專利名稱：便于手控的升降和轉向液壓集成閥的制作方法
技術領域：
本發明屬于液壓傳動控制技術領域，特別是涉及控制機械升降和運動轉向 的集合液壓閥。
背景技術：
一般具有升降和行走功能的機械如聯合收割機，其割臺升降和整機轉向操 縱機構都是分立設置的，占用體積大，操作不方便。為此本申請人曾設計了一
種"單手柄操縱升降、轉向液壓集成閥"(專利公告號CN2622451Y)，該閥閥體 內開設有5個閥芯孔，分別安裝有轉向滑閥、升降滑閥、液控單向閥和高低壓 溢流閥的閥芯，閥體內同時開設有連接各閥腔的工藝油道，閥體各端面上布置 有與油泵相連接的液壓油進口、與機械升降臺推動油缸相連接的連接口、與行 走機械推動油缸相連接的二個出油口和一個回油口以及與回油箱相連接的連接 口等。它將若干單體閥集合在一個閥體內，并用一個操縱柄操作，構成有機整 體，其結構緊湊，體積小，安裝、維修、使用均方便。但是該閥尚存在有不足
之處，即在搡控轉向滑閥閥芯桿位移時，因反饋力小，操作者手感差，不易掌 控轉向幅度，特別是對于缺少經驗的操作手，易發生掌控不當而致急轉彎造成 安全事故。
發明內容
本發明的目的，是為升降行走機械提供一種操控手感強、使用方便、安全 的手控升降和轉向液壓集成閥。
本發明的技術方案是它具有閥體，閥體內設有包括由閥芯孔及閥芯桿組 成的下述分閥轉向滑閥、升降滑閥、液控單向閩、高壓溢流閥和低壓溢流閥， 閥體內各分閥之間設有若干工藝油道相連通，閥體端面上開設有與內部的升降 滑閥相連通并與外部油泵出口相連接的進油口、與內部的液控單向閥相連通并 和外部的機械升降臺推動油缸進油口相連接的接口、與內部的轉向滑閥相連通 并與行走機械推動油缸的進油口對應連接的接口及與行走機械推動油缸回油口 相連接的接口以及與上述各分閥相連接的通往外部油箱的閥體回油箱接口，其
4特征在于位于轉向滑閥閥芯孔的彈簧安裝腔內的閥芯桿桿段上安裝有一對同軸 心的內外團雙彈簧座，所述內外圈雙彈簧座上安裝有內圃彈簧和外圈彈簧，在 非工作狀態下，內圏彈簧處于自由松馳狀態，而外圈彈簧處于輕度預壓縮狀態 而產生一定的張力使一對內外圏雙彈簧座的底部分別抵在彈簧安裝腔的內端面 上和彈簧安裝腔外口帽罩的底面上，從而使轉向滑閥的閥芯桿處于中位。
本發明結構緊湊，體積小，響應速度快，性能可靠，安裝、維修方便，油 泄漏量少，抗污能力強，特別是在轉向滑閥中采用了雙彈簧閥芯桿操控裝置后 使轉向滑閩的操控手感大大加強，從而進一步提高了本閥轉向操控的作業效率 和安全可靠性。
圖l為本發明實施例的主視圖。
圖2為本發明實施例的俯視圖。
圖3為圖1的A—A剖面結構示意圖，即轉向滑閥閥芯桿處于中位狀態結構 示意圖。
圖4為轉向滑閥閥芯桿向外伸出一級行程狀態結構示意圖。 圖5為轉向滑閥閥芯桿向外伸出二級行程狀態結構示意圖 圖6為圖1的B—B剖面結構示意圖，即升降滑閥閥芯桿處于中位狀態結構 示意圖。
圖7為升降滑閥閥芯桿處于向外伸出狀態結構示意圖。 圖8為升降滑閥閥芯桿處于向內推進狀態結構示意圖。 圖9為本發明實施例的工作原理示意圖。
具體實施例方式
本實施例為操控聯合收割機割臺升降和整機行走轉向的液壓集成閥。 如附圖1、 2、 5,閥體l內設有包括由閥芯孔及閥芯桿組成的下述分閥 轉向滑閥2、升降滑閥3、液控單向閥4、高壓溢流閥5和低壓溢流閥6,閥體 內各分閥之間設有若干工藝油道相連通，閥體端面上開設有與內部的升降滑閥 3相連通并與外部油泵52出口相連接的進油口 P、與內部的液控單向閥4相連 通并與外部的機械升降臺推動油缸45進油口 C相連接的接口 A、與內部的轉 向滑閥2相連通并與機械行走推動油缸50的進油口 Dt、D2對應連接的接口 Bl B2及與行走機械推動油缸回油口 E相連接的接口 R以及與上述各分閥相連接的通往外部油箱51的閥體回油箱接口 T。見附圖3，閥體l上半部內開設有轉向 滑閥2、高壓溢流閩5和低壓溢流閥6的閥芯孔；轉向滑閩2的閥芯孔貫穿閥 體1的左右側，其徑向開設有i、 j、 k、 t、 m、 n、 o七個環槽油腔和一個彈簧 座安裝腔14,在彈簧座安裝腔14 口部、閥體端面上安裝有帽罩IO及密封圈13， 安裝于該閥芯孔內的轉向滑閥閥芯桿ll，其中部設有前縮節27、中縮節26和 后縮節25,與前縮節27前后相鄰接的閥芯桿段端緣均制成倒角w，位于彈簧安 裝腔14內的閥芯桿桿段上安裝有內外圈雙彈簧座7及安裝于雙彈簧座上的外圈 彈簧8與內圈彈簧9,其伸出閥體外、位于帽罩內的閥芯桿端部安裝有定位銷 12，閥芯桿ll另一端伸出閥體與操縱桿相連接；安裝于高壓溢流閥閩芯孔中的 閥芯是由節流片15、閥套16、閥芯17、彈簧18和帽罩19構成的；安裝于低 壓溢流閥閥芯孔中的閥芯是由帽罩20、彈簧21、彈簧座22、鋼球23、閥座24 構成；低壓溢流閥6的閥座孔與轉向滑閥2的k環槽油腔相連通。見附圖6， 閥體l的下半部內開設有升降滑閥3和液控單向閥4的閩芯孔，而升降滑閥3 的閥芯孔貫穿閥體的前后端面，其徑向開設有a、 b、 c、 d、 e五個圍繞閥芯孔 的環槽油腔和一個彈簧座安裝腔37，在彈簧座安裝腔37 口部、閥體端面上安 裝有帽罩34 ，安裝于該閥芯孔內的升降滑閥閥芯桿44，其中部設有前縮節41、 后縮節40,其中后縮節40與后部閥芯桿段銜接部制成錐形過渡段39,前縮節 41兩端各延伸一縮節段距離的閥桿上分別開設有徑向孔42,并與該段閥芯桿軸 向中心孔43相連通，閥芯桿44的一端安裝有彈簧座33、彈簧38、定位片35， 并在彈簧座安裝腔37 口部、閥體端面上安裝有帽罩34與密封圈36，閥芯桿另
一端伸出閥體與操縱桿相連接；安裝于液控單向閥閥芯孔內的閥芯是由液控頂 桿28、彈簧29、閥桿30、閥套31和螺塞32構成的。在閥體l上除各油口及
各功能元件的安裝孔外，還有很多工藝油道。其中，進油口P在和升降滑閥3 的環槽油腔c相通的同時通過工藝油道和高壓溢流閥5的壓力油口相通；轉向 滑閥2的環槽油腔k通過工藝油道和低壓溢流閥6的壓力油口相通；閥體油口 Bl通過工藝油道和轉向滑閥2的環槽油腔j相通；閥體油口 B2通過工藝油道 和轉向滑閥2的環槽油腔t相通；閥體油口 R通過工藝油道和轉向滑閥2的環 槽油腔n相通，閥體油口 T通過工藝油道和轉向滑閩2的環槽油腔i腔、m腔、 o腔相通；其中轉向滑閥2的環槽油腔k和升降滑閥3的環槽油腔a通過工藝 油道相通；升降滑閥3的環槽油腔d腔和液控單向閥4的h腔通過工藝油道相通，升降滑閥3的環槽油腔b腔和液控單向閥4的g腔通過工藝油道相通，升 降滑閥和轉向滑閥的彈簧安裝腔均有工藝油道和閥體回油口 T相連。閥體內各 分閥的回油油路連接成"口"字型，使得任一處回油都可通過二個回油通道到 回油口T,大大減少了回油阻力。
本發明安裝于稻麥聯合收割機上，使用時在常態下，控制割臺升降的升降 滑閥的閥芯桿44在彈簧38的作用下處于圖6所示的中位，控制收割機行走轉 向的轉向滑閥閥芯桿11在彈簧8的作用下處于圖3所示的中位。液壓油從閥體 油口 P到升降滑閥3的環槽油腔c并通過閥芯桿44上的一組徑向孔42進入閥 芯桿軸向中心孔道43，然后從閥芯桿44上的另 一組徑向孔42流到環槽油腔a， 再通過工藝油道到轉向滑閥2的環槽油腔k腔，隨后通過環槽油腔m、 i腔到 閥體回油口T,此時，閥體油口 A在單向閥4的作用下實現保壓，割臺髙度不 變；閥體油口 Bl通過轉向滑閥2的環槽油腔j、 i腔和回油路相通，閥體油口 B2通過轉向滑閩2的環槽油腔l、 m腔和回油路相通，閥體油口R通過轉向滑 閥2的環槽油腔ii腔經m腔和回油路相通，機械行走推動油缸50不動作，聯
合收割機行走方向不變。
割臺上升如附圖7所示，操縱升降滑閥閥芯桿44使其向外伸出至二個彈 簧座33達接觸狀態，此時閥芯桿的后縮節40位于閥芯孔的c油腔與d油腔之 間，于是從閥體油口 P進入的液壓油經升降滑閥3的環槽油腔c腔到d腔，再 流到液控單向閥4的h腔頂開液控單向閥4流到閥體油口 A，通過外接油管進 入機械升降臺推動油缸45,割臺上升。因閥體油口 P同時和高壓溢流閥5的高 壓油口相通，所以割臺上升的油壓由髙壓溢流閥調定，溢流出的液壓油經回油 路到閥體油口T。此時，轉向滑閥閥芯桿仍處在中位，閥體油口B1、油口B2、 油口R仍和回油路相通，聯合收割機行走方向不變。
割臺下降如附圖8所示，操縱升降滑閥閥芯桿44使其向內退，使閥芯桿 的前縮節41位于閩芯孔b油腔與c油腔之間，于是從閥體油口 P進入升降滑 閥3環槽油腔c的液壓油， 一部分通過閥芯桿44上的一組徑向孔42進入閥芯 桿軸向中心孔道43，然后從閥芯桿44上的另 一組徑向孔42流到環槽油腔b， 同時一部分液壓油從c腔直接到b腔，b腔的油經工藝油道流到液控單向閥4 的g腔，推動液控頂桿28打開單向閥4，從而機械升降臺推動油缸45內的液 壓油通過連接油管從閥體油口 A進入液控單向閥4的h腔，流到升降滑閥3的d腔，經閥芯桿上的錐形過渡段39到環槽油腔e,經過間隙f到閥芯的彈簧座 安裝腔37，再經工藝油道到閥體回油口 T,割臺下降。隨著閥芯桿44向內退 的位置不同，錐形過渡段39和環槽油腔e之間形成的通流面積不同，閥芯桿 44越往內退通流面積越大，通流面積越大，機械升降臺推動油缸45內的液壓 油經上述通道流到閥體回油口 T的時間越短，割臺下降越快，反之則慢。因此 操作者可通過控制閥芯桿44的位置來控制割臺的下降速度。閩芯桿44向內退 的極限位置是二個彈簧座33至接觸狀態。此時，轉向滑閥閥芯桿仍處在中位， 閥體油口B1、油口B2、油口R仍和回油路相通，聯合收割機行走方向不變。
轉向控制當升降滑閥閥芯桿44在復位彈簧38的作用下處于圖6所示的 中位，操縱轉向滑閥閥芯桿ll，將閥芯桿11向外伸出如附圖4所示一級行程 狀態，此時，外圈彈簧8被壓縮，而內圈彈簧9尚未受到進一步壓縮力，液壓 油先從閥體油口 P到升降滑閥3的環槽油腔c,并通過升降滑閥閥芯桿44上的 一組徑向孔42進入閥芯桿軸向中心孔道43，然后從閥芯桿44上的另 一組徑向 孔42流到環槽油腔a,再通過工藝油道到轉向滑閥2的環槽油腔k腔，并流到 t腔，經工藝油道到閥體油口 B2,通過外接油管進入機械行走推動油缸50的進 油口 D2,推動機械行走推動油缸柱塞48向外伸出，伸出至油缸進油口 D2和 油缸q腔相通，通過工藝油孔到機械行走推動油缸50的回油口 E，經外接油管 回到閥體油口R，再通過工藝油道至轉向滑閥2的環槽油腔n腔，經in腔到回 油路。機械行走推動油缸的柱塞彈簧49隨著柱塞的伸出被壓縮，產生一個阻止 柱塞48向外伸出的力，因機械行走推動油缸50的回油口 E通過閥體油口 R和 回油路相通，所以柱塞48在柱塞彈簧49的阻力下保持q腔與油缸進油口 D2 相通的狀態，而不會繼續往外伸，這時油缸柱塞48推動聯合收割機一側轉向臂， 使這一側的離合器斷開，但此時，閥體油口 Bl通過轉向滑閥2的i腔和回油路 相通，油缸柱塞46及柱塞彈簧47不動作，因此，油缸進油口D1側的離合器 仍處于接合狀態，操縱聯合收割機前進則向油缸進油口 D2側進行轉向，此時 轉向半徑較大。當繼續操縱閥芯桿ll向外伸出如附圖5所示二級行程狀態，彈 簧9也被壓縮，從而彈簧9和彈簧8形成合力阻止閥芯桿11進一步移動，操作 者明顯感到操縱力變大了，即提示操作者聯合收割機已經在轉向，同時，因為 閥芯桿11的移動，轉向滑閥的環槽油腔n腔通向m腔的通流面積在閥芯桿前 縮節27兩端的閥芯桿段端緣倒角的作用下，開始不斷變小，最終完全關閉，因
8此，在彈簧9開始被壓縮的同時，閥體油口 R處的壓力隨著閥芯桿的移動不斷 增大，最終到達低壓溢流閥6的調定壓力。隨著閥體油口 R處壓力的增加，機 械行走推動油缸50的出油口 E和進油口 D2的液壓油同時增加，推動油缸柱塞 克服柱塞彈簧力繼續向外伸出，因而進一步推動該側的轉向臂逐漸制動該側滾 輪，該側滾輪所受制動力越大，則聯合收割機另一側滾輪轉向半徑越小即聯合 收割機行走轉彎半徑越小。同理，若操縱轉向滑閥閥芯桿ll向內推進，則聯合 收割機作與上述相反的方向轉向。
由上述可知，操作者通過操縱轉向滑閥閥芯桿ll的位移行程，即控制聯合 收割機行走轉彎半徑的大小。而由于本轉向滑閩閥芯桿11的一級位移行程采用 單彈簧相配合，二級位移行程采用雙彈簧相配合，使操作者手感明顯，從而有 利于操作者快速熟練本機操作并提高本機使用的安全可靠性和聯合收割機的作 業效率。
權利要求
1. 一種便于手控的升降和轉向液壓集成閥，具有閥體(1)，閥體(1)內設有包括由閥芯孔及閥芯桿組成的下述分閥轉向滑閥(2)、升降滑閥(3)、液控單向閥(4)、高壓溢流閥(5)和低壓溢流閥(6)，閥體內各分閥之間設有若干工藝油道相連通，閥體(1)端面上開設有與內部的升降滑閥(3)相連通并與外部油泵(52)出口相連接的進油口P、與內部的液控單向閥(4)相連通并和外部的機械升降臺推動油缸(45)進油口C相連接的接口A、與內部的轉向滑閥(2)相連通并與行走機械推動油缸(50)的進油口D1、D2對應連接的接口B1、B2及與行走機械推動油缸回油口E相連接的接口R以及與上述各分閥相連接的通往外部油箱(51)的閥體回油箱接口T，其特征在于位于轉向滑閥(2)閥芯孔的彈簧安裝腔(14)內的閥芯桿桿段上安裝有一對同軸心雙彈簧座(7)，在兩雙彈簧座(7)之間安裝有內圈彈簧(9)和外圈彈簧(8)，在非工作狀態下，內圈彈簧(9)處于自由松馳狀態，而外圈彈簧(8)處于輕度預壓縮狀態而產生一定的張力使一對內外圈雙彈簧座(7)的底部分別抵在彈簧安裝腔(14)的內端面上和彈簧安裝腔外口帽罩(10)的底面上，從而使轉向滑閥的閥芯桿(11)處于中位。
2. 按權利要求l所述的便于手控的升降和轉向液壓集成閥，其特征在于閥 體內各分閥的回油油路連接成口字形回路。
3. 按權利要求l所述的便于手控的升降和轉向液壓集成閥，其特征在于轉 向滑閥(2)的閥芯孔貫穿閥體(1)的左右側，其徑向開設有i、 j、 k、 t、 m、 n、 o七個環槽油腔和一個彈簧座安裝腔(14)，在彈簧座安裝腔(14) 口部、閥 體端面上安裝有帽罩(IO)及密封墊(13)，安裝于該閥芯孔內的轉向滑閥閥芯 桿(1U，其中部設有前縮節(27 )、中縮節(26 )和后縮節(25 )，位于彈簧安 裝腔(H)內的閥芯桿桿段上安裝有內外圈雙彈簧座(7)及安裝于雙彈簧座上 的外圈彈簧(8)與內圈彈簧(9)，其伸出閩體外、位于帽罩內的閥芯桿端部安 裝有定位銷U2)，閥芯桿(11)另一端伸出閥體與操縱桿相連接。
4. 按權利要求3所述的便于手控的升降和轉向液壓集成閥，其特征在于閥 芯桿(11)前縮節27前后相鄰接的閥芯桿段端緣均制成倒角w。
5.按權利要求l所述的便于手控的升降和轉向液壓集成閥，其特征在于升 降滑閥(3)的閥芯孔貫穿閩體的前后端面，其徑向開設有a、 b、 c、 d、 e五個 圍繞閥芯孔的環槽油腔和一個彈簧，皿(37)，在彈簧座安裝腔(37) 口部、 閥體端面上安裝有帽罩(34)，安裝于該閥芯孔內的升降滑閥閥芯桿(44)，其 中部設有前縮節(41)、后縮節(40),其中后縮節(40)與后部閥芯桿段銜接 部制成錐形過渡段(39)，前縮節(41)兩端各延伸一縮節段距離的閩桿上分別 開設有徑向孔(42)，并與該段閥芯桿軸向中心孔(43)相連通，閥芯桿(44) 的一端安裝有彈簧座(33 )、彈簧(38 )、定位片(35 )，并在彈簧座安裝腔(37 ) 口部、閥體端面上安裝有帽罩(34)與密封墊(36),閥芯桿另一端伸出閥體與 操縱桿相連接。
全文摘要
一種便于手控的升降和轉向液壓集成閥，閥體內設有包括由閥芯孔及閥芯桿組成的下述分閥轉向滑閥、升降滑閥、液控單向閥、高壓溢流閥和低壓溢流閥，閥體內各分閥之間設有若干工藝油道相連通，其特征在于位于轉向滑閥閥芯孔的彈簧安裝腔內的閥芯桿桿段上安裝有一對同軸心的內外圈雙彈簧座，所述內外圈雙彈簧座上安裝有內圈彈簧和外圈彈簧，在非工作狀態下，內圈彈簧處于自由松馳狀態，而外圈彈簧處于輕度壓縮狀態而產生一定的張力使轉向滑閥的閥芯桿處于中位。本發明在轉向滑閥中采用了雙彈簧閥芯桿操控裝置后使轉向滑閥的操控手感大大加強，從而進一步提高了本閥轉向操控的作業效率和安全可靠性。
文檔編號F15B13/00GK101504018SQ20091009683
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月13日 優先權日2009年3月13日
發明者宣鋒杰, 張慶榮, 徐壽國, 輝 朱, 沈振嗣, 沈立峰, 陸躍德, 顧立峰 申請人:湖州生力液壓有限公司