CN114922885A - 一种带有自清理装置的液压分配器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及杂质清理的技术领域，特别涉及一种带有自清理装置的液压分配器，包括分配器主体，所述分配器主体上端工作接口处安装有安装盒，安装盒内设有工作腔，工作腔内设置有自清理装置。相比于现有技术，本发明中设计了一种可根据液压油温度变化从而自动对液压分配器内的液压油进行清理和净化的装置，可通过过滤板对液压油内的沉淀等杂质进行过滤，然后在每次液压分配器停止工作时，通过杂质清理机构对过滤板上吸附的沉淀等杂质进行自动清理并收集，确保了液压油的抗润滑性能并减小了机器的磨损。

Description

一种带有自清理装置的液压分配器
技术领域
本发明涉及杂质清理的技术领域，特别涉及一种带有自清理装置的液压分配器。
背景技术
液压分配器也即多路换向阀，是分配器中的一种，广泛用于工程机械、农业机械的液压系统控制中，主要靠控制阀的打开和关闭来控制液压油流向液压油缸的方向来控制机械的动作，分配器上设置有工作接口以便控制油液的输出或输入。
中国专利公开号CN111886415A，公开了名为液压分配器的发明专利，解决了液压分配器制造成本和仓库库存的管理复杂性较大和模块化分配器的一个模块和另一模块之间的工作流体渗漏较难的问题。然而，在液压分配器工作一段时候后，液压油箱内部常混有沉淀物等杂质，这些沉淀物会随着油的流动而循环，导致机器产生不一样的噪声甚至可能会降低液压分配器运转速度，从而导致液压分配器的工作效果下降，还可能会导致液压油的抗润滑性能降低并使机器的磨损变大。
发明内容
（一）技术方案：为解决上述问题，本发明采用以下技术方案，一种带有自清理装置的液压分配器，包括分配器主体，所述分配器主体上端工作接口处安装有安装盒，安装盒内设有工作腔，工作腔内设置有自清理装置。
所述自清理装置包括过滤板、限位槽、滑行架、杂质清理机构、感温磁变块、磁铁块、弹簧绳，所述工作腔左右两侧的内壁上相对安装有过滤板，过滤板上均匀开设有滤孔，所述工作腔前后两侧的内壁上相对开设有限位槽，限位槽内滑动安装有滑行架，滑行架之间连接有杂质清理机构，所述工作腔内的左右两侧对称设置有感温磁变块，杂质清理机构的相对侧安装有磁铁块，杂质清理机构与工作腔之间通过弹簧绳连接。
作为本发明的一种优选实施方式，所述安装盒的上端设置有开口，开口处通过螺栓安装有密封板，密封板的上端的两侧相对开设有连接部件，连接部件与工作接口相对应，密封板与开口的接触位置还设置有环状密封件，环状密封件为回型。
作为本发明的一种优选实施方式，所述工作腔内的中部设置有流向控件，流向控件四侧面皆为弧面，过滤板的相对侧紧贴在流向控件表面。
作为本发明的一种优选实施方式，所述杂质清理机构包括安装框、固定台、清理杆、压缩弹簧、不完全齿轮、增阻层、挡位板、旋转齿轮和传动齿轮，所述滑行架之间的上下两侧对称固定有安装框，下侧安装框内远离磁铁块的一侧连接有固定台，固定台内滑动安装有清理杆，清理杆通过压缩弹簧与固定台连接，清理杆的上端紧贴在过滤板下端面，下侧安装框靠近磁铁块的一侧转动安装有不完全齿轮，不完全齿轮上侧靠近磁铁块的一侧设置有增阻层，下侧安装框内通过转轴安装有挡位板，转轴的中部固定有旋转齿轮，旋转齿轮与不完全齿轮之间啮合有传动齿轮，传动齿轮转动安装在下侧的安装框内。
作为本发明的一种优选实施方式，所述不完全齿轮上的轮齿部分位于不完全齿轮表面下侧远离磁铁块的一端。
作为本发明的一种优选实施方式，所述杂质清理机构还包括压辊和圆台凸块，上侧所述安装框内转动安装有压辊，压辊表面沿其周向均匀安装有多个圆台凸块，圆台凸块与滤孔为配合设置。
作为本发明的一种优选实施方式，所述杂质清理机构还包括L型挤压块、滤液板、挤压弹簧、挤压槽、卡槽、卡块、卡位弹簧、弧形顶位块和堆料腔，所述固定台上侧靠近感温磁变块的一端固定有L型挤压块，所述挡位板远离感温磁变块的一侧开设有容纳槽，容纳槽内滑动安装有滤液板，滤液板通过挤压弹簧与容纳槽连接，滤液板上端面的中部开设有挤压槽，挤压槽为梯形且远离感温磁变块的一侧为斜面，滤液板的下端面开设有卡槽，容纳槽下端滑动安装有卡块，卡块通过卡位弹簧与容纳槽连接，卡块与卡槽为对应配合设置，所述安装框下端面靠近感温磁变块的一侧安装有弧形顶位块，所述安装框下端开设有堆料腔，堆料腔的开口处位于弧形顶位块的上方。
作为本发明的一种优选实施方式，所述堆料腔内还安装有磁吸板，其用于吸附杂质中的金属材料杂质。
（二）有益效果：相比于现有技术，本发明中设计了一种可根据液压油温度变化从而自动对液压分配器内的液压油进行清理和净化的装置，节约了自然能源，可通过过滤板对液压油内的沉淀等杂质进行过滤，然后在每次液压分配器停止工作时，通过杂质清理机构对过滤板上吸附的沉淀等杂质进行自动清理并收集，确保了液压油的抗润滑性能并减小了机器的磨损，避免了噪声的产生，保证了液压分配器的工作效果和正常工作时间；还能通过气泡分离板对液压油中的气泡进行分离，然后通过柔性防渗层将气泡挤入气泡收集盒内，防止气泡跟随液压油一起运动，使整个工作环境中的油压维持在正常数值。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是本发明图1的A-A向剖视图。
图3是本发明自清理装置的部分剖视图。
图4是本发明压辊和圆台凸块的立体结构示意图。
图5是本发明杂质清理机构的剖视图。
图6是本发明图5的X处局部放大图。
图7是本发明挡位板处于竖直状态的结构示意图。
图8是本发明图7的X处局部放大图。
图9是本发明杂质清理机构的立体结构示意图。
图10是本发明图9的Z处局部放大图。
图11是本发明不完全齿轮、增阻层、挡位板、旋转齿轮和传动齿轮的结构示意图。
图12是本发明图11的T处局部放大图。
图13是本发明滑行架和杂质清理机构的立体结构示意图
图14是本发明图2的V处局部放大图。
图15是本发明气泡清理机构的部分立体结构示意图。
图16是本发明气泡清理机构的工作时的状态示意图。
图中：1、分配器主体；2、安装盒；21、密封板；22、连接部件；23、环状密封件；3、工作腔；31、流向控件；4、自清理装置；41、过滤板；42、限位槽；43、滑行架；44、杂质清理机构；440、磁吸板；441、安装框；442、固定台；443、清理杆；444、压缩弹簧；445、不完全齿轮；446、增阻层；447、挡位板；448、旋转齿轮；449、传动齿轮；451、压辊；452、圆台凸块；4401、L型挤压块；4402、滤液板；4403、挤压弹簧；4404、挤压槽；4405、卡槽；4406、卡块；4407、卡位弹簧；4408、弧形顶位块；4409、堆料腔；45、感温磁变块；46、磁铁块；47、弹簧绳；48、气泡清理机构；481、气泡分离板；482、气泡收集盒；483、进气口；484、记忆金属条；485、柔性防渗层。
具体实施方式
实施例1
一种带有自清理装置的液压分配器，包括分配器主体1，分配器主体1上端均匀安装有工作接口，工作接口用于控制油液的输出或输入，所述分配器主体1上端工作接口处安装有安装盒2，安装盒2本体不为金属制成且本身不具有磁性，安装盒2内设有工作腔3，工作腔3内设置有自清理装置4，自清理装置4可以根据液压油温度变化从而自动对液压分配器内的液压油进行清理和净化，节约了自然能源，确保了液压油的抗润滑性能并减小了机器的磨损，保证了液压分配器的工作效果和正常工作时间；还能防止气泡跟随液压油一起运动，使整个工作环境中的油压维持在正常数值，为液压分配器的工作提供有利条件，减少液压分配器出现故障的概率；所述分配器主体1为三联多路换向阀。
所述自清理装置4包括过滤板41、限位槽42、滑行架43、杂质清理机构44、感温磁变块45、磁铁块46和弹簧绳47，所述工作腔3左右两侧的内壁上相对安装有过滤板41，所述工作腔3前后两侧的内壁上相对开设有限位槽42，限位槽42内滑动安装有滑行架43，滑行架43之间连接有杂质清理机构44，所述工作腔3内的左右两侧对称设置有感温磁变块45，感温磁变块45可以通过温度的变化从而改变自身的磁力大小，杂质清理机构44的相对侧安装有磁铁块46，杂质清理机构44与工作腔3之间通过弹簧绳47连接，下侧所述安装框441内还安装有磁吸板440，其用于吸附杂质中的金属材料杂质；感温磁变块45和磁铁块46之间的配合作用是为了利用液压油的温度进行驱动，其工作目的可以等同于电动推杆。
具体的，当液压分配器未工作时，液压油处于冷却状态，此时的感温磁变块45的磁力处于正常数值，且在感温磁变块45和磁铁块46之间的磁力吸附作用下，感温磁变块45位于靠近磁铁块46的位置，此时，弹簧绳47在感温磁变块45和磁铁块46之间的磁力吸附作用下被拉伸至极限位置；当液压分配器开始工作时，液压分配器内的液压油开始运动，由于液压分配器内部的摩擦和液压油自身运动，液压分配器内的液压油温度逐渐升高，此时，感温磁变块45的磁力逐渐减弱，在弹簧绳47的弹性作用下，磁铁块46逐渐向远离感温磁变块45的方向运动并带动杂质清理机构44向远离感温磁变块45的方向运动，此时，杂质清理机构44带动滑行架43在限位槽42内滑动，当液压分配器处于常规工作状态时，液压油的温度处于恒定的温度范围内，从而使杂质清理机构44保持在远离感温磁变块45的位置，此时由过滤板41对运动中的液压油进行过滤并将杂质吸附在过滤板41上；当液压分配器停止工作后，液压油逐渐冷却，此时，感温磁变块45的磁力逐渐恢复，磁铁块46在感温磁变块45的磁力作用下逐渐向靠近感温磁变块45的方向运动，从而使杂质清理机构44逐渐向靠近感温磁变块45的方向运动并清理液压分配器工作时残留在过滤板41上的杂质，维持过滤板41的过滤效果，还可通过杂质清理机构44对杂质进行收集，防止杂质继续混入液压油。
所述安装盒2的上端设置有开口，开口处通过螺栓安装有密封板21，使密封板21与安装盒2之间可以进行拆卸，当自清理装置4工作一段时间后可以将密封板21拆下对自清理装置4进行清洗，密封板21的上端的两侧相对开设有连接部件22，连接部件22与工作接口相对应，密封板21与开口的接触位置还设置有环状密封件23，环状密封件23为回型，通过环状密封件23进一步防止安装盒2出现漏油的现象。
所述工作腔3内的中部设置有流向控件31，流向控件31四侧面皆为弧面，过滤板41的相对侧紧贴在流向控件31表面，通过流向控件31对运动中的液压油进行分流，使液压油能顺利的被两侧的过滤板41进行过滤。
所述杂质清理机构44包括安装框441、固定台442、清理杆443、压缩弹簧444、不完全齿轮445、增阻层446、挡位板447、旋转齿轮448和传动齿轮449，所述滑行架43之间的上下两侧对称固定有安装框441，下侧安装框441内远离磁铁块46的一侧连接有固定台442，固定台442内滑动安装有清理杆443，清理杆443通过压缩弹簧444与固定台442连接，通过压缩弹簧444使清理杆443始终紧贴在过滤板41下端，清理杆443的上端紧贴在过滤板41下端面，下侧安装框441靠近磁铁块46的一侧转动安装有不完全齿轮445，不完全齿轮445上侧靠近磁铁块46的一侧设置有增阻层446，增阻层446的两侧设置有光滑部，不完全齿轮445上侧远离磁铁块46的一侧与过滤板41间产生的摩擦力无法带动不完全齿轮445旋转，所述不完全齿轮445上的轮齿部分位于不完全齿轮445表面下侧远离磁铁块46的一端，下侧安装框441内通过转轴安装有挡位板447，所述挡位板447由弹性材料制成，转轴的中部固定有旋转齿轮448，转轴通过扭簧与安装框441连接，扭簧用于维持挡位板447的初始状态为水平状态，旋转齿轮448与不完全齿轮445之间啮合有传动齿轮449，传动齿轮449转动安装在下侧的安装框441内，具体的，当液压分配器开始工作，磁铁块46逐渐向远离感温磁变块45的方向运动并带动杂质清理机构44向远离感温磁变块45的方向运动时，安装框441和固定台442同时向远离感温磁变块45的方向运动，由于此时液压分配器刚开始工作一段时间，因此过滤板41上并未有多少杂质，清理杆443即使对过滤板41下端面进行清理也无法清理出杂质，且此时，不完全齿轮445紧贴在过滤板41的下端面进行相对运动，由于此时不完全齿轮445跟随安装框441向远离感温磁变块45的方向运动，所以不完全齿轮445有进行顺时针转动的趋势，然而增阻层446的两侧皆设置有光滑部无法通过摩擦力带动不完全齿轮445旋转，所以，挡位板447在液压分配器开始工作仍然处于水平状态并与固定台442接触，对安装框441内收集的杂质进行密封处理；当液压分配器工作完成并停止工作后，磁铁块46逐渐向靠近感温磁变块45的方向运动并带动杂质清理机构44向靠近感温磁变块45的方向运动时，安装框441和固定台442同时向靠近感温磁变块45的方向运动，此时过滤板41上已经分布有杂质，通过清理杆443将杂质刮下，且此时的不完全齿轮445与增阻层446逐渐接触并带动不完全齿轮445旋转，使传动齿轮449随之旋转并带动旋转齿轮448转动，从而使挡位板447向下旋转，此时，被刮下的杂质在自身的重力作用下进入安装框441内进行收集。
所述杂质清理机构44还包括压辊451和圆台凸块452，上侧所述安装框441内转动安装有压辊451，压辊451表面沿其周向均匀安装有多个圆台凸块452，圆台凸块452与滤孔为配合设置，在安装框441运动的过程中，压辊451随之在过滤板41上运动，圆台凸块452随之插入滤孔中，通过压辊451给予过滤板41一定的压力使杂质清理过程能顺利进行，还可以通过圆台凸块452将卡在滤孔中的杂质捣出，确保杂质清理的效果。
所述杂质清理机构44还包括L型挤压块4401、滤液板4402、挤压弹簧4403、挤压槽4404、卡槽4405、卡块4406、卡位弹簧4407、弧形顶位块4408和堆料腔4409，所述固定台442上侧靠近感温磁变块45的一端固定有L型挤压块4401，所述挡位板447远离感温磁变块45的一侧开设有容纳槽，容纳槽内滑动安装有滤液板4402，滤液板4402只能通过液体无法通过杂质，滤液板4402远离感温磁变块45的一端紧贴在固定台442上，滤液板4402通过挤压弹簧4403与容纳槽连接，滤液板4402上端面的中部开设有挤压槽4404，挤压槽4404为梯形且远离感温磁变块45的一侧为斜面，滤液板4402的下端面开设有卡槽4405，容纳槽下端滑动安装有卡块4406，卡块4406通过卡位弹簧4407与容纳槽连接，卡块4406与卡槽4405为对应配合设置，所述安装框441下端面靠近感温磁变块45的一侧安装有弧形顶位块4408，所述安装框441下端开设有堆料腔4409，堆料腔4409的开口处位于弧形顶位块4408的上方；具体工作时，当液压分配器开设工作时，挡位板447向下旋转的过程中，在挤压弹簧4403的弹性作用下滤液板4402始终紧贴在固定台442侧壁向下运动，因此滤液板4402将之前落入到安装框441内的杂质向靠近堆料腔4409的方向挤压，此时的安装框441内液压油溢出与外界进行液压油交换，当滤液板4402下端逐渐与弧形顶位块4408接触并运动到竖直方向时，弧形顶位块4408推动滤液板4402向上运动收缩在容纳槽内并通过卡槽4405、卡块4406和卡位弹簧4407之间的配合将滤液板4402的位置限定，此时，新的杂质掉入安装框441内，当液压分配器工作完成液压油的温度逐渐下降后，挡位板447逐渐向上旋转，此时滤液板4402无法再紧贴在固定台442侧壁上运动，从而使得挡位板447运动到安装框441底部的杂质的上方，完成杂质与液压环境的隔离，当挡位板447逐渐回到水平位置时，L型挤压块4401逐渐与挤压槽4404接触从而推动滤液板4402容纳槽外运动，使卡块4406脱离卡槽4405，进而使滤液板4402重新紧贴在固定台442的侧壁上，无需额外的驱动即可完成杂质的收容与隔离，防止杂质与液压油重新混合在一起，确保了杂质清理的质量。
实施例2
在实施例1清除杂质的基础上，还可以探讨对液压分配器内可能存在的气泡进行清除。所述工作腔3内上侧的左右两侧相对设置有气泡清理机构48；所述气泡清理机构48包括气泡分离板481、气泡收集盒482、进气口483、记忆金属条484和柔性防渗层485，所述安装盒2内上侧的左右两侧对称安装有气泡分离板481，气泡分离板481上开设有多个气泡过滤孔且气泡分离板481为倾斜布置，设置倾斜的气泡分离板481是为了加大液压油与气泡分离板481的接触面积且能更好的分离气泡，所述安装盒2上侧内壁的左右两侧通过可拆卸的方式相对安装有气泡收集盒482组，气泡收集盒482组包括两个气泡收集盒482，气泡收集盒482的下端开设有多个进气口483，进气口483为圆台状且直径从下往上逐渐减小，进气口483的作用是使气泡能顺利进入气泡分离板481且防止气泡流出，气泡收集盒482下端的左右两侧相对安装有多根记忆金属条484，记忆金属条484的初始状态是紧贴在气泡收集盒482下端面，记忆金属条484之间连接有柔性防渗层485；当液压分配器开始工作时，液压分配器内的液压油开始运动，由于液压分配器内部的摩擦和液压油自身运动，液压分配器内的液压油温度逐渐升高，从而使记忆金属条484带动柔性防渗层485张开，与此同时，通过气泡分离板481将气泡与液压油进行分离，使气泡进入气泡分离板481与安装盒2之间，由于气泡自身的属性，气泡向上运动并运动至气泡收集盒482下端面的进气口483处，部分气泡与进气口483接触并进入气泡收集盒482，部分气泡仍停留在气泡收集盒482下端面，当液压分配器停止工作时，记忆金属条484带动柔性防渗层485恢复初始状态，从而使柔性防渗层485挤压气泡使气泡通过进气口483进入气泡收集盒482，防止气泡跟随液压油一起运动，使整个工作环境中的油压维持在正常数值。

Claims (8)

1.一种带有自清理装置的液压分配器，包括分配器主体，其特征在于：所述分配器主体上端工作接口处安装有安装盒，安装盒内设有工作腔，工作腔内设置有自清理装置；
所述自清理装置包括过滤板、限位槽、滑行架、杂质清理机构、感温磁变块、磁铁块、弹簧绳，所述工作腔左右两侧的内壁上相对安装有过滤板，过滤板上均匀开设有滤孔，所述工作腔前后两侧的内壁上相对开设有限位槽，限位槽内滑动安装有滑行架，滑行架之间连接有杂质清理机构，所述工作腔内的左右两侧对称设置有感温磁变块，杂质清理机构的相对侧安装有磁铁块，杂质清理机构与工作腔之间通过弹簧绳连接。
2.根据权利要求1所述的一种带有自清理装置的液压分配器，其特征在于：所述安装盒的上端设置有开口，开口处通过螺栓安装有密封板，密封板的上端的两侧相对开设有连接部件，连接部件与工作接口相对应，密封板与开口的接触位置还设置有环状密封件，环状密封件为回型。
3.根据权利要求1所述的一种带有自清理装置的液压分配器，其特征在于：所述工作腔内的中部设置有流向控件，流向控件四侧面皆为弧面，过滤板的相对侧紧贴在流向控件表面。
4.根据权利要求1所述的一种带有自清理装置的液压分配器，其特征在于：所述杂质清理机构包括安装框、固定台、清理杆、压缩弹簧、不完全齿轮、增阻层、挡位板、旋转齿轮和传动齿轮，所述滑行架之间的上下两侧对称固定有安装框，下侧安装框内远离磁铁块的一侧连接有固定台，固定台内滑动安装有清理杆，清理杆通过压缩弹簧与固定台连接，清理杆的上端紧贴在过滤板下端面，下侧安装框靠近磁铁块的一侧转动安装有不完全齿轮，不完全齿轮上侧靠近磁铁块的一侧设置有增阻层，下侧安装框内通过转轴安装有挡位板，转轴的中部固定有旋转齿轮，旋转齿轮与不完全齿轮之间啮合有传动齿轮，传动齿轮转动安装在下侧的安装框内。
5.根据权利要求4所述的一种带有自清理装置的液压分配器，其特征在于：所述不完全齿轮上的轮齿部分位于不完全齿轮表面下侧远离磁铁块的一端。
6.根据权利要求4所述的一种带有自清理装置的液压分配器，其特征在于：所述杂质清理机构还包括压辊和圆台凸块，上侧所述安装框内转动安装有压辊，压辊表面沿其周向均匀安装有多个圆台凸块，圆台凸块与滤孔为配合设置。
7.根据权利要求4所述的一种带有自清理装置的液压分配器，其特征在于：所述杂质清理机构还包括L型挤压块、滤液板、挤压弹簧、挤压槽、卡槽、卡块、卡位弹簧、弧形顶位块和堆料腔，所述固定台上侧靠近感温磁变块的一端固定有L型挤压块，所述挡位板远离感温磁变块的一侧开设有容纳槽，容纳槽内滑动安装有滤液板，滤液板通过挤压弹簧与容纳槽连接，滤液板上端面的中部开设有挤压槽，挤压槽为梯形且远离感温磁变块的一侧为斜面，滤液板的下端面开设有卡槽，容纳槽下端滑动安装有卡块，卡块通过卡位弹簧与容纳槽连接，卡块与卡槽为对应配合设置，所述安装框下端面靠近感温磁变块的一侧安装有弧形顶位块，所述安装框下端开设有堆料腔，堆料腔的开口处位于弧形顶位块的上方。
8.根据权利要求4所述的一种带有自清理装置的液压分配器，其特征在于：所述堆料腔内还安装有磁吸板，其用于吸附杂质中的金属材料杂质。
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