专利名称：二位多路阀和拖拉机液压提升系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种二位多路阀和拖拉机液压提升系统。
背景技术：
拖拉机液压提升器是拖拉机上用于提升农具的装置，在拖拉机的液压系统中属于最复杂的一部分，靠油产生的液体压强来提升。
目前使用的拖拉机液压提升器包括通过提升臂轴连接在一起的外提升臂和内提升臂、铰接在内提升臂上的活塞杆，活塞杆顶在液压缸的活塞上，液压缸固定安装在密封的提升器壳体中，液压缸中盛有液压油，提升器中固定安装有分配器，分配器上的进油孔与油泵相连，出油孔与液压缸相连，回油孔与油箱相连，其中液压缸是单作用油缸。
现有的拖拉机液压提升器有两种类型，一种是力位控制型提升器，另一种是强升强降型提升器，其中力位控制型提升器又分为两种类型，即力位分别控制型和力位综合控制型。
力位分别控制型提升器是通过力位调节手柄、力位调节杠杆、力位调节偏心轮、滚轮、提升臂轴、位调节凸轮、内提升臂、杠杆弹簧、分配器等一系列机械构件来调整农具工作时与拖拉机的相对高度的；力位综合控制型提升器是通过力位综合操纵手柄、分配器、提升臂轴、内提升臂、外提升臂等一系列机械构件来调整农具工作时与拖拉机的相对高度的，农具下降及进入土壤是依靠农具自身的重量来完成的，农具提升的力量是依靠液压缸推动提升臂来完成的。这两种类型的提升器具有位置控制和力控制的优点，但是当遇到板结坚硬的土壤时，却又具有农具难以下降入土的缺点。
强升强降型提升器确如专利号为200720029345. 5的专利文件中所述，农具的提升依靠的是油缸压力油的压力推动，农具的下降依靠的是油缸压力油的压力推动和农具自身的重量两方面来完成的。这种类型的提升器能够强压农具进入土壤，但是，它又具有定位不准确、无力位控制功能的缺点。发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种既有力位控制功能、又有强降功能的二位多路阀和拖拉机液压提升系统。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下一种二位多路阀，包括阀体，阀体内设有进油腔、油道、出油腔、回油腔及阀杆，阀杆与阀体密闭且滑动相连，其特征在于，进油腔与油道之间装有单向阀，阀杆上带有与进油腔、 出油腔、回油腔相对应的环形凹槽，阀杆的非操作端装有自动复位装置，阀杆的操作端连接有手柄。
根据所述的二位多路阀，其特征在于，所述自动复位装置包括挡板、定位螺钉、弹簧座、复位弹簧、弹簧罩，挡板固定在阀体上，定位螺钉安装在所述阀杆顶端，复位弹簧通过弹簧座套装在定位螺钉上。
根据所述的二位多路阀，其特征在于，所述自动复位装置包括挡板、定位螺钉、弹簧座、复位弹簧、弹簧罩和轴用挡圈，挡板固定在阀体上，定位螺钉安装在所述阀杆顶端，复位弹簧通过弹簧座套装在定位螺钉上，轴用挡圈镶嵌在所述阀杆上的沟槽中，轴用挡圈位于挡板与弹簧座之间。
根据所述的二位多路阀，其特征在于，所述单向阀包括锥形阀体和阀座，锥形阀体与阀座之间设有弹簧。
根据所述的二位多路阀，其特征在于，所述阀杆的操作端还装有防尘圈。
一种拖拉机液压提升系统，包括提升器，提升器带有进油孔和出油孔，其特征在于，进油孔通过管路连接有上述的二位多路阀，提升器的外提升臂上连接有双作用油缸，所述二位多路阀的进油腔与油泵相通；出油腔通过提升器的分配器连接有双作用油缸，回油腔与油箱相通；所述双作用油缸包括上腔和下腔，双作用油缸的下腔与提升器的分配器密闭相通，双作用油缸的上腔与所述二位多路阀密闭相通。
根据所述的拖拉机液压提升系统，其特征在于所述双作用油缸有两个，分别连接在拖拉机提升器的两个外提升臂上。
本发明的有益效果是本发明所述二位多路阀常态下为中立位置，扳动手柄使阀杆向里或向外运动后阀杆处于强降位置，该阀主要应用在拖拉机提升器中，在力位控制型提升器的基础上增加该二位多路阀及一个或两个双作用油缸便组成本发明所述的拖拉机液压提升系统，使该提升器又具备有强降功能，实现了对农机具的力、位及强降多功能控制。
图I为本发明所述二位多路阀的结构示意图；图2为图I的A-A剖视结构示意图；图3为图2的B-B剖视结构示意图；图4为图2处于强降位置时的结构示意图；图5为本发明所述二位多路阀的液压原理图；图6为本发明所述拖拉机液压提升系统的结构示意图；图7为另一种图I的首lJ视结构不意图；图8为图7处于强降位置时的结构示意图；图9为图8的C-C剖视结构示意图；附图中I、前盖，2、阀体,3、后盖,4、挡板,5、密封圈,6、弹簧罩,7、定位螺钉,8、弹簧座,9、复位弹簧，10、阀杆，XI、回油腔甲，X2、回油腔乙，O、出油腔甲，01、出油腔乙，02、出油腔丙，Al、 油道甲，BI、油道乙，P1、进油腔甲，P2、进油腔乙，11、锥形阀体，12、弹簧，13、阀座，14、防尘圈，15、手柄，16、轴用挡圈，17、提升器，18、双作用油缸，19、二位多路阀，20、出油孔，21、进油孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
一种二位多路阀19，如图I至图5和图7、图8、图9所示，包括阀体2，阀体2内设有进油腔、油道、出油腔、回油腔及阀杆10，阀杆10与阀体2密闭且滑动相连，阀杆10与阀体2之间设有多个密封圈5，进油腔与油道之间装有单向阀，阀杆10上带有与进油腔、出油腔、回油腔相对应的环形凹槽，阀杆10的非操作端装有自动复位装置，自动复位装置能使阀杆10自动回到中立位置，阀杆10的操作端连接有手柄15。所述自动复位装置包括挡板 4、定位螺钉7、弹簧座8、复位弹簧9、弹簧罩6，挡板4固定在阀体2上，定位螺钉7安装在所述阀杆10顶端，复位弹簧9通过弹簧座8套装在定位螺钉7上。在阀杆10处于中立位时，定位螺钉7的端面和弹簧座8都紧靠所述弹簧罩6上，所述单向阀包括锥形阀体11和阀座13，锥形阀体11与阀座13之间设有弹簧12。所述阀杆10的操作端还装有防尘圈14。
如图7、图8、图9所示，作为另外一个实施例，所述自动复位装置包括挡板4、定位螺钉7、弹黃座8、复位弹黃9、弹黃罩6和轴用挡圈16,挡板4固定在阀体2上,定位螺钉7 安装在所述阀杆10顶端，复位弹簧9通过弹簧座8套装在定位螺钉7上，轴用挡圈16镶嵌在所述阀杆10上的沟槽中，轴用挡圈16位于挡板4与弹簧座8之间，在阀杆10处于中立位置时，弹簧座8紧靠在所述弹簧罩6上，轴用挡圈16紧靠在所述挡板4上，其余的结构与前述实施例相同。
一种拖拉机液压提升系统，如图6所示，包括提升器17，提升器17带有进油孔21 和出油孔20，其特征在于，进油孔21通过管路连接有上述的二位多路阀19，提升器17的外提升臂上连接有双作用油缸18，所述二位多路阀19的进油腔与油泵相通；出油腔通过提升器17的分配器连接有双作用油缸18，回油腔与油箱相通；所述双作用油缸18包括上腔和下腔，双作用油缸18的下腔与提升器17的分配器密闭相通，双作用油缸18的上腔与所述二位多路阀19密闭相通。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明所述二位多路阀19串联在油泵与现有提升器17的分配器之间，正常状态下提升器17处于力位控制功能，该二位多路阀19处于中立位置，从油泵来的高压油经过该二位多路阀19直接进入分配器，经过分配器后进入了提升器17壳体内的液压缸和双作用油缸18，在力位控制状态下，两个油缸共同完成对农机具的提升过程，农机具的下降是依靠农机具自身的重量来完成的；扳动二位多路阀19的操纵手柄15使二位多路阀19处于强降位置，提升器17就处于强降功能状态，从油泵来的高压油经过二位多路阀19直接进入了双作用油缸18的上腔，油缸活塞杆下移带动提升器17的外提升臂向下转动从而使农机具强降进入土壤。该二位多路阀19在阀体2上设置了自动复位装置，阀杆10在外力作用下进入强降位置，撤消外力后便自动回到中立位置。
以下是对本发明中二位多路阀19的具体介绍本发明所述二位多路阀19包括一个阀体2，阀体2的前后两面分别联接有前盖I和后盖3，阀体中有进油腔甲P1、进油腔乙P2、油道甲Al、油道乙BI、出油腔甲O、出油腔乙01、 出油腔丙02和回油腔甲XI、回油腔乙X2，在进油腔乙P2与油道甲Al、油道乙BI之间装有单向阀，单向阀由阀座13、锥形阀体11和弹簧12构成，弹簧12通过阀座13装配在阀体2 内，阀座13与阀体2之间采用密封圈5密封；在阀体2中装有阀杆10，阀杆10的两端用密封圈5密封，在阀杆的操作端还装有防尘圈14，以避免灰尘进入，防尘圈14用端盖和螺钉压紧固定；在阀杆10上有与阀体中的进油腔甲P1、出油腔甲O、出油腔乙01、出油腔丙02和回油腔甲XI、回油腔乙X2相对应的环形凹槽；在阀杆的非操作端装有自动复位装置。
如图2、图3、图4所示，二位多路阀19中的自动复位装置包括挡板4、弹簧座8、复位弹簧9、定位螺钉7和弹簧罩6，定位螺钉7安装在阀杆10顶端，复位弹簧9通过弹簧座8 套装在定位螺钉7上。当该二位多路阀19处于中立位置时，定位螺钉7的端面和弹簧座8 都紧靠在弹簧罩6上，进油腔甲Pl直接与出油腔甲O相通，单向阀关闭；扳动手柄15使阀杆10向外移动，该二位多路阀19由中立位置变换为强降位置，定位螺钉7和弹簧座8都离开弹簧罩6向外移动，由于在挡板4固定在阀体上，复位弹簧9被压缩，进油腔甲Pl封闭， 从进油腔乙P2进入的高压油将单向阀顶开，油道甲Al与出油腔乙01相通，回油腔甲Xl封闭，油道乙BI、出油腔丙02、回油腔乙X2都处于封闭状态，放开手柄15后，阀杆10在复位弹簧9的作用下自动回到中立位置。
如图7、图8、图9所示，作为另一个实施例，二位多路阀19中的自动复位装置括挡板4、弹簧座8、复位弹簧9、定位螺钉7、弹簧罩6和轴用挡圈16，定位螺钉7安装在阀杆10 顶端，复位弹簧9通过弹簧座8套装在定位螺钉7上，轴用挡圈16镶钳在阀杆10的沟槽中。 当该二位多路阀19处于中立位置时，轴用挡圈16紧靠在挡板4上，弹簧座8紧靠在弹簧罩 6上，进油腔甲Pl与出油腔甲O相通，单向阀关闭；扳动手柄15使阀杆10向里移动，该二位多路阀19由中立位变换到强降位，定位螺钉7和弹簧座8都紧靠在弹簧罩6上，复位弹簧9被压缩，出油腔甲O封闭，从进油腔乙P2进入的高压油将单向阀开启，油道乙BI与出油腔丙02相通，回油腔乙X2封闭，油道甲Al、出油腔乙01、回油腔甲Xl都处于封闭状态， 放开手柄15后，阀杆10在复位弹簧9的作用下自动回到中立位置。
本发明所述二位多路阀19的控制过程如下该二位多路阀19常态下处于中立位置，此时进油腔甲Pl与出油腔甲O相通，从油泵来的高压油由进油腔甲Pl直接经出油腔甲 O进入提升器17的分配器，此时提升器17处于力位控制状态，单向阀在弹簧的作用下关闭。 当采用不带轴用挡圈16的自动复位装置时，出油腔乙01与回油腔甲Xl相通，双作用油缸 18上腔中的油液经出油腔乙01、回油腔甲Xl流回油箱；当采用带轴用挡圈16的自动复位装置时，出油腔丙02与回油腔乙X2相通，双作用油缸18上腔中的油液经过出油腔丙02、回油腔乙X2流回油箱。
在二位多路阀19处于强降位置时，当采用不带轴用挡圈16的自动复位装置时，扳动手柄15使阀杆10向外移动，进油腔甲Pl封闭，单向阀在进油腔乙P2进入的高压油的作用下打开，高压油由进油腔乙P2经单向阀进入油道甲Al经出油腔乙01进入提升器17的双作用油缸18的上腔，双作用油缸18的活塞在压力油的作用下向下移动，带动农机具强降进入土壤。当采用带轴用挡圈16的自动复位装置时，扳动手柄15使阀杆10向里移动，出油腔甲O封闭，单向阀在进油腔乙P2进入的高压油的作用下打开，高压油由进油腔乙P2经单向阀进入油道乙BI经出油腔丙02进入提升器17的双作用油缸18的上腔，双作用油缸 18同样通过活塞带动农机具强降进入土壤。
该二位多路阀19在通常状态下位于中立位置，通过外力使阀杆10向里或者向外移动后，油路改变走向，使农具强降入土，撤去外力后，该阀即自动回到中立位置。该二位多路阀19前后面都加工成平面，可以与其他阀体密封联接在一起。
本发明所述拖拉机液压提升系统是在现有的力位分别控制或者力位综合控制提升器17的基础上增加一个或者两个双作用油缸18和一个二位多路阀19，从而给提升器17 增加了强降功能，通过扳动多路阀的手柄15使其处于强降位置，后置油缸中的活塞杆在从油泵中进入高压油的作用下移动，带动提升器17外提升臂向下移动从而带动农机具强制向下移动。这时力位分别控制提升器17或者力位综合控制提升器17的分配器都处于中立位置。
该拖拉机液压提升系统在现有的位置控制、阻力控制功能的基础上能够实现强降功能，位置控制能够使农机具停留在任意位置，定位准确，且重复精度高，适合非耕地作业， 如播种、收割等农田作业；阻力控制适合于耕地作业，负荷大时，提升器17会自动提升农具，使负荷减小；当负荷减小到一定程度时，提升器17会使农具自动落回原位，恢复原来的耕深。但是当遇到板结坚硬的土壤时，现有的力位分别控制的提升器17和力位综合控制的提升器17都有难以入土的缺点，因为现有的提升器17都是靠农具自身的重量下降入土的， 本发明通过增加了双作用油缸18和二位多路阀19，能够使农具在靠自身的重量难以下降入土时通过油缸中液压油的压力强迫农具下降。而且，在现有的任何类型的提升器17上增加这种双作用油缸18和二位多路阀19后都可实现农机具的强降功能。当提升器17处于力位控制状态时，二位多路阀19都处于中立位置，当提升器17处于强降状态时，二位多路阀19处于强降位置。
在本发明中，所述拖拉机液压提升系统中的提升器17有两种类型，即力位分别控制型提升器和力位综合控制型提升器，力位分别控制型提升器包括壳体、设置在壳体外的操纵手柄及操纵板总成、外提升臂、设置在壳体内的液压油缸活塞总成、位控制杠杆机构、 位控制偏心轮、力控制杠杆机构、力控制弹簧总成、顶杆及内提升臂总成、提升臂轴和分配器总成；力位综合控制型提升器包括壳体，设置在壳体外的操纵手柄及连杆机构，外提升臂，分配器总成，设置在壳体内的液压油缸活塞总成，顶杆及内提升臂总成。这两种类型的提升器都连接有一个本发明中所述的二位多路阀19和后置式双作用油缸18，二位多路阀 19串联在油泵和分配器总成之间，油缸的活塞铰连在外提升臂上，油缸壳体固定在拖拉机壳体上。所述的后置双作用油缸18可以设置有两个，分别铰连在两个外提升臂上。
权利要求
1.一种二位多路阀，包括阀体，阀体内设有进油腔、油道、出油腔、回油腔及阀杆，阀杆与阀体密闭且滑动相连，其特征在于，进油腔与油道之间装有单向阀，阀杆上带有与进油腔、出油腔、回油腔相对应的环形凹槽，阀杆的非操作端装有自动复位装置，阀杆的操作端连接有手柄。
2.根据权利要求I所述的二位多路阀，其特征在于，所述自动复位装置包括挡板、定位螺钉、弹簧座、复位弹簧、弹簧罩，挡板固定在所述阀体上，定位螺钉安装在所述阀杆顶端，复位弹簧通过弹簧座套装在定位螺钉上。
3.根据权利要求I所述的二位多路阀，其特征在于，所述自动复位装置包括挡板、定位螺钉、弹簧座、复位弹簧、弹簧罩和轴用挡圈，挡板固定在所述阀体上，定位螺钉安装在所述阀杆顶端，复位弹簧通过弹簧座套装在定位螺钉上，轴用挡圈镶嵌在所述阀杆上的沟槽中，轴用挡圈位于挡板与弹簧座之间。
4.根据权利要求I或2或3所述的二位多路阀，其特征在于，所述单向阀包括锥形阀体和阀座，锥形阀体与阀座之间设有弹簧。
5.根据权利要求4所述的二位多路阀，其特征在于，所述阀杆的操作端还装有防尘圈。
6.一种拖拉机液压提升系统，包括提升器，提升器带有进油孔和出油孔，其特征在于，进油孔通过管路连接有权利要求I所述的二位多路阀，提升器的外提升臂上连接有双作用油缸，所述二位多路阀的进油腔与油泵相通；所述二位多路阀的出油腔通过提升器的分配器与双作用油缸相连，所述二位多路阀的回油腔与油箱相通；双作用油缸包括上腔和下腔，双作用油缸的下腔与提升器的分配器密闭相通，双作用油缸的上腔与所述二位多路阀密闭相通。
7.根据权利要求6所述的拖拉机液压提升系统，其特征在于，所述双作用油缸有两个，分别连接在拖拉机提升器的两个外提升臂上。
全文摘要
一种二位多路阀，包括阀体，阀体内设有进油腔、油道、出油腔、回油腔及阀杆，阀杆与阀体密闭且滑动相连，进油腔与油道之间装有单向阀，阀杆上带有与进油腔、出油腔、回油腔相对应的环形凹槽，阀杆的非操作端装有自动复位装置，阀杆的操作端连接有手柄。一种拖拉机液压提升系统，包括提升器，提升器带有进油孔和出油孔，进油孔通过管路连接有上述的二位多路阀，二位多路阀的进油腔与油泵相通；出油腔通过管路连接有双作用油缸，双作用油缸包括上腔和下腔，双作用油缸的下腔与二位多路阀通过提升器的分配器相通，双作用油缸的上腔与所述二位多路阀密闭相通。本发明所述的拖拉机液压提升系统，既有力位控制功能、又有强降功能。
文档编号F15B13/02GK102979773SQ20121016392
公开日2013年3月20日 申请日期2012年5月24日 优先权日2012年5月24日
发明者姜洪兴, 刘德敏 申请人:山东弘宇机械有限公司