專利名稱：電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種換檔執(zhí)行機構(gòu)，尤其涉及一種電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有工程機械例如推土機用變速器的換向變速執(zhí)行機構(gòu)一般為剛性連桿機構(gòu)，該類換檔機構(gòu)的傳動“結(jié)點”多，換向變速換檔手柄的操作空間較大，關(guān)節(jié)機構(gòu)多，從而造成裝配調(diào)整難度大，傳動效率較低，換檔較“重”，作業(yè)中的頻繁換檔易造成操作者的的緊張與疲勞。另外這種連桿機構(gòu)的換檔機構(gòu)使用在作業(yè)工況惡劣的機械設(shè)備上，連桿機構(gòu)關(guān)節(jié)軸承的磨損量大，當調(diào)整不及時或維護不到位時，時有發(fā)生變速換檔不到位，造成變速器的使用壽命迅速下降或損壞等故障。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有換向變速執(zhí)行機構(gòu)的上述缺點，提出一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、采用電信號控制、液壓驅(qū)動的電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)。本實用新型所采取的技術(shù)方案是構(gòu)造一種電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其包括閥體以及四位變速換檔機構(gòu)和三位換向機構(gòu)，四位變速換檔機構(gòu)包括柱狀的變速容腔，在變速容腔的右端設(shè)開口，變速容腔的左端設(shè)有與變速容腔側(cè)壁固定連接的變速壓蓋，變速容腔內(nèi)滑設(shè)筒狀的變速滑移塊，變速滑移塊與變速壓蓋之間設(shè)有變速滑移塊復(fù)位彈簧，在變速外殼體與變速滑移塊之間設(shè)有推動變速滑移塊向左滑動的第一油腔，第一油腔與變速容腔側(cè)壁上的PA油口連通；在變速滑移塊的左端設(shè)有與其固定連接的彈簧定位裝置，在變速滑移塊內(nèi)滑設(shè)變速滑移桿，變速滑移桿與彈簧定位裝置之間設(shè)變速滑移桿復(fù)位彈簧，在變速滑移塊與變速滑移桿之間設(shè)推動變速滑移桿相對變速滑移塊向左移動的第二油腔，第二油腔經(jīng)管路與變速 容腔側(cè)壁上的PB油口連通，變速滑移桿的右端設(shè)變速連接部，變速滑移塊相對于變速容腔側(cè)壁的最大位移不等于變速滑移桿相對于變速滑移塊的最大位移；三位換向機構(gòu)包括柱狀的換向容腔，換向容腔內(nèi)滑設(shè)柱狀的換向滑移塊，換向滑移塊的兩端各設(shè)有換向復(fù)位彈簧，在換向容腔側(cè)壁上設(shè)有Pc油口與ro油口，在換向滑移塊與換向容腔側(cè)壁之間設(shè)有推動換向滑移塊向左移動的第三油腔和推動換向滑移塊向右移動的第四油腔，第三油腔、第四油腔分別與Pc油口、ro油口對應(yīng)連通；換向滑移塊的右端為換向連接部，換向容腔的右端設(shè)有供換向連接部伸出的窗口 ；閥體上設(shè)置有系統(tǒng)進油管路和油箱回油管路，PA、PB、PC、H)油口各自通過一個電磁閥切換與系統(tǒng)進油管路或油箱回路連接。在本實用新型中，通過兩個電磁閥控制PA、PB兩個油口進油或回油而使得四位變速換檔機構(gòu)的變速滑移桿處于四個不同的位置，使得與變速滑移桿上變速連接部相連的變速閥對應(yīng)的閥芯處于四個不同的位置，從而實現(xiàn)四個不同檔位的換檔，而通過另外兩個電磁閥控制PC、ro兩個油口的進油或回油實現(xiàn)三位換向機構(gòu)的換向滑移塊處于三個不同的位置，使得與換向滑移塊上的換向連接部連接的變速閥對應(yīng)的閥芯處于三個不同的位置，實現(xiàn)對應(yīng)的前進、后退、空檔三個檔位間的切換。本實用新型通過電信號控制、液壓機構(gòu)驅(qū)動實現(xiàn)換向及變速，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、操作輕便、性能可靠、功能齊全等優(yōu)點。在實用新型中，連接第二油腔與PB油口的管路包括設(shè)置在變速滑移塊上的環(huán)形油槽和徑向油孔，徑向油孔連通第二油腔和環(huán)形油槽，環(huán)形油槽與PB油口連通。在實用新型中，變速壓蓋上設(shè)置有用于與變速滑移塊接觸限位的變速滑移塊限位部，彈簧定位裝置上設(shè)置有用于與變速滑移桿接觸的變速滑移桿限位部，這兩個限位部的設(shè)定可精確定位變速滑移桿和變速限位塊向左移動的終了位置，從而使變速滑移桿移動相應(yīng)的位移，進而使變速閥的對應(yīng)閥芯準確處于相應(yīng)的位置，實現(xiàn)精確變速換檔。變速滑移桿限位部可以是T形彈簧座，T形彈簧座的橫端與彈簧定位裝置接觸連接，T形彈簧座的豎端與變速滑移桿復(fù)位彈簧相套接，也即變速滑移桿復(fù)位彈簧的左端套接在T形彈簧座上。彈簧定位裝置可以是一個擋圈，在變速滑移塊的內(nèi)孔左段側(cè)壁設(shè)有環(huán)形槽，擋圈卡接在環(huán)形槽內(nèi)，T形彈簧座的橫端與擋圈接觸連接。彈簧定位裝置還可以是其他結(jié)構(gòu)例如螺接在變速滑移塊左端的滑移塊壓蓋。變速壓蓋和滑移塊壓蓋上均設(shè)置有連通其兩側(cè)的通氣孔，在變速滑移塊和變速滑移桿的移動過程中，通氣孔可起到進排氣的作用，防止在變速容腔和變速滑移塊內(nèi)孔內(nèi)出現(xiàn)負壓或正壓，影響換檔速度和精確性。在實用新型中，閥體上固定連接有換向壓蓋，換向容腔是由設(shè)置在換向壓蓋和閥體內(nèi)的空腔組成。換向容腔側(cè)壁的左端設(shè)有對換向滑移塊左端行程限位的左限位臺階；換向容腔側(cè)壁的右端設(shè)有對換向滑移塊右端行程限位的右限位臺階。換向容腔的左右兩端各設(shè)有連通內(nèi)外的通氣孔隙。變速壓蓋和換向壓蓋均通過螺栓與閥體固定連接，其中變速容腔設(shè)置在閥體內(nèi)。本實用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本實用新型采用電信號控制、液壓驅(qū)動、彈簧回位和機械限位，可直接安裝在變速器中，不需調(diào)整，不易磨損。結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，操作輕便，性能可靠，功能齊全等優(yōu)點。


圖1是本實用新型電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)的左端的示意圖；圖2是圖1中B-B向的剖面視圖；圖3時圖1中A-A向的剖面視圖。附圖標記:閥體1、變速滑移塊2、擋圈3、變速滑移桿4、變速滑移桿復(fù)位彈簧5、T形彈簧座6、變速壓蓋7、變速滑移塊復(fù)位彈簧8、螺栓9、換向滑移塊10、換向壓蓋11、左復(fù)位彈簧12、第三電磁閥13、第四電磁閥14、系統(tǒng)進油管路15、第一電磁閥16、第二電磁閥17、變速連接部18、第一油腔20、第二油腔21、第三油腔22、第四油腔23、換向連接部24、右復(fù)位彈簧25、四位變速換檔機構(gòu)26、三位換向機構(gòu)27、換向滑移塊右限位臺階28、換向滑移塊左限位臺階29。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明具體實施方案。如圖1至圖3所示，電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)包括閥體I以及四位變速換檔機構(gòu)26和三位換向機構(gòu)27，四位變速換檔機構(gòu)26包括一個柱狀的變速容腔，變速容腔設(shè)置在閥體I內(nèi)，在變速容腔右端設(shè)有開口，左端設(shè)有變速壓蓋7，變速壓蓋7通過螺栓9固定在閥體I上，在變速容腔內(nèi)滑設(shè)筒狀的變速滑移塊2，變速滑移塊2與變速壓蓋7之間設(shè)有變速滑移塊復(fù)位彈簧8，在變速容腔側(cè)壁與變速滑移塊2之間設(shè)有推動變速滑移塊2向左滑動的第一油腔20，第一油腔20與變速容腔側(cè)壁上的PA油口連通；在變速滑移塊2內(nèi)滑設(shè)變速滑移桿4，在變速滑移塊2的內(nèi)孔左端側(cè)壁設(shè)有環(huán)形槽，在環(huán)形槽內(nèi)嵌有擋圈3。變速滑移桿4與擋圈3之間設(shè)變速滑移桿復(fù)位彈簧，在變速滑移塊2與變速滑移桿4之間設(shè)推動變速滑移桿4相對變速滑移塊2向左移動的第二油腔21，第二油腔21經(jīng)管路與變速容腔側(cè)壁上的PB油口連通，變速滑移桿4的右端設(shè)變速連接部，變速滑移塊2相對于閥體I的最大位移不等于變速滑移桿4相對于變速滑移塊2的最大位移。在閥體I上同時還通過螺栓固定連接有換向壓蓋11，在換向壓蓋11和閥體I內(nèi)的空腔組成三位換向機構(gòu)27的柱狀換向容腔，在換向容腔內(nèi)滑設(shè)柱狀的換向滑移塊10，換向滑移塊10的兩端對應(yīng)設(shè)有左復(fù)位彈簧12和右復(fù)位彈簧13，在換向容腔側(cè)壁上設(shè)有PC油口與H)油口，在換向滑移塊10與換向容腔側(cè)壁之間設(shè)有推動換向滑移塊10向左移動的第三油腔22和推動換向滑移塊10向右移動的第四油腔23，第三油腔22、第四油腔23分別與PC油口、H)油口對應(yīng)連通；換向滑移塊10的右端為換向連接部18，換向容腔的右端設(shè)有供換向連接部18伸出的窗口 ；閥體1內(nèi)設(shè)置有系統(tǒng)進油管路15和油箱回油管路，PA、PB、PC、H)油口各自通過一個電磁閥開關(guān)切換與系統(tǒng)進油管路15連通或與油箱回油管路連通，即PA、PB、PC、PD油口通過對應(yīng)的第一電磁閥16、第二電磁閥17、第三電磁閥13、第四電磁閥14與系統(tǒng)進油管路連通向第一油腔、第二油腔、第三油腔、第四油腔中對應(yīng)的油腔充油或與油箱回油管路連通使第一油腔、第二油腔、第三油腔、第四油腔中對應(yīng)油腔內(nèi)液壓油經(jīng)油箱回油管路流回液壓油箱。在本實施例中，為了確定換向滑移塊10向左或向右移動最遠的位置，在換向容腔的左右兩端設(shè)置有換向滑移塊左限位臺階29和換向滑移塊右限位臺階28，而為了避免換向滑移塊10兩端的空間內(nèi)因換向滑移塊10的左右移動而造成正壓或負壓，換向容腔的兩端的空間均不是封閉的，在換向壓蓋11及閥體I上均設(shè)有將換向容腔兩端空間與外部連通的通氣空隙。而在四位變速換檔機構(gòu)中，變速壓蓋7對變速滑移塊2向左移動的距離進行限位，使得變速滑移塊2自最右端向左移動的最遠距離確定，同樣在變速滑移塊2內(nèi)也是有對變速滑移桿4進行左限位的限位部，該限位部為T形彈簧座，其橫端與擋圈3接觸連接，T形彈簧座的豎端與變速滑移桿復(fù)位彈簧5的左端套接，當變速滑移桿4相對變速滑移塊2向左移動到最左位置時，變速滑移桿4與T形彈簧座6的豎端接觸而限位。
`[0016]在本實施例應(yīng)用于換向變速控制系統(tǒng)例如在推土機的換向變速控制系統(tǒng)中應(yīng)用時，變速滑移桿4的變速連接部18與變速閥中換檔的閥芯連接，換向滑移塊10的換向連接部24與變速閥中換向的閥芯連接，其換向變速原理如下:變速第一檔:當?shù)谝浑姶砰y16、第二電磁閥17均斷電時，PA油口和PB油口各自通過對應(yīng)的第一電磁閥16、第二電磁閥17與油箱回油管路連通，變速滑移塊2和變速滑移桿4各自在對應(yīng)的變速滑移塊復(fù)位彈簧8和變速滑移桿復(fù)位彈簧5的彈力作用下移動到最右的位置，第一油腔20和第二油腔21內(nèi)的液壓油則通過PA油口和PB油口流進油箱回油管路中，此時變速滑移桿4右端的變速連接部18處于最右端的一個定點位置，與變速連接部18連接的變速閥中與變速對應(yīng)的閥芯也相應(yīng)地處于最右端的一個定點位置，與第一個檔位對應(yīng)。[0018]變速第二檔:當?shù)谝浑姶砰y16通電，第二電磁閥17斷電，PA油口與系統(tǒng)進油管路15連通，PB油口與油箱回油管路連通，在變速滑移桿復(fù)位彈簧5的作用下，第二油腔21內(nèi)的液壓油經(jīng)PB油口和第二電磁閥17進入到油箱回油管路，而系統(tǒng)液壓油從系統(tǒng)進油管路15經(jīng)第一電磁閥16、PA油口進入到第二油腔20，推動變速滑移塊2向左移動直到變速滑移塊2的左端與變速壓蓋7接觸限位為止，其從最右端移動到最左端的距離為Dl，在變速滑移塊2向左移動的過程中，變速滑移塊2也帶動變速滑移桿4向左移動Dl的距離，變速滑移桿4右端的變速連接部18也同樣向左移動Dl的距離，變速閥中與變速對應(yīng)的閥芯也相應(yīng)地移動與最右端距離為Dl的第二個定點位置，與第二個檔位對應(yīng)。變速第三檔:當?shù)谝浑姶砰y16斷電，第二電磁閥17通電，此時變速滑移塊2在變速滑移塊復(fù)位彈簧8的作用下處于最右端不動，而第二油腔21充油，變速滑移桿4壓縮變速滑移桿復(fù)位彈簧5相對于變速滑移塊2向左移動，直至變速滑移桿4與T形彈簧座6接觸限位，此時變速滑移桿4向左移動了 D2距離，由于D2不等于D1，因此變速閥中與變速對應(yīng)的閥芯也相應(yīng)地移動與最右端距離為D2的第三個定點位置，與第三個檔位對應(yīng)。變速第四檔:第一電磁閥16、第二電磁閥17同時通電,此時第一油腔20和第二油腔21也同時充油，使得變速滑移塊2壓縮變速滑移塊復(fù)位彈簧8向左移動Dl的距離，變速滑移桿4壓縮變速滑移桿復(fù)位彈簧5向左移動，相對變速滑移塊2向左移動了距離D2，變速滑移桿4相對閥體 一共向左移動了 D1+D2的距離，變速閥中與變速對應(yīng)的閥芯也相應(yīng)地移動與最右端距離為D1+D2的第四個定點位置，與第四個檔位對應(yīng)。換向前進檔:第三電磁閥13通電而第四電磁閥14斷電，第三油腔22通過PC油口、第三電磁閥13與系統(tǒng)進油管路15連通而充油，第四油腔23通過H)油口、第四電磁閥14與油箱回油管路連通，換向滑移塊10向左移動直到與換向滑移塊左限位臺階29接觸，此時換向滑移塊10處于最左的位置，與換向滑移塊10的換向連接部相連的變速閥中與換向?qū)?yīng)的閥芯處于相應(yīng)的定點位置例如前進檔的定點位置。換向后退檔:第四電磁閥14通電而第三電磁閥13斷電，第四油腔23通過H)油口、第四電磁閥14與系統(tǒng)進油管路15連通而充油，第三油腔22通過PC油口、第三電磁閥13與油箱回油管路連通，換向滑移塊10向右移動直到與換向滑移塊右限位臺階28接觸，此時換向滑移塊10處于最右的位置，與換向滑移塊的換向連接部相連的變速閥中與換向?qū)?yīng)的閥芯處于另一個相應(yīng)的定點位置例如后退檔的定點位置。空檔位置:當?shù)谌姶砰y13和第四電磁閥14均斷電時，第三油腔22與第四油腔24均與油箱回油管路連通，換向滑移塊10在左復(fù)位彈簧12和右復(fù)位彈簧25的彈力作用下而處于中位，與換向滑移塊10的換向連接部相連的變速閥中與換向?qū)?yīng)的閥芯處于第三個相應(yīng)的定點位置例如空檔的定點位置。在本實施例中，通過對第一至第四四個電磁閥的電信號控制，可實現(xiàn)換向變速執(zhí)行機構(gòu)的前進、后退、空檔以及一至四檔四個檔位的換向和變速，執(zhí)行機構(gòu)采用電信號控制、液壓驅(qū)動、彈簧回位和機械限位，可直接安裝在變速器中，不需調(diào)整，不易磨損。結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，操作輕便，性能可靠，功能齊全等優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于包括閥體以及四位變速換檔機構(gòu)和三位換向機構(gòu)，所述四位變速換檔機構(gòu)包括柱狀的變速容腔，在變速容腔的右端設(shè)開口，變速容腔的左端設(shè)有與變速容腔側(cè)壁固定連接的變速壓蓋，變速容腔內(nèi)滑設(shè)筒狀的變速滑移塊，變速滑移塊與變速壓蓋之間設(shè)有變速滑移塊復(fù)位彈簧，在變速容腔側(cè)壁與變速滑移塊之間設(shè)有推動變速滑移塊向左滑動的第一油腔，第一油腔與變速容腔側(cè)壁上的PA油口連通；在變速滑移塊的左端設(shè)有與其固定連接的彈簧定位裝置，在變速滑移塊內(nèi)滑設(shè)變速滑移桿，變速滑移桿與彈簧定位裝置之間設(shè)變速滑移桿復(fù)位彈簧，在變速滑移塊與變速滑移桿之間設(shè)推動變速滑移桿相對變速滑移塊向左移動的第二油腔，所述第二油腔經(jīng)管路與變速容腔側(cè)壁上的PB油口連通，變速滑移桿的右端設(shè)變速連接部，變速滑移塊相對于變速容腔側(cè)壁的最大位移不等于變速滑移桿相對于變速滑移塊的最大位移；所述三位換向機構(gòu)包括柱狀的換向容腔，換向容腔內(nèi)滑設(shè)柱狀的換向滑移塊，換向滑移塊的兩端各設(shè)有換向復(fù)位彈簧，在換向容腔側(cè)壁上設(shè)有Pc油口與ro油口，在換向滑移塊與換向容腔側(cè)壁之間設(shè)有推動換向滑移塊向左移動的第三油腔和推動換向滑移塊向右移動的第四油腔，所述第三油腔、第四油腔分別與PC油口、PD油口對應(yīng)連通；所述換向滑移塊的右端為換向連接部，所述換向容腔的右端設(shè)有供換向連接部伸出的窗口 ；所述閥體上設(shè)置有系統(tǒng)進油管路和油箱回油管路，所述PA、PB、PC、ro油口各自通過一個電磁閥切換與系統(tǒng)進油管路或油箱回油管路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述變速壓蓋上設(shè)置有用于與變速滑移塊接觸限位的變速滑移塊限位部，所述彈簧定位裝置上設(shè)有用于與變速滑移桿接觸限位的變速滑移桿限位部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述變速滑移桿限位部為T形彈簧座，所述T形彈簧座的橫端與所述彈簧定位裝置接觸連接，T形彈簧座的豎端與所述變速滑移桿復(fù)位彈簧相套接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述變速滑移塊的內(nèi)孔的左端孔壁上設(shè)有環(huán)形槽，所述彈簧定位裝置是卡接在環(huán)形槽內(nèi)的擋圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述彈簧定位裝置為螺接在變速滑移塊 左端的變速滑移塊壓蓋。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述變速滑移塊壓蓋上設(shè)有連通其兩側(cè)的通氣孔；所述變速壓蓋設(shè)置有連通其兩側(cè)的通氣孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述閥體上固定連接有換向壓蓋，所述換向容腔是由設(shè)置在換向壓蓋和閥體上的空腔組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述換向容腔的左端側(cè)壁設(shè)有對換向滑移塊左端行程限位的左限位臺階；所述換向容腔的右端側(cè)壁設(shè)有對換向滑移塊右端行程限位的右限位臺階。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述換向容腔的左右兩端各設(shè)有連通內(nèi)外的通氣孔隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述變速壓蓋通過螺紋連接件與所述閥體固定連接。
專利摘要本實用新型涉及一種電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，為解決現(xiàn)有剛性的連桿撥叉換向變速執(zhí)行機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳動效率低、易磨損的缺點而提供一種電控液壓換向變速執(zhí)行機構(gòu)，該機構(gòu)包括閥體以及四位變速換檔機構(gòu)和三位換向機構(gòu)，四位變速換檔機構(gòu)通過PA、PB兩油口的進油或回油控制變速四個檔位，三位換向機構(gòu)通過PC和PD兩個油口進油或回油控制前進、空檔、后退三個檔位，PA、PB、PC、PD油口各自通過一個電磁閥切換與系統(tǒng)進油管路或油箱回油管路連接實現(xiàn)對四位變速換檔和三位換向機構(gòu)的控制，本實用新型采用電信號控制、液壓驅(qū)動、彈簧回位和機械限位，可直接安裝在變速器中，不需調(diào)整，不易磨損。結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，操作輕便，性能可靠。
文檔編號F16H61/40GK203098829SQ201220713140
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者楊耀錫, 章二平, 貢英建, 楊勝言, 陳小林 申請人:天津柳工機械有限公司, 廣西柳工機械股份有限公司