CN108591159B - 一种用于翻转犁的自动控制阀 - Google Patents

一种用于翻转犁的自动控制阀 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于翻转犁的自动控制阀，其特征在于：包括阀块，阀块上设有进油口、回油口、第一工作油口及第二工作油口；第一通道，第一通道内设有换向阀芯，并在换向阀芯一侧的第一通道形成主控制腔，另一侧的第一通道形成次控制腔；第二通道，用以连通第二工作油口和次控制腔；溢流阀，设置第二通道上以常断开第二通当第二工作油口压力达到一定值后，溢流阀开启，油液由第二工作油口流入主控制腔。其是一种结构简单合理、成本低、能自动控制翻转犁翻转的自动控制阀。

Description

一种用于翻转犁的自动控制阀
技术领域
本发明属于阀门技术领域，尤其涉及一种用于翻转犁的自动控制阀。
背景技术
近年来，我国大部分地区已开始推广应用液压翻转犁。用翻转犁进行耕翻怍业，具有无开闭垄、生产效率高、节能等优点。液压翻转犁是利用拖拉机的液压系统来控制左右两套犁体交替作业，以达到无开闭垄的目的。如图6所示，液压翻转犁的翻转机构主要包括悬挂架111、转动轴115、犁梁112和油缸113，转动轴115焊接在悬挂架111上，犁梁112安装在转动轴115上，油缸113两端分别用销轴铰接在悬挂架上部和犁梁112上，犁体114装在犁梁112上。油缸由拖拉机的液压系统控制，犁处于工作状态时，油缸处于最大的伸长状态。在翻转换向时，需要先控制油缸缩短带动犁梁向上翻转，当犁梁旋转到接近垂直位置时，再控制油缸伸出，使犁梁越过“死点”位置，在油缸推力及及重力的作用下继续旋转，直到另一侧工作位置时停止。
目前，国内外用于控制油缸的翻转控制阀主要有两种形式，一种是手控液压翻转控制阀，另一种是自动翻转控制阀。手控式是由拖拉机驾驶员直接操纵手动滑阀控制油缸油路使双向犁起始翻转，犁在越中位置拨动拨叉带动一个转阀使油缸油路转换，而完成翻转换向的，这种翻转控制阀在地头转弯时拖拉机驾驶员除操纵方向盘、提升犁之外，还要操纵翻转控制阀，在很短时间要完成这几种动作是十分紧张而忙乱的，劳动强度增加；同时需采用两个控制阀不仅构造复杂、成本也高。自动翻转控制阀是利用一套机构控制两个转阀，使第一转阀操纵油缸油路使犁起始翻转，第二转阀控制翻转过程中油缸油路的转换而实现犁的翻转换向。这种翻转机构虽然实现了全自动翻转换向。但是结构十分复杂，可靠性差，而且还需用两个控制转阀成本仍很高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构简单，制造成本低，可以实现翻转犁自动翻转控制的自动控制阀。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于翻转犁的自动控制阀，其特征在于：包括阀块，阀块上设有进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口；第一通道，第一通道上具有环形的第一通流槽、第二通流槽、第三通流槽、第四通流槽及第五通流槽，阀块上还设有用于连通第一通流槽和第五通流槽的第一流道，第二通流槽与第二工作油口相连通，第三通流槽与进油口相连通，第四通流槽与第一工作油口相连通，第五通流槽与回油口相连通；换向阀芯，设于第一通道并能滑移，换向阀芯上设有第一凸肩、第二凸肩、第三凸肩、第四凸肩、第五凸肩及第六凸肩，换向阀芯一端的第一通道构成主控制腔，换向阀芯另一端的第一通道构成次控制腔，主控制腔通过第一阻尼器与第一流道相通，且主控制腔通过第二阻尼器与第一工作油口相通，次控制腔内设有使换向阀芯保持左移趋势的第一弹簧，次控制腔与第一流道相通，换向阀芯可在左端位置和右端位置之间切换；第二通道，第二通道用于连通第二工作油口和主控制腔；溢流阀，设于第二通道上用于常断开第二通道，溢流阀的第一端口与第二工作油口相连通，溢流阀的第二端口与主控制腔相连通，当第二工作油口压力达到一定值后，溢流阀开启，油液由第二工作油口流入主控制腔。
作为优选，当换向阀芯处于左端位置时，第二通流槽与第三通流槽相连通，且第四通流槽与第五通流槽相连通；当换向阀芯处于右端位置时，第二通流槽与第一通流槽相连通，且第三通流槽与第四通流槽相连通。
作为优选，上述第一通道的两端分别设有主端盖和次端盖封堵，主端盖和换向阀芯之间形成第一主控制腔，次端盖和换向阀芯之间形成次控制腔。
作为优选，上述单向溢流阀包括锥阀芯、滑套、第二弹簧和螺套，螺套固定连接在阀块上，第二弹簧设在螺套的内腔中，滑套滑动设在阀块的内孔中，其上端与锥阀芯的台阶相抵，其下端与第二弹簧相抵，在第二弹簧的作用力下锥阀芯保持封堵住阀口的趋势。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明结构简单，体积紧凑，制造成本低。
(2)本发明通过原理设计，可以自动完成控制翻转缸先缩回再伸出，无需驾驶员耗费精力，自动化程度高。
附图说明
图1为本发明实施例的剖视图；
图2为图1中的A-A剖视图；
图3为本发明实施例换向阀芯在右端位置的示意图；
图4为本发明实施例的液压原理图；
图5为本发明实施例的应用液压原理图；
图6为液压翻转犁机构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1～3所示，为本发明的一个优选实施例。
一种用于翻转犁的自动控制阀，包括：
阀块1，阀块1上设有进油口P、回油口T、第一工作油口A和第二工作油口B；
第一通道11，第一通道11上具有环形的第一通流槽101、第二通流槽102、第三通流槽103、第四通流槽104及第五通流槽105，阀块1上还设有用于连通第一通流槽101和第五通流槽105的第一流道106，第二通流槽102与第二工作油口B相连通，第三通流槽103与进油口P相连通，第四通流槽104与第一工作油口A相连通，第五通流槽105与回油口T相连通；
换向阀芯3，设于第一通道11并能滑移，换向阀芯3上设有第一凸肩3a、第二凸肩3b、第三凸肩3c、第四凸肩3d、第五凸肩3e及第六凸肩3f，换向阀芯3一端的第一通道构成主控制腔1a，换向阀芯3另一端的第一通道构成次控制腔1b，第一通道11的两端分别设有主端盖2和次端盖4封堵，主端盖2和换向阀芯3之间形成第一主控制腔1a，次端盖4和换向阀芯3之间形成次控制腔1b；主控制腔1a通过第一阻尼器7a与第一流道106相通，且主控制腔1a通过第二阻尼器7b与第一工作油口A相通，次控制腔1b内设有使换向阀芯3保持左移趋势的第一弹簧5，次控制腔1b与第一流道106相通，换向阀芯3可在左端位置和右端位置之间切换；当换向阀芯3处于左端位置时，第二通流槽102与第三通流槽103相连通，且第四通流槽104与第五通流槽105相连通；当换向阀芯3处于右端位置时，第二通流槽102与第一通流槽101相连通，且第三通流槽103与第四通流槽104相连通。
第二通道12，第二通道12用于连通第二工作油口B和主控制腔1a；
溢流阀6，设于第二通道12上用于常断开第二通道12，溢流阀6的第一端口与第二工作油口B相连通，溢流阀6的第二端口与主控制腔1a相连通，当第二工作油口B压力达到一定值后，溢流阀6开启，油液由第二工作油口B流入主控制腔1a。单向溢流阀6包括锥阀芯61、滑套62、第二弹簧63和螺套64，螺套64固定连接在阀块1上，第二弹簧63设在螺套64的内腔中，滑套62滑动设在阀块1的内孔中，其上端与锥阀芯61的台阶相抵，其下端与第二弹簧63相抵，在第二弹簧63的作用力下锥阀芯61保持封堵住阀口6a的趋势。
本发明的工作原理及过程如下：
应用时，如图5所示(图中实际连接在油缸11上的液压锁已经省略)，将本发明12的进油口P和回油口T分别和用于控制供油的电磁换向阀10的工作油口A1和B1相连，本发明的第一工作油口A连接翻转缸11的无杆腔，第二工作油口B连接翻转缸11的有杆腔。
当翻转犁处于工作状态，不需要进行翻转时，电磁换向阀10处于失电状态，此时油口A1、B1与回油口T1相通，则本发明12的进油口P和回油口T也处于无压状态，在第一弹簧5的作用力下，换向阀芯3处于如图1所示位置，第二通流槽102与第三通流槽103相连通，且第四通流槽104与第五通流槽105相连通。
当需要控制翻转犁进行翻转时，使电磁换向阀10带电，则本发明的进油口P与液压泵9出口相连通，回油口T与油箱相连，如图1所示，当进油口P进油时，主控制腔1a和次控制腔1b都通过第一流道106与回油口T相连通，因此主控制腔1a和次控制腔1b内压力相等，在第一弹簧5的作用力下，换向阀芯3继续处于如图1所示位置。液压泵9出口的油液经过电磁换向阀10后进入进油口P，再依次经过第三通流槽103、第二通流槽102、第二工作油口B后进入翻转缸11的有杆腔，推动翻转缸11缩回带动犁梁向上翻转，而翻转缸11无杆腔的油液依次经第一工作油口A、第四通流槽104、第五通流槽105、回油口T后回到油箱。
当翻转缸11向缩回到头后，也就是带动犁梁到达“死点位置”时，第二工作油口B的压力迅速上升，当压力上升到溢流阀6的设定压力时，锥阀芯61开启，第二工作油口B的油液经阀口6a进入主控制腔1a，推动换向阀芯3向右移动，最终移动到如图3所示的右端位置，此时第二通流槽102与第一通流槽101相连通，且第三通流槽103与第四通流槽104相连通，同时溢流阀6关闭，第一工作油口A的油液经第二阻尼器7b进入主控制腔1a使换向阀芯3保持处于右端位置，翻转缸11开始向伸出带动犁梁向下翻转。
当翻转缸11伸出到位后，第一工作油口A的压力上升，使换向阀芯3继续保持在图3所示位置。此时，使电磁换向阀10失电，进油口P的压力消失，换向阀芯3在第一弹簧5的作用下回到图1所示位置，为下一步翻转控制做准备。因此，驾驶员只需要控制电控按钮就可以完成对翻转犁的自动翻转控制，在翻转犁由上翻到下翻的转换过程中无需人为干预。

Claims (4)

1.一种用于翻转犁的自动控制阀，其特征在于：包括
阀块(1)，阀块(1)上设有进油口(P)、回油口(T)、第一工作油口(A)和第二工作油口(B)；
第一通道(11)，第一通道(11)上具有环形的第一通流槽(101)、第二通流槽(102)、第三通流槽(103)、第四通流槽(104)及第五通流槽(105)，阀块(1)上还设有用于连通第一通流槽(101)和第五通流槽(105)的第一流道(106)，第二通流槽(102)与第二工作油口(B)相连通，第三通流槽(103)与进油口(P)相连通，第四通流槽(104)与第一工作油口(A)相连通，第五通流槽(105)与回油口(T)相连通；
换向阀芯(3)，设于第一通道(11)并能滑移，换向阀芯(3)上设有第一凸肩(3a)、第二凸肩(3b)、第三凸肩(3c)、第四凸肩(3d)、第五凸肩(3e)及第六凸肩(3f)，换向阀芯(3)一端的第一通道构成主控制腔(1a)，换向阀芯(3)另一端的第一通道构成次控制腔(1b)，主控制腔(1a)通过第一阻尼器(7a)与第一流道(106)相通，且主控制腔(1a)通过第二阻尼器(7b)与第一工作油口(A)相通，次控制腔(1b)内设有使换向阀芯(3)保持左移趋势的第一弹簧(5)，次控制腔(1b)与第一流道(106)相通，换向阀芯(3)可在左端位置和右端位置之间切换；
第二通道(12)，第二通道(12)用于连通第二工作油口(B)和主控制腔(1a)；
溢流阀(6)，设于第二通道(12)上用于常断开第二通道(12)，溢流阀(6)的第一端口与第二工作油口(B)相连通，溢流阀(6)的第二端口与主控制腔(1a)相连通，当第二工作油口(B)压力达到一定值后，溢流阀(6)开启，油液由第二工作油口(B)流入主控制腔(1a)。
2.根据权利要求1所述的一种用于翻转犁的自动控制阀，其特征在于：当换向阀芯(3)处于左端位置时，第二通流槽(102)与第三通流槽(103)相连通，且第四通流槽(104)与第五通流槽(105)相连通；当换向阀芯(3)处于右端位置时，第二通流槽(102)与第一通流槽(101)相连通，且第三通流槽(103)与第四通流槽(104)相连通。
3.根据权利要求1所述的一种用于翻转犁的自动控制阀，其特征在于：所述第一通道(11)的两端分别设有主端盖(2)和次端盖(4)封堵，主端盖(2)和换向阀芯3)之间形成第一主控制腔(1a)，次端盖(4)和换向阀芯(3)之间形成次控制腔(1b)。
4.根据权利要求1所述的一种用于翻转犁的自动控制阀，其特征在于：所述溢流阀(6)包括锥阀芯(61)、滑套(62)、第二弹簧(63)和螺套(64)，螺套(64)固定连接在阀块(1)上，第二弹簧(63)设在螺套(64)的内腔中，滑套(62)滑动设在阀块(1)的内孔中，其上端与锥阀芯(61)的台阶相抵，其下端与第二弹簧(63)相抵，在第二弹簧(63)的作用力下锥阀芯(61)保持封堵住阀口(6a)的趋势。
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