專利名稱:一種回轉(zhuǎn)閥及應(yīng)用其的回轉(zhuǎn)控制回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液壓元件中的回轉(zhuǎn)閥及回轉(zhuǎn)控制回路,尤其涉及液壓汽車起重機回轉(zhuǎn)機構(gòu)上回轉(zhuǎn)控制的一種回轉(zhuǎn)閥及應(yīng)用其的回轉(zhuǎn)控制回路。
背景技術(shù):
回轉(zhuǎn)機構(gòu)是汽車起重機的四大功能機構(gòu)之一,正常情況下,回轉(zhuǎn)機構(gòu)在其制動 缸的作用下保持制動狀態(tài),要實現(xiàn)正常回轉(zhuǎn)的功能,必須首先打開制動器。在實際工 作中要求回轉(zhuǎn)啟動、制動無沖擊,運行平穩(wěn)無抖動,特別是小開口啟動時不產(chǎn)生抖動, 在重載行駛由快速突然變?yōu)槁贂r,要求平穩(wěn)無異響,為達(dá)到此目的,在回轉(zhuǎn)液壓回路 中,必須配置相關(guān)的液壓元件來進(jìn)行控制,以滿足其功能。目前市場上為汽車起重機液 壓系統(tǒng)回轉(zhuǎn)回路所配套的該類產(chǎn)品種類較多,如回轉(zhuǎn)復(fù)合閥,回轉(zhuǎn)控制閥,回轉(zhuǎn)控制總 成,雙向緩沖閥,平衡制動閥等。但在實際應(yīng)用當(dāng)中,這些閥都不能很好地解決小開 口抖動及重載由快變慢產(chǎn)生的異響,這種不平穩(wěn)的缺陷,實際是制動缸的不穩(wěn)定啟閉所 致。傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)閥的控制油有的直接取之于負(fù)載壓力油口,受負(fù)載壓力波動的影響較 大,當(dāng)小開口啟動時,流量很小,壓力波動較大,可能時而打開制動缸,時而又關(guān)閉制 動缸,導(dǎo)致制動缸開啟不穩(wěn),引起抖動;但當(dāng)重載工況下,發(fā)動機由高速變成怠速(操 作上是控制油門由大變小)的一瞬間,工作油的流量也隨之由大變小,流入馬達(dá)的油壓 變成了負(fù)壓(此時馬達(dá)實際變成了泵),控制制動缸的油壓也為負(fù),使得制動缸迅速關(guān) 閉,但回轉(zhuǎn)支承由于重載的慣性強行轉(zhuǎn)動,導(dǎo)致異響;有的雖取之于油源,但主閥桿沒 能對控制油起很好的控制作用,也會使制動缸的啟閉產(chǎn)生不穩(wěn)定導(dǎo)致回轉(zhuǎn)不穩(wěn)。2009年 9月30日,國家知識產(chǎn)權(quán)局公開了一種名稱為“液壓汽車起重機的回轉(zhuǎn)控制總成”,申 請?zhí)枮?00820211090.9的實用新型專利說明書,該產(chǎn)品通過其補油閥、阻尼塞和過載閥 來減小其壓力沖擊,但是,隨著產(chǎn)品動態(tài)工況精準(zhǔn)度的不斷提高,客戶提出了越來越高 的要求,現(xiàn)有產(chǎn)品已不能滿足市場的需要,基于這種現(xiàn)狀,急需設(shè)計一種制動缸的啟閉 能通過主閥桿的移動進(jìn)行穩(wěn)定控制,且不受壓力波動影響的回轉(zhuǎn)閥,以滿足眾多起重機 械的回轉(zhuǎn)控制液壓回路配套所需。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)閥小開口抖動和重載工況由快速變?yōu)槁佼a(chǎn)生異響的缺陷, 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)提供一種集成工程起重機回轉(zhuǎn)工況所需的各 種機能,既能適應(yīng)上車系統(tǒng)中傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的操縱閥控制特性,又能滿足小開口不抖動以及 重載時由快速變慢速不產(chǎn)生異響的回轉(zhuǎn)閥。本發(fā)明還提供一種回轉(zhuǎn)控制回路
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為這種回轉(zhuǎn)閥,其特征在于,包括有 主閥和控制閥,主閥包括主閥桿,控制閥包括控制閥桿,控制閥與主閥上的閥體相 連,主閥桿和控制閥桿通過連接件而相抵。所述控制閥包括控制進(jìn)油口和控制出油口,所述控制閥的控制閥桿能隨主閥桿的移動而移動,從而使控制閥的控制進(jìn)油口和控制出油口連通或斷開。該回轉(zhuǎn)控制回路包括主閥、溢流閥、緩沖閥組、馬達(dá)和制動缸,該回轉(zhuǎn)控制回 路由油泵供油,溢流閥設(shè)置于油泵和回轉(zhuǎn)閥之間,緩沖閥并聯(lián)于回轉(zhuǎn)閥的主閥和馬達(dá)之 間的油路上,回轉(zhuǎn)閥的控制閥的控制進(jìn)油口和外部油源相連并由其供油,控制出油口和 制動缸相通,以給制動缸供油。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點是制動缸的控制油是通過與主閥連為一體的 控制閥而控制的,即主閥桿的移動能同步帶動控制閥桿移動從而使得制動缸的開啟得到 較好的控制。不受負(fù)載壓力波動的干擾,在大小流量,輕重負(fù)載下均能實現(xiàn)啟停運轉(zhuǎn)平 穩(wěn),極大地削減其動態(tài)工況下的沖擊。
圖1是本發(fā)明回轉(zhuǎn)閥的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1中A-A向的剖視圖3是本發(fā)明回轉(zhuǎn)閥的液壓工作原理圖。圖中,1、主閥,2、控制閥,3、螺釘,4、緩沖閥組,5、馬達(dá),6、制動缸, 7、電磁閥,la、主溢流閥,lb、過載閥,lc、過載閥,Id、電磁閥,le、端蓋,If、螺 釘,lg、閥體,lh、主閥桿,li、壓套,2a、控制閥體,2b、定位件,2c、連接部件, 2d、第一復(fù)位彈性件,2e、彈簧座,2f、控制閥桿,2g、蓋板,2h、第二復(fù)位彈性件, 2i、螺釘,2j、擋圈,M、馬達(dá),al、a2、a3、a4、a5、a6、a7 為主閥油腔,bl、b2、 b3、b4為控制閥油腔,A、B、P、Τ、G、Pk、K、L、Y為油口,在圖3中,RB為主溢 流閥,PR1、PR2為過載閥。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖,對具體實施方式
詳述如下
請參閱圖1,本發(fā)明的回轉(zhuǎn)閥包括主閥1與控制閥2,并通過螺釘3將二者相連。主 閥1上裝有主溢流閥la,對回轉(zhuǎn)閥起溢流保護(hù)作用,主閥1上還裝有過載閥Ib及l(fā)c, 對回轉(zhuǎn)起過載保護(hù)及緩沖作用,另外還裝有電磁閥ld,通電后,使回轉(zhuǎn)處于自由滑轉(zhuǎn)狀 態(tài)。請參閱圖2,所述主閥1包括閥體Ig和位于閥體Ig內(nèi)的主閥桿lh。所述控制 閥2包括控制閥體2a和位于控制閥體2a內(nèi)的控制閥桿2f,,所述回轉(zhuǎn)閥還包括連接件,該 連接件包括連接螺釘2c和定位件2b。該連接螺釘2c的上端面與控制閥桿2f的下端面相 抵,連接螺釘2c的下端通過螺紋與定位件2b相連,定位件2b的下端通過螺紋與主閥桿 Ih相連,定位件2b的外圓上有一個定位臺階,該定位臺階限制定位件2b的行程范圍。所述連接件還包括連接部件2c,該連接部件2c的上端面與控制閥桿2f的下端 面相抵,連接部件2c的下端通過螺紋與定位件2b相連,定位件2b的下端與主閥桿Ih相 連。 所述主閥1還包括閥體lg,所述主閥桿Ih位于閥體Ig內(nèi),主閥1還包括端蓋 Ie,端蓋Ie設(shè)于閥體Ig下端,并連接至閥體Ig上,閥體Ig上端設(shè)有壓套li,套在主閥 桿Ih中央并與閥體Ig上端止口及控制閥體2a下端止口相配合,主閥桿Ih設(shè)于閥體Ig內(nèi)。 所述控制閥2還包括第一復(fù)位彈性件2d和第二復(fù)位彈性件2h,第一復(fù)位彈性件 2d設(shè)置于閥體Ig和主閥桿Ih之間,以使主閥桿Ih復(fù)位;第二復(fù)位彈性件2h抵頂控制 閥桿2f以使其復(fù)位。在本示例中,
第一復(fù)位彈性件2d和第二復(fù)位彈性件2h均為彈簧。所述控制閥2還包括擋圈2j、和彈簧座2e,擋圈2j設(shè)置于控制閥體2a內(nèi)的底 部,并與主閥桿Ih頂端相抵,彈簧座2e的上端面與控制閥體2a內(nèi)孔底面相抵,控制閥 體2a端部有止口與壓套Ii相配合,控制閥體2a頂部連接有蓋板2g,第二復(fù)位彈性件2h 設(shè)于蓋板2g內(nèi),第二復(fù)位彈性件2h的下端頂住控制閥桿2f的止口端面,上端頂住蓋板 2g的內(nèi)孔端面,第一復(fù)位彈性件2d套在定位件2b上,下端與擋圈2j的上端面相抵,上 端與彈簧座2e的下端面相抵。在本示例中,控制閥2為三位三通閥。在圖3中,主閥上進(jìn)一步裝有主溢流閥、兩個過載閥和電磁閥。本發(fā)明的工作控制過程如圖3所示。應(yīng)用本發(fā)明回轉(zhuǎn)閥的回轉(zhuǎn)控制回路包括主閥1、溢流閥la、緩沖閥組4、馬達(dá) 5、電磁閥7和制動缸6。緩沖閥組4包括過載閥PRl和PR2。該回轉(zhuǎn)控制回路由油泵 供油,溢流閥Ia設(shè)置于油泵和回轉(zhuǎn)閥之間。緩沖閥4并聯(lián)于回轉(zhuǎn)閥的主閥1和馬達(dá)5之 間的油路上?;剞D(zhuǎn)閥的控制閥2的控制進(jìn)油口 Pk和外部油源相連并由其供油,控制出油 口 K和制動缸6相通,以給制動缸6供油。所述電磁閥7用于獨立控制制動缸6,其出油口和制動缸6相連,并和控制閥2 并聯(lián),且一梭閥(圖中未標(biāo)注)連接于控制閥2和電磁閥7之間,以使制動缸6的油腔選 擇性地和控制閥2或電磁閥7相連。油泵來油進(jìn)入主閥1的油口 P,當(dāng)主閥桿Ih處于中位時,油口 P來油直接經(jīng)油 口 T回油。當(dāng)主閥桿Ih被推進(jìn)后,油口 P的油流入油口 A,經(jīng)回轉(zhuǎn)馬達(dá)后流入油口 B, 此時油口 B與油口 T相通流回油箱;同理,當(dāng)主閥桿Ih被拉出后,油口 P的油流入油口 B,經(jīng)回轉(zhuǎn)馬達(dá)后到達(dá)油口 A,此時油口 A與油口 T相通流回油箱;在主閥桿Ih被推入 或拉出的同時,由于控制閥桿2f與主閥桿Ih是通過連接件而緊密相抵的,此時控制閥桿 2f也會同步產(chǎn)生位移,使得控制閥2的控制進(jìn)油口 Pk與控制出油口 K連通,從而控制閥 2內(nèi)的控制油經(jīng)控制進(jìn)油口 Pk再到控制出油口 K后到達(dá)制動缸,使制動缸開啟,馬達(dá)能 夠正常轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)回轉(zhuǎn)功能。通過圖3結(jié)合圖2可看出,當(dāng)主閥桿Ih處于中位時,油口 P來油經(jīng)油腔a5與油 腔知后,再經(jīng)油口 T流回油箱,當(dāng)主閥桿Ih被推進(jìn)后,油口 P來油經(jīng)油腔a5、油腔a6 后,再經(jīng)油口 A流出進(jìn)入馬達(dá)入口,而馬達(dá)出口則與油口 B相連,再經(jīng)油腔%腔流入油 腔a1;最后經(jīng)油口 T回油;同理,當(dāng)閥桿拉出后,油口 P經(jīng)油腔a3、油腔a2后再經(jīng)油口 B流入馬達(dá),而馬達(dá)出口又與油口 A相連,再經(jīng)油腔知流入油腔%腔,最后經(jīng)油口 T回 油??刂撇糠值目刂七^程是這樣的,當(dāng)主閥桿Ih處于中位時。通過圖3結(jié)合圖2可看出,控制油經(jīng)Pk后到達(dá)油腔b2,此時由于油腔b2與油腔 b3不能相通,其結(jié)構(gòu)在于控制閥桿2f與控制閥體2a形成了密封段,控制油不能到達(dá)油 腔b3,即不能到達(dá)控制出油口 K,控制出油口 K無壓力油而不能打開制動器;當(dāng)主閥桿 Ih被朝控制閥2推入后,通過連接螺釘2c頂住控制閥桿2f移動,油腔b2與油腔b3相通,控制進(jìn)油口 Pk經(jīng)油腔b2、油腔b3后流入控制出油口 K,打開制動缸;當(dāng)主閥桿Ih被朝 遠(yuǎn)離控制閥2的方向拉出后,控制閥桿2f在第二復(fù)位彈性件2h作用下,推動控制閥桿2f 使之緊貼連接部件2c上端面,油腔b2與油腔b3相通,控制進(jìn)油口 Pk經(jīng)油腔b2、油腔b3 后流入控制出油口 K,打開制動缸。在本發(fā)明中,制動缸的控制油是通過主閥桿Ih的移動帶動控制閥桿2f移動從 而使得制動缸的開啟得到較好的控制,制動缸完全不受負(fù)載壓力波動的干擾,在大小流 量,輕重負(fù)載下均能實現(xiàn)啟停運轉(zhuǎn)平穩(wěn),極大地削減其動態(tài)工況下的沖擊??梢岳斫?,上述所有通過螺釘或螺紋連接的結(jié)構(gòu)均可采用其他方式連接,如銷 釘、卡接等方式。另外,控制閥桿2f只要能隨主閥桿Ih的移動而移動即可,其既可直 接相抵,也可間接相抵。
權(quán)利要求
1.一種回轉(zhuǎn)閥,其特征在于,包括有主閥和控制閥,主閥包括主閥桿,控制閥包括控 制閥桿,控制閥與主閥上的閥體相連,主閥桿和控制閥桿通過連接件而相抵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)閥,其特征在于,所述控制閥包括控制進(jìn)油口和控制出 油口,所述控制閥的控制閥桿能隨主閥桿的移動而移動,從而使控制閥的控制進(jìn)油口和 控制出油口連通或斷開。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)閥,其特征在于,所述控制閥(2)還包括控制閥體 (2a),所述控制閥桿(2f)位于控制閥體(2a)內(nèi),所述回轉(zhuǎn)閥還包括連接件,該連接件包括定位件(2b),定位件(2b)的外圓上有一個定位臺階,該定位臺階限制定位 件(2b)的行程范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的回轉(zhuǎn)閥,其特征在于,所述連接件還包括連接部件(2c), 該連接部件(2c)的上端面與控制閥桿(2f)的下端面相抵,連接部件(2c)的下端通 過螺紋與定位件(2b)相連,定位件(2b)的下端與主閥桿(Ih)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的回轉(zhuǎn)閥,其特征在于,所述主閥(1)還包 括閥體(Ig),所述主閥桿(Ih)位于閥體(Ig)內(nèi),主閥(1)還包括端蓋(Ie), 端蓋(Ie)設(shè)于閥體(Ig)下端,并連接至閥體(Ig)上,閥體(Ig)上端設(shè)有壓套(Ii),套在主閥桿(Ih)中央并與閥體(Ig)上端止口及控制閥體(2a)下端止口相配 合,主閥桿(Ih)設(shè)于閥體(Ig)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的回轉(zhuǎn)閥,其特征在于,所述控制閥(2)還包括第一復(fù)位彈 性件(2d)和第二復(fù)位彈性件(2h),第一復(fù)位彈性件(2d)設(shè)置于閥體(Ig)和主 閥桿(Ih)之間,以使主閥桿(Ih)復(fù)位;第二復(fù)位彈性件(2h)抵頂控制閥桿(2f) 以使其復(fù)位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的回轉(zhuǎn)閥,其特征在于,所述控制閥(2)還包括擋圈 (2j)、和彈簧座(2e),擋圈(2j)設(shè)置于控制閥體(2a)內(nèi)的底部,并與主閥桿 (Ih)頂端相抵,彈簧座(2e)的上端面與控制閥體(2a)內(nèi)孔底面相抵,控制閥體 (2a)端部有止口與壓套(Ii)相配合,控制閥體(2a)頂部連接有蓋板(2g),第二復(fù)位彈性件(2h)設(shè)于蓋板(2g)內(nèi),第二復(fù)位彈性件(2h)的下端頂住控制閥桿 (2f)的止口端面,上端頂住蓋板(2g)的內(nèi)孔端面,第一復(fù)位彈性件(2d)套在定位 件(2b)上,下端與擋圈(2j)的上端面相抵,上端與彈簧座(2e)的下端面相抵。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)閥,其特征在于主閥上進(jìn)一步裝有主溢流閥、兩個 過載閥和電磁閥。
9.一種回轉(zhuǎn)控制回路,其特征在于,其包括如權(quán)利要求1-8中任意一項所述的主閥 (1)、溢流閥(Ia)、緩沖閥組(4)、馬達(dá)(5)和制動缸(6),該回轉(zhuǎn)控制回路由油泵供油,溢流閥(Ia)設(shè)置于油泵和回轉(zhuǎn)閥之間,緩沖閥(4)并聯(lián)于回轉(zhuǎn)閥的主閥 (1)和馬達(dá)(5)之間的油路上,回轉(zhuǎn)閥的控制閥(2)的控制進(jìn)油口(Pk)和外部油 源相連并由其供油,控制出油口(K)和制動缸(6)相通,以給制動缸(6)供油。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回轉(zhuǎn)閥,其特征在于,進(jìn)一步包括電磁閥(7),所 述電磁閥(7)的出油口和制動缸(6)相連,并和控制閥(2)并聯(lián),且一梭閥連接于 控制閥(2)和電磁閥(7)之間以使制動缸(6)的油腔選擇性地和控制閥(2)和電 磁閥(7)相連。
全文摘要
一種回轉(zhuǎn)閥及應(yīng)用其的回轉(zhuǎn)控制回路,這種回轉(zhuǎn)閥,包括有主閥和控制閥,主閥包括主閥桿,控制閥包括控制閥桿,控制閥與主閥上的閥體相連,主閥桿和控制閥桿通過連接件而相抵。該回轉(zhuǎn)控制回路由油泵供油,溢流閥設(shè)置于油泵和回轉(zhuǎn)閥之間,緩沖閥并聯(lián)于回轉(zhuǎn)閥的主閥和馬達(dá)之間的油路上,回轉(zhuǎn)閥的控制閥的控制進(jìn)油口和外部油源相連并由其供油,控制出油口和制動缸相通,以給制動缸供油。本發(fā)明的優(yōu)點是制動缸的控制油是通過與主閥連為一體的控制閥而控制的,即主閥桿的移動能同步帶動控制閥桿移動從而使得制動缸的開啟得到較好的控制。不受負(fù)載壓力波動的干擾,在大小流量,輕重負(fù)載下均能實現(xiàn)啟停運轉(zhuǎn)平穩(wěn),極大地削減其動態(tài)工況下的沖擊。
文檔編號F15B13/02GK102022393SQ20101061360
公開日2011年4月20日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者劉先愛, 楊紅, 潘文華 申請人:常德中聯(lián)重科液壓有限公司