技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及對(duì)電液推桿液壓控制裝置的改進(jìn)。

背景技術(shù)

電液推桿是一種集機(jī)、電、液為一體的液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)械手，適用于需要往復(fù)推拉直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或需要上升或下降工作的場(chǎng)合，并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離危險(xiǎn)地區(qū)的集中和自動(dòng)控制。電液推桿由油缸、閥組和動(dòng)力源組成，其中閥組是電液推桿的核心部位，現(xiàn)有大部分的電液推桿使用的閥組是采用壓力油內(nèi)循環(huán)的形式進(jìn)行工作，如本申請(qǐng)發(fā)明人于2008-10-23向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局遞交的名稱(chēng):液壓推桿油缸的油路鎖定裝置(200820186385.5)。該專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)加長(zhǎng)閥芯與閥套的配合面長(zhǎng)度，大大提高運(yùn)行的精度，進(jìn)而有效避免在負(fù)載時(shí)出現(xiàn)泄漏，實(shí)現(xiàn)了液壓推桿油路的鎖定，確保了液壓推桿的工作精度。但該專(zhuān)利技術(shù)在長(zhǎng)期工作中，我們發(fā)現(xiàn)，由于液壓推桿的出油腔的油直接通過(guò)本裝置進(jìn)入進(jìn)油腔，而在這過(guò)程中，液壓油受壓、在管路中高速運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)溫度升高現(xiàn)象，導(dǎo)致出現(xiàn)油溫增高，無(wú)法及時(shí)散熱。尤其在頻繁正、反向運(yùn)行時(shí)，會(huì)造成系統(tǒng)溫度驟然增高，導(dǎo)致液壓件失效，最終降低了裝置整體的使用壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對(duì)以上問(wèn)題，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能有效避免油溫增高，進(jìn)而提高液壓件使用壽命的電液推桿用外循環(huán)式液壓集成鎖。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:包括主閥體，所述主閥體上部設(shè)有主閥孔A和主閥孔B，還包括輔閥體、主閥芯、一對(duì)單向閥、一對(duì)溢流閥、一對(duì)節(jié)流閥、一對(duì)閥桿和一對(duì)閥桿復(fù)位彈黃;

所述主閥體上設(shè)有一水平的主孔，所述主閥孔A和主閥孔B的下孔口分別連通所述主孔；在所述主閥體上還設(shè)有一對(duì)垂直于所述主孔的換向孔A和換向孔B，所述換向孔A和換向孔B分別通過(guò)一水平油口連通所述主孔；

在所述主閥體上還設(shè)有一對(duì)垂直于所述主孔的換向孔A回油口和換向孔B回油口，所述換向孔A回油口和換向孔B回油口分別連通所述換向孔A和換向孔B，且位于所述主孔的上方；

在所述主閥體的頂面還設(shè)有一對(duì)垂直且分別連通所述換向孔A回油口和換向孔B回油口的回油口 A、回油口 B ；

所述主閥芯設(shè)在所述主孔內(nèi)、且與所述主孔同軸心，所述主閥芯包括活塞狀的芯體，在所述芯體的兩端分別設(shè)有頂針；一對(duì)所述單向閥設(shè)在所述主孔內(nèi)的兩端、且分別朝向所述主閥芯上的頂針；

所述閥桿具有桿身和活塞頭；所述閥桿復(fù)位彈簧套設(shè)在所述閥桿的桿身上，所述活塞頭朝下設(shè)在所述換向孔A和換向孔B中；一對(duì)所述節(jié)流閥設(shè)在所述主閥體上、且分別連通所述換向孔A回油口和換向孔B回油口 ；[0010] 所述輔閥體上設(shè)有一對(duì)平行于所述換向孔A和換向孔B的進(jìn)油口 A、進(jìn)油口 B ;在所述輔閥體上還設(shè)有一對(duì)平行且分別連通所述換向孔A和換向孔B的換向孔A進(jìn)油口和換向孔B進(jìn)油口；

在所述輔閥體上還設(shè)有一對(duì)水平的分油孔A、分油孔B，所述分油孔A連接所述進(jìn)油口 A和換向孔A進(jìn)油口，所述分油孔B連接所述進(jìn)油口 B和換向孔B進(jìn)油口 ；

所述溢流閥分別連接所述分油孔A和分油孔B。

所述單向閥包括具有中孔的單向閥體、單向閥芯、鋼球、頂桿、彈簧和端蓋，所述單向閥體固定連接在所述主孔內(nèi)，所述端蓋固定連接在所述單向閥體外側(cè)的中孔內(nèi)；

所述單向閥芯在軸線(xiàn)上設(shè)有階梯孔，所述單向閥芯活動(dòng)設(shè)在所述中孔內(nèi)，所述單向閥芯的小臺(tái)階孔朝向所述主閥芯；

所述彈簧套設(shè)在所述頂桿的桿身上，所述頂桿的頭部接觸所述鋼球，所述鋼球與所述單向閥芯的大臺(tái)階孔相適配且活動(dòng)設(shè)在所述單向閥芯的大臺(tái)階孔內(nèi)；

所述端蓋朝向所述頂桿的端面設(shè)有臺(tái)階孔，所述端蓋的小臺(tái)階孔和頂桿的桿身適配，所述端蓋的大臺(tái)階孔和彈簧相適配。

所述主閥芯的頂針包括一級(jí)頂針和二級(jí)頂針，所述一級(jí)頂針的直徑小于所述單向閥芯小臺(tái)階孔的直徑，所述一級(jí)頂針的軸向長(zhǎng)度大于所述單向閥芯小臺(tái)階孔的軸向長(zhǎng)度；

所述二級(jí)頂針的直徑大于所述單向閥芯小臺(tái)階孔的直徑且小于所述所述單向閥體中孔的直徑。

在所述主孔中部的側(cè)壁上設(shè)有一對(duì)測(cè)壓口，所述一對(duì)測(cè)壓口內(nèi)緣之間的距離<所述芯體的高度。

本實(shí)用新型中的電液推桿在液壓油路控制上采用壓力油回油外循環(huán)的方式進(jìn)行工作，在主孔內(nèi)主閥芯的兩側(cè)分別設(shè)置單向閥。在兩進(jìn)油口中的其中一個(gè)進(jìn)油口進(jìn)油時(shí)，驅(qū)動(dòng)本側(cè)(前述一個(gè)進(jìn)油口一側(cè))的閥桿，壓力油迂回進(jìn)入到主孔中，隨著油壓的增加，壓力油實(shí)現(xiàn)兩個(gè)動(dòng)作:一、推動(dòng)主閥芯運(yùn)動(dòng)，再由主閥芯打開(kāi)另一的單向閥，實(shí)現(xiàn)該側(cè)單向閥卸荷，該側(cè)的液壓油直接回油箱；二、本側(cè)壓力油打開(kāi)本側(cè)單向閥，進(jìn)入工作油缸。即主閥孔A和主閥孔B分別完成進(jìn)、回油的動(dòng)作過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)連接的油缸上的活塞桿運(yùn)動(dòng)。最終實(shí)現(xiàn)了從電液推桿中的回油直接進(jìn)入油箱，進(jìn)而能有效地實(shí)現(xiàn)散熱，避免液壓油在電液推桿兩工作腔中直接循環(huán)，而造成的油溫增高，最終導(dǎo)致出現(xiàn)內(nèi)泄漏。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、自鎖性能穩(wěn)定、反應(yīng)靈敏、工作噪音低，且有效的避免了內(nèi)泄漏，提高了液壓件的使用壽命和電液推桿的運(yùn)行精度。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是圖1中M-M的剖視圖，

圖3是圖1中N-N的剖視圖，

圖4是圖1中P-P的剖視圖，

圖5是圖1中P-P的剖視工作圖，

圖6是圖1中Q-Q的剖視圖；

圖中I是王閥體，101是王閥孔A, 102是王閥孔B, 2是王閥芯，21是一級(jí)頂針，22是二級(jí)頂針，3是主孔，31是測(cè)壓口一，32是測(cè)壓口二，33是堵頭，4是單向閥芯，5是單向閥體，61是閥桿，62是閥桿復(fù)位彈簧，7是溢流閥，8是節(jié)流閥，9是鋼球，10是頂桿，11是回油口，12是閥套，13是換向孔進(jìn)油口，14是換向孔回油口，15是輔閥體，16是換向孔，17是進(jìn)油口，18是分油孔，19是端蓋。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型如圖1-6所示，包括主閥體I,所述主閥體I上部設(shè)有主閥孔AlOl和主閥孔B102，在工作中，主閥孔AlOl和主閥孔B102內(nèi)設(shè)有閥套12，結(jié)構(gòu)合理，可靠性高。

還包括輔閥體15、主閥芯2、一對(duì)單向閥、一對(duì)溢流閥7、一對(duì)節(jié)流閥8、一對(duì)閥桿61和一對(duì)閥桿復(fù)位彈簧62 ；

所述主閥體I上設(shè)有一水平的主孔3，所述主閥孔AlOl和主閥孔B102的下孔口分別連通所述主孔3 ;在所述主閥體I上還設(shè)有一對(duì)垂直于所述主孔的換向孔A和換向孔B(即換向孔16)，所述換向孔A和換向孔B分別通過(guò)一水平油口連通所述主孔3 ;

在所述主閥體I上還設(shè)有一對(duì)垂直于所述主孔3的換向孔A回油口和換向孔B回油口(即換向孔回油口 14)，所述換向孔A回油口和換向孔B回油口分別連通所述換向孔A和換向孔B，且位于所述主孔3的上方；

在所述主閥體I的頂面還設(shè)有一對(duì)垂直且分別連通所述換向孔A回油口和換向孔B回油口(即換向孔回油口 14)的回油口 A、回油口 B (即回油口 11)；

所述主閥芯2設(shè)在所述主孔3內(nèi)、且與所述主孔3同軸心，所述主閥芯2包括活塞狀的芯體，在所述芯體的兩端分別設(shè)有頂針；一對(duì)所述單向閥設(shè)在所述主孔3內(nèi)的兩端、且分別朝向所述主閥芯2上的頂針；

所述閥桿61具有桿身和活塞頭；所述閥桿復(fù)位彈簧62套設(shè)在所述閥桿61的桿身上，所述活塞頭朝下設(shè)在所述換向孔A和換向孔B中；活塞頭與換向孔A或換向孔B適配，且換向孔16的直徑大于換向孔進(jìn)油口 13的直徑，便于液壓油通過(guò)換向孔進(jìn)油口 13將閥桿61頂起。

一對(duì)所述節(jié)流閥8設(shè)在所述主閥體I上、且分別連通所述換向孔A回油口和換向孔B回油口(即換向孔回油口 14);設(shè)置節(jié)流閥8便于控制液壓油的流量。

所述輔閥體15上設(shè)有一對(duì)平行于所述換向孔A和換向孔B (即換向孔16)的進(jìn)油口 A、進(jìn)油口 B (即進(jìn)油口 17);在所述輔閥體15上還設(shè)有一對(duì)平行且分別連通所述換向孔A和換向孔B (即換向孔16)的換向孔A進(jìn)油口和換向孔B進(jìn)油口(即換向孔進(jìn)油口 13);

在所述輔閥體15上還設(shè)有一對(duì)水平的分油孔A、分油孔B (即分油孔18)，所述分油孔A連接所述進(jìn)油口 A和換向孔A進(jìn)油口，所述分油孔B連接所述進(jìn)油口 B和換向孔B進(jìn)油口 ；

所述溢流閥7分別連接所述分油孔A和分油孔B，溢流閥7控制了液壓油的壓力，保證了液壓推桿工作的可靠性。

所述單向閥包括具有中孔的單向閥體5、單向閥芯4、鋼球9、頂桿10、彈簧和端蓋19，所述單向閥體5固定連接在所述主孔3內(nèi)，所述端蓋19固定連接在所述單向閥體5外側(cè)的中孔內(nèi)；

所述單向閥芯4在軸線(xiàn)上設(shè)有階梯孔，所述單向閥芯4活動(dòng)設(shè)在所述中孔內(nèi)，所述單向閥芯4的小臺(tái)階孔朝向所述主閥芯；

所述彈簧套設(shè)在所述頂桿10的桿身上，所述頂桿10的頭部接觸所述鋼球，所述鋼球9與所述單向閥芯4的大臺(tái)階孔相適配且活動(dòng)設(shè)在所述單向閥芯4的大臺(tái)階孔內(nèi)；

所述端蓋19朝向所述頂桿10的端面設(shè)有臺(tái)階孔，所述端蓋19的小臺(tái)階孔和頂桿10的桿身適配，所述端蓋19的大臺(tái)階孔和彈簧相適配。

所述主閥芯2的頂針包括一級(jí)頂針21和二級(jí)頂針22，所述一級(jí)頂針21的直徑小于所述單向閥芯4小臺(tái)階孔的直徑，所述一級(jí)頂針21的軸向長(zhǎng)度大于所述單向閥芯4小臺(tái)階孔的軸向長(zhǎng)度；

所述二級(jí)頂針22的直徑大于所述單向閥芯4小臺(tái)階孔的直徑且小于所述所述單向閥體5中孔的直徑。

如圖4-5所示，在所述主孔中部的側(cè)壁上設(shè)有一對(duì)測(cè)壓口(即測(cè)壓口一 31和測(cè)壓口二 32)，所述一對(duì)測(cè)壓口(即測(cè)壓口一 31和測(cè)壓口二 32)內(nèi)緣之間的距離<所述芯體的高度。測(cè)壓口在調(diào)試時(shí)，精準(zhǔn)把握主孔中液壓油的工作壓力。調(diào)試結(jié)束，采用堵頭33封閉測(cè)壓口。

在實(shí)際工作中，分兩級(jí)打開(kāi)即先頂鋼球9，后頂單向閥芯4。先頂鋼球9，迅速卸荷，避免壓力油流量過(guò)大；再打開(kāi)單向閥芯4，使得電液推桿中的活塞桿平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)。

本實(shí)用新型名稱(chēng)主題中的液壓集成鎖，實(shí)質(zhì)是電液推桿的液壓油路控制裝置，對(duì)電液推桿兩個(gè)工作油腔(有桿腔、無(wú)桿腔)內(nèi)的液壓油(一進(jìn)一出)進(jìn)行同步控制，確保兩側(cè)壓力的均衡；兩路液壓油在運(yùn)行過(guò)程中在一個(gè)等壓環(huán)境中被“隔絕”、“鎖閉”，避免出現(xiàn)內(nèi)泄漏；進(jìn)而提聞運(yùn)行的精度。

本實(shí)用新型中的電液推桿用外循環(huán)式液壓集成鎖兩邊呈對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，便于加工。

本實(shí)用新型的工作原理是:如圖3的工作狀態(tài)時(shí)，齒輪泵從進(jìn)油口 B進(jìn)油，逐漸從分油孔B進(jìn)入到換向孔B進(jìn)油口，同時(shí)在溢流閥的作用下，控制液壓油的壓力；液壓油通過(guò)換向孔B進(jìn)油口進(jìn)入到換向孔B中，將閥桿61頂起，然后液壓油經(jīng)水平油口進(jìn)入到主孔3中，逐漸充滿(mǎn)主孔3，實(shí)現(xiàn)主閥芯2推動(dòng)A孔一側(cè)的單向閥運(yùn)動(dòng)，完成主閥孔AlOl的回油動(dòng)作(由于A孔一側(cè)的閥桿61未被頂起，主閥體I上主閥孔AlOl中的液壓油回到主孔3中，從水平油口進(jìn)入到換向孔A中，逐漸進(jìn)入到換向孔A回油口，再?gòu)幕赜涂?A回到油箱)，同時(shí)在液壓油的作用下，推動(dòng)B孔一側(cè)的單向閥打開(kāi)，完成向主閥孔B102的進(jìn)油動(dòng)作。

齒輪泵從進(jìn)油口 A進(jìn)油的工作原理同進(jìn)油口 B進(jìn)油相同，實(shí)現(xiàn)了主閥孔A或主閥孔B的進(jìn)、回油動(dòng)作。兩者同步動(dòng)作實(shí)現(xiàn)了活塞桿在腔體的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)合理，可靠性高。