CN108679029A - 一种油缸控制阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种油缸控制阀，其特征在于：包括阀套、换向阀芯、液控单向阀、第一弹簧和溢流阀，阀套上设有进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口，阀套上设有第一通道，换向阀芯位于第一通道的大口径部，液控单向阀位于第一通道的小口径部，并分别在换向阀芯的左侧和右侧形成有主控制腔和次控制腔，第一弹簧位于次控制腔内使换向阀芯保持左移趋势，液控单向阀位于第一通道的小口径部以控制次控制腔与回油口的通断，溢流阀设于第二通道用于常断开液控单向阀的控制口和第二工作油口。本发明结构紧凑、加工成本低、并能自动完成对翻转犁的翻转的自动控制。

Description

一种油缸控制阀
技术领域
本发明属于阀门技术领域，尤其涉及一种油缸控制阀。
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，另一种是油缸控制阀。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。油缸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油缸控制阀。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种油缸控制阀，其特征在于：包括阀套，阀套上设有进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口，阀套上设有阶梯型的第一通道，第一通道上具有环形的第一通流槽、第二通流槽、第三通流槽及第四通流槽，第一通流槽与第二工作油口相连通，第二通流槽与进油口相连通，第三通流槽与第一工作油口相连通，第四通流槽与回油口相连通；换向阀芯，设于第一通道的左侧大径部并能滑移，换向阀芯上设有第一凸肩、第二凸肩、第三凸肩及第四凸肩，换向阀芯左端的第一通道构成主控制腔，换向阀芯右端的第一通道构成次控制腔，主控制腔通过设在阀套上的第二流道与进油口相连通，次控制腔内设有使换向阀芯保持左移趋势的第一弹簧，次控制腔通过设在阀套上的第一阻尼器与进油口相连通，第一凸肩上设有第一通流孔，换向阀芯内部设有连通第四通流槽和第一通流孔的第一流道；液控单向阀，设于第一通道右侧的小径部，用以控制次控制腔与回油口的通断，液控单向阀的控制口通过设在阀套上的第二阻尼器与第一工作油口相连通，阀套上设有用以连通控制口和第二工作油口的第二通道；溢流阀，设于第二通道上用以常断开第二通道，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控制口相连通，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控制口。
作为优选，当换向阀芯处于左端位置时，第一通流槽与第二通流槽相连通，且第三通流槽与第四通流槽相连通；当换向阀芯处于右端位置时，第一通流槽与第一通流孔相连通，且第二通流槽与第三通流槽相连通。
作为优选，上述第一通道的左端设有第一螺堵封堵，第一螺堵和换向阀芯之间形成主控制腔。
作为优选，上述液控单向阀包括弹簧座、第二弹簧、阀座、锥阀芯和控制活塞，阀座固定设在阀套的内孔中，锥阀芯设在阀座的内腔中，第二弹簧一端抵在锥阀芯上使其保持封堵阀口的趋势，第二弹簧另一端抵在弹簧座上，控制活塞与锥阀芯相向设置用以控制锥阀芯的开启。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明为插装式设计，结构紧凑、合理，零部件少，成本低。
(2)本发明通过原理设计可以完成对翻转缸的缩回、再伸出的自动控制，从而完成对液压翻转犁的自动翻转控制，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为液压翻转机构的示意图。
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。
一种油缸控制阀，包括：
阀套1，阀套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，阀套1上设有阶梯型的第一通道L1，第一通道L1上具有环形的第一通流槽101、第二通流槽102、第三通流槽103及第四通流槽104，第一通流槽101与第二工作油口B相连通，第二通流槽102与进油口P相连通，第三通流槽103与第一工作油口A相连通，第四通流槽104与回油口T相连通；
换向阀芯2，设于第一通道L1的左侧大径部并能滑移，换向阀芯2上设有第一凸肩2a、第二凸肩2b、第三凸肩2c及第四凸肩2d，换向阀芯2左端的第一通道构成主控制腔1a，换向阀芯2右端的第一通道构成次控制腔1b，第一通道L1的左端设有第一螺堵7封堵，第一螺堵7和换向阀芯2之间形成主控制腔1a。主控制腔1a通过设在阀套1上的第二流道105与进油口P相连通，次控制腔1b内设有使换向阀芯2保持左移趋势的第一弹簧4，次控制腔1b通过设在阀套1上的第一阻尼器6a与进油口P相连通，第一凸肩2a上设有第一通流孔21，换向阀芯2内部设有连通第四通流槽104和第一通流孔21的第一流道22；当换向阀芯2处于左端位置时，第一通流槽101与第二通流槽102相连通，且第三通流槽103与第四通流槽104相连通；当换向阀芯2处于右端位置时，第一通流槽101与第一通流孔21相连通，且第二通流槽102与第三通流槽103相连通。
液控单向阀5，设于第一通道L1右侧的小径部，用以控制次控制腔1b与回油口T的通断，液控单向阀5的控制口5a通过设在阀套1上的第二阻尼器6b与第一工作油口A相连通，阀套1上设有用以连通控制口5a和第二工作油口B的第二通道L2；液控单向阀5包括弹簧座51、第二弹簧52、阀座53、锥阀芯54和控制活塞55，阀座53固定设在阀套1的内孔中，锥阀芯54设在阀座53的内腔中，第二弹簧52一端抵在锥阀芯54上使其保持封堵阀口的趋势，第二弹簧52另一端抵在弹簧座51上，控制活塞55与锥阀芯54相向设置用以控制锥阀芯54的开启。
溢流阀8，设于第二通道L2上用以常断开第二通道L2，溢流阀8的第一端口与第二工作油口B相连通，溢流阀8的第二端口与控制口5a相连通，当第二工作油口B压力达到一定值后，溢流阀8开启，油液由第二工作油口B流入控制口5a。
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的有杆腔，第二工作油口B连接翻转缸11的无杆腔。
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4的作用力下，换向阀芯2处于如图1所示位置，第一通流槽101与第二通流槽102相连通，且第三通流槽103与第四通流槽104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，油液由进油口P经第二流道105进入主控腔1a，同时经第一阻尼器6a进入次控制腔1b，这样主控制腔1a和次控制腔1b的压力相等，但因为第一弹簧4的作用力换向阀芯2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，再依次经过第二通流槽102、第一通流槽101、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、第三通流槽103、第四通流槽104、回油口T后回到油箱。
当翻转缸11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8的设定压力时，溢流阀8开启，第二工作油口B的油液经第二通道L2进入液控单向阀5的控制口5a作用到控制活塞55上，推动锥阀芯52向左运动使次控制腔1b的油液流回回油口T，换向阀芯2上向右的合力推动换向阀芯2向右移动，最终移动到如图3所示的右端位置，此时第一通流槽101与第一通流孔21相连通，且第二通流槽102与第三通流槽103相连通，同时溢流阀8关闭，第一工作油口A的油液经第二阻尼器6b进入控制口5a使液控单向阀5保持处于开启卸荷状态，从而使换向阀芯2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2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2在第一弹簧4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)

1.一种油缸控制阀，其特征在于：包括
阀套(1)，阀套(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)，阀套(1)上设有阶梯型的第一通道(L1)，第一通道(L1)上具有环形的第一通流槽(101)、第二通流槽(102)、第三通流槽(103)及第四通流槽(104)，第一通流槽(101)与第二工作油口(B)相连通，第二通流槽(102)与进油口(P)相连通，第三通流槽(103)与第一工作油口(A)相连通，第四通流槽(104)与回油口(T)相连通；
换向阀芯(2)，设于第一通道(L1)的左侧大径部并能滑移，换向阀芯(2)上设有第一凸肩(2a)、第二凸肩(2b)、第三凸肩(2c)及第四凸肩(2d)，换向阀芯(2)左端的第一通道构成主控制腔(1a)，换向阀芯(2)右端的第一通道构成次控制腔(1b)，主控制腔(1a)通过设在阀套(1)上的第二流道(105)与进油口(P)相连通，次控制腔(1b)内设有使换向阀芯(2)保持左移趋势的第一弹簧(4)，次控制腔(1b)通过设在阀套(1)上的第一阻尼器(6a)与进油口(P)相连通，第一凸肩(2a)上设有第一通流孔(21)，换向阀芯(2)内部设有连通第四通流槽(104)和第一通流孔(21)的第一流道(22)，；
液控单向阀(5)，设于第一通道(L1)右侧的小径部，用以控制次控制腔(1b)与回油口(T)的通断，液控单向阀(5)的控制口(5a)通过设在阀套(1)上的第二阻尼器(6b)与第一工作油口(A)相连通，阀套(1)上设有用以连通控制口(5a)和第二工作油口(B)的第二通道(L2)；
溢流阀(8)，设于第二通道(L2)上用以常断开第二通道(L2)，溢流阀(8)的第一端口与第二工作油口(B)相连通，溢流阀(8)的第二端口与控制口(5a)相连通，当第二工作油口(B)压力达到一定值后，溢流阀(8)开启，油液由第二工作油口(B)流入控制口(5a)。
2.根据权利要求1所述的一种油缸控制阀，其特征在于：当换向阀芯(2)处于左端位置时，第一通流槽(101)与第二通流槽(102)相连通，且第三通流槽(103)与第四通流槽(104)相连通；当换向阀芯(2)处于右端位置时，第一通流槽(101)与第一通流孔(21)相连通，且第二通流槽(102)与第三通流槽(103)相连通。
3.根据权利要求1所述的一种油缸控制阀，其特征在于：所述第一通道(L1)的左端设有第一螺堵(7)封堵，第一螺堵(7)和换向阀芯(2)之间形成主控制腔(1a)。
4.根据权利要求1所述的一种油缸控制阀，其特征在于：所述液控单向阀(5)包括弹簧座(51)、第二弹簧(52)、阀座(53)、锥阀芯(54)和控制活塞(55)，阀座(53)固定设在阀套(1)的内孔中，锥阀芯(54)设在阀座(53)的内腔中，第二弹簧(52)一端抵在锥阀芯(54)上使其保持封堵阀口的趋势，第二弹簧(52)另一端抵在弹簧座(51)上，控制活塞(55)与锥阀芯(54)相向设置用以控制锥阀芯(54)的开启。
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Address before: 211200 Baima Town, Lishui District, Nanjing City, Jiangsu Province

Patentee before: Jiangsu Nanjing Baima modern agricultural high tech Industrial Park Co.,Ltd.

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
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Denomination of invention: A type of oil cylinder control valve

Effective date of registration: 20231222

Granted publication date: 20191224

Pledgee: Jiangsu Lishui Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: Jiangsu Nanjing national agricultural hi tech Industry Demonstration Zone Development Group Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980073747