CN104595269A - 零泄漏耐污染的整体式液压锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种零泄漏耐污染的整体式液压锁，所示整体式液压锁包括钢质锁阀座、锁阀芯、锁阀套和复位弹簧；所述钢质锁阀座的右端设有阶梯形内腔，所述锁阀套的左端部插入于所述钢质锁阀座的阶梯形内腔内，所述锁阀套的内部设置有锁阀套阀腔，所述锁阀套阀腔位于所述锁阀套的左端，所述锁阀芯设置于所述锁阀套阀腔内，所述复位弹簧的左端与所述钢质锁阀座的阶梯形内腔的左端面相抵接，所述复位弹簧的右端与所述锁阀芯相抵接。本发明的零泄漏耐污染的整体式液压锁，具有可降低渗漏油的风险、避免内泄漏、耐污染性好、结构紧凑、提高阀门的工作可靠性等优点。

Description

零泄漏耐污染的整体式液压锁

本申请要求2014年8月19日提交中国专利局、名称为“零泄漏耐污染的整体式液压锁”且申请号为CN201410410297.9的中国发明专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及一种整体式液压锁，尤其是一种用于多路阀的零泄漏耐污染的整体式液压锁。

背景技术

收获是农业生产过程中季节性强、用工量多、劳动强度较大的环节。生产实践中，收获又常常与下一茬作物的播种紧紧相连。农民常用“抢收抢种”来比喻作业的紧迫程度，并将它与丰产丰收联系在一起。随着国民经济，特别是农村经济和农业生产力的发展，农民对稻麦收获机械化的呼声日益高涨，收获机械化的作用和意义正得到越来越多人的认识。在收获机械行业中液压技术获得了越来越广泛的应用，液压传动装置的应用比例越来越大，液压操纵已经不是简单代替传统的纯机械传动，而是引入了一系列先进的设计原理和结构，成为收获机械不可分割的有机组成部分，使收获机械具有良好的操作性能，能够较好的满足农业技术要求。因此该项目市场前景广阔，有较好的社会经济效益。收获机械在时间点集中工作一个月左右，在此期间机器的可靠性决定了收获的时间和质量。而液压传动作为机械三大传动的重要组成本部，正在起着越来越重要的作用。液压的可靠性正在制约着整机的性能的发展，所以现在设计出更加可靠的液压元件，对与主机特别是收获机械有着特别重要的作用。

DLT系列零泄漏耐污染的整体式液压锁广泛应用在农业机械上，主要是用于满足执行机构的上升下降和单向锁闭。该多路阀将液控单向阀集成在工作体中，结构紧凑，工作寿命高，同时减少了液压系统管路的布置。

现有的多路阀中，包括有分体式液压锁，如图6和7所示。这种分体式液压锁包括的组件有限位杆19、钢球20、尼龙座21等。由于尼龙座材质较软，容易在表面卡杂质，从而导致钢球和尼龙座之间出现密封不严的现象，产生内泄，从而影响了多路阀的工作可靠性。而且阀座、尼龙座与多路阀之间只采用密封圈密封。

在多路阀工作过程中，高压油的油压不断变换密封圈有可能在高压油的作用下被挤压发生形变，甚至有可能被挤出。这就使得液压锁与多路阀之间的密封失效，从而造成高压油泄露，降低了多路阀的工作可靠性和安全性。

发明内容

本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种零泄漏耐污染的整体式液压锁，以降低渗漏油的风险、提高阀门的工作可靠性。

本发明为解决技术问题采用以下技术方案。

零泄漏耐污染的整体式液压锁，其结构特点是，所示整体式液压锁包括钢质锁阀座、锁阀芯、锁阀套和复位弹簧；所述钢质锁阀座的右端设有阀座内腔，所述锁阀套的左端部插入于所述钢质锁阀座的阀座内腔内，所述锁阀套的内部设置有锁阀套阀腔，所述锁阀套阀腔位于所述锁阀套的左端，所述锁阀芯设置于所述锁阀套阀腔内，所述复位弹簧的左端与所述钢质锁阀座的阀座内腔的左端面相抵接，所述复位弹簧的右端与所述锁阀芯相抵接。

本发明的零泄漏耐污染的整体式液压锁的结构特点也在于：

所述钢质锁阀座的阀座内腔为阶梯形内腔；所述阶梯形内腔由两个内孔构成，两个内孔包括第一内孔和第二内孔；所述第一内孔的内周面上设置有内螺纹，所述内螺纹与所述锁阀套的左端外周面上的外螺纹相配合；所述复位弹簧的左端部插入于所述第二内孔之中。

所述钢质锁阀座的外周面上设有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有密封圈和挡圈。

所述锁阀套的外周面上均设有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有密封圈和挡圈。

所述密封圈均采用橡胶密封圈。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

本发明的零泄漏耐污染的整体式液压锁，具有以下几个技术优点。

(1)本发明的整体式液压锁的阀座采用钢材质，锁阀芯采用锥阀结构，且为线密封使得整体式液压锁不会因为液压油内的杂质而影响锁阀的密闭性，从而使得多路阀具有良好的耐污染性，避免了多路阀出现内泄漏现象。

(2)采用密封圈和挡圈的组合密封结构，通过挡圈挡住密封圈并承受压力，因此可避免密封圈被挤出，形成一个组合式密封结构，避免了高压油泄露。

(3)由于将钢质锁阀座的右端腔体设置为阶梯形内腔，所述复位弹簧的一部分插入于所述阶梯形内腔的第二内孔中，因此可使得钢质锁阀座、锁阀芯、锁阀套之间更为紧凑，整体式液压锁的左右直线长度更小，使得该整体式液压锁更适于与多路阀之间相插接。

整体式多路阀，由于采用上述整体式液压锁、密封圈和挡圈的组合密封结构、锁阀芯与所述锁阀套之间采用线密封结构等技术改进；实验证明，采用本发明的整体式液压锁的多路阀，可实现多路阀的零泄漏，而且与现有技术的采用尼龙座的液压锁相比，具有良好的耐污染性。

本发明的零泄漏耐污染的整体式液压锁，具有可降低渗漏油的风险、避免内泄漏、耐污染性好、结构紧凑、提高阀门的工作可靠性等优点。

附图说明

图1为本发明的零泄漏耐污染的整体式液压锁的剖视图。

图2为采用本发明的零泄漏耐污染的整体式液压锁的整体式多路阀的外形图。

图3为图2的A-A的剖视图(阀杆处于中位工作位，油缸处于保持固定高度状态)。

图4为图2的A-A的剖视图(阀杆处于提升工作位，油缸处于上升状态)。

图5为图2的A-A的剖视图(阀杆处于下降工作位，油缸处于下降状态)。

图6为现有技术的分体式多路阀的结构图。

图7为图6的B-B的剖视图。

附图1～附图7中标号：1进油阀片，2工作阀片，3回油阀片，4片间密封垫，5紧固螺栓，6进油口P，7工作油口，8回油口T，9阀杆，10整体式液压锁，11双锁液控推杆，12后堵头，13阀腔，14钢质锁阀座，1401第一内孔，1402第二内孔，15锁阀芯，16锁阀套，17复位弹簧，18密封圈，19限位杆，20钢球，21尼龙座，22挡圈。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见附图1-5，本发明的零泄漏耐污染的整体式液压锁，所示整体式液压锁10包括钢质锁阀座14、锁阀芯15、锁阀套16和复位弹簧17；所述钢质锁阀座14的右端设有阀座内腔，所述锁阀套16的左端部插入于所述钢质锁阀座14的阀座内腔内，所述锁阀套16的内部设置有锁阀套阀腔，所述锁阀套阀腔位于所述锁阀套16的左端，所述锁阀芯15设置于所述锁阀套阀腔内，所述复位弹簧17的左端与所述钢质锁阀座14的阀座内腔的左端面相抵接，所述复位弹簧17的右端与所述锁阀芯15相抵接。

所述锁阀芯的左端设有盲孔，所述复位弹簧的右端部从所述锁阀芯的左端插入所述盲孔之内并与所述盲孔的右端面相抵接。所述锁阀芯的右端部的外周面为锥形体。由于锁阀芯与所述锁阀套相配合的面为圆柱形面，使得锁阀芯可在锁阀套内灵活地运动，提高了多路阀的灵活性。

锁阀芯的右端部的外周面与所述锁阀套的内周面相抵接，在二者的抵接处，锁阀芯的接触面为锥形面，锁阀套上的接触面为弧形面，二者之间为线密封。即便有杂质存在，杂质卡在线密封的密封线位置上可能性很小，因此密封效果非常好。

本发明的零泄漏耐污染的整体式液压锁，常用于整体式多路阀。如图2-5，整体式多路阀包括一个进油阀片1、多个工作阀片2和一个回油阀片3；所述多个工作阀片2设置于所述进油阀片1和所述回油阀片3之间；所述进油阀片1、多个工作阀片2和回油阀片3为整体式结构；所述进油阀片1上设置有进油口P6，所述回油阀片3上设置有回油口T8；所述多个工作阀片2的每一个工作阀片2上设置有一个或两个工作油口7；所述多个工作阀片2的每一个工作阀片2之内插入有一个阀杆9，所述阀杆9的一端伸出于所述工作阀片2之外；

所示工作阀片2内设置有整体式液压锁10、阀杆9、双锁液控推杆11和后堵头12；所述工作阀片2内设置有阀腔13，所述阀杆9、双锁液控推杆11、后堵头12和整体式液压锁10均设于所述阀腔13之内；其中，所述整体式液压锁10、双锁液控推杆11和后堵头12由左至右依次设置。

如图2，该多路阀设置为整体式结构，进油阀片、多个工作阀片和回油阀片做成了一个整体。不需要一片一片地组合，也不需要螺栓紧固，阀片之间也无需另外设置片间密封圈。和现有的分体式多路阀相比，具有以下几个方面的优点：(1)省去了片间密封圈，节约了成本，同时避免了片间密封不紧导致渗漏油的问题，提高了多路阀的工作可靠性；(2)无需在阀片上打孔，省去了紧固螺栓，简化了加工工艺，缩短了生产周期。

采用本发明的液压锁的整体式多路阀，为整体式产品，将五路阀整体成型，减少片间渗漏油的风险。同时工艺上减少了整体铰孔工艺，大大缩短生产周期。

所述钢质锁阀座14的阀座内腔为阶梯形内腔；所述阶梯形内腔由两个内孔构成，两个内孔包括第一内孔1401和第二内孔1402；所述第一内孔14的内周面上设置有内螺纹，所述内螺纹与所述锁阀套16的左端外周面上的外螺纹相配合；所述复位弹簧17的左端部插入于所述第二内孔1402之中。

由于将钢质锁阀座的右端腔体设置为阶梯形内腔，所述复位弹簧17的一部分插入于所述阶梯形内腔的第二内孔1402中，因此可使得钢质锁阀座14、锁阀芯15、锁阀套16之间更为紧凑，整体式液压锁的左右直线长度更小，使得该整体式液压锁更适于与多路阀之间相插接。

整体式液压锁的钢质锁阀座、锁阀芯、锁阀套和复位弹簧是一种整体式结构的锁阀，安装在整体式液压锁工作油口和多路阀腔之间，由于采用整体式液压锁替代了原分体式液压锁，整体式液压锁的阀座采用钢材质，锁阀芯采用锥阀结构，且为线密封使得锁阀不会因为液压油内的杂质而影响整体式液压锁的密闭性，从而使得多路阀具有良好的耐污染性，避免了多路阀出现内泄漏现象。整体式液压锁，材质采用40Cr，热处理硬度(45～50)HRC。不易被污染卡滞，导致内泄。并且整体式相对于分体式的，在维修和装配上更加容易。

如图3为图2中的A-A的剖视图，此时整体式液压锁处于中卫工作状态(阀杆处于中位工作位)，油缸处于保持固定高度状态。由图3可看出，此时锁阀芯与所述锁阀套的相抵接，此时工作油口7与油缸相连通，锁阀芯在液压油的压力下，紧紧地与锁阀套相抵接，工作油口与阀腔之间无液压油流通，油缸活塞位置固定。此时多路阀的双锁液控推杆11与锁阀芯之间不接触。在阀杆处于中位状态时，油缸的无杆腔油在负载的作用下反向产生压力通过锁阀芯上的小孔(该小孔连通工作油口和锁阀芯的内腔)作用在锁阀芯的内面，并形成封闭的内腔，从而保证执行机构(油缸)保持在一定高度。

如图4为图2中的A-A的剖视图，此时阀杆处于提升工作位，多路阀为油缸供油，油缸处于上升状态。在阀杆处于提升状态时，进油P口的油通过油道，推开锁阀芯，通过工作油口7进入油缸无杆腔，提升执行机构。此时多路阀的双锁液控推杆11与锁阀芯之间不接触。

如图5为图2中的A-A的剖视图，此时阀杆处于下降工作位，油缸内的液压油回油，油缸处于下降状态。在阀杆处于下降状态时，多路阀的双锁液控推杆11的内腔形成高压油，液压油推动双锁液控推杆11向左移动，双锁液控推杆11顶开锁阀芯，使油缸无杆腔油回入油箱，使执行机构利用自重下降。

所述钢质锁阀座14的外周面上设有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有密封圈18和挡圈22。

所述锁阀套16的外周面上均设有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有密封圈18和挡圈22。

所述密封圈18均采用橡胶密封圈。

整体式液压锁与阀体的内腔之间通过密封圈进行密封，提高了多路阀的密封性能。

如图5，钢质锁阀座14外周面上的密封圈18设置于环形凹槽之内靠近所述锁阀芯15的一侧，挡圈22设置于环形凹槽之内远离所述锁阀芯15的一侧。类似的，锁阀套16外周面上的密封圈18设置于环形凹槽之内靠近所述锁阀芯15的一侧，挡圈22设置于环形凹槽之内远离所述锁阀芯15的一侧。由于锁阀芯15处有高压油存在，高压油存在于所述图3中的两个密封圈18之间的空间内。因此，高压油对于两个密封圈存在一定的油压。在多路阀工作过程中，高压油的油压不断变换，因此对两个密封圈都有一定的冲击力。如果没有设置两个挡圈22，密封圈有可能在高压油的作用下被挤压发生形变，甚至有可能被挤出环形凹槽，这就使得钢质锁阀座14、锁阀套16与多路阀的工作阀片之间的密封失效，从而造成高压油泄漏，降低了多路阀的工作可靠性和安全性。本发明的液压锁中，通过挡圈挡住密封圈并承受压力，因此可避免密封圈被挤出，形成一个组合式密封结构，避免了高压油泄漏。

钢质锁阀座和锁阀套采用细牙螺纹连接在一起，形成一个插装式的整体式液压锁，由整体式液压锁的锁阀芯的位置控制工作油口和阀腔之间的连通和断开。由于整体式液压锁是整体式结构，可通过钢质锁阀座的左端面上的内六方孔从多路阀上拆装插装式的整体式液压锁；钢质锁阀座14左端部由于采用了内六方孔，使得多路阀的维修维护更为方便快捷。同时整体式液压锁的阀座采用钢材质，锁阀芯采用锥阀结构，使得锁阀芯和锁阀套之间的密封不易受液压油内的杂质的影响，具有很强的抗污染性能，密封性能好，解决了现有技术中多路阀容易泄漏的问题。

本发明的整体式多路阀，由于采用上述整体式液压锁、密封圈和挡圈的组合密封结构、锁阀芯与所述锁阀套之间采用线密封结构等技术改进，实验证明可实现多路阀的零泄漏，而且与现有技术的尼龙座相比，具有良好的耐污染性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (5)

1.零泄漏耐污染的整体式液压锁，其特征是，所示整体式液压锁(10)包括钢质锁阀座(14)、锁阀芯(15)、锁阀套(16)和复位弹簧(17)；所述钢质锁阀座(14)的右端设有阀座内腔，所述锁阀套(16)的左端部插入于所述钢质锁阀座(14)的阀座内腔内，所述锁阀套(16)的内部设置有锁阀套阀腔，所述锁阀套阀腔位于所述锁阀套(16)的左端，所述锁阀芯(15)设置于所述锁阀套阀腔内，所述复位弹簧(17)的左端与所述钢质锁阀座(14)的阀座内腔的左端面相抵接，所述复位弹簧(17)的右端与所述锁阀芯(15)相抵接。

2.根据权利要求1所述的零泄漏耐污染的整体式液压锁，其特征是，所述钢质锁阀座(14)的阀座内腔为阶梯形内腔；所述阶梯形内腔由两个内孔构成，两个内孔包括第一内孔(1401)和第二内孔(1402)；所述第一内孔(14)的内周面上设置有内螺纹，所述内螺纹与所述锁阀套(16)的左端外周面上的外螺纹相配合；所述复位弹簧(17)的左端部插入于所述第二内孔(1402)之中。

3.根据权利要求1所述的零泄漏耐污染的整体式液压锁，其特征是，所述钢质锁阀座(14)的外周面上设有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有密封圈(18)和挡圈(22)。

4.根据权利要求1所述的零泄漏耐污染的整体式液压锁，其特征是，所述锁阀套(16)的外周面上均设有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有密封圈(18)和挡圈(22)。

5.根据权利要求3或4所述的零泄漏耐污染的整体式液压锁，其特征是，所述密封圈(18)均采用橡胶密封圈。