CN203819222U - 一种推土机用液控转向制动阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及工程机械液压系统领域，具体地涉及一种推土机用液控转向制动阀，包括阀体，阀体上设有进油腔和泄油腔，其特征在于：所述阀体上还设有与进油腔和泄油腔连通的转向制动腔，转向制动腔由相同的左转向制动腔和右转向制动腔组成，转向制动腔连通有制动离合器油口，转向制动腔内设有制动阀芯，制动阀芯的前端设有制动弹簧，制动阀芯的后端设有平衡块，平衡块的前端与制动阀芯的后端面形成有环槽，环槽通过油道与转向离合器油口连通形成转向压力反馈腔，制动阀芯内部设有与制动离合器油口连通的制动压力反馈腔。本实用新型具有能够降低转向操纵力、提高操纵舒适性、提高转向和制动压力的联动性的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及工程机械液压系统领域，具体地涉及一种推土机用液控转向制动阀。
背景技术
工程机械的转向制动液压系统能够实现车辆的转向和制动，操纵转向手柄时，实现车辆的转向，踩下制动踏板时，实现车辆的制动。在转向制动液压系统中通常会使用转向制动阀来控制车辆转向离合器和制动离合器的压力，实现离合器的啮合与分离，最终实现车辆的转弯和制动。
附图3示意的是现有的推土机用转向制动阀的结构图，附图4示意的是现有的推土机用转向制动阀的原理图，具体工作过程以左转向为例进行说明（右转向原理与左转向原理相同），工作时从泵过来的压力油首先进入到a腔和b腔，a腔与左制动离合器腔（c腔）7相通，压力油紧接着进入到c腔7，c腔7连接左制动离合器，当压力油充满制动离合器腔时，压力开始上升，制动离合器慢慢脱开，直到压力上升到系统设定的压力为止，此时制动离合器脱开，车辆处于自由状态即不发生制动。当操纵转向手柄时，左转向凸轮12推动左转向阀芯10往左移动,b腔和左转向离合器腔（e腔）9接通，e腔9连接左转向离合器，当压力油充满转向离合器腔时，转向压力开始上升，左转向离合器慢慢脱开；继续操纵转向杆到一定位置，转向压力继续上升，直到上升到系统设定的压力为止,此时转向离合器完全脱开，这一过程实现车辆转大弯；继续操纵转向杆，左转向凸轮12推动左制动阀芯11向左移动，a腔和c腔7断开，继续操纵转向杆，c腔7和泄油腔8接通，制动离合器的压力开始下降，制动离合器慢慢接合，直到转向手柄操纵到最大位置时，此时制动离合器压力降为0，制动离合器完全接合，这一过程转向离合器压力一直保持不变，实现车辆转小弯。
传统的转向制动阀主要以手动控制为主，在转向手柄和转向制动阀之间主要依靠机械连杆和软轴来连接，当操纵转向时，操作人员输出的作用力通过转向手柄、机械连杆和软轴将作用力传递到阀芯上；由于机械连杆机构本身操纵力就比较大，再加上各个连杆之间的摩擦力的影响，转向操纵力会变的更大；当操作人员长时间工作时，会严重增加操作人员的劳动强度，降低操作的舒适性；而且当快速地操纵转向手柄时，有可能出现制动压力和转向压力同时上升的情况，因此转向压力和制动压力联动性差，这样会严重的影响摩擦片的寿命。
发明内容
本实用新型的目的在于解决上述技术问题，提供一种能够降低转向操纵力、提高操纵舒适性、提高转向和制动压力的联动性、结构简单的推土机用液控转向制动阀。
本实用新型的技术方案是：一种推土机用液控转向制动阀，包括阀体，阀体上设有进油腔和泄油腔，所述阀体上还设有与进油腔和泄油腔连通的转向制动腔，转向制动腔由相同的左转向制动腔和右转向制动腔组成，转向制动腔连通有制动离合器油口，转向制动腔内设有制动阀芯，制动阀芯的前端设有制动弹簧，制动阀芯的后端设有平衡块，平衡块的前端与制动阀芯的后端面形成有环槽，环槽通过油道与转向离合器油口连通形成转向压力反馈腔，制动阀芯内部设有与制动离合器油口连通的制动压力反馈腔。
通过在制动阀芯的后端设置平衡块，并在平衡块靠近制动阀芯端的外表面加工环槽与制动阀芯的后端面形成转向压力反馈腔，并使转向压力反馈腔与转向离合器油口连通，同时在制动阀芯的内部设置与制动离合器油口连通的制动压力反馈腔，利用制动压力与转向压力的共同作用与前端的制动弹簧力进行平衡，进而控制制动阀芯的运动，从而控制制动离合器的压力，达到车辆转向的目的；同时由于采用了液压反馈控制，不但会使转向操纵力大大降低，还会明显提高操纵的舒适性；由于制动离合器压力受转向压力的控制，因此转向和制动压力的联动性较好；此外在结构上采用由设在制动阀芯后端平衡块上的环槽形成转向压力反馈腔替代了传统的转向阀芯和凸轮机构，结构简单、安装工艺简单。
优选地，所述平衡块的后端外表面设有环槽Ⅰ，环槽Ⅰ上安装有密封圈。
优选地，所述制动阀芯包括阀芯本体，阀芯本体呈圆柱形，阀芯本体上设有凸起Ⅰ和凸起Ⅱ，凸起Ⅰ设在与进油腔相对应位置处且凸起Ⅰ的宽度大于进油腔的宽度，凸起Ⅱ设在与泄油腔相对应位置处且凸起Ⅱ的宽度大于泄油腔的宽度。
优选地，所述左转向制动腔和右转向制动腔沿阀体的中心线对称设置。
优选地，所述制动离合器油口设在进油腔和泄油腔的中间位置。
优选地，所述进油腔的中心线与转向制动腔的中心线垂直，泄油腔的中心线与转向制动腔的中心线垂直。
本实用新型的有益效果是：通过利用转向压力和制动压力的综合作用来控制制动阀芯的运动，进而控制制动离合器的压力，可以明显的降低车辆转弯时的操纵力，提高操作的舒适性；同时由于制动压力受转向压力的控制，转向和制动压力联动性好；此外，由于取消了转向阀芯和凸轮机构，还具有结构简单、安装工艺简单的优点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的原理图。
图3是现有技术中转向制动阀的结构示意图。
图4是现有技术中转向制动阀的原理图。
图中，1、阀体，2、右弹簧，3、左弹簧，4、左转向制动腔，5、泄油腔，6、左制动离合器油口，7、进油腔，8、左制动阀芯，9、左转向离合器油口，10、左转向压力反馈腔，11、右转向离合器油口，12、右制动阀芯，13、右转向制动腔，14、右制动离合器油口，15、平衡块，16、左制动压力反馈腔,17、环槽Ⅰ。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的技术方案进行详细描述。
如图1和图2所示，本实用新型的一种推土机用液控转向制动阀，包括阀体1，阀体1上设有进油腔7和泄油腔5，阀体1上还设有与进油腔7和泄油腔5连通的转向制动腔，转向制动腔由相同的左转向制动腔4和右转向制动腔13组成。
具体地左转向制动腔4用来控制左轮的转向制动，右转向制动腔13用来控制右轮的转向制动，以左转向制动举例说明（右转向制动与左转向制动的结构、原理相同），左转向制动腔4连通有左制动离合器油口6，左转向制动腔4内设有左制动阀芯8，左制动阀芯8的前端设有左弹簧3，左制动阀芯8的后端设有平衡块15，平衡块15的前端外表面设有环槽10，环槽10通过油道与左转向离合器油口9连通形成左转向压力反馈腔10，左制动阀芯8内部设有与左制动离合器油口6连通的左制动压力反馈腔16。
通过在制动阀芯的后端设置平衡块，并在平衡块靠近制动阀芯端的外表面加工环槽与制动阀芯的后端面形成转向压力反馈腔，并使转向压力反馈腔与转向离合器油口连通，同时在制动阀芯的内部设置与制动离合器油口连通的制动压力反馈腔，利用制动压力与转向压力的共同作用与前端的制动弹簧力进行平衡，进而控制制动阀芯的运动，从而控制制动离合器的压力，达到车辆转向的目的；同时由于采用了液压反馈控制，不但会使转向操纵力大大降低，还会明显提高操纵的舒适性；由于制动离合器压力受转向压力的控制，因此转向和制动压力的联动性较好；此外在结构上采用由设在制动阀芯后端平衡块上的环槽形成转向压力反馈腔替代了传统的转向阀芯和凸轮机构，结构简单、安装工艺简单。
本实用新型的实施例中，制动阀芯包括阀芯本体，阀芯本体呈圆柱形，阀芯本体上设有凸起Ⅰ和凸起Ⅱ，凸起Ⅰ设在与进油腔相对应位置处且凸起Ⅰ的宽度大于进油腔的宽度，凸起Ⅱ设在与泄油腔相对应位置处且凸起Ⅱ的宽度大于泄油腔的宽度。随着制动阀芯在转向制动腔内的左右移动使凸起Ⅰ和凸起Ⅱ分别打开或关闭进油腔与泄油腔，实现制动离合器的进油与泄油。平衡块15的后端外表面设有环槽Ⅰ17，环槽Ⅰ17上安装有密封圈，以防止油液泄露。
左转向制动腔4和右转向制动腔13沿阀体1的中心线对称设置，左制动阀芯8和右制动阀芯12的结构相同，以方便加工、工艺简单。此外，将左制动离合器油口6设在进油腔7和泄油腔5的中间位置，右制动离合器油口14也设在进油腔7和泄油腔5的中间位置，以方便对制动离合器的控制，并使进油腔7和泄油腔5的中心线与左转向制动腔4和右转向制动腔13的中心线垂直。
当起车后，压力油直接从进油腔（P）7进入左制动离合器油口6和右制动离合器油口14，接着在进入左制动离合器（LB）和右制动离合器（RB），当压力油充满离合器时，压力迅速达到系统设定值，左、右制动离合器完全脱开，此时车辆处于不制动即自由状态；在不操纵转向时，左转向离合器油口（K1）9和右转向离合器油口（K2）11没有压力油；当要操纵转向时（以左转向为例进行说明，右转向同理），K1口接通压力油，压力油进入左转向离合器，当油液充满左转向离合器时，压力开始上升，左转向离合器慢慢脱开；继续增大K1口压力到一定值时（此压力设计值的大小由离合器的开启压力决定），左转向离合器完全脱开，这一过程实现车辆转大弯；继续增大K1口压力，此时作用在左制动阀芯8端面的左转向离合器反馈压力推动左制动阀芯8向右运动，左制动离合器和泄油腔5接通，左制动离合器的压力开始下降，左制动离合器慢慢接合；继续增大K1口压力到系统设定值（此压力设计值的大小由制动阀芯8的调压弹簧决定），此时，左转向离合器压力达到设定的最大值，左转向离合器完全脱开，左制动离合器压力由系统设定值降为0，左制动离合器完全接合，这一过程实现车辆转小弯。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种推土机用液控转向制动阀，包括阀体，阀体上设有进油腔和泄油腔，其特征在于：所述阀体上还设有与进油腔和泄油腔连通的转向制动腔，转向制动腔由相同的左转向制动腔和右转向制动腔组成，转向制动腔连通有制动离合器油口，转向制动腔内设有制动阀芯，制动阀芯的前端设有制动弹簧，制动阀芯的后端设有平衡块，平衡块的前端与制动阀芯的后端面形成有环槽，环槽通过油道与转向离合器油口连通形成转向压力反馈腔，制动阀芯内部设有与制动离合器油口连通的制动压力反馈腔。
2.如权利要求1所述的一种推土机用液控转向制动阀，其特征在于：所述平衡块的后端外表面设有环槽Ⅰ，环槽Ⅰ上安装有密封圈。
3.如权利要求1所述的一种推土机用液控转向制动阀，其特征在于：所述制动阀芯包括阀芯本体，阀芯本体呈圆柱形，阀芯本体上设有凸起Ⅰ和凸起Ⅱ，凸起Ⅰ设在与进油腔相对应位置处且凸起Ⅰ的宽度大于进油腔的宽度，凸起Ⅱ设在与泄油腔相对应位置处且凸起Ⅱ的宽度大于泄油腔的宽度。
4.如权利要求1所述的一种推土机用液控转向制动阀，其特征在于：所述左转向制动腔和右转向制动腔沿阀体的中心线对称设置。
5.如权利要求1所述的一种推土机用液控转向制动阀，其特征在于：所述制动离合器油口设在进油腔和泄油腔的中间位置。
6.如权利要求1所述的一种推土机用液控转向制动阀，其特征在于：所述进油腔的中心线与转向制动腔的中心线垂直，泄油腔的中心线与转向制动腔的中心线垂直。
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