CN1124020A - 液压转向装置 - Google Patents
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Abstract
液压转向装置，它包括一个转向机构(2)和油箱(3)，它们通过输入管(5)和一回油管(6)相互连接，在输入管(5)中结合有一压力油泵(1)，并具有和回油管(6)连接的储油器(7)和一个在油箱(3)方向开口的定压阀(8)，该定压阀设在油箱(3)和储油器7之间。
Description
本发明涉及一液压转向装置，它设有一个转向机构和一个油箱，它们通过一个输入管和一个回油管相互连接，而输入管则和一个压力油泵连成一体。
在如机器人或大型机动车的液压转向装置中，当油从油箱流进液压缸时，回流压力和缸中低压之间的压差经常不能使液压油能足够快地充满液压缸腔，因此就产生了一个真空部分。
特别是在快速转向时会产生干扰的爆击声。
在传统的循环***中是通过一个在回流管或是油箱缸体中的节流阀阻来得到回路油压，充填缸腔的油不是来自油箱，而是由流经的油留下形成的。
在具有封闭中心的***中就不一样了。其中油不是一直在循环流动，在抽吸时油才从油箱流出去运作。如果由于流动损耗而不能使液压腔充分地被充填，也可能在液压缸中压力突然升高时同样产生爆击声。
本发明的目的是：提供一种前面提及的液压转向装置，但却没有前面所说的缺点，而且结构简单，且动态工作。
根据本发明可这样实现上述目的：设有一个和回油管连接的储油器和一个朝油箱方向打开的定压阀，该定压阀设在油箱和储油器之间。
定压阀起压力蓄存器的作用。这样特别是在快速转向或者转向装置液压缸中压力突然升高时，可使油较快地流进缸体的低压腔中，这样便不会产生爆击声。
在超过根据本发明的储油器容积时，多余的油流进油箱。
本发明另一个很有益的进一步结构设计在于：储油器与一个活塞和通过一个弹簧的预紧构成活塞式储油器。
用这种方式可实现弹簧的预压紧，这就有可能使油较好和较快到达转向装置液压缸的压力腔。定压阀抵抗弹簧在储油器中形成动压头的大小。
此外在快速转向运动时由回流到油箱中的油抵抗弹簧的弹性力来升起活塞。此时，回油管中的油处于加压状态。
此外，使定压阀整体地处于储油器中也是有益的。
本发明另外的设计在于，储油器中活塞经过一定行程之后会形成一个通向油箱的开口。
本发明可这样来实现：在活塞式储油器的圆柱形壁上设孔，它与设在活塞式储油器中的活塞配合工作，只有达到一定的活塞行程和在回油管中产生一定的压力时，也就是说：当活塞底部到达上述孔时油才能从储油器中流进油箱。
也可用沟、槽或是其它形式的凹槽来作为圆柱壁上的开口。
按本发明设计储油器同时也用来储油并形成一个压力蓄存器。
活塞与活塞式储油器圆柱壁之间的间隙可以做得很小，从而油可缓慢而均匀地通过开口进入油箱。
同样按本发明一个有益的设计为：设置预紧弹簧的腔设有一个平衡孔。
由此当弹簧重新松弛时，油箱中的油可通过平衡孔流入储油器即弹簧腔起平衡作用。
另外，设有用于活塞的弹簧的空腔通过一个顶盖密封，这也是一个有益的设计，该顶盖最好是由螺纹拧紧，根据本发明的目的平衡孔设在顶盖的中部。
由此构成一种结构简单的储油器，例如当需要更换弹簧或活塞可以很容易将这种储油器拆开。
在各种不同的变化方案中可以以有利的方式将储油器装在回油管中。
可以将储油器直接整体地设在回油管中。
也可以将储油器安装在转向机构里面。
另外，还有一种可能，即将储油器装在油箱内部或者就安放在油箱上面。
这种储油器的安置要视具体的液压转向装置的实际情况而定。
本发明进一步的设计在于：在储油器中安放一个止回阀。
该止回阀在需要时可使油从油箱流进转向构面。在活塞的底部开孔来形成止回阀来代替使用单独的止回阀是有利的，其中设有一个可压缩的由另一弹簧加载的闭合件。
该闭合件由该弹簧用较轻的预压紧力挤压进孔中。
当转向机构中的压力下降到低于油箱中的压力时，闭合件例如阀锥便向下压，油从油箱流进转向机构中。
另外一种情况下，储油器在油箱中旋转180°放置或确切地说设在油箱上面，也就是说：回油管从上面进入储油器并且储油器顶盖的平衡孔向下，此时用一个球作为闭合件。
在这个变型方案中，以活塞本身的底面为上端面，该上端面按目的在其中间设有开口，作为闭合件的球就被支持在开口之上，球利用其自重形成了一个构造简单的止回阀。
在已叙述的变型方案中形成止回阀的阀锥和弹簧在此变型方案中可被省去。
这样能以一个有益的方式得到一个结构简单性能好的闭合件。
另外当在小球前面的回油管中设有一个变窄区域或者说是滞留部分时也是有益的。
由此将球保持在其位置上并且在低压时可以通过滞留部分或者变窄区域阻止它向外挤压。
作为一个简单方式的滞留部分可选择一横穿回油管延伸的销子。
下面参照附图对本发明的一个实施例进行原理性的描述，附图中：
图1是按本发明的液压转向装置中主要构件的线路布置图。
图2按本发明在油箱中设有储油器的转向装置的纵向切面图。
图3是储油器的单独的纵向剖视图，该储油器具有构成止回阀的元件。
图4是具有另一利，结构的储油器的油箱的纵向切面图。
液压转向装置(具有封闭的中部)由一个压力油泵1，一个转向装置2和一个油箱3组成，如图2和图4所示，油箱3可由一个顶盖4封闭，根据本发明目的该顶盖由螺纹旋紧在油箱3上。
油箱3通过吸油用的进油管5和回油用的回油管6与转向装置2相连。为此，为油箱3配置相应的连接管。储油器与回油管6相连。
在油箱3和储油器7之间设有一定压阀8。它在图2到4中被用箭头标出，且由一个可以很小的间隙在储油器7移动的活塞9构成。在储油器7的圆柱形壁上设有径向相对的开口11。活塞行程到达一定距离时油便通过上述开口11从储油器7流到油箱3。
活塞9由一个弹簧12预压紧。在转向运动时通过经回油管6回流到油箱3的油克服弹簧压力将活塞提高，这样回油管6中的油就有了压力。
储油器7可由一个顶盖13封闭，从图2，3，4中可看出：为了装拆方便，用螺纹将顶盖13拧在储油器7上，在其中间设有一个平衡孔。
如图2和图4所示，储油器7装在油箱3里面，以便可与回油管6连接。
图3所示的储油器7具有一些附加元件，这些元件形成了一个在图3中用箭头标出的止回阀15。此外在活塞9的底板上设有一开口16，在该开口中，用作闭合件的由弹簧加载的阀锥18是可压缩的。
图4表示了止回阀15的另一变型方案。
其中以一个球19代替弹簧17和阀锥18作为闭合件。
此外，在油箱3中设计了一个旋转180°的安装位置，即一个与图2所示的储油器7(包括其活塞9)的安装位置相反的位置。
在此方案中，利用球19自重将口16封闭住，且在这种情况下回油管6是从上面进入储油器7中。
此外，在图4中回油管6还设有一个变窄区域20，也即滞留段，在回油管6中压力降低以及由此产生的提起球19以便将油从储油器7吸到回油管6时，该变窄区域或滞留段20可阻止球19的“消失”在回流管16中，在止回阀的打开位置中其作用相当于止挡，但是仍必须留有足够的空间用于油从储油器7到回油管6的回吸。
也可使用一个图中未示出的横穿回油管6延伸的销子代替变窄区域作为滞留部位。
在图1中用序号21原理性地标出了止回阀。
液压转向装置工作方式如下：
欲启动包含转向机构2的整个技术***，其前提条件是先开动压力油泵1，之后液压***才会起作用。
压力油泵1从无压力的油箱3中抽取油并产生一个压力，油被加压后通过输入管5进入转向机构2，最后再流经回油管6和储油器7进入油箱3。在转向过程中通过定压阀8流进油箱3的油克服弹簧12的弹性力将活塞9向上提升。
此时回流管6中的油具有一定压力。
当活塞9或其底板到达储油器7圆柱形壁10上的开口11时，便不再继续上升。此时油能通过开口11流进油箱3。这样可以在回流***，特别是回流管6中得到一个预定的压力。
开口11的直径选择应使油能缓慢而且均匀地进入油箱3。
若由于快速(或过快)转向在转向机构的液压腔中形成压降，则由弹簧12将油从储油器7压回转向机构2。
这样就避免产生在极端情况下甚至会阻碍一个可靠的转向过程的真空腔。此外还没有噪声问题。
因为只需要数量很少的油，所以储油器7的容积也较小，大约2～6cm3就足够了。
Claims (15)
1.液压转向装置，它包括通过输入油管和回油管相互连接的一个转向机构和一个油箱，其中输入油管上设有一压力油泵，其特征在于：设有一个与回油管(6)连接的储油器(7)和一个朝油箱(3)方向打开的定压阀(8)，定压阀(8)设置在油箱(3)和储油器(7)之间。
2.按权利要求1所述的液压转向装置，其特征在于：储油器(7)和一活塞(9)以及一个通过弹簧(12)的预紧形成一个活塞式储油器。
3.按权利要求1和2所述的液压转向装置，其特征在于：定压阀(8)整体地设在储油器(7)中。
4.按权利要求1到3所述的液压转向装置，其特征在于：储油器(7)的活塞(9)经过一定的行程之后便形成一个进入油箱(3)的开口(11)。
5.按权利要求2所述的液压转向装置，其特征在于：设置活塞(9)的预压紧弹簧(12)的空腔包括一个平衡孔(14)。
6.按权利要求2和5所述的液压转向装置，其特征在于：设置预压紧弹簧(12)的空腔通过一个开有平衡孔(14)的顶盖(13)密封。
7.按权利要求1所述的液压转向装置，其特征在于：储油器(7)直接和回油管(6)连成一体。
8.按权利要求1所述的液压转向装置，其特征在于：储油器(7)设在转向机构(2)中。
9.按权利要求1所述的液压转向装置，其特征在于：储油器(7)设在油箱(3)中。
10.按权利要求1所述的液压转向装置，其特征在于：所述的储油器(7)设在油箱(3)之上。
11.按权利要求1至10之一所述的液压转向装置，其特征在于：在所述的储油器(7)中装入一止回阀(15)。
12.按权利要求11所述的液压转向装置，其特征在于：为了形成止回阀(15)，在活塞(9)的底板上设有一个开口(16)，在此开口中设有一用弹簧(17)加载的可压缩的闭合件(18)。
13.按权利要求10和11所述的液压转向装置，其特征在于：在活塞(9)上端面设有一个和回油管(6)连接的开口(16)，在所述开口(16)上设有一球(19)作为闭合件。
14.按权利要求13所述的液压转向装置，其特征在于：所述的回油管(6)在球(19)前面包括一变窄区域或者一滞留部分(20)。
15.按权利要求14所述的液压转向装置，其特征在于：所述的滞留部位(20)可以是一个横穿回流管(6)延伸的销子。
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