[实用新型]转向制动阀及具有该阀的转向制动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，特别涉及一种转向制动阀及具有该阀的转向制动系统。

背景技术

转向制动阀在工程机械中具有广泛的应用，以推土机为例，传统的推土机转向制动阀采用同一操纵杆首先推动转向阀芯实现转向，再推动制动阀芯实现制动，依靠转向阀和制动阀行程一压力曲线的不同来控制转向离合器先分离、制动机构再制动，制动机构可以是制动器(即制动助力器)，也可以是制动离合器，下面以制动器作为制动机构为例进行说明。

请参考图1-2，图1为一种典型的转向制动阀的结构示意图；图2为图1的液压原理简图。

转向制动阀包括转向阀120和制动阀130。

转向阀120的阀体上设有导向轴12、转向阀芯14、转向腔1B、转向油口1B’、转向进油腔1A，第一弹簧13、第二弹簧15和第三弹簧16，其中，导向轴12和转向阀芯14同轴安装。制动阀130的阀体上设有销轴19、制动阀芯18、制动进油腔1C、制动腔1D、第四弹簧110、第五弹簧111、第六弹簧17。

转向时，操纵杆11首先克服第一弹簧13的弹力推动导向轴2，导向轴12克服第二弹簧15、第三弹簧16的弹力推动转向阀芯14向右运动，转向进油腔1A与转向腔1B相通，转向进油腔1A与液压泵连通，则转向进油腔1A中来自液压泵的压力油能够流入转向腔1B，转向腔1B通过转向油口1B’通向转向离合器140，一般液压油充入转向离合器140活塞和轮毂之间的油腔，油压力推动活塞并带动压盘移动，则转向离合器140的摩擦片和齿片松开，不再传递动力，实现推土机的转向。

转向阀芯14上设有转向平衡腔1K和转向节流口1a，转向节流口1a连通转向腔1B，则转向腔1B中的液压油通过转向节流口1a流向转向平衡腔1K，转向平衡腔1K的压力油对转向阀芯14具有向左的作用力。当转向腔1B中的油压(即转向平衡阀1K的油压)对转向阀芯14的作用力大于第二弹簧15的弹力时，推动转向阀芯14向左移动，使转向进油腔1A通往转向腔1B的开口减小，降低转向腔1B压力，直至作用力平衡。因此，转向腔1B的压力与第二弹簧15的压缩量是比例变化的关系，而第二弹簧15压缩量与操纵杆11行程呈比例变化关系，即转向腔1B压力与操纵杆11行程呈比例变化关系。

随着操纵杆11行程的加大，操纵杆11能够克服第四弹簧110和第五弹簧111的弹力推动销轴19，销轴19推动制动阀芯18克服第六弹簧17的弹力右移，制动进油腔1C与制动腔1D相通，制动进油腔1C中来自液压泵的压力油流向制动腔1D，制动腔1D中的液压油通往制动助推器。制动助推器将制动转向离合器140外毂制动，实现协助转向的功能。转向阀120和制动阀130可以由一个液压泵供油，图2中，转向进油腔1A和制动进油腔1C均连通进油路1P。

制动阀的阀体上还设有制动节流口1b和制动平衡腔1L。制动腔1D中的液压油通过制动节流口b通往制动平衡腔1L，制动平衡腔1L的压力油对制动阀芯18有向左的作用力。当制动腔1D中的液压油压力(即制动平衡腔1L的压力)对制动阀芯18的作用力大于第五弹簧11的弹力时，推动制动阀芯18向左移动，使制动进油腔1C通往制动腔1D的开口减小，降低制动腔1D的压力，直至作用力平衡，所以制动腔1D的压力与第五弹簧111的压缩量是比例变化的关系，而第五弹簧111压缩量与操纵杆11行程比例变化，即制动腔1D压力与操纵杆11行程呈比例变化关系。

停止转向时，操纵杆11上操纵力消失，转向阀芯14与制动阀芯18均能够在弹簧的作用下复位。

上述转向制动阀存在下述技术缺点：

第一、在实际实用中，由于转向离合器140和制动器150容积、内泄量的不同，导致转向离合器140的响应速度较制动器150要慢。这样，在快速操作时，会出现转向离合器140尚未分离、制动器150已进行制动的状况，导致转向离合器140与制动器150动作可能出现干涉，造成转向离合器140外毂的磨损。

第二、操纵杆11首先要推动导向轴12以带动转向阀芯14轴向移动实现离合作用后，再推动销轴19并带动制动阀芯18轴向移动。整个操作过程中，操作者要克服转向阀120和制动阀130中多个弹簧的弹力，需要较大的操纵力，增加了操作者的疲劳强度。

第三、该转向制动阀的结构过于复杂，为使制动阀芯18复位需要设置多个弹簧座112、弹簧等零部件，增加了加工难度和生产的成本。