CN203819328U - 用于重型循环球转向器的转向控制阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及循环球动力转向器领域,公开了一种用于重型循环球转向器的转向控制阀,包括阀体、上盖、螺杆、扭杆以及输入轴,所述扭杆的一端与输入轴相连,扭杆通过圆柱销固定于螺杆内,所述输入轴的外壁圆周面上设置有输入轴油槽,输入轴油槽沿输入轴轴向设置,所述螺杆的内壁圆周面上设置有与输入轴油槽相配合的螺杆油槽;所述螺杆与输入轴形成转阀,螺杆与输入轴之间可相对旋转,输入轴油槽与螺杆油槽之间形成转阀油道,所述螺杆中心设置有通孔,通孔与输入轴油槽之间设置有油道。本实用新型结构紧凑,外形尺寸小,重量轻,轴承受力承载均匀,不容易损坏,使用寿命长,特别适于高压、大流量、大输出扭矩的循环球动力转向器。
Description
技术领域
本实用新型涉及循环球动力转向器领域,尤其涉及了一种用于重型循环球转向器的转向控制阀。
背景技术
载重汽车转向系统普遍安装了循环球动力转向器,在汽车转向时提供助力。该类转向器在输入轴与螺杆上开设油槽和油孔,油槽和油孔相互配合形成转阀,在驾驶员转动方向盘时开启或关闭助力油路,实现驾驶员转动方向盘时,转向器提供“伺服”助力。
载重越大的汽车,前轴负荷越大,需要循环球动力转向器提供的助力扭矩越大。目前市场上常用的转阀,其使用压力为10-14Mpa,适用循环球动力转向器的输出扭矩为1000-5000N.m。受循环球动力转向器的结构限制,其输出扭矩越大,转阀轴承受来自螺杆的轴向力越大,同时,外形尺寸也会越大。当其输出扭矩达到6000N.m时,若按照现有的转阀设计,其外形尺寸过大,重量大,且轴承受力承载不均,容易损坏,对产品质量十分不利,同时,为了节省材料,通常需要提高循环球动力转向器的工作压力,来降低其重量。因此,目前适用于低压、低输出扭矩的转阀结构,不适于高压、大输出扭矩的循环球动力转向器。
发明内容
本实用新型针对现有技术存在的缺陷,提供了一种适用于高压、大流量、大输出扭矩的循环球动力转向器控制阀。
为了解决上述技术问题,本实用新型通过下述技术方案得以解决:
用于重型循环球转向器的转向控制阀,包括阀体、上盖、螺杆、扭杆以及输入轴,所述扭杆的一端与输入轴相连,扭杆通过圆柱销固定于螺杆内,所述输入轴的外壁圆周面上设置有输入轴油槽,输入轴油槽沿输入轴轴向设置,所述螺杆的内壁圆周面上设置有与输入轴油槽相配合的螺杆油槽;所述螺杆与输入轴形成转阀,螺杆与输入轴之间可相对旋转,输入轴油槽与螺杆油槽之间形成转阀油道,所述螺杆中心设置有通孔,通孔与输入轴油槽之间设置有油道。
作为优选,所述的阀体上设置有进油孔,所述进油孔与转阀油道相连通,由于阀体进油孔与螺杆油槽“细长”油道长度变短,通油阻力减少,有利于大流量的液压油流过。
作为优选,所述的螺杆的大端设置有环形凸台,环形凸台与阀体之间设置有平面轴承,平面轴承通过平面垫圈与螺杆上的环形凸台固定,阀体处轴承采用平面轴承,增加了轴承对来自螺杆轴向力的承载能力;所述阀体与上盖之间通过螺纹联接,上盖可以压紧平面轴承处的垫圈,调节平面轴承的间隙。
作为优选,所述的输入轴的一端为输入端,另一端为输出端,输入轴的输入端为连接花键,所述输入轴油槽沿轴向设置于输入轴输出端的外壁圆周面上。
作为优选,所述的输入轴油槽和螺杆油槽的数量为六道,均匀布设。
作为优选,所述的螺杆外套设有套筒,所述套筒与螺杆之间设置有挡圈。
作为优选,所述的螺杆尾部设置有回油孔,回油孔处安装回油器,螺杆中心设置的通孔与回油孔相连通,该设计充分利用了螺杆的内部空间。
作为优选,所述的阀体中采用的密封环采用高压耐磨密封环,上述设计增加了转阀的使用压力。
作为优选,所述的上盖上设置组合式防尘油封,使得转阀工作不受外界杂质污染。
本实用新型由于采用了以上技术方案,具有显著的技术效果:
本实用新型结构紧凑,外形尺寸小,重量轻,轴承受力承载均匀,不容易损坏,使用寿命长,特别适于高压、大流量、大输出扭矩的循环球动力转向器,其适用压力可达20Mpa,控制流量大于25l/min,适用转向器输出扭矩达6000N.m以上。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1的部分结构I放大示意图。
图3是图1的A-A面的截面示意图。
图4是本实用新型的转向控制阀输入扭矩-输出压力关系曲线图。
具体实施方式
下面结合附图1至附图4与实施例对本实用新型作进一步详细描述:
实施例1
用于重型循环球转向器的转向控制阀,如图1至图3所示,包括阀体1、上盖2、螺杆3、扭杆4以及输入轴5,上盖2上设置组合式防尘油封13,可使转阀工作不受外界杂质污染。所述扭杆4的一端与输入轴5相连,扭杆4通过圆柱销6固定于螺杆3内,所述输入轴5的外壁圆周面上设置有输入轴油槽51,输入轴油槽51沿输入轴5轴向设置,所述螺杆3的内壁圆周面上设置有与输入轴油槽51相配合的螺杆油槽31;所述的输入轴5的一端为输入端,另一端为输出端,输入轴5的输入端为连接花键,所述输入轴油槽51沿轴向设置于输入轴5输出端的外壁圆周面上,输入轴油槽51和螺杆油槽31的数量为六道,均匀布设。所述螺杆3与输入轴5形成转阀,螺杆3与输入轴5之间可相对旋转,输入轴油槽51与螺杆油槽31之间形成转阀油道,所述螺杆3中心设置有通孔32,通孔32与输入轴油槽51之间设置有油道7。阀体1上设置有进油孔11,所述进油孔11与转阀油道相连通,阀体1中采用的密封环12均采用高压耐磨密封环。所述螺杆3的大端设置有环形凸台33,环形凸台33与阀体1之间设置有平面轴承34,平面轴承34通过平面垫圈35与螺杆3上的环形凸台33固定;所述阀体1与上盖2之间通过螺纹联接,上盖2可以压紧平面轴承34处的垫圈35,调节平面轴承的间隙。所述螺杆3外套设有套筒8,所述套筒8与螺杆3之间设置有挡圈9,螺杆3尾部设置有回油孔,回油孔处安装回油器10,螺杆3中心设置的通孔32与回油孔相连通。由于扭杆4具弹性,当转动输入轴5时,螺杆3与输入轴5会有相对旋转,输入轴油槽51和螺杆油槽31重新“连接”进回油油道,使转向器可以助力,其形成的特性曲线如附图4所示。
由于螺杆3的大端与输入轴5之间形成了转阀,其内部设置的通孔32,可供回油使用,进回油孔分开设计,使转阀的曲折油道减少,大大降低了通油阻力。螺杆3的环形凸台33可以支撑平面轴承34,使用平面轴承34,可以受承较大的螺杆轴向力,使其承载能力得到大幅度的提升。
总之,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰,皆应属本实用新型专利的涵盖范围。
Claims (9)
1.用于重型循环球转向器的转向控制阀,其特征在于:包括阀体(1)、上盖(2)、螺杆(3)、扭杆(4)以及输入轴(5),所述扭杆(4)的一端与输入轴(5)相连,扭杆(4)通过圆柱销(6)固定于螺杆(3)内,所述输入轴(5)的外壁圆周面上设置有输入轴油槽(51),输入轴油槽(51)沿输入轴(5)轴向设置,所述螺杆(3)的内壁圆周面上设置有与输入轴油槽(51)相配合的螺杆油槽(31);所述螺杆(3)与输入轴(5)形成转阀,螺杆(3)与输入轴(5)之间可相对旋转,输入轴油槽(51)与螺杆油槽(31)之间形成转阀油道,所述螺杆(3)中心设置有通孔(32),通孔(32)与输入轴油槽(51)之间设置有油道(7)。
2.根据权利要求1所述的用于重型循环球转向器的转向控制阀,其特征在于:所述的阀体(1)上设置有进油孔(11),所述进油孔(11)与转阀油道相连通。
3.根据权利要求1所述的用于重型循环球转向器的转向控制阀,其特征在于:所述的螺杆(3)的大端设置有环形凸台(33),环形凸台(33)与阀体(1)之间设置有平面轴承(34),平面轴承(34)通过平面垫圈(35)与螺杆(3)上的环形凸台(33)固定;所述阀体(1)与上盖(2)之间通过螺纹联接。
4.根据权利要求1所述的用于重型循环球转向器的转向控制阀,其特征在于:所述的输入轴(5)的一端为输入端,另一端为输出端,输入轴(5)的输入端为连接花键,所述输入轴油槽(51)沿轴向设置于输入轴(5)输出端的外壁圆周面上。
5.根据权利要求1所述的用于重型循环球转向器的转向控制阀,其特征在于:所述的输入轴油槽(51)和螺杆油槽(31)的数量为六道,均匀布设。
6.根据权利要求1所述的用于重型循环球转向器的转向控制阀,其特征在于:所述的螺杆(3)外套设有套筒(8),所述套筒(8)与螺杆(3)之间设置有挡圈(9)。
7.根据权利要求1所述的用于重型循环球转向器的转向控制阀,其特征在于:所述的螺杆(3)尾部设置有回油孔,回油孔处安装回油器(10),螺杆(3)中心设置的通孔(32)与回油孔相连通。
8.根据权利要求1所述的用于重型循环球转向器的转向控制阀,其特征在于:所述的阀体(1)中采用的密封环(12)采用高压耐磨密封环。
9.根据权利要求1所述的用于重型循环球转向器的转向控制阀,其特征在于:所述的上盖(2)上设置组合式防尘油封(13)。
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