一种低噪音液压转向器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种低噪音液压转向器，属于液压【技术领域】。该转向器具有阀体进油环槽并装有阀套和阀芯，阀套的一端具有阀套回油孔，阀套的中段具有阀套配油孔，阀套回油孔和阀套配油孔之间具有阀套进油孔；阀芯一端具有一组周向间隔分布与阀套回油孔位置对应的阀芯回油孔，阀芯对应阀套进油孔位置具有配油环槽，配油环槽周向间隔延伸出与阀套配油孔位置对应的一组连通槽；至少阀套回油孔和阀芯回油孔中的一组在各对应该组各回油孔处制有轴向延伸长度大于回油孔流通长度的缓冲槽。本发明由于回油孔的关闭或连通会因中间状态的逐渐过渡而变得平缓，因此使液压油的流速和压力变化较为柔和，结果有效降低了噪音。
【专利说明】一种低噪音液压转向器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种转向器，尤其是一种低噪音液压转向器，属于液压【技术领域】。
【背景技术】
[0002]液压转向器是一种普遍运用于工程机械、农业机械及其他工程车辆上的转向控制装置，主要由转定子啮合副、阀体、阀芯套组件等部件组成。其中，阀芯套组件由阀芯和阀套组成，阀芯安装在阀套内部。对转向器具体结构及工作原理进一步的了解可以参见申请号为200810020802.3的中国专利文献，该文献公开了的转向器阀体一端支撑可转位阀芯，阀芯与阀体之间还有阀套，阀体、阀套与阀芯构成转阀；另一端装有位于隔盘和后盖之间的摆线针轮啮合副；阀体的内腔通过阀套安装制有流道的可转位阀芯；阀芯中装有联动轴；联动轴的一端构成与阀体流道配合的转阀配流结构；联动轴的另一端通过花键齿轮副与摆线针轮啮合副构成摆线计量马达；阀体上的流道与内腔中转阀配流机构流道的进、出油口连通。
[0003]据 申请人:了解，现有技术中转向器的转向切换控制噪音很大。由于转向器的内部涉及摆线针轮副、联动传递等复杂机构，流道也显得十分繁杂，产生噪音的可能原因较多。因此长期以来，上述问题一直未能有效解决，成为一道技术难题，影响了转向器的品质。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于:针对上述现有技术存在的问题，通过结构改进，提出一种低噪音的液压转向器。
[0005]为了达到上述目的， 申请人:经过深入研究分析和反复试验验证，终于发现，转向器操控时的主要噪音源来自阀芯与阀套上的回油孔。在现有转向器中，阀芯一端设置有阀芯回油孔，阀套一端设置有与之对应的阀套回油孔。转向器工作时，通过阀芯和阀套的相对转动使阀芯和阀套的回油孔按需连通或关断实现所需的流道切换控制。在此过程中，回油孔的连通或关断基本在瞬间完成，而回油孔径较小，因此成为液压油在切换时流速和压力急剧变化的最重要起因，结果不可避免引起噪音。
[0006]在此认识基础上，提出如下本发明低噪音液压转向器的技术方案:包括阀体，所述阀体的阀孔中具有阀体进油环槽并装有阀套和插装在所述阀套内的可转位阀芯，所述阀套的一端具有一组与所述阀体进油环槽一侧位置对应的周向间隔分布的径向阀套回油孔，所述阀套的中段具有一组与所述阀体供油通道连通的周向间隔分布的径向阀套配油孔，所述阀套回油孔和阀套配油孔之间具有一组与所述阀体进油环槽另一侧位置对应的周向间隔分布的径向阀套进油孔；所述阀芯一端具有一组周向间隔分布与所述阀套回油孔位置对应的阀芯回油孔，所述阀芯对应阀套进油孔位置具有配油环槽，所述配油环槽周向间隔延伸出与所述阀套配油孔位置对应的一组连通槽；其特征在于:至少所述阀套回油孔和所述阀芯回油孔中的一组在各对应该组各回油孔处制有轴向延伸长度大于回油孔流通长度的缓冲槽。
[0007]本发明进一步的完善是，至少所述缓冲槽之一两侧延伸形成宽度大于回油孔流通宽度的缓冲池。
[0008]需要说明的是，本申请所述回油孔中的“孔”含义为可以流过油液的连通结构，截面形状不限定为圆形。
[0009]工作时，第一位置:当旋转阀芯使阀芯回油孔与阀套回油孔角向位置错开，处于关断位置，阀芯上的连通槽将与阀套上的阀套进油孔连通，此时阀体进油槽进入的油液通过阀套上的各进油孔流至阀芯配油槽，再经各连通槽之后由各与之对应的阀套配油孔，输出供给转向油缸，实现所需的转向控制；第二位置:当旋转阀芯使阀芯回油孔与阀套回油孔角向位置对齐，处于连通位置，阀芯上的连通槽将与阀套上的阀套配油孔分隔，此时阀体进油槽进入的油液通过阀套上的各回油孔以及与之对应的各阀芯回油孔流至阀芯内，通过回油槽流回油箱。
[0010]与现有技术不同的是，在第一和第二位置切换过程中，回油孔之间不再是直接瞬间对准连通，而且在对准连通之前，先通过缓冲池和/或缓冲槽过渡连通，因此回油孔的关闭或连通会因中间状态的逐渐过渡而变得平缓，从而使液压油的流速和压力变化较为柔和，结果有效降低了噪音。
[0011]由此可见，本发明由于找到了噪音的症结所在，因此采用工艺上容易实现的简单结构处理，即有效达到了目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明实施例一的结构示意图。
[0013]图2为本发明实施例一的阀芯结构示意图。
[0014]图3为图2的C-C截面结构示意图。
[0015]图4为本发明实施例二的阀套结构示意图。
[0016]图5为图4的B-B截面结构示意图。
[0017]图6为本发明实施例一的阀套结构示意图。
[0018]图6’是与图6对应的阀套局部展开示意图。
[0019]图7为本发明实施例一的阀芯结构示意图。
[0020]图V是与图7对应的阀芯局部展开示意图。
[0021]图8为本发明实施例一的阀套、阀芯相对关闭位置展开示意图。
[0022]图8’为本发明实施例一的阀套、阀芯相对连通位置展开示意图。
[0023]图9为本发明实施例二的阀套结构示意图。
[0024]图9’为与图9对应的阀套局部展开示意图。
[0025]图10为本发明实施例二的阀芯结构示意图。
[0026]图10’为与图10对应的阀芯局部展开示意图。
[0027]图11为本发明实施例二的阀套、阀芯相对关闭位置展开示意图。
[0028]图11’为本发明实施例二的阀套、阀芯相对连通位置展开示意图。
【具体实施方式】
[0029]实施例一本实施例的低噪音液压转向器如图1所示，其基本结构与现有技术相同，阀体右端装有位于隔盘4和后盖5之间的摆线针轮啮合副6。阀体I的内孔具有阀体进油环槽9并通过阀套2安装制有流道的可转位阀芯3，或换言之，阀体I的阀孔中装有阀套2和插装在阀套内的可转位阀芯3。阀芯3中装有联动轴7，该联动轴7的一端通过拨销8及弹性件分别与阀套2和阀芯3传动衔接，构成与阀体I流道配合的转阀配流机构。联动轴7的另一端通过花键齿轮副与摆线针轮啮合副6传动衔接，构成摆线计量马达。阀体I上具有可与内腔中转阀配流机构流道连通的进、出油口。
[0030]本实施例的阀套2参见图6和图6’，与现有技术基本相同,一端具有一组与图1中阀体I的阀体进油环槽9右侧位置对应的周向间隔分布的两排各十二个径向阀套小径回油圆孔2-1，阀套2的中段具有一组十二个与阀体I供油通道连通的周向间隔分布的径向阀套配油孔2-2。阀套2的小径回油圆孔2-1和阀套配油孔2-2之间具有一组十二个与阀体进油环槽9左侧位置对应的周向间隔分布的径向阀套进油孔2-3。
[0031]阀芯3如图2、图3所示并参见图7和图7’，一端具有一组周向间隔分布与阀套2回油圆孔2-1位置对应的十二个阀芯回油槽孔3-1，并且各阀芯回油槽孔3-1处制有轴向延伸长度L大于阀芯回油槽孔3-1流通长度I的缓冲槽3-A。这些缓冲槽3-A中角向相隔90°的四个两侧延伸，结果形成宽度W大于阀芯回油槽孔流通宽度w的缓冲池3-A’。阀芯3对应阀套2进油孔2-3的位置具有配油环槽3-3，配油环槽3-3周向间隔延伸出与阀套配油孔2-2位置对应的一组连通槽3-2。
[0032]工作过程中，当转阀配流机构通过运动传递处于第一位置时，如图8所示，阀芯3使阀芯回油槽孔3-1与阀套2回油孔2-1角向位置错开，处于关断位置，阀芯3上的连通槽3-2将与阀套2上的阀套配油孔2-2连通，此时阀体I进油槽9进入的油液通过阀套2上的各进油孔2-3流至阀芯配油槽3-3，再经各连通槽3-2之后由各与之对应的阀套配油孔2-2，输出供给转向油缸，实现所需的转向控制。当处于第二位置时，如图9所示，阀芯3使阀芯回油槽孔3-1与阀套回油孔2-1角向位置对齐，处于连通位置，阀芯3上的连通槽3-2将与阀套2上的阀套配油孔2-2分隔，此时阀体I进油槽9进入的油液通过阀套2上的各回油孔2-1以及与之对应的各阀芯回油槽孔3-1流至阀芯2内，通过回油槽3-4流回油箱。
[0033]在第一和第二位置切换过程中，阀套回油孔2-1先与阀芯3上的缓冲池3-A’连通，再经缓冲槽过渡与阀芯回油槽孔3-1连通，因而使得连通因存在中间连通状态的逐渐过渡而变得平缓，液压油的流速和压力变化显著趋缓，因此有效降低了噪音。
[0034]实施例二
本实施例的低噪音液压转向器基本结构与实施例一相同。不同之处是其阀套2和阀芯3的具体结构。
[0035]本实施例的阀套2如图4和图5所示，参见图9、图9’，一端具有一组与图1中阀体I的阀体进油环槽9右侧位置对应的周向间隔分布的两排十二对径向阀套回油槽孔2-1。各阀套回油槽孔2-1由圆沉孔2-1-1以及圆沉孔底的槽缝2-1-2构成。各对圆沉孔2-1-1的外口制有圆弧底的蓄流池2-1-3。阀套回油槽孔2-1的槽缝2-1-2处制有轴向延伸长度L大于两阀套回油槽孔2-1流通长度I之和的圆弧底缓冲槽2-A。
[0036]阀套2的中段具有一组十二个与阀体I供油通道连通的周向间隔分布的径向阀套配油孔2-2。阀套2的回油槽孔2-1和阀套配油孔2-2之间具有一组十二个与阀体进油环槽9左侧位置对应的周向间隔分布的径向阀套进油孔2-3。
[0037]阀芯3的结构如图10、图10’所示，一端具有一组周向间隔分布与阀套2回油圆槽孔2-1位置对应的十二个阀芯回油槽孔3-1，并且各阀芯回油槽孔3-1处制有轴向延伸长度L大于阀芯回油槽孔3-1流通长度I的圆弧底缓冲槽3-A。这些缓冲槽3-A朝两侧延伸，结果形成宽度W大于阀芯回油槽孔3-1流通宽度w的缓冲池3-A’。阀芯3对应阀套2进油孔2-3的位置具有配油环槽3-3，配油环槽3-3周向间隔延伸出与阀套配油孔2-2位置对应的一组连通槽3-2。
[0038]工作过程中，当转阀配流机构通过运动传递处于第一位置时，如图11所示，阀芯3使阀芯回油槽孔3-1与阀套2回油槽孔2-1角向位置错开，处于关断位置，阀芯3上的连通槽3-2将与阀套2上的阀套配油孔2-2连通，此时阀体I进油槽9进入的油液通过阀套2上的各进油孔2-3流至阀芯配油槽3-3，再经各连通槽3-2之后由各与之对应的阀套配油孔2-2，输出供给转向油缸，实现所需的转向控制。当处于第二位置时，如图11’所示，阀芯3使阀芯回油槽孔3-1与阀套回油槽孔2-1角向位置对齐，处于连通位置，阀芯3上的连通槽3-2将与阀套2上的阀套配油孔2-2分隔，此时阀体I进油槽9进入的油液通过阀套2上的各回油孔2-1以及与之对应的各阀芯回油槽孔3-1流至阀芯2内，通过回油槽3-4流回油箱。
[0039]在第一和第二位置切换过程中，阀套回油槽孔2-1先与阀芯3上的缓冲池3-A’连通，再经缓冲槽过渡与阀芯回油槽孔3-1连通，因而使得连通因存在中间连通状态的逐渐过渡而变得更平缓，液压油的流速和压力变化显著趋缓，试验证明，这种“槽孔对槽孔”的连通切换结构与实施例一“圆孔对槽孔”的连通切换结构降噪音效果更好一些。
[0040]除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种低噪音液压转向器，包括阀体，所述阀体的阀孔中具有阀体进油环槽并装有阀套和插装在所述阀套内的可转位阀芯，所述阀套的一端具有一组与所述阀体进油环槽一侧位置对应的周向间隔分布的径向阀套回油孔，所述阀套的中段具有一组与所述阀体供油通道连通的周向间隔分布的径向阀套配油孔，所述阀套回油孔和阀套配油孔之间具有一组与所述阀体进油环槽另一侧位置对应的周向间隔分布的径向阀套进油孔；所述阀芯一端具有一组周向间隔分布与所述阀套回油孔位置对应的阀芯回油孔，所述阀芯对应阀套进油孔位置具有配油环槽，所述配油环槽周向间隔延伸出与所述阀套配油孔位置对应的一组连通槽；其特征在于:至少所述阀套回油孔和所述阀芯回油孔中的一组在各对应该组各回油孔处制有轴向延伸长度大于回油孔流通长度的缓冲槽。
2.根据权利要求1所述的低噪音液压转向器，其特征在于:至少所述缓冲槽之一两侧延伸形成宽度大于回油孔流通宽度的缓冲池。
3.根据权利要求1所述的低噪音液压转向器，其特征在于:所述阀套一端具有一组与阀体进油环槽右侧位置对应的周向间隔分布的两排径向阀套回油圆孔；所述阀芯一端具有一组周向间隔分布与阀套回油圆孔位置对应的阀芯回油槽孔，所述阀芯回油槽孔处制有轴向延伸长度大于阀芯回油槽孔流通长度的缓冲槽。
4.根据权利要求3所述的低噪音液压转向器，其特征在于:所述缓冲槽中角向相隔90°的四个两侧延伸，形成宽度大于所述阀芯回油槽孔流通宽度的缓冲池。
5.根据权利要求1所述的低噪音液压转向器，其特征在于:所述阀套一端具有一组与阀体的阀体进油环槽右侧位置对应的周向间隔分布的两排径向阀套回油槽孔，所述阀套回油槽孔由圆沉孔以及圆沉孔底的槽缝构成。
6.根据权利要求5所述的低噪音液压转向器，其特征在于:所述两排圆沉孔中的每对圆沉孔外口制有圆弧底的蓄流池。
7.根据权利要求6所述的低噪音液压转向器，其特征在于:所述阀套回油槽孔的槽缝处制有轴向延伸长度大于每对阀套回油槽孔的两流通长度之和的圆弧底缓冲槽。
8.根据权利要求7所述的低噪音液压转向器，其特征在于:所述阀芯一端具有一组周向间隔分布与所述阀套回油圆槽孔位置对应的阀芯回油槽孔，所述阀芯回油槽孔处制有轴向延伸长度大于所述阀芯回油槽孔流通长度的圆弧底缓冲槽。
9.根据权利要求8所述的低噪音液压转向器，其特征在于:所述缓冲槽朝两侧延伸形成宽度大于所述阀芯回油槽孔流通宽度的缓冲池。
10.根据权利要求1至9任一所述的低噪音液压转向器，其特征在于:所述阀体右端装有位于隔盘和后盖之间的摆线针轮啮合副；所述阀芯中装有联动轴，所述联动轴的一端通过拨销及弹性件分别与阀套和阀芯传动衔接，构成与阀体流道配合的转阀配流机构。
【文档编号】B62D5/08GK104443019SQ201410791052
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月19日 优先权日:2014年12月19日
【发明者】焦文瑞, 潘骏, 秦志文, 沈启志, 杨培, 宣曙江, 邵昀, 张强华, 阮永强 申请人:镇江液压股份有限公司