專利名稱：一種新型裝載機整體式多路換向閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種換向閥，尤其涉及一種新型裝載機整體式多路換向閥。
背景技術：
公知的裝載機液壓缸液壓換向閥有分體式換向閥及整體式換向閥，隨著鑄造、加工工藝的不斷提高，整體式多路換向閥正越來越廣泛地應用于裝載機液壓控制系統(tǒng)當中。2005年1月5日公開的發(fā)明專利CN1560480A即公開一種裝載機用整體式手動多路換向閥，該多路換向閥是把轉斗換向閥、動臂換向閥及過載閥集成在一個閥體里面，從而實現(xiàn)裝載機動臂油缸的升降與轉斗油缸的升降集中控制，其中通往轉斗油缸的二個油路要求多路換向閥提供一種三位四通加一個過載保護的功能，而通往動臂油缸的二個油路要求多路換向閥提供一種四位四通加一個過載保護的功能，相對于更早的換向閥技術，該發(fā)明主要的改進有二部分，一是把原來的主閥體和過載閥體設計為整體式，杜絕老式換向閥長期存在的主閥體與過載閥體結合面之間液壓油滲漏的弊端；二是用雙向先導液控鎖替代替原有設于閥芯內的單向閥，進而減少了裝載機動臂舉升后的下沉量。由于雙向先導液控鎖的存在，在帶來好處的同時也帶來如下一些問題1、降臂腔需要一個足夠的壓力用來開啟先導閥芯，該壓力通過活塞的反作用力作用于油缸主工作腔，增加動臂油缸的非工作性負荷；
2、由于副導閥芯直接設置在升臂主腔與右回油槽之間，完全脫離了動臂桿對裝載機動臂的中停控制，過高的壓差會大大降低副導閥芯的使用壽命，而副導閥芯一旦漏油，高壓油就會直接順著右回油槽回油，動臂就會因“失控”而下沉；3、副導閥芯的開啟必須由動臂桿頂動杠桿才能移動，導致動臂桿操縱力增加，進而增大了作業(yè)人員的勞動強度；4、由于雙向先導液控鎖密封環(huán)節(jié)太多，容易發(fā)生液壓油泄漏。

發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種易于操縱、工作可靠、密封效果好的新型裝載機整體式多路換向閥。
本實用新型的技術方案是這樣的一種新型裝載機整體式多路換向閥，包括整體式閥體，閥體內設有可使液壓油通過的進油路、左回油槽、右回油槽、二級進油路、中回油槽、升斗進油路、降斗進油路、升斗腔、降斗腔、降臂進油路、升臂腔、降臂腔、連接所述升臂腔的升臂主腔，在所述進油路與左回油槽之間設有安全閥，在所述進油路與升斗進油路之間設有轉斗單向閥，所述升斗進油路與降斗進油路連通，一轉斗桿依次穿過閥體、左回油槽、降斗腔、降斗進油路、進油路、二級進油路、升斗進油路、升斗腔、右回油槽、閥體，并且所述轉斗桿設有與閥體、所穿過的各油路相適配并形成三位四通功能的臺階，一動臂桿依次穿過閥體、左回油槽、降臂腔、降臂進油路、中回油槽、二級進油路、升臂腔、右回油槽、閥體，并且所述動臂桿設有與閥體、所穿過的各油路相適配并形成四位四通功能的臺階，所述升臂腔與升臂主腔之間設有使液壓油從升臂腔至升臂主腔單向流動的單向雙作用先導液控制鎖，所述單向雙作用先導液控制鎖包括鎖芯、鎖座、設于鎖芯、鎖座之間的彈簧，在鎖芯內部設有先導閥芯，閥體上設有開鎖控制腔，所述開鎖控制腔設有液壓油進口，一活塞設于所述開鎖控制腔與所述先導閥芯之間，并且所述活塞的一端與所述先導閥芯無限接近。
優(yōu)選的上述一種新型裝載機整體式多路換向閥，所述轉斗桿縱向兩端分別設有降斗控制腔、升斗控制腔，所述降斗控制腔、升斗控制腔分別設有液壓油進口；所述動臂桿縱向兩端分別設有降臂控制腔、升臂控制腔，所述升臂控制腔遠離降臂控制腔的那一側還包括浮動控制腔，所述降臂控制腔、升臂控制腔、浮動控制腔分別設有液壓油進口，所述升臂控制腔與浮動控制腔之間設有浮動活塞。
優(yōu)選的上述一種新型裝載機整體式多路換向閥，所述活塞包括外控活塞與內置活塞兩部分，所述外控活塞縱向一端設于開鎖控制腔，外控活塞與內置活塞相鄰的那一側縱向端面與降臂腔之間設有導油槽。
優(yōu)選的上述一種新型裝載機整體式多路換向閥，所述鎖座與閥體之間設有密封圈。
優(yōu)選的上述一種新型裝載機整體式多路換向閥，所述升斗腔與右回油槽之間設有升斗過載閥，所述降斗腔與左回油槽之間設有降斗過載閥。
優(yōu)選的上述一種新型裝載機整體式多路換向閥，所述轉斗桿、動臂桿為實心部件。
上述一種新型裝載機整體式多路換向閥，通過用單向雙作用先導液控鎖替換原有的雙向先導液控鎖，并且“開鎖”方式由外部先導控制油作用于外控活塞來實現(xiàn)，不會增加動臂油缸的非工作性負荷，另外單向雙作用先導液控鎖的“開鎖”方式即可以由外部先導控制油作用于外控活塞來實現(xiàn)，也可以由降臂腔中的液壓油作用于內置活塞來實現(xiàn)，這種雙作用方式給“開鎖”加了“雙保險”，提高了鎖的可靠性。單向雙作用先導液控鎖的結構形式在裝載機處于“中?！睍r，升臂主腔依次經(jīng)過鎖芯及動臂桿的兩次密封，即使鎖芯出現(xiàn)泄漏，動臂桿依然可以起到二次密封的作用，裝載機的動臂仍舊處于“中停”狀態(tài)，提高了裝載機動臂“中停”控制的可靠性?！案印惫δ艿膶崿F(xiàn)，不再依賴手動操縱力去實現(xiàn)“開鎖”，而是由外部先導控制油作用于浮動活塞來實現(xiàn)，同時所有的滑閥換向均由外部先導控制油來實現(xiàn)，全面減輕了操縱力，并且減少鎖的密封環(huán)節(jié)，避免外滲漏現(xiàn)象發(fā)生。


圖1為本實用新型實施例的正視圖；圖2為圖1的左視圖；圖3為圖1的后視圖；圖4為圖1中B-B剖視圖；圖5為圖1中C-C剖視圖；圖6為圖5中F局部放大圖；圖7為圖2中D-D剖視圖；圖8為本實施例的液壓系統(tǒng)原理圖；圖9為本實施例的先導控制油系統(tǒng)原理圖。
具體實施方式
實施例是一種新型裝載機整體式多路換向閥，參考圖1至圖9，該閥各部位名稱如下安全閥1、左回油槽2、進油路3、轉斗單向閥4、升斗進油路5、單向閥彈簧6、堵頭7、升斗腔8、右回油槽9、轉斗桿10、升斗控制腔11、浮動控制腔12、浮動活塞13、升臂控制腔14、動臂桿15、升臂腔16、升臂進油路17、中回油槽18、二級進油路19、降臂進油路20、降臂腔21、降斗進油路22、降斗腔23、閥體24、降臂控制腔25、降斗控制腔26、降斗過載閥27、橋28、升斗過載閥29、開鎖控制口30、外控活塞31、內置活塞32、升臂主腔33、先導閥芯34、鎖芯35、阻尼孔36、鎖彈簧37、鎖座38。
該閥主要有安全閥1、轉斗單向閥4、單向閥彈簧6、堵頭7、轉斗桿10、浮動活塞13、動臂桿15、閥體24、降斗過載閥27、升斗過載閥29、外控活塞31、內置活塞32、先導閥芯34、鎖芯35、鎖彈簧37、鎖座38共16個部件。
參考圖7，安全閥1裝置于閥體24的進油路3與左回油槽2之間，當進油路3內的壓力超過安全閥調定值時，安全閥1自動開啟，使進油路3內的高壓油經(jīng)左回油槽2流回油箱，實現(xiàn)系統(tǒng)的安全保護功能。在閥體24的進油路3與升斗進油路5之間裝置轉斗單向閥4，參考圖4，升斗進油路5與降斗進油路22之間被橋28連通，所以轉斗單向閥4是裝載機升斗或降斗作業(yè)時共用的單向閥。參考圖2、圖3、圖7，轉斗桿10及動臂桿15分別位于閥體24的中間及下部，都為實心結構。參考圖4，在轉斗桿10的升斗腔8與右回油槽9之間設有升斗過載閥29，當升斗腔8內的壓力超過升斗過載閥29的調定壓力時，升斗過載閥29自動開啟，升斗腔8內的壓力油經(jīng)過右回油槽9流回油箱；在降斗腔23與左回油槽2之間設有降斗過載閥27，當降斗腔23內的壓力超過降斗過載閥27的調定壓力時，降斗過載閥27自動開啟，降斗腔23內的壓力油經(jīng)過左回油槽2流回油箱。參考圖5及圖6，在動臂桿15的升臂腔16與升臂主腔33之間設有單向雙作用先導液控鎖，所述單向雙作用先導液控鎖包括鎖芯35及設于鎖芯內的先導閥芯34、鎖彈簧37、鎖座38、阻尼孔36，閥體上設有開鎖控制腔30，該開鎖控制腔30設有先導控制油進油口，并且在所述開鎖控制腔30與單向雙作用先導液控鎖之間設有活塞，所述活塞包括外控活塞31、內置活塞32。工作的時候，升臂主腔33內的高壓油與右回油槽9之間有兩道密封，即單向雙作用液控鎖與閥體之間的密封及動臂桿15與閥體之間的密封，從而使得單向雙作用先導液控鎖既起到單向閥的作用，同時也可以更加有效地減少裝載機動臂舉升后的下沉量。
轉斗桿10為三位四通機能形式，動臂桿15為四位四通技能形式。工作時，操縱轉斗桿10實現(xiàn)對裝載機轉斗油缸的升斗——中立——降斗三個功能的控制，對應于圖8三位四通控制閥51的閥芯工作于右位—中位—左位；操縱動臂桿15實現(xiàn)對裝載機動臂油缸的升臂——中立——降臂——浮動四個功能的控制，對應于圖8四位四通控制閥52的閥芯工作于右位—中位—左一位—左二位。
參考圖7，此時轉斗桿10及動臂桿15都處于中立位置，工作油由進油路3進入，經(jīng)過二級進油路19、升臂進油路17、中回油槽18流回油箱。此時降斗腔23、升斗腔8及降臂腔21、升臂腔16分別被轉斗桿10及動臂桿15所封閉，裝載機鏟斗和大臂處于“中?！睜顟B(tài)。
參考圖9，當轉斗手柄61位于升斗位時，先導閥63閥芯工作于上位，高壓油P2經(jīng)先導閥63從出口a1出來，參考圖8，從出口a1出來的高壓油作用于三位四通液控閥51，使三位四通液控閥51閥芯工作于右位，此即外部先導控制油進入升斗控制腔11，參考圖7，轉斗桿10由中立位置向左移動至換向位置，進油路3與二級進油路19之間被切斷，升斗進油路5與升斗腔8之間被連通，且降斗腔23與左回油槽2之間被連通，進油路3中的液壓油打開轉斗單向閥4依次進入升斗進油路5、升斗腔8，同時，降斗腔23中的液壓油經(jīng)左回油槽2流回油箱，裝載機實現(xiàn)“升斗”功能。參考圖9，當轉斗手柄61位于降斗位時，先導閥64閥芯工作于上位，高壓油P2經(jīng)先導閥64從出口b1出來，參考圖8，從出口b1出來的高壓油作用于三位四通液控閥51，使三位四通液控閥51閥芯工作于左位，此即外部先導控制油進入降斗控制腔26，參考圖7，轉斗桿10由中立位置向右移動至換向位置，進油路3與二級進油路19之間被切斷，降斗進油路22與降斗腔23之間被連通，且升斗腔8與右回油槽9之間被連通，進油路3中的液壓油打開轉斗單向閥4依次進入升斗進油路5、橋28(參考圖4)、降斗進油路22進入降斗腔23，同時，升斗腔8中的液壓油進入右回油槽9流回油箱，裝載機實現(xiàn)“降斗”功能。
參考圖9，當轉斗手柄61位于中位，動臂手柄62位于升位時，先導閥65閥芯工作于上位，高壓油P2經(jīng)先導閥65從出口a2出來，參考圖8，從出口a2出來的高壓油作用于四位四通液控閥52，使四位四通液控閥52閥芯工作于右位，此即外部先導控制油進入升臂控制腔14，參考圖7，轉斗桿10處于中立位置，外部先導控制油進入升臂控制腔14時，動臂桿15由中立位置向左移動至換向位置，升臂進油路17與中回油槽18之間被切斷，升臂進油路17與升臂腔16之間被連通，且降臂腔21與左回油槽2之間被連通，進油路3中的液壓油依次經(jīng)過二級進油路19、升臂進油路17、升臂腔16，(參考圖5)并繼續(xù)打開鎖芯35進入升臂主腔33；同時，降臂腔21中的液壓油進入左回油槽2流回油箱，裝載機實現(xiàn)“升臂”功能。參考圖9，當轉斗手柄61位于中位，動臂手柄62位于降位時，先導閥66閥芯工作于上一位，高壓油P2經(jīng)先導閥66從出口b2及出口c出來，參考圖8，從出口b2出來的高壓油作用于四位四通液控閥52，出口c出來的高壓油作用于浮動控制腔12，使得四位四通液控閥52閥芯工作于左一位，此即外部先導控制油進入降臂控制腔25及浮動控制腔12，參考圖8，從出口b2出來的先導控制油同時驅動控制閥53使其閥芯工作于左位，此即控制油進入開鎖控制口30，參考圖7，當外部先導控制油同時進入降臂控制腔25、開鎖控制口30及浮動控制腔12時，浮動活塞13移向左側，動臂桿15由中立位置向右移動至第一個換向位置，升臂進油路17與中回油槽18之間被切斷，降臂進油路20與降臂腔21之間被連通，且升臂腔16與右回油槽9之間亦被連通，二級進油路19中的液壓油經(jīng)過降臂進油路20進入降臂腔21；同時，開鎖控制口30中的控制油推動外控活塞31向右頂動內置活塞32(參考圖5及圖6)并向右移動，頂啟先導閥芯34，升臂主腔33中的液壓油經(jīng)阻尼孔36開始流向升臂腔16并進入右回油槽9流回油箱，形成先導溢流，這時，在阻尼孔36的阻尼作用下，鎖芯35即被開啟，升臂主腔33中的大量液壓油經(jīng)升臂腔16并進入右回油槽9流回油箱，裝載機實現(xiàn)“降臂”功能；如果發(fā)生異常情況，當開鎖力較大時，降臂腔21中的液壓油還可以通過一導油槽推動內置活塞32(參考圖5及圖6)向右移動，頂啟先導閥芯34，完成“開鎖”，使裝載機實現(xiàn)“降臂”功能，這里所述的導油槽是設于內置活塞與外控活塞鄰接的那一側縱向端面與降臂腔之間一個可以使液體通過的槽，它甚至可以在降臂腔21與內置活塞32左端面之間在所述外控活塞31上開設的若干個導油孔。這種雙作用開鎖性能既減少了正常情況下動臂油缸的非工作性負荷，也提高了“開鎖”的可靠性。參考圖9，當轉斗手柄61位于中位，動臂手柄62位于浮動位時，先導閥66閥芯工作于上二位，高壓油P2經(jīng)先導閥66從出口b2出來，出口c即先導控制口的油接通油箱，參考圖8，從出口b2出來的高壓油作用于四位四通液控閥52，出口c出來的高壓油直接回油箱，使得四位四通液控閥52閥芯工作于左二位，此即外部先導控制油進入降臂控制腔25，當外部先導控制油進入降臂控制腔25、開鎖控制口30，且浮動控制腔12和升臂控制腔14接通回油時，浮動活塞13移向右側，動臂桿15向右移動至第二個換向位置，降臂腔21、降臂進油路20與中回油槽18三者之間被連通，即降臂腔21與油箱和進油路全面連通，且升臂腔16與右回油槽9連通，同時，開鎖控制口30中的控制油推動外控活塞31向右推動內置活塞32(參考圖5及圖6)并向右移動，頂啟先導閥芯34，升臂主腔33中的液壓油經(jīng)阻尼36孔開始流向升臂腔16并進入右回油槽9流回油箱，形成先導溢流，這時，在阻尼孔36的阻尼作用下，鎖芯35即被開啟，升臂主腔33中的大量液壓油經(jīng)升臂腔16并進入右回油槽9流回油箱，裝載機實現(xiàn)“浮動”功能。在本實施中，所述鎖座38與閥體之間還設有密封圈，通過該密封圈防止液壓油泄漏。
由于轉斗桿10左右換向時二級進油路19均被切斷，這時動臂失去液壓油源而無法升降，因此此種整體式多路閥為串聯(lián)結構形式。
權利要求1.一種新型裝載機整體式多路換向閥，包括整體式閥體，閥體內設有可使液壓油通過的進油路、左回油槽、右回油槽、二級進油路、中回油槽、升斗進油路、降斗進油路、升斗腔、降斗腔、降臂進油路、升臂腔、降臂腔、連接所述升臂腔的升臂主腔，在所述進油路與左回油槽之間設有安全閥，在所述進油路與升斗進油路之間設有轉斗單向閥，所述升斗進油路與降斗進油路連通，一轉斗桿依次穿過閥體、左回油槽、降斗腔、降斗進油路、進油路、二級進油路、升斗進油路、升斗腔、右回油槽、閥體，并且所述轉斗桿設有與閥體、所穿過的各油路相適配并形成三位四通功能的臺階，一動臂桿依次穿過閥體、左回油槽、降臂腔、降臂進油路、中回油槽、二級進油路、升臂腔、右回油槽、閥體，并且所述動臂桿設有與閥體、所穿過的各油路相適配并形成四位四通功能的臺階，其特征在于所述升臂腔與升臂主腔之間設有使液壓油從升臂腔至升臂主腔單向流動的單向雙作用先導液控制鎖，所述單向雙作用先導液控制鎖包括鎖芯、鎖座、設于鎖芯、鎖座之間的彈簧，在鎖芯內部設有先導閥芯，閥體上設有開鎖控制腔，所述開鎖控制腔設有液壓油進口，一活塞設于所述開鎖控制腔與所述先導閥芯之間，并且所述活塞的一端與所述先導閥芯無限接近。
2.如權利要求1所述的一種新型裝載機整體式多路換向閥，其特征在于所述轉斗桿縱向兩端分別設有降斗控制腔、升斗控制腔，所述降斗控制腔、升斗控制腔分別設有液壓油進口；所述動臂桿縱向兩端分別設有降臂控制腔、升臂控制腔，所述升臂控制腔遠離降臂控制腔的那一側還包括浮動控制腔，所述降臂控制腔、升臂控制腔、浮動控制腔分別設有液壓油進口，所述升臂控制腔與浮動控制腔之間設有浮動活塞。
3.如權利要求1所述的一種新型裝載機整體式多路換向閥，其特征在于所述活塞包括外控活塞與內置活塞兩部分，所述外控活塞縱向一端設于開鎖控制腔，外控活塞與內置活塞相鄰的那一側縱向端面與降臂腔之間設有導油槽。
4.如權利要求1所述的一種新型裝載機整體式多路換向閥，其特征在于所述鎖座與閥體之間設有密封圈。
5.如權利要求1所述的一種新型裝載機整體式多路換向閥，其特征在于所述升斗腔與右回油槽之間設有升斗過載閥，所述降斗腔與左回油槽之間設有降斗過載閥。
6.如權利要求1所述的一種新型裝載機整體式多路換向閥，其特征在于所述的轉斗桿、動臂桿為實心部件。
專利摘要本實用新型公開一種新型裝載機整體式多路換向閥，包括閥體、設于閥體內的各種油路，與所述油路適配的安全閥、轉斗單向閥、轉斗桿、動臂桿，所述轉斗桿與閥體及其油路提供三位四通的功能，所述動臂桿與閥體及其油路提供四位四通的功能，通過用單向雙作用先導液控制鎖替代公知的雙向先導式液控鎖，減少動臂油缸的非工作性負荷，提高動臂桿對裝載機動臂的“中?！笨刂频目煽啃?，通過采用實心閥體，避免閥桿高壓變形造成卡緊的同時，也排除了“開鎖”所需杠桿力的缺陷，減輕了操縱力，通過單向雙作用先導液控制鎖在升臂油缸與回油槽之間形成雙道密封，避免了液壓油向外滲漏，提高了工作的可靠性。
文檔編號F15B13/00GK2878758SQ200520074828
公開日2007年3月14日 申請日期2005年8月19日 優(yōu)先權日2005年8月19日
發(fā)明者許自進, 蒲光明 申請人:許自進, 蒲光明