專利名稱：用于無級變速器的插裝式中位閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及液壓閥領域，特別涉及一種用于液壓無級變速器的插裝式中位閥。
背景技術：
稻麥聯(lián)合收割機及其他農業(yè)機械中越來越多采用(HST)液壓無級變速器來實現(xiàn)前進、后退、停止及變速等動作控制。在手柄控制的過程中，當手柄放到中位，前進或后退動作就停止。如果不設中位閥，中位要停機時，操作手柄放到中位的轉角區(qū)間很小，不容易實現(xiàn)停機，有時甚至會發(fā)生停不住的現(xiàn)象。因此，市場上出現(xiàn)了一種設置中位閥的液壓無級變速器。中位閥設在液壓無級變速器的蓋本體通孔內，左、右兩邊各設置一個。操作時手柄放到中位的轉角區(qū)間增大，很容易實現(xiàn)停機，該中位閥對排量大的無級變速器的作用尤其突出。現(xiàn)有技術的液壓無級變速器中應用的中位閥一般是屬于滑閥式的。使用時，靠滑閥的移動來打開或關閉閥孔，閥孔設在液壓無級變速器蓋本體上，滑閥和閥孔之間為間隙配合。但問題在于，上述結構有一定的缺陷一、滑閥和閥孔是間隙配合的，必然存在泄漏， 在高壓情況下，泄漏量較大，降低液壓無級變速器的容積效率；二、滑閥和閥孔配合精度要求很高，對閥孔的制造精度提出很高要求，可是液壓無級變速器蓋本體很重，不像一般液壓閥閥體，體積小，容易裝夾，加工，需要有專用機床來進行加工，加工費時、費力。三、現(xiàn)有技術的中位閥不是獨立元件，通用性低，不能集成。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種密封可靠、加工方便、通用性更好的用于無級變速器的插裝式中位閥。本實用新型解決上述問題所采用的技術方案為一種用于無級變速器的插裝式中位閥，包括插裝于無級變速器蓋本體安裝孔內且設置有一個軸向的第一油口和多個徑向的第二油口的閥體、密封連接于所述的閥體一端的螺塞、彈簧和滑動配合于所述的閥體內腔的閥芯；所述的閥芯沿軸向設有與第一油口相連通的閥芯內腔，所述的閥芯的外圓周面設有與設于閥體內腔的密封座形成線密封的錐面，所述的彈簧的一端抵至所述的螺塞，所述的彈簧的另一端抵至所述的閥芯；所述的閥芯遠離第一油口的一端設有多個用于連通所述的閥芯內腔和閥體內腔的徑向通孔。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于該插裝式中位閥的閥芯上設有與設于閥體內腔的密封座形成線密封的錐面，來實現(xiàn)中位閥的啟閉，其密封可靠，泄漏量極小，從而提高了無級變速器的容積效率。且閥芯的外圓周面與閥體內腔的滑動配合只起導向的作用，不起主要密封作用。因此，閥芯外圓周面與閥體內腔之間的間隙配合精度要求不高，制造工藝簡單，加工時尺寸更容易保證。且該插裝式中位閥是一個獨立元件，無須用專用機床來加工，通用性好、便于集成。作為優(yōu)選，所述的閥芯的外圓周面上排列有多個環(huán)形凹槽。這樣，閥芯外圓周面上的壓力比較均衡，不易發(fā)生卡死。作為優(yōu)選，所述的閥體的外圓周面呈直徑漸大的階梯狀，即閥體從左至右依次設有第一階梯面、第二階梯面和第三階梯面，所述的第一階梯面和第二階梯面之間設有用于隔離低壓油和高壓油的徑向凸環(huán)，所述徑向凸環(huán)上設有用于嵌設0形密封圈的凹槽。這樣， 可以有效地對壓力油和低壓油的密封隔離，防止內泄漏。作為優(yōu)選，所述的閥體的前部設有用于與無級變速器的蓋本體安裝孔相配合的外螺紋。這樣，閥體與無級變速器的蓋本體安裝孔的連接更加牢固，且裝卸方便。作為優(yōu)選，所述的閥體內腔設有用于閥芯軸向限位的孔用擋圈。這樣，可以簡單的通過設置孔用擋圈對閥芯進行軸向限位。作為優(yōu)選，所述的閥體的前部設有外凸于所述的無級變速器蓋本體安裝孔的定位凸塊，所述的定位凸塊與所述的蓋本體安裝孔之間設有密封裝置。這樣，可以有效防止低壓油外泄。作為優(yōu)選，所述的螺塞的前端設有外凸于所述的閥體前端面的六角螺栓頭。這樣， 螺塞的拆裝更加方便。作為優(yōu)選，所述的螺塞的另一端設有與所述的彈簧相配的螺塞凹槽。這樣，彈簧可以更好的定位，在壓縮的過程中不易發(fā)生偏移，從而更好的保證中位閥的啟閉特性。作為優(yōu)選，所述的閥芯的前端設有用于套合彈簧的凸柱。這樣，彈簧可以更好的定位，在壓縮的過程中不易發(fā)生偏移，從而更好的保證中位閥的啟閉特性。

圖1本實用新型用于無級變速器的插裝式中位閥的結構示意圖(狀態(tài)1)。圖2本實用新型用于無級變速器的插裝式中位閥的結構示意圖(狀態(tài)2)。圖3本實用新型用于無級變速器的插裝式中位閥插裝于無級變速器的蓋本體安裝孔的裝配結構示意圖。圖4本實用新型用于無級變速器的插裝式中位閥的閥芯的結構示意圖。圖1-4中1閥體、1. 1第一油口、1.2第二油口、1.3密封座、1.4第一階梯面，1.5 第二階梯面、1. 6第三階梯面、1. 7徑向凸環(huán)、1. 7. 1凹槽、1. 8定位凸塊、2閥芯、2. 1閥芯內腔、2. 2環(huán)形凹槽、2. 3徑向通孔、2. 4錐面、2. 5凸柱、3螺塞、3. 1六角螺栓頭、3. 2螺塞凹槽、 4彈簧、5孔用擋圈、6無級變速器蓋本體安裝孔。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步描述。如圖1-4所示，一種用于無級變速器的插裝式中位閥，包括插裝于無級變速器蓋本體安裝孔6內且設置有一個軸向的第一油口 1. 1和多個徑向的第二油口 1.2的閥體1、密封連接于所述的閥體1 一端的螺塞3、彈簧4和滑動配合于所述的閥體1內腔的閥芯2 ；所述的閥芯2沿軸向設有與第一油口 1. 1相連通的閥芯內腔2. 1，所述的閥芯2的外圓周面設有與設于閥體1內腔的密封座1. 3形成線密封的錐面2. 4，所述的彈簧4的一端抵至所述的螺塞3，所述的彈簧4的另一端抵至所述的閥芯2 ；所述的閥芯2遠離第一油口 1. 1的一端設有多個用于連通所述的閥芯內腔2. 1和閥體1內腔的徑向通孔2. 3。
4[0022]所述的閥芯2的外圓周面上排列有多個環(huán)形凹槽2. 2。這樣，閥芯外圓周面上的壓力比較均衡，不易發(fā)生卡死。所述的閥體1的外圓周面呈直徑漸大的階梯狀，即閥體1從左至右依次設有第一階梯面1. 4、第二階梯面1. 5和第三階梯面1. 6，所述的第一階梯面1. 4和第二階梯面1. 5 之間設有用于隔離低壓油和高壓油的徑向凸環(huán)1.7，所述徑向凸環(huán)1.7上設有用于嵌設0形密封圈的凹槽1.7. 1。這樣，可以有效地對壓力油和低壓油的密封隔離，防止內泄漏。所述的閥體1的第三階梯面1. 6上設有用于與無級變速器蓋本體安裝孔6相配合的外螺紋。這樣，閥體與無級變速器蓋本體安裝孔的連接更加牢固，且裝卸方便。所述的閥體1內腔設有用于對閥芯2軸向限位的孔用擋圈5。這樣，可以簡單的通過設置孔用擋圈對閥芯進行軸向限位。所述的閥體1的前部設有外凸于所述的無級變速器的蓋本體安裝孔6的定位凸塊
1.8，所述的定位凸塊1. 8與所述的無級變速器蓋本體安裝孔6之間設有密封圈。這樣，可以有效防止低壓油外泄。所述的螺塞3的一端設有外凸于所述的閥體前端面的六角螺栓頭3. 1。這樣，螺塞的拆裝更加方便。所述的螺塞3的另一端設有與所述的彈簧4相配的螺塞凹槽3. 2。所述的閥芯2 的前端設有用于套合彈簧4的凸柱2. 5。這樣，彈簧可以更好的定位，在壓縮的過程中不易發(fā)生偏移，從而更好的保證中位閥的啟閉特性。參照附圖，狀態(tài)1 當液壓油Pl從中位閥左端的第一油口進入閥體1內腔，閥芯2 左端受Pl壓力作用，當Pl壓力較低時，作用在閥芯2上的力不足以克服彈簧4的力和PO 壓力時，閥芯2不會移動，即閥芯2處于開口狀態(tài)。液壓油Pl從閥芯內腔2. 1經(jīng)徑向通孔
2.3流到閥體1的內腔，并再經(jīng)閥體1的多個徑向的第二油口 1. 2與低壓油PO接通。狀態(tài)2 當閥芯2左端壓力P1升高到一定壓力時(1 · 2-3. 5MPa)，作用于閥芯2上的力足以克服右端彈簧4的力和PO壓力(約0. 6MPa)時，閥芯2向右移動，閥芯2的錐面2. 4 與設于閥體1內腔的密封座1. 3形成線密封，關閉錐閥口，即閥芯2處于關閉狀態(tài)。操縱液壓無級變速器手柄，當手柄處于中位時，變量柱塞泵沒有流量輸出， 液壓馬達不轉動，收割機處于停止狀態(tài)。當手柄離開中位有一個小轉角，變量柱塞泵就有流量輸出，如果不考慮液壓泵和液壓馬達泄漏，液壓馬達開始慢慢轉動，中位停止手柄轉角區(qū)間只有一點；當液壓無級變速器中加裝了中位閥，柱塞泵輸出液壓油Pi經(jīng)閥芯內腔2. 1和徑向通孔2. 3，與低壓油PO接通。且根據(jù)閥芯2的徑向通孔2. 3流量公式Q=KF
../S^，式中K為常數(shù)，F(xiàn)為閥芯2的徑向通孔2. 3的面積。當操作手柄轉角較小時，柱塞
泵輸出流量Q較少，在F面積一定時，Pl-PO壓力差較低，Pl-PO壓力差不足以克服彈簧力， 閥芯2的錐閥口仍處于開口狀態(tài)，這樣變量泵輸出流量，未流向液壓馬達，液壓馬達還是處于停止狀態(tài)。當操作手柄轉角繼續(xù)加大，輸出流量Q增大，Pl-PO也增大，到一定值，克服彈簧力，推動閥芯2與密封座1.3形成線密封，錐閥口關閉，這樣柱塞泵輸出流量全部流向液壓馬達，壓力Pl再繼續(xù)升高，收割機開始前進或后退，這樣一直到操作手柄轉角最大，液壓馬達的轉速達到最高。以上僅就本實用新型的最佳實施例作了說明，但不能理解為是對權利要求的限制。本實用新型不僅局限于以上實施例，其具體結構允許有變化。凡在本實用新型獨立權利要求的保護范圍內所作的各種變化均在本實用新型保護范圍內。
權利要求1.一種用于無級變速器的插裝式中位閥，其特征在于包括插裝于無級變速器蓋本體安裝孔(6)內且設置有一個軸向的第一油口(1. 1)和多個徑向的第二油口(1.2)的閥體(1)、密封連接于所述的閥體(1)一端的螺塞(3)、彈簧(4)和滑動配合于所述的閥體(1)內腔的閥芯(2);所述的閥芯(2)沿軸向設有與第一油口(1. 1)相連通的閥芯內腔(2. 1)，所述的閥芯(2)的外圓周面設有與設于閥體(1)內腔的密封座(1.3)形成線密封的錐面(2. 4)， 所述的彈簧(4)的一端抵至所述的螺塞(3)，所述的彈簧(4)的另一端抵至所述的閥芯(2); 所述的閥芯(2)遠離第一油口(1. 1)的一端設有多個用于連通所述的閥芯內腔(2. 1)和閥體(1)內腔的徑向通孔(2. 3)。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于無級變速器的插裝式中位閥，其特征在于所述的閥芯(2)的外圓周面上排列有多個環(huán)形凹槽(2.2)。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于無級變速器的插裝式中位閥，其特征在于所述的閥體 (1)的外圓周面呈直徑漸大的階梯狀，即閥體(1)從左至右依次設有第一階梯面(1.4)、第二階梯面(1.5)和第三階梯面(1. 6)，所述的第一階梯面(1.4)和第二階梯面(1.5)之間設有用于隔離低壓油和高壓油的徑向凸環(huán)(1.7)，所述徑向凸環(huán)(1.7)上設有用于嵌設0形密封圈的凹槽(1.7. 1)。
4.根據(jù)權利要求3所述的用于無級變速器的插裝式中位閥，其特征在于所述的閥體 (1)的第三階梯面(1. 6)上設有用于與無級變速器蓋本體安裝孔(6)相配合的外螺紋。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于無級變速器的插裝式中位閥，其特征在于所述的閥體 (1)內腔設有用于閥芯(2)軸向限位的孔用擋圈(5)。
6.根據(jù)權利要求1所述的用于無級變速器的插裝式中位閥，其特征在于所述的閥體(1)的前部設有外凸于所述的無級變速器的蓋本體安裝孔(6)的定位凸塊(1.8)，所述的定位凸塊(1. 8)與所述的無級變速器的蓋本體安裝孔(6)之間設有密封圈。
7.根據(jù)權利要求1所述的用于無級變速器的插裝式中位閥，其特征在于所述的螺塞(3)的一端設有外凸于所述的閥體前端面的六角螺栓頭(3.1)。
8.根據(jù)權利要求1所述的用于無級變速器的插裝式中位閥，其特征在于所述的螺塞 (3)的另一端設有與所述的彈簧(4)相配的螺塞凹槽(3. 2)。
9.根據(jù)權利要求1所述的用于無級變速器的插裝式中位閥，其特征在于所述的閥芯(2)的前端設有用于套合彈簧(4)的凸柱(2.5)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于無級變速器的插裝式中位閥，包括插裝于無級變速器蓋本體安裝孔內且設置有一個軸向的第一油口和多個徑向的第二油口的閥體、密封連接于所述的閥體一端的螺塞、彈簧和滑動配合于所述的閥體內腔的閥芯；所述的閥芯沿軸向設有與第一油口相連通的閥芯內腔，所述的閥芯的外圓周面設有與設于閥體內腔的密封座形成線密封的錐面，所述的彈簧的一端抵至所述的螺塞，所述的彈簧的另一端抵至所述的閥芯；所述的閥芯遠離第一油口的一端設有多個用于連通所述的閥芯內腔和閥體內腔的徑向通孔。該用于無級變速器的插裝式中位閥密封可靠、加工方便、通用性更好。
文檔編號F16K1/38GK202165586SQ20112024476
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月12日 優(yōu)先權日2011年7月12日
發(fā)明者曹明霖, 林金貴 申請人:寧波合昊液壓泵業(yè)有限公司