CN2869408Y - 负载反馈复合阀 - Google Patents

Abstract

一种液压翻转犁用负载反馈复合阀，在阀体(1)内开有两个阀芯孔，安装换向滑阀(2)、液控单向阀(3)、单向节流阀(4)和压力反馈阀(5)。阀体内同时开有连接各个阀腔的工艺油道孔，阀体各个表面布置有外置手动换向阀的两个工作油口和连接负载液压缸有杆腔和无杆腔的接口等。本实用新型将4个单体阀集合在一个阀体内，结构紧凑，体积小，安装、维修和使用都很方便。同时在其内部因为有节流阀的存在，使液压缸的动作更加平稳、可靠。另外，本实用新型还具有油泄漏率低，抗污能力强，响应速度快，性能可靠，使用寿命长等优点，特别适用于液压翻转犁翻转控制系统。

Description

负载反馈复合阀

                          技术领域

本实用新型属液压传动控制技术领域，特别是涉及一种用于液压翻转犁的全液压负载反馈换向控制阀。

                          技术背景

目前37Kw以下拖拉机配套的犁具多为机械式翻转犁，气动翻转犁也有少量产品。37Kw-73Kw拖拉机配套的多为液压翻转犁，国产的液压翻转犁均采用大型拖拉机自带的手动液压换向阀，控制犁工作时的角度和翻转。如果要小范围调整犁工作的角度，只要操纵换向阀来控制液压缸活塞杆的伸出或缩入，就能够实现。但是要实现犁的180度翻转动作，操作难度十分大，因为液压翻转犁的翻转机构是个曲柄导杆机构，要求机手操纵换向阀使液压缸活塞杆先缩入，当机构到达死点时，立即操纵换向阀换向，使液压缸活塞杆往外伸，机手必须控制换向阀及时换向，冲击很大。如换向稍晚，连接液压缸无杆腔油管就可能爆裂；如提前换向，则连接液压缸有杆腔油管可能爆破；如换向阀停在中位则可能翻转不过来。这种控制方法，操纵难度极大，可靠性低，对机手的操作水平要求极高。

                          发明内容

本实用新型的目的，是为拖拉机配套的液压翻转犁提供一种安全、可靠、便捷的翻转控制装置。

本实用新型的技术方案是：它具有长方形的阀壳体，其特征在于阀壳体内开设有两个阀芯孔。其中一个阀芯孔内安装有液控单向阀的阀芯，该阀芯的三段缩节与阀芯孔内壁之间形成三个环腔。另一阀芯孔贯穿阀壳体的左右侧，此阀芯孔内同一轴心线上左侧安装有单向节流阀阀芯，右侧安装有换向滑阀阀芯，单向节流阀阀芯和换向滑阀阀芯之间通过弹簧相连接又构成压力反馈阀阀芯，各阀芯与阀芯孔之间形成了五环腔。液控单向阀对应的二个环腔分别通过阀壳体内二个工艺孔与单向节流阀、换向滑阀形成的二个环腔相连通。阀壳体各端面上开设有和外置手动换向阀两工作油口相连接的二个油口，及与负载液压缸无杆腔相连接的油口和有杆腔相连接的油口，其中与外置手动换向阀相连接的一油口通过阀壳体上导孔与单向节流阀、换向滑阀相连通，与外置手动换向阀相连接的另一油口通过阀壳体上导孔与换向滑阀相连通。与负载液压缸无杆腔相连接的油口直接与液控单向阀的一环腔相连通。与负载液压缸有杆腔相连接的油口通过工艺孔与液控单向阀的一环腔相通。

本实用新型将四个单体阀集合在一个阀体内，结构紧凑，体积小，安装、维护、使用均方便，同时在换向滑阀上设有阻尼孔，动作更加平稳，同时还具有油泄漏量少，抗污能力强，响应速度快，性能可靠，使用寿命长等优点。

                          附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型的俯视图。

图3为本实用新型的左视图。

图4为图1的E-E剖面结构示意图。

图5为本实用新型的工作原理示意图。

                        具体实施方式

阀壳体1为长方体形高强度铸铁，阀壳体1内开设有两个阀芯孔。其中一个阀芯孔内安装有由阀芯头13、阀套14、液控顶杆17及弹簧12、16，O形密封圈15、18构成的液控单向阀阀芯3，阀芯孔孔口安装有螺塞10，阀芯3轴向上三段缩节与阀芯孔内壁之间形成三个环腔r、s、t。另一阀芯孔贯穿阀壳体1的左右侧，此阀芯孔内同一轴心线上左侧安装有单向节流阀阀芯4，右侧安装有换向滑阀阀芯2，单向节流阀阀芯4和换向滑阀阀芯2之间通过弹簧25相连接又构成压力反馈阀阀芯5，各阀芯轴向上的缩节与阀芯孔之间形成了五环腔u、w、x、y、z。液控单向阀的环腔s、t分别通过阀壳体1内工艺孔p、q与单向节流阀、换向滑阀的环腔w、y相连通。阀壳体1各端面上开设有和外置手动换向阀28两工作油口相连接的油口A、B，及与负载液压缸无杆腔29相连接的油口C和有杆腔30相连接的油口D，油口A通过阀壳体上导孔j、k、m与单向节流阀、换向滑阀相连通，而导孔j、k、m通过工艺孔是相互连通的。油口B通过导孔n与换向滑阀相连通。油口C直接与液控单向阀的环腔r相连通。油口D通过工艺孔v与液控单向阀的环腔t相通。换向滑阀阀芯2上设有四段缩节a、b、c、d，四段缩节与阀芯孔内壁之间形成四环腔w、x、y、z，在缩节a和b之间开有阻尼孔h，并且缩节a兼作弹簧25一端的连接座，缩节d端面与阀芯孔右孔口螺塞27内端面相接，螺塞27内端面中心还设有凹槽，缩节c、d段上开设有与轴心线平行的轴向孔e并与缩节b上的径向通孔g相连通，缩节d端面中心向左至缩节c中部开设有轴向孔f并与缩节c上的径向通孔i相连通，轴向孔f内安装有活塞式阀芯26。单向节流阀阀芯4为一柱体，其前端部有径向圈24，后端部通过径向销21固定于阀芯孔左孔口螺塞20的内端中心槽孔中，在径向圈24和径向销21之间安装有弹簧23。单向节流阀阀芯4上开设有径向孔o并与该阀芯前端开设的轴向中心槽孔22相通，弹簧25的一端连接于换向滑阀上的缩节a，另一端就抵止于单向节流阀阀芯的轴向中心槽孔22底部。

本实用新型安装在液压翻转犁上，油口A和油口B与外置手动换向阀28两工作油口相联，油口C和负载液压缸的无杆腔29相联，油口D和负载液压缸的有杆腔30相联。在常态下，阀处于图示4中的位置。液压泵的来油经过外置手动换向阀28直接回油箱，系统卸荷。当外置手动换向阀28换向，压力油进油口A，从油口B回油时：液压油从油口A通过工艺孔到孔j、m，再到两环腔u、x，换向滑阀阀芯2在液压油和弹簧25的作用下保持在原来的位置，液压油从环腔u经单向节流阀阀芯4上的孔o和从环腔x经换向滑阀阀芯2上的阻尼孔h流到环腔w，再经过孔p流到环腔s，正向打开液控单向阀到环腔r，从油口C流进负载液压缸的无杆腔29，而接负载液压缸有杆腔30的油口D的液压油通过工艺孔v流至环腔t，经工艺孔q流到环腔y，经孔n流到油口B回油，此时负载液压缸活塞杆31向外伸出。当负载液压缸的活塞杆31伸出到适当位置时，放下外置手动换向阀28的操纵杆，使其回到中位，此时液控单向阀关闭，油口C的油液不能流出环腔r，负载液压缸保压，犁具可靠地停在此位置上，此时可以进行犁地的工作。由于单向节流阀阀芯4上的孔o和换向滑阀上的阻尼孔h的作用油液进入负载液压缸的无杆腔29，所以负载液压缸活塞杆31向外伸出比较平稳。当外置手动换向阀28换向，压力油进油口B，从油口A回油时：开始液压油通过孔n流到环腔y，经孔q流到环腔t通过工艺孔v从油口D流进负载液压缸的有杆腔30，同时环腔t的压力油将液控顶杆17向图示左边推，推动阀芯头13，反向打开液控单向阀，此时负载液压缸的无杆腔29的液压油从油口C流到环腔r经过阀套14流到环腔s，经过孔p流到环腔w，经孔o流到环腔u和阻尼孔h流到环腔x到孔j和孔m，经工艺孔到油口A回油，负载液压缸活塞杆31开始往回缩。因为有杆腔30的面积比无杆腔29小，所以负载液压缸活塞杆31在退回时，无杆腔29的回油量比有杆腔30的进油量要大，回油经过孔o和阻尼孔h时会回油不畅，产生很小的背压，此时单向节流阀的单向阀芯在背压的作用下，向图示左边移动，孔k和环腔w接通，流到环腔w的回油可从孔k流到油口A回油，背压降低，翻转犁开始翻转。同时油液流经换向滑阀上的径向通孔i作用在反馈阀芯26图示左端面上，使得换向滑阀受到图示向左的反作用力F1，F1与径向通孔i处液压油的压力成正比。同时弹簧25给换向滑阀施加一个图示向右的作用力F2，F2与弹簧25的压缩量成正比。负载液压缸在运动过程，F1＜F2，所以换向滑阀保持在图示位置。当翻转机构到达死点时，负载液压缸瞬间停止运动，负载液压缸有杆腔30压力迅速升高，使F1＞F2，换向滑阀向图示左边运动，此时孔m和环腔x渐渐不通，孔m和环腔y渐渐连通；同时，孔n和环腔y渐渐不通，孔n和环腔z渐渐相通，孔n和环腔z相通后，压力油直接作用在换向滑阀上的力F3，远远大于F2，换向滑阀将继续向图示左边运动，直至和单向节流阀阀芯4接触。此时油口B的压力油经孔n流到环腔z，经过换向滑阀上的孔e和孔g，流到环腔x经孔p流到环腔s，正向打开液控单向阀，流到环腔r到油口C进入负载液压缸无杆腔29。有杆腔30的液压油经油口D通过工艺孔v流到环腔t，经孔q流到环腔y，经孔m和工艺孔流到油口A回油。此时负载液压缸活塞杆31开始向外伸，而翻转犁的梨具在越过死点后，继续翻转。而此时外置手动换向阀28仍是压力油进油口B，从油口A回油。而负载液压缸活塞杆31已完成先退回，后伸出的动作。翻转犁完成翻转。如翻转犁在翻转过程中，遇到障碍物。这时负载液压缸活塞杆31在外力的作用下不能退回，有杆腔30油压迅速升高，负载反馈复合阀就会立即按F1＞F2的情况自动换向，中止翻转动作。同时使无杆腔29进油，有杆腔30回油，负载液压缸活塞杆31伸出，翻转犁向翻转前的位置恢复，避免机具损坏。整个翻转过程一气呵成。操纵简单，安全可靠。

Claims (4)

1.一种负载反馈复合阀，具有长方形的阀壳体(1)，其特征在于阀壳体(1)内开有两个阀芯孔，其中一个阀芯孔内安装有液控单向阀阀芯(3)，该阀芯(3)的三段缩节与阀芯孔内壁之间形成三个环腔(r)、(s)、(t)，另一阀芯孔贯穿阀壳体(1)的左右侧，此阀芯孔内同一轴心线上左侧安装有单向节流阀阀芯(4)，右侧安装有换向滑阀阀芯(2)，单向节流阀阀芯(4)和换向滑阀阀芯(2)之间通过弹簧(25)相连接又构成压力反馈阀阀芯(5)，各阀芯与阀芯孔之间形成了五环腔(u)、(w)、(x)、(y)、(z)，液控单向阀的环腔(s)、(t)分别通过阀壳体(1)内工艺孔(p)、(q)与单向节流阀、换向滑阀的环腔(w)、(y)相连通，阀壳体(1)各端面上开设有和外置手动换向阀(28)两工作油口相连接的油口(A)、(B)，及与负载液压缸无杆腔(29)相连接的油口(C)和有杆腔(30)相连接的油口(D)，油口(A)通过阀壳体上导孔(j)、(k)、(m)与单向节流阀、换向滑阀相连通，而导孔(j)、(k)、(m)通过工艺孔是相互联通的，油口(B)通过导孔(n)与换向滑阀相连通，油口(C)直接与液控单向阀的环腔(r)相连通，油口(D)通过工艺孔(v)与液控单向阀的环腔(t)相通。

2.根据权利要求1所述的负载反馈复合阀，其特征在于换向滑阀阀芯(2)上设有四段缩节(a)、(b)、(c)、(d)，四段缩节与阀芯孔内壁之间形成四环腔(w)、(x)、(y)、(z)，在缩节(a)、(b)之间开有阻尼孔(h)，并且缩节(a)兼作弹簧(25)一端的连接座，缩节(d)端面与阀芯孔螺塞(27)内端面相接，螺塞(27)内端面中心还设有凹槽，缩节(c)、(d)段上开设有与轴心线平行的轴向孔(e)并与缩节(b)上的径向通孔(g)相连通，缩节(d)端面中心向左至缩节(c)中部开设有轴向孔(f)并与缩节(c)上的径向通孔(i)相连通，轴向孔(f)内安装有活塞式阀芯(26)。

3.根据权利要求1所述的负载反馈复合阀，其特征在于单向节流阀阀芯(4)为一柱体，其前端部有径向圈(24)，后端部通过径向销(21)固定于阀芯孔左孔口螺塞20的内端中心槽孔中，在径向圈(24)和径向销(21)之间安装有弹簧(23)，单向节流阀阀芯(4)上开设有径向孔(o)并与该阀芯前端开设的轴向中心槽孔(22)相通，弹簧(25)的一端连接于换向滑阀上的缩节(a)，另一端就抵止于单向节流阀阀芯(4)的轴向中心槽孔(22)底部。

4.根据权利要求1所述的负载反馈复合阀，其特征在于液控单向阀阀芯(3)由阀芯头(13)、阀套(14)、液控顶杆(17)及弹簧(12)、(16)，O形密封圈(15)、(18)构成的，阀芯孔孔口安装有螺塞(10)，阀芯轴向上三段缩节与阀芯孔内壁之间形成三个环腔(r)、(s)、(t)。

Images