动的滚轮，且凸台外周面的中间设有轴向通槽，凸台的两端与轴向通槽之间的区域构成触点开关的开启区域，轴向通槽构成触点开关的关闭区域；

所述油路切换部包括拨档块和阀体；

所述拨档块包括本体，所述本体的外端面上同轴设有用于与手柄筒连接的连接轴，所述拨档旋钮的小头端可转动地设置在本体上，且本体的内端面向连接轴方向凹陷形成安装槽；

阀体的内侧具有与凹槽相适配的凸起，所述凸起固定在安装槽内，螺栓贯穿阀体和拨档块，并将阀体和拨档块固定在待安装部件上，其中一根螺栓上套设有扭簧，所述阀体上设有用于容纳所述扭簧的空间，扭簧的两端分别设有弹簧臂；触点开关旋钮上垂直设有活动销，阀体上垂直设有固定销，且固定销和活动销夹设在两个弹簧臂之间，所述拨档圈和所述触点开关旋钮可转动地套设在阀体外；

阀体上开设的第一径向通孔，所述第一径向通孔内同轴穿设有阀套，且所述第一径向通孔与阀套过盈配合；所述阀套内同轴设有阀芯，所述阀芯贯穿阀套和所述第一径向通孔，且阀芯的两端分别将一滚珠抵紧在拨档圈的内环面上，所述滚珠均可转动地设置在内环面上的轨道和阀芯端面之间，且两条所述轨道以拨档圈的直径为对称轴对称设置；

定义阀芯沿轴向的一端为左端，另一端为右端；定义当密封段中轴线的中垂线位于进油口的中轴线左边时为阀芯左偏，当密封段中轴线的中垂线位于进油口的中轴线右边时为阀芯右偏，当密封段中轴线的中垂线与进油口的中轴线重合时为阀芯居中；则拨档圈的轨道包括供滚珠正向运动使阀芯左偏且逆向运动使阀芯右偏的第一轨道段、供滚珠正向运动使阀芯右偏且逆向运动使阀芯左偏的第二轨道段和限制滚珠运动的限位段，第一轨道段和第二轨道段平滑连接，以使滚珠连续运动；限位段的轨面高于第二轨道段，以阻止滚珠继续运动；且第一轨道段和第二轨道之间具有供滚珠运动且使阀芯居中的连接点；

阀体上沿轴向依次排列有第一左出油孔、第二左出油口、进油口、第二右出油口和第一右出油口，且进油口位于阀体沿径向的中间位置，且第二左出油口和第二右出油口分别与执行机构的第一开口和第二开口连通，且第一左出油孔、第二左出油口、进油口、第二右出油口和第一右出油口均与第一径向通孔连通；

所述阀套靠近两头处对称设有两个第一环槽，两个第一环槽与第一径向通孔的内壁分别围合成第一油腔和第二油腔，且位于两个第一环槽之间的阀套上布设有若干个第二径向通孔，以与外界连通；

阀芯的外径与阀套的内径相等，阀芯上间隔设有两个第二环槽，两个第二环槽与阀套内壁面围合成环形的第三油腔和第四油腔，且两个第二环槽之间的阀芯构成密封段，且密封段的长度小于进油口的直径；

所述执行机构包括第一开口和第二开口，执行机构正向执行时，第一开口为出口，第二开口为进口；执行机构反向执行时，第一开口为进口，第二开口为出口；

拨档部、油路切换部和执行机构具有如下对应关系：

在状态1下：

拨档部：右边的滚珠位于第一轨道段的开始端并预备沿第一轨道段正向运动，左边的滚珠位于限位段与第二轨道之间并预备逆着第二轨道运动；

执行机构：凸台外周面的左端挤压触点开关的滑轮，且轴向通槽具有向触点开关靠近的趋势，触点开关激发，且执行机构正向执行；

油路切换部：阀芯左偏并位于最左端，且阀芯预备向右移动，且密封段堵住进油口左侧的第二径向通孔，进油口右侧与第四油腔连通，第四油腔依次经过第二径向孔、第二右出油口与执行机构的第二开口连通，执行机构正向执行，第一开口为出口，第二开口为进口，第一开口依次经第二左出油口、第二径向通孔与第三油腔连通，第三油腔依次经第二径向孔、第一油腔与第一左出油口连通，以向外排油；

在状态2下：

拨档部：右边的滚珠沿第一轨道段正向运动至连接点处，左边的滚珠逆着第二轨道运动至连接点处；

执行机构：凸台的轴向通槽对准触点开关的滑轮，且轴向通槽具有远离触点开关的趋势，触点开关关闭，执行机构不启动，处于切换空挡；

油路切换部：阀芯向右移动至阀芯居中，密封段位于进油口c的正中间；进油口左侧与第三油腔连通，第三油腔、第二径向孔、第一油腔、第一左出油口依次连通，以向外排油；进油口右侧与第四油腔连通，第四油腔、第二径向孔、第二油腔、第一右出油口依次连通，以向外排油；

在状态3下：

拨档部：右边的滚珠沿第二轨道段正向运动至第二轨道段与限位段之间，左边的滚珠逆着第一轨道段运动至第一轨道段的开始端；

执行机构：凸台右端的外周面挤压触点开关的滑轮，触点开关激发且执行机构反向执行；

油路切换部：阀芯向右移动至阀芯右偏，且位于最右端，密封段堵住进油口右侧的第二径向通孔，进油口左侧与第三油腔连通，第三油腔与第二径向孔、第二左出油口相贯通，第二左出油口与执行机构的第一开口连通，执行机构反向执行，第一开口为进口，第二开口为出口，第二开口经第二右出油口、第二径向通孔与第四油腔连通，第四油腔依次经第二径向孔、第二油腔与第一右出油孔连通，以向油箱回油。

2.如权利要求1所述的一种旋转拨档式多油路液压控制开关，其特征在于：所述阀体上设有限位销，所述拨档圈上开设有限位槽，且限位槽位于两个第一轨道段之间，所述限位销可滑动地设置在限位槽内，以限制拨档旋钮的转动角度。

3.如权利要求2所述的一种旋转拨档式多油路液压控制开关，其特征在于：所述拨档块的本体上设有凸环，所述凸环与拨档旋钮内的安装面抵触配合，以锁定拨档旋钮的轴向位置。

4.如权利要求3所述的一种旋转拨档式多油路液压控制开关，其特征在于：拨档旋钮内对称设有两个定位块，所述拨档圈的外周面上对应设有两个定位缺口，所述定位块嵌设在定位缺口内，以锁定拨档圈在拨档旋钮上的周向位置。

5.如权利要求4所述的一种旋转拨档式多油路液压控制开关，其特征在于：触点开关旋钮通过活动销固定在拨档圈和拨档旋钮1上。

6.如权利要求5所述的一种旋转拨档式多油路液压控制开关，其特征在于：所述安装槽内设有菱形固定块，以固定阀体。

7.如权利要求6所述的一种旋转拨档式多油路液压控制开关，其特征在于：第一轨道段的曲率逐渐减小，第二轨道段的曲率逐渐增大。