電液制動蓄能動力換檔操縱閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種變速箱操縱閥，尤其是涉及一種電液制動蓄能動力換檔操縱閥。
【背景技術(shù)】
[0002]我國現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)機械變速箱設(shè)有一種專用的變速操縱閥，很多農(nóng)機變速箱上沿用了小型工程機械、裝卸機械等行走機械的變速操縱閥。中國專利2011.07.27公開了阻斷結(jié)合面滲油的變速箱用變速操縱閥，但這種操縱閥不具備液壓蓄能緩沖、電液制動、潤滑壓力設(shè)定和F1/R1、F2/R2、F3/R3三個工作檔位和N —個空檔依次排列的檔位操縱功能；不能滿足新型農(nóng)業(yè)機械變速箱和新型工程機械、裝卸機械變速箱研宄、開發(fā)等技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型是提供一種電液制動蓄能動力換檔操縱閥，其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的操縱閥不具備液壓蓄能緩沖、電液制動、潤滑壓力設(shè)定和Fl/Rl、F2/R2、F3/R3三個工作檔位和N —個空檔依次排列的檔位操縱功能，不能滿足新型農(nóng)業(yè)機械變速箱和新型工程機械、裝卸機械變速箱研宄、開發(fā)等的技術(shù)問題。
[0004]本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:
[0005]本實用新型的一種電液制動蓄能動力換檔操縱閥，包括閥體，所述的閥體內(nèi)設(shè)壓力控制裝置、電液制動裝置、機液控制換檔裝置、潤滑壓力設(shè)定裝置，壓力控制裝置包括有壓力控制機構(gòu)和蓄能緩沖機構(gòu)，所述的各裝置之間通過主油路、工作油路、潤滑油路、緩沖回油路連通。
[0006]壓力控制機構(gòu)對從變速箱油泵輸入的液壓油進行壓力調(diào)控，常態(tài)的主壓力設(shè)定在1.4Mpa-l.6Mpa,主壓力可以按主機要求進行設(shè)定。蓄能緩沖機構(gòu)控制操縱閥換檔的壓力緩沖，達到變速箱的柔性接排平穩(wěn)換檔；蓄能緩沖機構(gòu)內(nèi)部的可調(diào)設(shè)計，可以按不同主機要求進行換檔升壓時間的調(diào)控。電液制動裝置具有主油路與工作油路之間的開啟、切斷功能，按電磁閥滑閥機能，電液制動裝置具備常開、常閉二種設(shè)計。
[0007]常開設(shè)計:主油路與工作油路由電磁閥滑閥機能的設(shè)定是常開連通；控制電磁閥的電源與主機剎車(制動)裝置連接，在剎車(制動)的同步開啟電磁閥切斷主/工之間的油路，使變速箱在掛檔常態(tài)停止工作，提高整機作業(yè)時安全性。常閉設(shè)計:主油路與工作油路由電磁閥滑閥機能的設(shè)定是常閉斷開:必需先開啟電磁閥連通主/工油路，變速箱掛檔后才能開始工作。機液控制換檔裝置具備F1/R1、F2/R2、F3/R3三個工作檔位和一個空檔的定軸式滑閥結(jié)構(gòu)，與變速箱液壓馬達配套使用能達到3前3倒換檔功能。潤滑壓力設(shè)定裝置采用了液壓能的重復利用的設(shè)計方案，對減壓緩沖的回油進行壓力設(shè)定和控制，向變速箱傳動部件輸送潤滑油。
[0008]作為優(yōu)選，所述的閥體內(nèi)設(shè)有限位套將壓力控制機構(gòu)與蓄能緩沖機構(gòu)左右分隔，限位套右側(cè)依次設(shè)限位卡簧、減壓彈簧、控制活塞，控制活塞中心設(shè)主油孔，孔用檔圈限位，進油腔連通閥底面的進油口、備用進油接口螺塞、密封圈密封固定。控制活塞側(cè)面設(shè)減壓口，連通閥底面的潤滑油口、備用減壓回油螺塞、組合墊片密封固定；限位套左側(cè)設(shè)孔用檔圈，外側(cè)設(shè)內(nèi)向活塞，內(nèi)向活塞內(nèi)裝第二緩沖彈簧，外套裝第三緩沖彈簧，第二緩沖彈簧內(nèi)串裝限位塊和第一緩沖彈簧，第三緩沖彈簧外套裝外向活塞，外向活塞中心設(shè)阻尼孔，外向活塞外套裝前蓋，前蓋與閥體之間設(shè)夾板紙墊、夾板，由螺釘、彈墊固定在閥體上，前蓋內(nèi)設(shè)蓄能油腔，閥體內(nèi)設(shè)單向閥腔，與主油路連通，單向閥腔內(nèi)裝單向閥彈簧、單向閥，單向閥緊頂單向閥孔口，單向閥孔口旁設(shè)節(jié)流口，閥體上方設(shè)主測壓口、潤滑測壓口。
[0009]工作時油泵的壓力油輸入操縱閥進油口，在減壓閥的進油腔處形成高壓，推動減壓閥左移(軸向內(nèi)移)，這時減壓油口開啟，進油口與減壓油口連通，一部分壓力油通過減壓回油口進入變矩器或一部分通過減壓回油作潤滑油或直接回油箱，由限位彈簧(減壓彈簧)將主油壓設(shè)定在1.4Mpa~l.6Mpa (主油壓可按不同主機要求設(shè)定壓力范圍)，壓力油通過減壓閥中心的主油孔進入緩沖和檔位控制裝置。
[0010]當操縱閥桿從空檔掛檔或F1/R1切換F2/R2檔，F(xiàn)2/R2切換F3/R3檔時，工作油路被切換油路(變速箱油缸)液壓油充盈過程中工作油路和主油路的主油壓同時迅速下降，處在與主油路連通的單向閥失壓開啟，使蓄能油腔的壓力油排空，蓄能外向活塞失壓恢復到安裝位置，這時主油路上的主油壓從設(shè)定的1.4Mpa~l.6Mpa瞬間下降到0.5Mpa以下。從空檔完成掛檔或完成檔位切換后主油路上的主油壓升高，推動單向閥關(guān)閉，主油路上的部分壓力油通過節(jié)流孔進入蓄能外向活塞左端，在前蓋與外向活塞的蓄能油腔之間形成高壓推動蓄能外向活塞右移，壓縮推動內(nèi)向活塞右移緊靠第一卡簧限位，關(guān)小或關(guān)閉設(shè)在內(nèi)向活塞處的緩沖回油口，使主油壓上升到設(shè)定壓力，升壓時間0.8-1.6S;蓄能外向活塞中心的阻尼孔(緩沖增壓孔)起到壓力上升過程中的平衡作用，克服升壓時主油壓瞬間升高的峰值，內(nèi)向活塞在升壓過程中左移露出緩沖回油口，消除液壓沖擊，達到平穩(wěn)、柔性換檔。主油路上方的閥體上設(shè)主測壓口，用于向主機傳輸壓力信號和檢測降壓升壓過程的動態(tài)曲線。
[0011]作為優(yōu)選，所述的電液制動裝置包括有設(shè)在閥體內(nèi)的二位三通電磁閥，電磁閥3#油口與閥體工作油路進油口對應(yīng)，電磁閥2#油口與閥體工作油路出油口對應(yīng)，電磁閥的1#油口與閥體回油口對應(yīng)。由于常閉式設(shè)計選用的電磁閥滑閥機能與常開式設(shè)計選用的電磁閥滑閥機能不同。在電磁閥不開啟狀態(tài)下電磁閥與主油路連接的3#進油口是關(guān)閉的，工作油路通過電磁閥的2#工作油口經(jīng)電磁閥芯內(nèi)部與1#回油口連通。這種常閉式設(shè)計在整個變速箱的液壓換檔系統(tǒng)的油路是切斷的；必須開啟電磁閥使主油路與工作油路由電磁閥3#進油口經(jīng)電磁閥芯內(nèi)部從2#工作油口直接連通的同時，關(guān)閉I#回油口，主油路與工作油路正常連通，變速箱開始工作。
[0012]作為優(yōu)選，所述的機液控制換檔裝置包括設(shè)在閥體內(nèi)的檔位閥孔，閥孔內(nèi)裝檔位閥桿，檔位閥桿側(cè)面裝定位鋼球、定位彈簧由檔位墊片和檔位螺栓密封固定；閥孔尾部由檔位閥孔螺塞和檔位螺塞O型圈密封固定；檔位閥桿拉柄串裝密封環(huán)、內(nèi)O型圈、外O型圈、二個防油、防塵骨架油封，外側(cè)由檔位孔卡固定；閥體底面設(shè)工作油路，工作油路上設(shè)F1/R1進油口和F2F3/R2R3進油口與檔位閥孔相通，閥體底面設(shè)F1/R1出油口、F1/R1回油口、F2/R2出油口、F2/R2回油口、F3/R3出油口、F3/R3回油口、拉柄背壓回油孔，背壓回油孔；檔位閥桿內(nèi)設(shè)F2/R2過渡進油口、F2/R2軸向油路、F2/R2過渡出油口、F3/R3檔過渡進油口、F3/R3檔軸向油路)、F3/R3過渡出油口，閥體上方設(shè)F1/R1備用油口，F(xiàn)2/R2備用油口，F(xiàn)3/R3備用油口 O閥體底面的工作油路上F1/R1和F2F3/R2R3 二個進油口，當換檔閥桿定位在空檔時二個進油口被阻斷；當換檔閥桿軸向外拉到F1/R1檔，F(xiàn)1/R1進油口與閥體底面的F1/R1檔出油口連通，向變速箱F1/R1檔離合器油缸傳輸液壓能。當換檔閥桿軸向外拉從F1/R1檔至F2/R2檔時，F(xiàn)1/R1檔出油口與F1/R1檔回油口連通卸荷，變速箱F1/R1檔離合器脫開，F(xiàn)2F3/ R2R3進油口通過設(shè)在檔位閥桿上的F2/R2檔過渡進油口，F(xiàn)2/R2檔軸向油路、F2/R2檔過渡出油口與設(shè)在閥體底面的F2/R2檔出油口連通，向變速箱F2/R2檔離合器油缸傳輸液壓能。當換檔閥桿軸向外拉從F2/R2檔到F3/R3檔時，F(xiàn)2/R2檔出油口與F2/R2檔回油口連通卸荷，變速箱F2/R2檔離合器脫開，F(xiàn)2F3/R2/R3進油口通過設(shè)在檔位閥桿上的F3/R3檔過渡進油口，F(xiàn)3/R3檔軸向油路，F(xiàn)3/R3檔過渡出油口與設(shè)在閥體底面的F3/R3檔出油口連通，向變速箱F3/R3檔離合器油罐傳輸液壓能。當變速箱的F1/R1、F2/R2、F3/R3出油口需管式連接變速箱離合器油缸時，可在閥體上方加設(shè)Fl/Rl、F2/R2、F3/R3檔的螺紋連接出油接口。檔位閥孔的閥體底面設(shè)二個回油孔，消除檔位切換時的背壓。
[0013]作為優(yōu)選，所述的潤滑壓力設(shè)定裝置包括有設(shè)在閥體底面的潤滑油路、潤滑油口、潤滑溢流口，閥體內(nèi)設(shè)潤滑閥腔，潤滑閥腔內(nèi)裝潤滑溢流閥、潤滑彈簧、潤滑悶塞、悶塞O型圈、潤滑閥孔卡簧，閥體上方設(shè)潤滑測壓口。壓力控制裝置的減壓回油口作潤滑油口(如變速箱需管式連接時，在側(cè)面可設(shè)備用螺紋接口)，潤滑油輸出由緩沖回油路與緩沖回油口連接，潤滑油輸出口由潤滑調(diào)壓油路與潤滑閥芯端面連接，當潤滑油高于設(shè)定壓力時，推動潤滑閥芯開啟設(shè)在潤滑閥腔內(nèi)的潤滑溢流口溢流。在潤滑輸出口對應(yīng)的閥體上方設(shè)潤滑壓力測壓口。
[0014]在變速箱不需潤滑用油時可將減壓回油用于變矩器液壓動能源時，可封閉閥體底面的潤滑油路，減壓回油口直接與變矩器進油口連接。在變速箱既不需要潤滑用油，也不需要變矩器用油時，可以將減壓回油口直接回入油箱。
[0015]因此，本實用新型具有電液油路控制、機液減壓蓄能動力換檔及潤滑功能的組合一體設(shè)計，其特點在于:電液油路控制安全性好；正反向多活塞組合的減壓蓄能機構(gòu)、減壓緩沖效果好；將減壓回油重復利用轉(zhuǎn)換成潤滑油源，節(jié)能減排；N空檔和Fl/Rl、F2/R2、F3/R3的四檔順序排列設(shè)計，操縱方便；具有:體積小、功能齊、節(jié)能高效、操縱方便、安全可靠、適用性廣等優(yōu)點，不僅適用于農(nóng)業(yè)機械，同樣適用于工程機械、礦山機械、公路路政機械等行走機械傳動裝置變速箱。
【附圖說明】
[0016]附圖1是本實用新型的一種外形示意圖；
[0017]附圖2是本實用新型的一種油路示意圖；
[0018]附圖3是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]附圖4是本實用新型的一種單向閥、節(jié)流孔示意圖。
[0020]圖中零部件、部位及編號:閥體1，二位三通電磁閥2，前蓋3，夾板紙墊4，夾板5，螺釘6，彈墊7，進油口 8，F(xiàn)3/R3備用接口 9，潤滑測壓口 10，主測壓口 11，限位卡簧12，控制活塞13，備用進油接口螺塞14，O型圈15，單向閥彈簧16，單向閥17，外向活塞18，蓄能油腔19，第三緩沖彈簧20，第二緩沖彈簧21，第一緩沖彈簧22，限位塊23，內(nèi)向活塞24，孔用檔圈25，限位套26，減壓彈