CN114198355B - 一种电液调速器的液压换向装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电液调速器的液压换向装置，包括阀体、阀芯和驱动结构，阀体内设有阀腔、第一油道、第二油道、第三油道和第四油道，第一油道的外端开口、第二油道的外端开口、第三油道的外端开口和第四油道的外端开口均设置在阀体的外侧面上，第一油道的内端开口、第二油道的内端开口、第三油道的内端开口和第四油道的内端开口均与阀腔连通；阀芯与阀腔滑动配合，阀芯具有第一位置和第二位置；当阀芯位于第一位置时，第二油道的内端开口和第一油道的内端开口连通；当阀芯位于第二位置时，第三油道的内端开口和第二油道的内端开口连通，第一油道的内端开口和第四油道的内端开口连通。本发明能够用于对电液调速器的液压油流向进行换向。

Description

一种电液调速器的液压换向装置

技术领域

本发明涉及换向阀，具体涉及一种电液调速器的液压换向装置。

背景技术

调速器是柴油机的一个转速控制机构。柴油机在一定的转速下稳定运行的条件是输出的功率必须与外界负荷相平衡，而外界负荷的变化必将引起柴油机转速的相应变化。柴油机的输出功率直接与喷油泵送入汽缸的燃油量有关；如果喷油泵供油量保持不变，那么外界负荷减小时转速就会升高；外界负荷增加时，转速就会降低。调速器的作用是当柴油机转速降低时自动增加喷油泵的供油量；转速升高时自动减少喷油泵的供油量，使喷油泵的供油量始终与外界负荷相适应，从而来保证柴油机的稳定运行。

调速器一般是用飞块所产生的离心力来带动滑阀，由滑阀来控制动力活塞，然后由动力活塞去驱动喷油泵齿条，控制喷油泵供油量。液压调速器具有调速精度高、作用大、使用寿命长、便于自控和遥控的优点。

针对某型电液调速器，现有的液压换向元器件不能直接用于某型电液调速器的控制模式切换。

发明内容

本发明的目的是提出一种电液调速器的液压换向装置，其能够用于对电液调速器的液压油流向进行换向，从而实现电液调速器控制模式的转换。

本发明所述的一种电液调速器的液压换向装置，包括阀体、阀芯和驱动结构，所述阀体内设置有阀腔、第一油道、第二油道、第三油道和第四油道，所述第一油道的外端开口、所述第二油道的外端开口、所述第三油道的外端开口和所述第四油道的外端开口均设置在所述阀体的外侧面上，所述第一油道的内端开口、所述第二油道的内端开口、所述第三油道的内端开口和所述第四油道的内端开口均与所述阀腔连通，所述第三油道的内端开口、所述第二油道的内端开口、所述第一油道的内端开口和所述第四油道的内端开口沿所述阀腔的轴向依次间隔布置；所述阀芯上设有第一凸肩和第二凸肩，所述第一凸肩和所述第二凸肩在所述阀芯的轴向上间隔设置；所述阀芯与所述阀腔滑动配合，所述阀芯具有第一位置和第二位置，所述驱动结构用于驱动所述阀芯在第一位置和第二位置之间移动；当所述阀芯位于第一位置时，所述第一凸肩隔开所述第三油道的内端开口和所述第二油道的内端开口，所述第二凸肩隔开所述第一油道的内端开口和所述第四油道的内端开口，所述第二油道的内端开口和所述第一油道的内端开口连通；当所述阀芯位于第二位置时，所述第二凸肩隔开所述第一油道的内端开口和所述第二油道的内端开口，所述第三油道的内端开口和所述第二油道的内端开口连通，所述第一油道的内端开口和所述第四油道的内端开口连通。

作为一种改进方案，所述阀腔的中心轴线沿左右方向设置，所述第一油道的外端开口和所述第二油道的外端开口设置在所述阀体的后侧面上，所述第三油道的外端开口和所述第四油道的外端开口设置在所述阀体的上侧面上。

作为一种改进方案，所述阀腔沿左右方向贯穿所述阀体，所述阀腔的左端连接有螺塞，所述驱动结构包括设置在所述螺塞和所述阀芯之间的复位弹簧，所述复位弹簧向右顶紧所述阀芯，所述驱动结构还包括连接在所述阀体的右侧且作用于所述阀芯的模式选择组件，所述模式选择组件用于驱动所述阀芯向左移动。

作为一种优选方案，所述模式选择组件包括固定连接在阀体右侧的模式选择块，所述阀体上设有第六油道，所述第六油道的入口设置在所述阀体的后侧面上，所述模式选择块中设有第七油道、第八油道和第九油道，所述模式选择块上设置有电磁换向阀，所述第七油道的入口与所述第六油道的出口相连通，所述第七油道的出口与所述电磁换向阀的入口相连通，所述第八油道的入口与所述电磁换向阀的一个出口相连通，所述第八油道的出口与所述阀腔的右端连通，所述第九油道的入口与所述电磁换向阀的另一个出口相连通，所述第九油道的出口与所述第一油道连通。

作为一种优选方案，所述模式选择组件包括固定连接在阀体右侧的模式选择块，所述模式选择块中设有沿左右方向贯穿所述模式选择块的滑孔，所述滑孔的左端与所述阀腔的右端连通，所述滑孔中设置有能够沿所述滑孔滑动的滑销，所述滑销和所述滑孔周向固定，所述滑销的右部设置有螺杆，所述滑孔的右端开口处连接有可旋转的旋钮，所述旋钮与所述螺杆螺纹配合，所述滑销用于驱动所述阀芯向左移动。

作为一种优选方案，所述模式选择组件包括固定连接在阀体右侧的模式选择块，所述模式选择块中设有用于驱动所述阀芯向左移动的气缸结构。

作为一种改进方案，所述第三油道的内端开口、所述第二油道的内端开口、所述第一油道的内端开口和所述第四油道的内端开口从左至右依次间隔布置。

作为一种改进方案，所述阀芯包括依次设置的第一小径段、所述第一凸肩、第二小径段、所述第二凸肩、第三小径段和第三凸肩。

作为一种改进方案，所述阀体内设置有旁通油道。

本发明能够用于对电液调速器的液压油流向进行换向，从而实现电液调速器控制模式的转换，本发明具有操作方式灵活、操作方便和便于安装的优点。

附图说明

图1为实施例一中所述的电液调速器的液压换向装置的爆炸图；

图2为实施例一中所述的电液调速器的液压换向装置的结构示意图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4为图2的B-B剖视图；

图5为实施例一中所述的电液调速器的液压换向装置与电液调速器的连接示意图；

图6为实施例二中所述的模式选择组件的结构示意图；

图7为实施例三中所述的模式选择组件的结构示意图。

图中：1—阀体；2—阀芯；3—复位弹簧；4—螺塞；5—模式选择块；6—电磁换向阀；7—螺钉；8—第一接头；9—第二接头；10—第一油管；11—第三接头；12—第二油管；13—第四接头；14—连接块；15—电液调速器；16—第十油孔；17—第十一油孔；18—电控模块；

101—阀腔；102—安装孔；103—第一油道；104—第二油道；105—第三油道；106—第四油道；107—第五油道；108—第六油道；

201—第一小径段；202—第一凸肩；203—第二小径段；204—第二凸肩；205—第三小径段；206—第三凸肩；

501—第一油孔；502—第二油孔；503—第三油孔；504—第四油孔；505—第五油孔；506—第六油孔；507—第七油孔；508—第八油孔；509—第九油孔；5010—选择块本体；5011—盖板；5012—气缸孔；5013—进气口；5014—活塞；5015—气管接头；5016—滑孔；5017—旋钮；5018—滑销。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

实施例一

如图1至图4所示的一种电液调速器的液压换向装置，包括阀体1、阀芯2和驱动结构，阀体1内设置有阀腔101、第一油道103、第二油道104、第三油道105和第四油道106，第一油道103的外端开口、第二油道104的外端开口、第三油道105的外端开口和第四油道106的外端开口均设置在阀体1的外侧面上，第一油道103的内端开口、第二油道104的内端开口、第三油道105的内端开口和第四油道106的内端开口均与阀腔101连通，第三油道105的内端开口、第二油道104的内端开口、第一油道103的内端开口和第四油道106的内端开口沿阀腔101的轴向依次间隔布置；阀芯2上设有第一凸肩202和第二凸肩204，第一凸肩202和第二凸肩204在阀芯2的轴向上间隔设置；阀芯2与阀腔101滑动配合，阀芯2具有第一位置和第二位置，驱动结构用于驱动阀芯2在第一位置和第二位置之间移动；当阀芯2位于第一位置时，第一凸肩202隔开第三油道105的内端开口和第二油道104的内端开口，第二凸肩204隔开第一油道103的内端开口和第四油道106的内端开口，第二油道104的内端开口和第一油道103的内端开口连通；当阀芯2位于第二位置时，第二凸肩204隔开第一油道103的内端开口和第二油道104的内端开口，第三油道105的内端开口和第二油道104的内端开口连通，第一油道103的内端开口和第四油道106的内端开口连通。

在本实施例中，阀腔101的中心轴线沿左右方向设置，第一油道103的外端开口和第二油道104的外端开口设置在阀体1的后侧面上，第三油道105的外端开口和第四油道106的外端开口设置在阀体1的上侧面上。

在本实施例中，阀腔101沿左右方向贯穿阀体1，阀腔101的左端连接有螺塞4，驱动结构包括设置在螺塞4和阀芯2之间的复位弹簧3，复位弹簧3向右顶紧阀芯2，复位弹簧3用于驱动阀芯2向右滑动以使得阀芯2复位，驱动结构还包括连接在阀体1的右侧且作用于阀芯2的模式选择组件，模式选择组件用于驱动阀芯2向左移动。具体实施时，复位弹簧3的左端顶在螺塞4上，复位弹簧3的右部套在第一小径段201的外围，复位弹簧3的右端顶在第一凸肩202的左端面上，第一小径段201能够对复位弹簧3起到限位作用。

在本实施例中，模式选择组件包括通过螺钉7固定连接在阀体1右侧的模式选择块5，阀体1上设有第六油道108，第六油道108的入口设置在阀体1的后侧面上，第六油道108的出口设置在阀体1的右侧面上，模式选择块5中设有第七油道、第八油道和第九油道，模式选择块5上设置有电磁换向阀6，第七油道的入口与第六油道108的出口相连通，第七油道的出口与电磁换向阀6的入口相连通，第八油道的入口与电磁换向阀6的第一出口相连通，第八油道的出口与阀腔101的右端连通，第九油道的入口与电磁换向阀6的第二出口相连通，第九油道的出口与第一油道103连通。

具体实施时，第七油道由沿上下方向延伸的第二油孔502、沿左右方向延伸的第一油孔501以及沿左右方向延伸的第三油孔503构成，第一油孔501连通第二油孔502和第六油道108的出口，第三油孔503连通第二油孔502和电磁换向阀6的入口；第八油道由沿上下方向延伸的第五油孔505、沿左右方向延伸的第四油孔504以及沿左右方向延伸的第六油孔506构成，第四油孔504连通第五油孔505和电磁换向阀6的第一出口，第六油孔506连通第五油孔505和阀腔101的右端连通；第九油道由沿上下方向延伸的第八油孔508、沿左右方向延伸的第七油孔507以及沿左右方向延伸的第九油孔509构成，第七油孔507连通第八油孔508和电磁换向阀6的第二出口，第九油孔509连通第八油孔508和第一油道103。第一油孔501、第二油孔502、第三油孔503、第四油孔504、第五油孔505、第六油孔506、第七油孔507、第八油孔508以及第九油孔509均通过钻孔的方式形成在模式选择块中。

在本实施例中，第三油道105的内端开口、第二油道104的内端开口、第一油道103的内端开口和第四油道106的内端开口从左至右依次间隔布置。

在本实施例中，阀芯2包括依次设置的第一小径段201、第一凸肩202、第二小径段203、第二凸肩204、第三小径段205和第三凸肩206。第一小径段201的外径、第二小径段203的外径以及第三小径段205的外径均为h，第一凸肩202、第二凸肩204和第三凸肩206的外径均为H，H大于h。第一凸肩202、第二凸肩204和第三凸肩206均与阀腔101滑动配合，第一小径段201、第二小径段203以及第三小径段205均与阀腔101之间形成环状空腔。

在本实施例中，阀体1内设置有旁通油道，具体实施时，阀体1的左部设置有第五油道107，第五油道107的内端开口与阀腔101的左部连通，第五油道107的外端开口设置在阀体1的后侧面上，第五油道107即为旁通油道。

在本实施例中，为了便于与电液调速器连接，阀体1上设有多个沿前后方向贯穿阀体1的安装孔102，通过与安装孔102配合的螺钉将阀体1固定连接在电液调速器上。

在本实施例中，在阀体1和螺塞4之间可以设置密封圈来提升密封性能，在阀体1和模式选择块5之间可以设置密封圈来提升密封性能。

采用上述的电液调速器的液压换向装置，将阀体1固定连接在电液调速器15的壳体上，阀体1的后侧面贴合在电液调速器15的壳体上，第一油道103的外端开口和第二油道104的外端开口均与电液调速器15的内部油道连通，电液调速器15的内部油道向第一油道103供油，第二油道104向电液调速器15的内部油道15回油，第三油道105和第四油道106通过管道与电液调速器15的电控模块18上的油道连通，第七油道与电液调速器15的内部油道连通；

当电液调速器15处于普通工作模式时，在复位弹簧3的弹簧力作用下，阀芯2位于第一位置，第一凸肩202隔开第三油道105的内端开口和第二油道104的内端开口，第二凸肩204隔开第一油道103的内端开口和第四油道106的内端开口，第二油道104的内端开口和第一油道103的内端开口连通，经第一油道103出入的液压油直接通过第二油道104流回电液调速器15的内部油道，没有液压油流向第三油道105和第四油道106；电磁换向阀6连通第七油道和第九油道，经第七油道流入的液压油通过第九油道流至第一油道103。

当电液调速器15需要换向时，电磁换向阀6换向，电磁换向阀6连通第七油道和第八油道，使液压油推动阀芯2向左运动至第二位置，第二凸肩204隔开第一油道103的内端开口和第二油道104的内端开口，第三油道105的内端开口和第二油道104的内端开口连通，第一油道103的内端开口和第四油道106的内端开口连通，经第一油道103出入的液压油通过第四油道106以及管路流向电液调速器15的电控模块18，电液调速器15的电控模块18中的液压油经管路、第三油道105和第二油道104回流至电液调速器的内部油道，通过向电液调速器15的电控模块18输送液压油来实现电液调速器15的液压换向。

作为一种改进，如图5所示，电液调速器的液压换向装置还包括第一接头8、第二接头9、第一油管10、第三接头11、第二油管12、第四接头13和连接块14，连接块14中设置有第一转接油道和第二转接油道，第一转接油道的入口和第二转接油道的出口均设置在连接块14的后侧面，第一接头8安装在第三油道105的外端开口处，第三接头11安装在第一转接油道的出口处，第一油管10连接在第一接头8和第三接头11之间；第二接头9安装在第四油道106的外端开口处，第四接头13安装在第二转接油道的入口处，第二油管12连接在第二接头9和第四接头13之间。连接块14通过螺钉固定连接在电液调速器15的壳体上，连接块14的位置与电液调速器15的电控模块18的位置对应，在电液调速器15的壳体上设置有第十油孔16和第十一油孔17，第一转接油道的入口和第二转接油道的出口分别于第十油孔16和第十一油孔17连通，电液调速器15的电控模块18上的油道分别与第十油孔16和第十一油孔17连通。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于模式选择组件的结构不同。

在本实施例中，如图6所示，模式选择组件包括固定连接在阀体1右侧的模式选择块5，模式选择块5中设有沿左右方向贯穿模式选择块5的滑孔5016，滑孔5016的左端与阀腔101的右端连通，滑孔5016中设置有能够沿滑孔5016滑动的滑销5018，滑销5018和滑孔5016周向固定，滑销5018的右部设置有螺杆，滑孔5016的右端开口处连接有可旋转的旋钮5017，旋钮5017与螺杆螺纹配合，滑销5018用于驱动阀芯2向左移动。作为一种优选，滑销5018的端部设置成扁轴状，滑孔5016的端部设置成与滑销5018的端部滑动配合的扁孔，以实现滑销5018和滑孔5016周向固定。采用上述的模式选择组件，通过转动旋钮5017来驱动滑销5018向左滑动，利用滑销5018顶着阀芯2向左移动；通过反向旋转旋钮5017，阀芯2便可在复位弹簧3的作用下向右复位。

在本实施例中，旋钮5017和滑孔5016之间设置有卡簧，设置卡簧使得旋钮5017能够旋转的同时防止旋钮5017脱离滑孔5016。

实施例三

本实施例与实施例一的区别在于模式选择组件的结构不同。

在本实施例中，如图7所示，模式选择组件包括固定连接在阀体1右侧的模式选择块5，模式选择块5中设有用于驱动阀芯2向左移动的气缸结构。

在本实施例中，模式选择块5包括模式选择块本体5010和盖板5011，模式选择块本体5010中设有气缸孔5012，盖板5011封闭气缸孔5012的右端开口，气缸孔5012中安装有活塞5014以及与活塞5014相连的活塞杆，模式选择块本体5010上设置有向气缸孔5012中输送高压气体的进气口5013，进气口5013上安装有气管接头5015，向气缸孔5012输送高压气体便可驱动活塞5014向左滑动，利用活塞杆顶着阀芯2向左移动，不向气缸孔5012输送高压气体，阀芯2便可在复位弹簧3的作用下向右复位。

通过本发明所述的电液调速器的液压换向装置进行控制模式的切换，打开或关闭电液调速器15的内部液压油到电控模块18的油路，从而实现电液调速器控制模式由机械控制或电控模式的相互切换。通过更换模式选择组件，电液调速器的液压换向装置可实现手动控制模式切换、气动控制模式切换、电动控制模式切换。

Claims (9)

1.一种电液调速器的液压换向装置，其特征在于，包括阀体（1）、阀芯（2）和驱动结构，

所述阀体（1）内设置有阀腔（101）、第一油道（103）、第二油道（104）、第三油道（105）和第四油道（106），所述第一油道（103）的外端开口、所述第二油道（104）的外端开口、所述第三油道（105）的外端开口和所述第四油道（106）的外端开口均设置在所述阀体（1）的外侧面上，所述第一油道（103）的内端开口、所述第二油道（104）的内端开口、所述第三油道（105）的内端开口和所述第四油道（106）的内端开口均与所述阀腔（101）连通，

所述第三油道（105）的内端开口、所述第二油道（104）的内端开口、所述第一油道（103）的内端开口和所述第四油道（106）的内端开口沿所述阀腔（101）的轴向依次间隔布置；

所述阀芯（2）上设有第一凸肩（202）和第二凸肩（204），所述第一凸肩（202）和所述第二凸肩（204）在所述阀芯（2）的轴向上间隔设置；

所述阀芯（2）与所述阀腔（101）滑动配合，所述阀芯（2）具有第一位置和第二位置，所述驱动结构用于驱动所述阀芯（2）在第一位置和第二位置之间移动；

当所述阀芯（2）位于第一位置时，所述第一凸肩（202）隔开所述第三油道（105）的内端开口和所述第二油道（104）的内端开口，所述第二凸肩（204）隔开所述第一油道（103）的内端开口和所述第四油道（106）的内端开口，所述第二油道（104）的内端开口和所述第一油道（103）的内端开口连通；

当所述阀芯（2）位于第二位置时，所述第二凸肩（204）隔开所述第一油道（103）的内端开口和所述第二油道（104）的内端开口，所述第三油道（105）的内端开口和所述第二油道（104）的内端开口连通，所述第一油道（103）的内端开口和所述第四油道（106）的内端开口连通。

2.根据权利要求1所述的电液调速器的液压换向装置，其特征在于，所述阀腔（101）的中心轴线沿左右方向设置，所述第一油道（103）的外端开口和所述第二油道（104）的外端开口设置在所述阀体（1）的后侧面上，所述第三油道（105）的外端开口和所述第四油道（106）的外端开口设置在所述阀体（1）的上侧面上。

3.根据权利要求2所述的电液调速器的液压换向装置，其特征在于，所述阀腔（101）沿左右方向贯穿所述阀体（1），所述阀腔（101）的左端连接有螺塞（4），所述驱动结构包括设置在所述螺塞（4）和所述阀芯（2）之间的复位弹簧（3），所述复位弹簧（3）向右顶紧所述阀芯（2），所述驱动结构还包括连接在所述阀体（1）的右侧且作用于所述阀芯（2）的模式选择组件，所述模式选择组件用于驱动所述阀芯（2）向左移动。

4.根据权利要求3所述的电液调速器的液压换向装置，其特征在于，所述模式选择组件包括固定连接在阀体（1）右侧的模式选择块（5），所述阀体（1）上设有第六油道（108），所述第六油道（108）的入口设置在所述阀体（1）的后侧面上，所述模式选择块（5）中设有第七油道、第八油道和第九油道，所述模式选择块（5）上设置有电磁换向阀（6），所述第七油道的入口与所述第六油道（108）的出口相连通，所述第七油道的出口与所述电磁换向阀（6）的入口相连通，所述第八油道的入口与所述电磁换向阀（6）的一个出口相连通，所述第八油道的出口与所述阀腔（101）的右端连通，所述第九油道的入口与所述电磁换向阀（6）的另一个出口相连通，所述第九油道的出口与所述第一油道（103）连通。

5.根据权利要求3所述的电液调速器的液压换向装置，其特征在于，所述模式选择组件包括固定连接在阀体（1）右侧的模式选择块（5），所述模式选择块（5）中设有沿左右方向贯穿所述模式选择块（5）的滑孔（5016），所述滑孔（5016）的左端与所述阀腔（101）的右端连通，所述滑孔（5016）中设置有能够沿所述滑孔（5016）滑动的滑销（5018），所述滑销（5018）和所述滑孔（5016）周向固定，所述滑销（5018）的右部设置有螺杆，所述滑孔（5016）的右端开口处连接有可旋转的旋钮（5017），所述旋钮（5017）与所述螺杆螺纹配合，所述滑销（5018）用于驱动所述阀芯（2）向左移动。

6.根据权利要求3所述的电液调速器的液压换向装置，其特征在于，所述模式选择组件包括固定连接在阀体（1）右侧的模式选择块（5），所述模式选择块（5）中设有用于驱动所述阀芯（2）向左移动的气缸结构。

7.根据权利要求1所述的电液调速器的液压换向装置，其特征在于，所述第三油道（105）的内端开口、所述第二油道（104）的内端开口、所述第一油道（103）的内端开口和所述第四油道（106）的内端开口从左至右依次间隔布置。

8.根据权利要求1所述的电液调速器的液压换向装置，其特征在于，所述阀芯（2）包括依次设置的第一小径段（201）、所述第一凸肩（202）、第二小径段（203）、所述第二凸肩（204）、第三小径段（205）和第三凸肩（206）。

9.根据权利要求1所述的电液调速器的液压换向装置，其特征在于，所述阀体（1）内设置有旁通油道。