CN108361236B - 用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液压动力装置技术领域，尤其涉及一种用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置，包括油箱，设置在油箱内的电磁换向阀，以及安装在油箱开口处的主阀块，所述主阀块上还设置有电动泵及电控盒，所述电磁换向阀和电动泵内油路均与主阀块内的油路贯通；所述主阀块上还设置有电控盒，电控盒连接有电源线，电控盒通过电缆连接有控制按钮盒，所述电磁换向阀和电动泵分别通过电缆与电控盒连接。本发明提供的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置采用独特结构的电磁换向阀配合相应结构的主阀块使用，使得整个液压翻转系统具有结构紧凑、可靠性高、管路连接简单、可实现电控换向、用户体验好、生产成本低的优点。

Description

用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置

技术领域

本发明涉及液压动力装置技术领域，尤其涉及一种用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置。

背景技术

卡车驾驶室液压翻转系统工作压力高达30-35Mpa，一般常用的电磁阀（工作压力<25Mpa）很难满足其工作压力的要求，且成本较高，体积较大。因此传统的卡车驾驶室液压翻转系统通常采用手动换向阀，动力单元一般由电动泵和手动泵组成，在手动泵上设置换向拨杆，通过换向拨杆实现换向功能。但这种换向系统成本较高，操作较为复杂，用户体验差，管路连接点较多出现漏油的风险也较大。

因此，为克服以上不足，我们亟需一种结构紧凑、可靠性高、管路连接简单、可实现电控换向的卡车驾驶室液压翻转系统，来取代原来的方案，以达到降低成本、操作简单、提高用户体验的目的。

发明内容

本发明为解决现有的卡车驾驶室液压翻转系统生产成本高、体积大、操作复杂、用户体验差、管路连接点较多，易出现漏油风险的问题，而提供一种结构紧凑、可靠性高、管路连接简单、可实现电控换向的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置。

本发明采用的技术方案是：

一种用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置，包括油箱，设置在油箱内的电磁换向阀，以及安装在油箱开口处的主阀块，所述主阀块上还设置有电动泵及电控盒，所述电磁换向阀和电动泵内油路均与主阀块内的油路贯通；所述主阀块上还设置有电控盒，电控盒连接有电源线，电控盒通过电缆连接有控制按钮盒，所述电磁换向阀和电动泵分别通过电缆与电控盒连接；所述电磁换向阀包括底座，底座为圆柱形结构，底座顶面朝向底座内部凹陷出一个圆柱形空腔，底座上方竖直设置有一个套筒，套筒的下端延伸至圆柱形空腔内部，套筒的内侧壁与底座的圆柱形空腔的内侧壁之间平齐设置，套筒内设置有圆柱形阀芯，阀芯的侧壁与套筒的内侧壁贴合，阀芯的侧壁上设置有油槽，油槽贯通阀芯的顶面和底面，阀芯的底面居中位置竖直向下设置有下阀针，下阀针的底端为圆锥形结构，底座底面位于圆柱形空腔位置、与下阀针正对位置设置有底座节流孔，底座底面外侧与底座节流孔正对位置设置有油口3A，油口3A通过底座节流孔与圆柱形空腔内部贯通，底座底面外侧位于油口3A一侧设置有油口3B，油口3B通过贯穿底座底面的油道与位于阀芯下方的圆柱形空腔贯通；所述套筒顶部设置有圆柱形的上端阀座，所述上端阀座的下部延伸到套筒内，上端阀座延伸到套筒内部分的侧壁与套筒的内侧壁贴合，上端阀座底面朝向上端阀座内部凹陷出一个圆柱形容纳腔，圆柱形容纳腔的顶面设置有上端阀座节流孔，上端阀座节流孔通过设置在其上方的、贯穿上端阀座的油道连通到上端阀座顶面外部；阀芯顶面朝向圆柱形容纳腔内设置有上阀针，上阀针向上延伸到圆柱形容纳腔内，上阀针的顶端为圆锥形结构，上阀针的顶端正对上端阀座节流孔设置，上阀针的外侧套设有压缩弹簧，压缩弹簧的两端分别于圆柱形容纳腔的顶端及阀芯的顶端贴合，所述压缩弹簧向下推动阀芯，使下阀针的底端堵塞底座节流孔时，上端阀座的底面与阀芯顶面之间存在磁间隙；所述上端阀座的顶面设置有压盖，压盖上正对上端阀座顶面油道开孔的位置设置有通孔，该通孔贯穿压盖的顶面和底面，压盖上方设置有止回阀，止回阀通过压片固定在压盖顶面；所述底座顶面与压盖底面之间设置有电磁线圈，所述电磁线圈围绕套筒及上端阀座设置；所述电磁线圈通过电缆与电控盒连接；所述底座、阀芯和上端阀座均为导磁材料制成，套筒为非导磁材料制成。

进一步的，所述底座节流孔和上端阀座节流孔的孔径为0.5~1.5mm；所述止回阀的工作压力为0.2~0.3Mpa。

进一步的，所述套筒的外侧壁与底座的圆柱形空腔的内侧壁之间设置有底座O形圈，上端阀座延伸到套筒内部分的侧壁与套筒的内侧壁之间设置有上端阀座O形圈，压盖的底面与上端阀座的顶面之间设置有压盖O形圈，所述电磁换向阀通过设置在压盖上的螺母与螺栓配合安装在主阀块上。

进一步的，所述主阀块朝向电磁换向阀的侧面开设有油口1A和油口1B，电磁换向阀安装到主阀块上时，油口3A与油口1A正对设置，油口3B与油口1B正对设置；所述主阀块朝向电动泵的侧面开设有油口2A和油口2B，电动泵安装到主阀块上时，油口2A与电动泵底部的压力油口正对设置，油口2B与电动泵底部的吸油口正对设置，且油口2B通过设置在主阀块内的油道与油箱内部连通；主阀块的侧壁上还开设有外接油口A、外接油口B，及通过设置在主阀块内油道向油箱内加注液压油的加油孔，所述外接油口A通过设置在主阀块内的油道与油口1A、油口2A连通，所述外接油口B通过设置在主阀块内的油道与油口1B连通，所述加油孔上设置有加油塞。

进一步的，所述油口2A、油口2B、油口3A和油口3B处均设置有O形圈沟槽，O形圈沟槽内均设置有O形密封圈。

进一步的，所述油箱、电磁换向阀、电动泵和电控盒均通过螺栓固定安装在主阀块上。

本发明的有益效果在于：本发明提供的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置采用独特结构的电磁换向阀配合相应结构的主阀块使用，使得整个液压翻转系统具有结构紧凑、可靠性高、管路连接简单、可实现电控换向、用户体验好、生产成本低的优点。

附图说明

图1是本发明提供的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置的结构示意图；

图2是本发明提供的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置的安装结构示意图；

图3是本发明提供的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置中电磁换向阀的剖视结构示意图；

图4是本发明提供的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置中主阀块的结构示意图；

图5是本发明提供的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置中可以用于替换按钮盒的控制手柄的结构示意图。

图中： 1、油箱；2、电磁换向阀；3、主阀块；4、电动泵；5、电控盒；6、电源线；7、控制按钮盒；201、底座；202、套筒；203、阀芯；204、油槽；205、下阀针；206、底座节流孔；207、油口3A；208、油口3B；209、上端阀座；210、上端阀座节流孔；211、上阀针；212、压缩弹簧；213、磁间隙；214、压盖；215、止回阀；216、压片；217、电磁线圈；218、底座O形圈；219、上端阀座O形圈；220、压盖O形圈；221、螺母；301、油口1A；302、油口1B；303、油口2A；304、油口2B；305、外接油口A；306、外接油口B；307、加油塞。

具体实施方式

本发明的核心是提供用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵4装置。

下面结合附图对本发明的内容作进一步说明：

用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵4装置，如图1~4所示，一种用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵4装置，包括油箱1，设置在油箱1内的电磁换向阀2，以及安装在油箱1开口处的主阀块3，主阀块3上还设置有电动泵4及电控盒5，其中电磁换向阀2和电动泵4内油路均与主阀块3内的油路贯通；在主阀块3上还设置有电控盒5，电控盒5连接有电源线6，电控盒5通过电缆连接有控制按钮盒7，电磁换向阀2和电动泵4分别通过电缆与电控盒5连接，油箱1、电磁换向阀2、电动泵4和电控盒5均通过螺栓固定安装在主阀块3上。如图5所示，在具体生产、装配时，可以根据需要，将控制按钮盒7更换为控制手柄，在控制手柄上设置有控制按钮，选用控制手柄可以使操控握持更加舒适。

上述电磁换向阀2包括底座201，底座201为圆柱形结构，底座201顶面朝向底座201内部凹陷出一个圆柱形空腔，底座201上方竖直设置有一个套筒202，套筒202的下端延伸至圆柱形空腔内部，套筒202的内侧壁与底座201的圆柱形空腔的内侧壁之间平齐设置，套筒202内设置有圆柱形阀芯203，阀芯203的侧壁与套筒202的内侧壁贴合，套筒202的外侧壁与底座201的圆柱形空腔的内侧壁之间设置有底座O形圈218，阀芯203的侧壁上设置有油槽204，油槽204贯通阀芯203的顶面和底面，阀芯203的底面居中位置竖直向下设置有下阀针205，下阀针205的底端为圆锥形结构，底座201底面位于圆柱形空腔位置、与下阀针205正对位置设置有孔径为0.5~1.5mm的底座节流孔206，底座201底面外侧与底座节流孔206正对位置设置有油口3A207，油口3A207通过底座节流孔206与圆柱形空腔内部贯通，底座201底面外侧位于油口3A207一侧设置有油口3B208，油口3B208通过贯穿底座201底面的油道与位于阀芯203下方的圆柱形空腔贯通；套筒202顶部设置有圆柱形的上端阀座209，上端阀座209的下部延伸到套筒202内，上端阀座209延伸到套筒202内部分的侧壁与套筒202的内侧壁贴合，上端阀座209延伸到套筒202内部分的侧壁与套筒202的内侧壁之间设置有上端阀座O形圈219，上端阀座209底面朝向上端阀座内部凹陷出一个圆柱形容纳腔，圆柱形容纳腔的顶面设置有孔径为0.5~1.5mm的上端阀座节流孔210，上端阀座节流孔210通过设置在其上方的、贯穿上端阀座209的油道连通到上端阀座209顶面外部；阀芯203顶面朝向圆柱形容纳腔内设置有上阀针211，上阀针211向上延伸到圆柱形容纳腔内，上阀针211的顶端为圆锥形结构，上阀针211的顶端正对上端阀座节流孔210设置，上阀针211的外侧套设有压缩弹簧212，压缩弹簧212的两端分别于圆柱形容纳腔的顶端及阀芯203的顶端贴合，压缩弹簧212向下推动阀芯203，使下阀针205的底端堵塞底座节流孔206时，上端阀座209的底面与阀芯203顶面之间存在磁间隙213；上端阀座209的顶面设置有压盖214，压盖214的底面与上端阀座209的顶面之间设置有压盖O形圈220，压盖214上正对上端阀座209顶面油道开孔的位置设置有通孔，该通孔贯穿压盖214的顶面和底面，压盖214上方设置有止回阀215，止回阀215通过压片216固定在压盖214顶面，止回阀215的工作压力为0.2~0.3Mpa；底座201顶面与压盖214底面之间设置有电磁线圈217，电磁线圈217围绕套筒202及上端阀座209设置；电磁换向阀2通过设置在压盖214上的螺母221与螺栓配合安装在主阀块3上，电磁线圈217通过电缆与电控盒5连接；底座201、阀芯203和上端阀座209均为铁等导磁材料制成，套筒202为不锈钢或铜等非导磁材料制成。

上述主阀块3朝向电磁换向阀2的侧面开设有油口1A301和油口1B302，电磁换向阀2安装到主阀块3上时，油口3A207与油口1A301正对设置，油口3B208与油口1B302正对设置；主阀块3朝向电动泵4的侧面开设有油口2A303和油口2B304，电动泵4安装到主阀块3上时，油口2A303与电动泵4底部的压力油口正对设置，油口2B304与电动泵4底部的吸油口正对设置，且油口2B304通过设置在主阀块3内的油道与油箱1内部连通；主阀块3的侧壁上还开设有外接油口A305、外接油口B306，及通过设置在主阀块3内油道向油箱1内加注液压油的加油孔，外接油口A305通过设置在主阀块3内的油道与油口1A301、油口2A303连通，外接油口B306通过设置在主阀块3内的油道与油口1B302连通，所述加油孔上设置有加油塞307；油口2A303、油口2B304、油口3A207和油口3B208处均设置有O形圈沟槽，O形圈沟槽内均设置有O形密封圈。

用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵4装置在装配时，电动泵4与主阀块3通过电动泵4定位销确定相对位置，并用安装螺钉连接，电动泵4底部的压力油口与主阀块3上的油口2A303对接，油口2A303上设置有O型圈沟槽，电动泵4压力油口与主阀块3上的2A油口通过O型圈密封；电动泵4底部的吸油口与主阀块3上的油口2B304对接，油口2B304上设置有O型圈沟槽，电动泵4吸油口与主阀块3上的2B油口通过O型圈密封；主阀块3上的油口2A303通过内部油道与油口1A301相通，油口2B304通过内部油道与油箱1相通；电磁换向阀2与主阀块3通过电磁换向阀2定位销确定相对位置，并通过螺钉安装在主阀块3上；主阀块3上油口1A301与电磁换向阀2上油口3A207对接，油口3A207上设置有O型圈沟槽，油口1A301与油口3A207通过O型圈密封；主阀块3上油口1B302与电磁换向阀2上油口3B208对接，油口3B208上设置有O型圈沟槽，油口1B302与油口3B208通过O型圈密封；电磁换向阀2线圈控制线穿过主阀块3上的电磁换向阀2线圈控制线穿线孔，另一端接入电控盒5，电磁换向阀2线圈控制线穿线孔用密封胶密封。主阀块3前侧面设置有外接油口A305和油口B，油口A通过主阀块3内部油道与油口1A301相通，油口B通过主阀块3内部油道与油口1B302相通；油口A外接翻转油缸的有杆腔，油口B外接翻转油缸的无杆腔；主阀块3上侧面安装有加油塞307，打开加油塞307通过加油孔向油箱1内加注液压油；主阀块3后侧面设置有安装螺纹孔，通过安装螺栓将翻转电动泵4固定在翻转电动泵4安装板上；油箱1通过油箱1安装螺钉固定在主阀块3上，电磁换向阀2在油箱1内；电动泵4连接线、控制按钮盒7连接线、电源线6接入电控盒5，电控盒5用胶灌装密封，电控盒5防护等级IP67；控制按钮盒7上上升按钮能够控制翻转油缸活塞杆伸出，下降按钮控制翻转油缸活塞杆缩回。

电磁换向阀2工作原理：电磁换向阀2主要由电磁换向阀2线圈、电磁换向阀2安装螺钉、套筒202、电磁换向阀底座201、阀芯203、压缩弹簧212、上端阀座209、压盖214、止回阀215、止回阀215压片216等组成。上端阀座209、阀芯203、电磁换向阀2底座为导磁材料，套筒202为不导磁材料。电磁换向阀2底座上设置有油口3A207、油口3B208、底座节流孔206；上端阀座209上设置有上端阀座节流孔210；压盖214上设置有O型圈沟槽，通过O型圈与上端阀座209密封；压盖214上安装有止回阀215，止回阀215通过止回阀215压片216与盖板连接；止回阀215可对盖板中间的小孔进行低压密封（0.2~0.3Mpa）；套筒202安装在电磁阀底座上，通过O型圈密封；阀芯203安装在套筒202内，阀芯203上端的上阀针211上套有压缩弹簧212；阀芯203上方安装有上端阀座209，上端阀座209与套筒202之间通过O型圈密封。

油口A、油口1A301、油口2A303、油口3A207通过主阀块3内部油道相连通，并且与电动泵4的压力油口相通；油口B、油口1B302、油口3B208通过主阀块3内部油道相连通。

当电磁线圈217不通电时，在压缩弹簧212的作用下，阀芯203下端的下阀针205压在电磁换向阀底座201的底座节流孔206上，对底座节流孔206密封，此时由电动泵4压力油口出来的液压油流经方向为：油口2A303——油口A——翻转油缸有杆腔，液压油回流方向为：翻转油缸无杆腔——油口B——油口1B302——油口3B208——上端阀座节流孔210——止回阀215——油箱1，翻转油缸活塞杆缩回。

当电磁换向阀2线圈通电时，由磁路闭环原理，阀芯203会为形成磁路闭环而缩小磁间隙213，产生电磁力，阀芯203克服压缩弹簧212的阻力向上运动，此时闭合磁路路径为：电磁换向阀2线圈外面包裹的导磁材料——电磁换向阀2底座——阀芯203——上端阀座209；此时底座节流孔206打开，上端阀座节流孔210被阀芯203上端的上阀针211封闭，此时油口3A207、油口3B208相通，即油口A、B也相通，压力油同时注入翻转油缸的有杆腔和无杆腔，油缸液压回路行程差动连接，利用油缸活塞两端面积差，由于两端压力相同，面积不同，形成压力差，油缸活塞向有杆腔运动，活塞杆伸出，此时油液流经方向为：电动泵4压力油——油口1A301——油口3A207——底座节流孔206——油口3B208——油口1B302——油口B——翻转油缸无杆腔，油缸有杆腔油液流向为：油口A——油口1A301——油口3A207——底座节流孔206——油口3B208——油口1B302——油口B——翻转油缸无杆腔，即油缸有杆腔油液流入无杆腔，活塞杆伸出。

由于节流孔面积很小（孔径为0.5~1.5mm），阀芯203两端的阀针在密封上下节流小孔时，只需很小的弹簧力或电磁力就能克服高压油对阀芯203产生的作用力。

止回阀215的作用：车辆在行驶过程中产生剧烈震动时，避免油缸内油液倒流入油箱1。

上升按钮按下时，电动泵4和电磁换向阀2线圈同时通电，下降按钮按下时，电动泵4通电，电磁换向阀2线圈不通电。

Claims (6)

1.一种用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置，包括油箱，设置在油箱内的电磁换向阀，以及安装在油箱开口处的主阀块，所述主阀块上还设置有电动泵及电控盒，所述电磁换向阀和电动泵内油路均与主阀块内的油路贯通；所述主阀块上还设置有电控盒，电控盒连接有电源线，电控盒通过电缆连接有控制按钮盒，所述电磁换向阀和电动泵分别通过电缆与电控盒连接；其特征在于：所述电磁换向阀包括底座，底座为圆柱形结构，底座顶面朝向底座内部凹陷出一个圆柱形空腔，底座上方竖直设置有一个套筒，套筒的下端延伸至圆柱形空腔内部，套筒的内侧壁与底座的圆柱形空腔的内侧壁之间平齐设置，套筒内设置有圆柱形阀芯，阀芯的侧壁与套筒的内侧壁贴合，阀芯的侧壁上设置有油槽，油槽贯通阀芯的顶面和底面，阀芯的底面居中位置竖直向下设置有下阀针，下阀针的底端为圆锥形结构，底座底面位于圆柱形空腔位置、与下阀针正对位置设置有底座节流孔，底座底面外侧与底座节流孔正对位置设置有油口3A，油口3A通过底座节流孔与圆柱形空腔内部贯通，底座底面外侧位于油口3A一侧设置有油口3B，油口3B通过贯穿底座底面的油道与位于阀芯下方的圆柱形空腔贯通；所述套筒顶部设置有圆柱形的上端阀座，所述上端阀座的下部延伸到套筒内，上端阀座延伸到套筒内部分的侧壁与套筒的内侧壁贴合，上端阀座底面朝向上端阀座内部凹陷出一个圆柱形容纳腔，圆柱形容纳腔的顶面设置有上端阀座节流孔，上端阀座节流孔通过设置在其上方的、贯穿上端阀座的油道连通到上端阀座顶面外部；阀芯顶面朝向圆柱形容纳腔内设置有上阀针，上阀针向上延伸到圆柱形容纳腔内，上阀针的顶端为圆锥形结构，上阀针的顶端正对上端阀座节流孔设置，上阀针的外侧套设有压缩弹簧，压缩弹簧的两端分别于圆柱形容纳腔的顶端及阀芯的顶端贴合，所述压缩弹簧向下推动阀芯，使下阀针的底端堵塞底座节流孔时，上端阀座的底面与阀芯顶面之间存在磁间隙；所述上端阀座的顶面设置有压盖，压盖上正对上端阀座顶面油道开孔的位置设置有通孔，该通孔贯穿压盖的顶面和底面，压盖上方设置有止回阀，止回阀通过压片固定在压盖顶面；所述底座顶面与压盖底面之间设置有电磁线圈，所述电磁线圈围绕套筒及上端阀座设置；所述电磁线圈通过电缆与电控盒连接；所述底座、阀芯和上端阀座均为导磁材料制成，套筒为非导磁材料制成。

2.根据权利要求1所述的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置，其特征在于：所述底座节流孔和上端阀座节流孔的孔径为0.5~1.5mm；所述止回阀的工作压力为0.2~0.3Mpa。

3.根据权利要求1所述的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置，其特征在于：所述套筒的外侧壁与底座的圆柱形空腔的内侧壁之间设置有底座O形圈，上端阀座延伸到套筒内部分的侧壁与套筒的内侧壁之间设置有上端阀座O形圈，压盖的底面与上端阀座的顶面之间设置有压盖O形圈，所述电磁换向阀通过设置在压盖上的螺母与螺栓配合安装在主阀块上。

4.根据权利要求1所述的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置，其特征在于：所述主阀块朝向电磁换向阀的侧面开设有油口1A和油口1B，电磁换向阀安装到主阀块上时，油口3A与油口1A正对设置，油口3B与油口1B正对设置；所述主阀块朝向电动泵的侧面开设有油口2A和油口2B，电动泵安装到主阀块上时，油口2A与电动泵底部的压力油口正对设置，油口2B与电动泵底部的吸油口正对设置，且油口2B通过设置在主阀块内的油道与油箱内部连通；主阀块的侧壁上还开设有外接油口A、外接油口B，及通过设置在主阀块内油道向邮箱内加注液压油的加油孔，所述外接油口A通过设置在主阀块内的油道与油口1A、油口2A连通，所述外接油口B通过设置在主阀块内的油道与油口1B连通，所述加油孔上设置有加油塞。

5.根据权利要求4所述的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置，其特征在于：所述油口2A、油口2B、油口3A和油口3B处均设置有O形圈沟槽，O形圈沟槽内均设置有O形密封圈。

6.根据权利要求1所述的用于卡车驾驶室液压翻转系统的电磁阀换向电动泵装置，其特征在于：所述油箱、电磁换向阀、电动泵和电控盒均通过螺栓固定安装在主阀块上。