一种双拉杆式带切断功能的变速箱用操纵阀的制作方法
【专利摘要】一种双拉杆式带切断功能的变速箱用操纵阀，它包括一集成有方向换档阀、档位换档阀、快速切断阀并构成一变速箱用操纵阀的阀体，于所述的阀体内插入有可在阀体内滑动的方向换档阀杆，所述方向换档阀杆的一端部被封装在阀体内，另一端部伸出在阀体外；在阀体的内侧，第一密封支架套在方向换档阀杆上，第一密封圈套在第一密封支架内槽与方向换档阀杆接触，第二密封圈套在第一密封支架外槽与阀体接触，一第一骨架油封在第一密封支架外侧，第一档圈在第一骨架油封外侧并卡在阀体上，第一密封支架、第一密封圈、第二密封圈、第一骨架油封和第一档圈共同实现了方向换档阀的密封结构；它具有制造方便、成本低、结构紧凑、适应范围广、通用性好等特点。
【专利说明】
一种双拉杆式带切断功能的变速箱用操纵阀
技术领域
[0001 ]本发明涉及的是一种双拉杆式带切断功能的工程机械变速箱用机液控制操纵阀，属于液压传动领域的变速箱用操纵阀块，尤其是动力换档变速箱的液压换档操纵系统。
【背景技术】
[0002]工程机械动力换档变速箱的换档主要是通过湿式摩擦离合器的结合和断开来实现，不同档位则通过不同的离合器有序结合而来，为实现该过程，需要有一套带压力阀、档位阀、缓冲阀等液压元件的液压系统来实现。为便于安装、缩小体积、简化连接管路，通常将所有或其中部分液压阀集成在一个阀体上，做成一个操纵阀块。现有的操纵阀可通过电磁开关阀作为先导控制档位阀芯，然后通过电磁阀的组合实现不同的档位，即电液控制。但电液控制的成本较高，在特殊有防爆要求的场合也不适用，因此需要有通过手动拉阀杆的操纵阀，即机液控制。目前已有的实现2前2倒I空档档位功能的机液控制阀，是通过两根阀杆控制，且每个档位有两套离合器进油，不能实现通过两根阀杆控制每个档位只有一套离合器进油的情况。通过一根阀杆控制可实现2前2倒I空档档位，且每档只有一套离合器进油的功能，但这与原有的操作习惯不同，会带来一定的麻烦。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种结构紧凑，可靠性较高，成本较低，具备快速切断功能，能通过控制两根阀杆实现2前2倒I空档档位机能，且每档只有一套离合器进油的双拉杆式带切断功能的变速箱用操纵阀。
[0004]本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，带切断功能双拉杆变速箱用操纵阀，它包括一集成有方向换档阀、档位换档阀、快速切断阀并构成一变速箱用操纵阀的阀体。
[0005]所述的阀体内插入有可在阀体内滑动的方向换档阀杆，所述方向换档阀杆的一端部被封装在阀体内，另一端部伸出在阀体外;在阀体的内侧，一第一密封支架套在方向换档阀杆上，第一密封圈套在第一密封支架内槽与方向换档阀杆接触，第二密封圈套在第一密封支架外槽与阀体接触，一第一骨架油封在第一密封支架外侧，一第一档圈在第一骨架油封外侧并卡在阀体上，第一密封支架、第一密封圈、第二密封圈、第一骨架油封和第一档圈共同实现了方向换档阀的密封结构。
[0006]所述的阀体内一第一弹簧一端压在第一钢球上，第一钢球压在方向换档阀杆上，第一弹簧的另一端压在第一螺塞上，所诉第一弹簧、第一钢球通过第一螺塞和第一密封垫被封装在阀体内，共同起到方向换档过程的限位作用。
[0007]所述的阀体内插入有可在阀体内滑动的快速切断阀芯，所述的快速切断阀芯与方向换档阀杆在阀体同一个中心孔内，一锁片插入在阀体内将快速切断阀芯和方向换档阀杆分隔开;一切断阀弹簧一端压在快速切断阀芯端面上，切断阀弹簧另一端压在锁片上;快速切断阀芯的另一端部通过堵头和第二档圈封装在阀体内，一第三密封圈套在堵头上，一第四密封圈套在快速切断阀芯上，起密封压力油作用。
[0008]所述的阀体内插入有可在阀体内滑动的档位换档阀杆，所述档位换档阀杆的一端部被封装在阀体内，另一端部伸出在阀体外。在阀体的内侧，一第二密封支架套在换档换档阀杆上，第五密封圈套在第二密封支架内槽与档位换档阀杆接触，第六密封圈套在第二密封支架外槽与阀体接触，一第二骨架油封在第二密封支架外侧，一第三档圈在第二骨架油封外侧并卡在阀体上，第二密封支架、第五密封圈、第六密封圈、第二骨架油封和第三档圈共同实现了档位换档阀的密封结构。
[0009]所述的阀体内一第二弹簧一端压在第二钢球上，第二钢球压在档位换档阀杆上，第二弹簧的另一端压在第二螺塞上，所诉第二弹簧、第二钢球通过第二螺塞和第二密封垫被封装在阀体内，共同起到档位换档过程的限位作用。
[0010]所述档位换档阀杆的一端部通过第三螺塞和第三密封垫封装在阀体内，所述的档位换档阀杆与方向换档阀杆平行布置在阀体内；第四螺塞和第四密封垫、第五螺塞和第五密封垫、第六螺塞和第六密封垫、第七螺塞和第七密封垫将四个离合器测压口封装在阀体内，四个测压口与第二螺塞在同一中心线上，一侧布置三个另一侧布置一个。
[0011]所述的阀体、方向换档阀杆、档位换档阀杆、快速切断阀芯上均开有油槽，油槽包括压力口和回油口；所述的方向换档阀包括主压力口、前进压力口、倒退压力口、第一回油口；所述的快速切断阀包括切断压力口、主压力进口、主压力出口；所述的档位换档阀包括倒退I档离合器压力口、倒退2档离合器压力口、前进I档离合器压力口、前进2档离合器压力口、倒退档压力口、前进档压力口、第二回油口、第三回油口、第四回油口；方向换档阀杆、快速切断阀芯、档位换档阀杆均可在阀体内滑动；快速切断阀芯的滑动可实现主压力进口和主压力出口之间的通断;方向换档阀杆在阀体内滑动，通过第一钢球将方向换档阀杆限定三个位置，方向换档阀杆拉到最外侧时对应倒退档，中间时对应空档，最内侧时对应前进档;档位换档阀杆在阀体内滑动，通过第二钢球将档位换档阀杆限定三个位置，档位换档阀杆拉到最外侧时对应一档，中间时对应空档，最内侧时对应二档。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的操纵阀结构示意图。
[0013]图2是图1中A-A的方向换档阀空档位置和快速切断阀剖视图。
[0014]图3是图1中A-A的方向换档阀倒退档位置和快速切断阀剖视图。
[0015]图4是图1中A-A的方向换档阀前进档位置和快速切断阀剖视图。
[0016]图5是图1中B-B的档位换档阀空档位置剖视图。
[0017]图6是图1中B-B档位换档阀I档位置剖视图。
[0018]图7是图1中B-B档位换档阀2档位置剖视图。
[0019]图1中:1-阀体;I1-方向换档阀；II1-快速切断阀；IV-档位换档阀;Yl、Y2、Y3内部连接油道。
[0020]图2中:1_方向换档阀杆;2-第一档圈；3-第一骨架油封;4-第二密封圈；5-第一密封支架;6-第一密封圈；7-第一钢球;8-第一弹簧;9-第一螺塞；10-第一密封垫；11-锁片；12-切断阀弹簧；13-快速切断阀芯；14-第四密封圈；15-第三密封圈；16-堵头；17-第二档圈；Tl-第一回油口；PR-倒退压力口；P3-主压力口；PF-前进压力口；P2-主压力出口；Pl-主压力进口； PD-切断压力口。
[0021]图5中:21-档位换档阀杆;22-第三档圈；23-第二骨架油封;24-第六密封圈；25-第二密封支架;26-第五密封圈；27-第四螺塞;28-第四密封垫;29-第五螺塞;30-第五密封垫；31-第六螺塞；32-第六密封垫；33-第二螺塞；34-第二密封垫;35-第二弹簧;36-第二钢球；37-第七螺塞；38-第七密封垫；39-第三螺塞;40-第三密封垫;T2-第二回油口 ； Rl-倒退I档离合器压力口；R-倒退档压力口；R2-倒退2档离合器压力口；T3-第三回油口；Fl-前进I档离合器压力口；F-前进档压力口；F2-前进2档离合器压力口； T4-第四回油口；CRl-倒退I档离合器测压口； CR2-倒退2档离合器测压口； CFl-前进I档离合器测压口； CF2-前进2档离合器测压口。
[0022]发明的效果
本发明通过快速切断阀实现了主压力的快速切断，在紧急情况下可以快速将变速箱处在空档状态。通过控制方向换档阀杆和档位换档阀杆，实现了 2前2倒I空档的变速箱档位机能需求，并且每个档位只有一套离合器进压力油。本发明构成的集成化机液控制操纵阀，减小了体积，简化了连接管路，便于安装，能够满足在防爆等特定环境下，多档位动力换档变速箱对机液操纵阀的需求。
[0023]同时本发明的操纵阀具有制造方便、成本较低、结构紧凑、可靠性较高、适应范围广、通用性好等特点，可满足不同类型且档位数小于等于2前2倒I空档的机液控制变速箱的使用。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明实施方式做详细的介绍:如图1、图2、图5所示，本发明的带切断功能双拉杆变速箱用操纵阀包括一集成有方向换档阀I1、档位换档阀IV、快速切断阀III并构成一变速箱用操纵阀的阀体I。
[0025]所述的阀体I内插入有可在阀体I内滑动的方向换档阀杆I，所述方向换档阀杆I的一端部被封装在阀体I内，另一端部伸出在阀体I外;在阀体I的内侧，一第一密封支架套5在方向换档阀杆I上，第一密封圈6套在第一密封支架5内槽与方向换档阀杆I接触，第二密封圈4套在第一密封支架5外槽与阀体I接触，一第一骨架油封3在第一密封支架5外侧，一第一档圈2在第一骨架油封3外侧并卡在阀体I上，第一密封支架5、第一密封圈6、第二密封圈4、第一骨架油封3和第一档圈2共同实现了方向换档阀II的密封结构。
[0026]所述的阀体I内一第一弹簧8—端压在第一钢球7上，第一钢球7压在方向换档阀杆I上，第一弹簧8的另一端压在第一螺塞9上，所诉第一弹簧8、第一钢球7通过第一螺塞9和第一密封垫1被封装在阀体I内，共同起到方向换档过程的限位作用。
[0027]所述的阀体I内插入有可在阀体I内滑动的快速切断阀芯13，所述的快速切断阀芯13与方向换档阀杆I在阀体I同一个中心孔内，一锁片11插入在阀体I内将快速切断阀芯13和方向换档阀杆I分隔开;一切断阀弹簧12—端压在快速切断阀芯13端面上，切断阀弹簧12另一端压在锁片11上;快速切断阀芯13的另一端部通过堵头16和第二档圈17封装在阀体I内，一第三密封圈15套在堵头16上，一第四密封圈14套在快速切断阀芯13上，起密封压力油作用。
[0028]所述的阀体I内插入有可在阀体I内滑动的档位换档阀杆21，所述档位换档阀杆21的一端部被封装在阀体I内，另一端部伸出在阀体I外。在阀体I的内侧，一第二密封支架25套在换档换档阀杆21上，第五密封圈26套在第二密封支架25内槽与档位换档阀杆21接触，第六密封圈24套在第二密封支架25外槽与阀体I接触，一第二骨架油封23在第二密封支架25外侧，一第三档圈22在第二骨架油封23外侧并卡在阀体I上，第二密封支架25、第五密封圈26、第六密封圈24、第二骨架油封23和第三档圈22共同实现了档位换档阀IV的密封结构。
[0029]所述的阀体I内一第二弹簧35—端压在第二钢球36上，第二钢球36压在档位换档阀杆21上，第二弹簧35的另一端压在第二螺塞33上，所诉第二弹簧35、第二钢球36通过第二螺塞33和第二密封垫34被封装在阀体I内，共同起到档位换档过程的限位作用。
[0030]所述档位换档阀杆21的一端部通过第三螺塞39和第三密封垫40封装在阀体I内，所述的档位换档阀杆21与方向换档阀杆I平行布置在阀体I内；第四螺塞27和第四密封垫
28、第五螺塞29和第五密封垫30、第六螺塞31和第六密封垫32、第七螺塞和37第七密封垫38分别将倒退I档离合器测压口 CR1、倒退2档离合器测压口 CR2、前进I档离合器测压口 CF1、前进2档离合器测压口CF2封装在阀体I内，四个测压口与第二螺塞33在同一中心线上，倒退I档离合器测压口 CRl、倒退2档离合器测压口 CR2、前进I档离合器测压口 CFl布置在第二螺塞33的一侧，前进2档离合器测压口 CF2布置在另一侧。
[0031]所述的阀体1、方向换档阀杆1、档位换档阀杆21、快速切断阀芯13上均开有油槽，油槽包括压力口和回油口；所述的方向换档阀II包括主压力口 P3、前进压力口 PF、倒退压力口 PR、第一回油口 Tl;所述的快速切断阀III包括切断压力口 PD、主压力进口 Pl、主压力出口P2;所述的档位换档阀IV包括倒退I档离合器压力口Rl、倒退2档离合器压力口R2、前进I档离合器压力口Fl、前进2档离合器压力口F2、倒退档压力口 R、前进档压力口F、第二回油口T2、第三回油口 T3、第四回油口 T4。
[0032]方向换档阀杆1、快速切断阀芯13、档位换档阀杆21均可在阀体I内滑动;快速切断阀芯12的滑动可实现主压力进口 Pl和主压力出口 P2之间的通断;方向换档阀杆I在阀体I内滑动，通过第一钢球7将方向换档阀杆I限定三个位置，方向换档阀杆I拉到最外侧时对应倒退档，中间时对应空档，最内侧时对应前进档;档位换档阀杆21在阀体I内滑动，通过第二钢球36将档位换档阀杆限定三个位置，档位换档阀杆21拉到最外侧时对应一档，中间时对应空档，最内侧时对应二档;主压力出口 P2与主压力口 P3通过Yl油道连通，倒退压力口 PF与倒退档压力口 F通过Y2油道连通，前进压力口 PF与前进档压力口 F通过Y3油道连通。
[0033]本发明的工作原理是:
油栗压力油进入主压力进口 PI，当快速切断阀III的切断压力口 ro不进油，主压力进口Pl和主压力出口 P2连通，再通过YI油道进入方向换档阀II的主压力口 P3，此时快速切断阀III不起作用；当快速切断阀III的切断压力口PD进油，主压力进口Pl和主压力出口P2之间断开，压力油不能进入方向换档阀II的主压力口P3，此时快速切断阀III起作用，强制变速箱为空档。
[0034]图2为方向换档阀II处在空档状态，前进压力口PF和倒退压力口 PR不与主压力口P3连通，而与第一回油口 Tl连通，实现空档。；
图3为方向换档阀II处在倒档状态，倒退压力口 PR与主压力口 P3连通，前进压力口 PF与第一回油口 Tl连通，实现倒档。
[0035]图4为方向换档阀II处在前进档状态，前进压力口PF与主压力口 P3连通，倒退压力口 PR与第一回油口 Tl连通，实现前进档。
[0036]图5为档位换档阀IV处在空档状态，倒退I档离合器压力口Rl和倒退2档离合器压力口 R2不与倒退档压力口 R连通，前进I档离合器压力口 Fl和前进2档离合器压力口 F2不与前进档压力口 F连通，倒退I档离合器压力口 Rl与第二回油口 T2连通，倒退2档离合器压力口R2和前进I档离合器压力口 Fl与第三回油口 T3连通，前进2档离合器压力口 F2与第四回油口T4连通，实现空档。
[0037]图6为档位换档阀IV处在I档状态，倒退I档离合器压力口Rl与倒退档压力口 R连通，前进I档离合器压力口 Fl与前进档压力口 F连通，倒退2档离合器压力口 R2与第三回油口T3连通，前进2档离合器压力口 F2与第四回油口 T4连通，实现I档;此时若方向换档阀II处在前进档，压力油从前进压力口 PF经Y3油道进入前进档压力口 F，再与前进I档离合器压力口Fl连通，实现前进I档;此时若方向换档阀II处在倒退档，压力油从倒退压力OPR经Y2油道进入倒退档压力口 R，再与倒退I档离合器压力口 Rl连通，实现倒退I档。
[0038]图7为档位换档阀IV处在2档状态，倒退2档离合器压力口R2与倒退档压力口 R连通，前进2档离合器压力口 F2与前进档压力口 F连通，倒退I档离合器压力口 Rl与第四回油口T4连通，前进I档离合器压力口 Fl与第三回油口 T3连通，实现2档;此时若方向换档阀II处在前进档，压力油从前进压力口 PF经Y3油道进入前进档压力口 F，再与前进2档离合器压力口F2连通，实现前进2档;此时方向换档阀II处在倒退档，压力油从倒退压力口 PR经Y2油道进入倒退档压力口R，再与倒退2档离合器压力口R2连通，实现倒退2档。
【主权项】
1.一种双拉杆式带切断功能的变速箱用操纵阀，它包括一集成有方向换档阀I1、档位换档阀IV、快速切断阀III并构成一变速箱用操纵阀的阀体I，其特征在于所述的阀体I内插入有可在阀体I内滑动的方向换档阀杆I，所述方向换档阀杆I的一端部被封装在阀体I内，另一端部伸出在阀体I外;在阀体I的内侧，一第一密封支架套5在方向换档阀杆I上，第一密封圈6套在第一密封支架5内槽与方向换档阀杆I接触，第二密封圈4套在第一密封支架5外槽与阀体I接触，一第一骨架油封3在第一密封支架5外侧，一第一档圈2在第一骨架油封3外侧并卡在阀体I上，第一密封支架5、第一密封圈6、第二密封圈4、第一骨架油封3和第一档圈2共同实现了方向换档阀II的密封结构； 所述的阀体I内一第一弹簧8—端压在第一钢球7上，第一钢球7压在方向换档阀杆I上，第一弹簧8的另一端压在第一螺塞9上，所诉第一弹簧8、第一钢球7通过第一螺塞9和第一密封垫1被封装在阀体I内，共同起到方向换档过程的限位作用； 所述的阀体I内插入有可在阀体I内滑动的快速切断阀芯13，所述的快速切断阀芯13与方向换档阀杆I在阀体I同一个中心孔内，一锁片11插入在阀体I内将快速切断阀芯13和方向换档阀杆I分隔开;一切断阀弹簧12—端压在快速切断阀芯13端面上，切断阀弹簧12另一端压在锁片11上;快速切断阀芯13的另一端部通过堵头16和第二档圈17封装在阀体I内，一第三密封圈15套在堵头16上，一第四密封圈14套在快速切断阀芯13上，起密封压力油作用；所述的阀体I内插入有可在阀体I内滑动的档位换档阀杆21，所述档位换档阀杆21的一端部被封装在阀体I内，另一端部伸出在阀体I外;在阀体I的内侧，一第二密封支架25套在换档换档阀杆21上，第五密封圈26套在第二密封支架25内槽与档位换档阀杆21接触，第六密封圈24套在第二密封支架25外槽与阀体I接触，一第二骨架油封23在第二密封支架25外侦U，一第三档圈22在第二骨架油封23外侧并卡在阀体I上，第二密封支架25、第五密封圈26、第六密封圈24、第二骨架油封23和第三档圈22共同实现了档位换档阀IV的密封结构； 所述的阀体I内一第二弹簧35—端压在第二钢球36上，第二钢球36压在档位换档阀杆21上，第二弹簧35的另一端压在第二螺塞33上，所诉第二弹簧35、第二钢球36通过第二螺塞33和第二密封垫34被封装在阀体I内，共同起到档位换档过程的限位作用； 所述档位换档阀杆21的一端部通过第三螺塞39和第三密封垫40封装在阀体I内，所述的档位换档阀杆21与方向换档阀杆I平行布置在阀体I内；第四螺塞27和第四密封垫28、第五螺塞29和第五密封垫30、第六螺塞31和第六密封垫32、第七螺塞和37第七密封垫38分别将倒退I档离合器测压口CRl、倒退2档离合器测压口CR2、前进I档离合器测压口CFl、前进2档离合器测压口CF2封装在阀体I内，四个测压口与第二螺塞33在同一中心线上，倒退I档离合器测压口 CRl、倒退2档离合器测压口 CR2、前进I档离合器测压口 CFl布置在第二螺塞33的一侧，前进2档离合器测压口 CF2布置在另一侧； 所述的阀体1、方向换档阀杆1、档位换档阀杆21、快速切断阀芯13上均开有油槽，油槽包括压力口和回油口；所述的方向换档阀II包括主压力口P3、前进压力口PF、倒退压力口PR、第一回油口 Tl;所述的快速切断阀III包括切断压力口 PD、主压力进口 Pl、主压力出口P2;所述的档位换档阀IV包括倒退I档离合器压力口Rl、倒退2档离合器压力口R2、前进I档离合器压力口Fl、前进2档离合器压力口F2、倒退档压力口 R、前进档压力口F、第二回油口T2、第三回油口 T3、第四回油口 T4; 方向换档阀杆1、快速切断阀芯13、档位换档阀杆21均可在阀体I内滑动;快速切断阀芯12的滑动可实现主压力进口Pl和主压力出口P2之间的通断；方向换档阀杆I在阀体I内滑动，通过第一钢球7将方向换档阀杆I限定三个位置，方向换档阀杆I拉到最外侧时对应倒退档，中间时对应空档，最内侧时对应前进档;档位换档阀杆21在阀体I内滑动，通过第二钢球36将档位换档阀杆限定三个位置，档位换档阀杆21拉到最外侧时对应一档，中间时对应空档，最内侧时对应二档;主压力出口 P2与主压力口P3通过Yl油道连通，倒退压力口 PF与倒退档压力口 F通过Y2油道连通，前进压力口 PF与前进档压力口 F通过Y3油道连通。
【文档编号】F16H61/30GK105889574SQ201610409679
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】陈钰尘, 田佳东, 王铭, 戴虎
【申请人】杭州前进齿轮箱集团股份有限公司