專利名稱:一種雙向三速馬達(dá)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種馬達(dá)控制器,尤其涉及一種雙向三速馬達(dá)控制器,具體適用于滿足特種船自動雙向三速、高精度速度控制、多臺液壓馬達(dá)同時工作互不干擾的功能。
背景技術(shù):
目前,馬達(dá)控制器是定位絞車用液壓馬達(dá)的最主要的部分之一,它通過控制馬達(dá)旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)船體前后、左右方向的安全、平穩(wěn)、快捷移動,能夠節(jié)省大量的人力與時間。但由于馬達(dá)控制器的液壓系統(tǒng)十分復(fù)雜,故它的好壞直接影響著馬達(dá)的穩(wěn)定性、安全性、靈活性等性能?,F(xiàn)今定位絞車用液壓馬達(dá)的控制器主要分為雙向單速、單向雙速、單向三速、雙向雙速等幾種主要形式,但這些控制器均不能實現(xiàn)多臺馬達(dá)同時工作時的互不干擾功能。國內(nèi)主要使用的為單向三速、雙向雙速控制器,該兩類控制器不僅控制精度較低、 部件集成化程度不高,而且由其構(gòu)成的馬達(dá)均不能滿足特種船雙向三速、高精度速度控制、 多臺同時工作互不干擾等功能要求。中國專利公開號為CN101699080A,
公開日為2010年4月觀日的發(fā)明專利公開了一種液壓馬達(dá)控制器,該控制器從一個多路手動比例閥延伸出兩個工作管路、一個壓力管路和一個回油管路,壓力管路中串接有二通壓力補償閥,兩個工作管路中分別串接一個平衡閥或平衡閥,平衡閥自由流的方向和工作管路背離多路手動比例閥的方向一致,平衡閥的自由流向出口與馬達(dá)D 口連接,平衡閥的自由流向出口與馬達(dá)G 口連接。雖然該發(fā)明在負(fù)載范圍較寬且隨機(jī)變化較大時,可控制加入工作的三個(或三級)液壓馬達(dá)的數(shù)量以提供和負(fù)載適應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩,即有三個級別的負(fù)載適應(yīng)且自動實現(xiàn),但其不僅不能實現(xiàn)液壓馬達(dá)雙向三速切換的功能要求、不能自動對工作中的馬達(dá)進(jìn)行補油,而且不能確保多臺馬達(dá)同時工作而互不干擾,此外,該發(fā)明采取大量的平衡閥、插裝閥、單向閥進(jìn)行液壓油路連接, 不僅結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜、集成化程度較低,而且通流能力較差、故障排除與拆檢較難。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不能實現(xiàn)液壓馬達(dá)雙向三速切換、不能自動對工作中的馬達(dá)進(jìn)行補油、集成化程度較低、故障排除與拆檢較難的缺陷與問題,提供一種能對液壓馬達(dá)進(jìn)行自動雙向三速切換、能自動對工作中的馬達(dá)進(jìn)行雙向旋轉(zhuǎn)補油、集成化程度較高、故障排除與拆檢較易的雙向三速馬達(dá)控制器。為實現(xiàn)以上目的,本實用新型的技術(shù)解決方案是一種雙向三速馬達(dá)控制器,包括上部殼體、下部殼體與馬達(dá)本體,所述上部殼體通過螺栓、0型圈與下部殼體相連接,下部殼體的另一端通過連接螺栓、連接0型圈與馬達(dá)本體相連接;所述上部殼體的頂部設(shè)置有相互對稱的一號平衡閥和二號平衡閥,左右側(cè)部分別設(shè)置有相互對稱的一號測壓接頭與二號測壓接頭,中部設(shè)置有主進(jìn)油口、主回油口與梭閥,一號測壓接頭與主進(jìn)油口之間設(shè)置有一號釋壓閥,二號測壓接頭與主回油口之間設(shè)置有二號釋壓閥,一號釋壓閥的下方設(shè)置有一號安全閥,二號釋壓閥的下方設(shè)置有二號安全閥,主進(jìn)油口、主回油口均與主換向閥相連接,且在主換向閥上設(shè)置有操作手柄與定差減壓閥;
所述下部殼體的底部設(shè)置有馬達(dá)C腔進(jìn)油口、馬達(dá)D腔進(jìn)油口、馬達(dá)E腔進(jìn)油口與馬達(dá)F腔回油口、馬達(dá)G腔回油口、馬達(dá)H腔回油口,左右側(cè)部分別設(shè)置有相互對稱的一號單向閥、一號低速切換閥與二號單向閥、二號低速切換閥,前后側(cè)部分別設(shè)置有相互對稱的一號液控?fù)Q向閥與二號液控?fù)Q向閥,且一號液控?fù)Q向閥的兩側(cè)分別設(shè)置有相互對稱的一號高速切換閥與二號高速切換閥;
所述雙向三速馬達(dá)控制器的液壓油路包括進(jìn)油油路、回油油路與補油油路;所述進(jìn)油油路的連接關(guān)系為壓力油依次經(jīng)系統(tǒng)外進(jìn)油口、主進(jìn)油口進(jìn)入定差減壓閥的壓力進(jìn)油口, 再依次經(jīng)定差減壓閥的壓力出油口、主換向閥的壓力進(jìn)油口進(jìn)入主換向閥,然后依次經(jīng)主換向閥的壓力出油口、工作進(jìn)油口、一號平衡閥的壓力進(jìn)油口、一號平衡閥的壓力出油口、 馬達(dá)D腔進(jìn)油口進(jìn)入馬達(dá)D腔,馬達(dá)D腔進(jìn)油口與一號高速切換閥的壓力進(jìn)油口、先導(dǎo)控制油口相通,一號高速切換閥的壓力出油口與馬達(dá)C腔壓力進(jìn)油口以及一號低速切換閥的壓力進(jìn)油口、先導(dǎo)控制油口均相通,一號低速切換閥的壓力出油口與馬達(dá)E腔進(jìn)油口相通;
所述回油油路的連接關(guān)系為馬達(dá)G腔回油口與二號高速切換閥的回油進(jìn)油口、先導(dǎo)控制油口相通,二號高速切換閥的回油出油口與馬達(dá)F腔回油口以及二號低速切換閥的回油進(jìn)油口、先導(dǎo)控制油口均相通,二號低速切換閥的回油出油口與馬達(dá)H腔回油口相通,回油依次經(jīng)馬達(dá)G腔回油口、二號平衡閥的回油進(jìn)油口、二號平衡閥的回油出油口、工作回油口、主換向閥的回油進(jìn)油口進(jìn)入主換向閥,再依次經(jīng)主換向閥的回油出油口、主回油口與系統(tǒng)外回油口相通;
所述補油油路的連接關(guān)系為補油依次經(jīng)主回油口、二號液控?fù)Q向閥、二號單向閥、一號單向閥、馬達(dá)E腔進(jìn)油口進(jìn)入馬達(dá)E腔。所述主換向閥與上部殼體之間的安裝形式為板式安裝,一號平衡閥、二號平衡閥、 一號安全閥、二號安全閥、一號釋壓閥、二號釋壓閥、梭閥與上部殼體之間的安裝形式均為插裝方式;所述一號液控?fù)Q向閥、二號液控?fù)Q向閥與下部殼體之間的安裝形式為板式安裝。所述一號平衡閥的先導(dǎo)控制口與回油油路相通,二號平衡閥的先導(dǎo)控制口與進(jìn)油油路相通,梭閥的一端與進(jìn)油油路、二號平衡閥的先導(dǎo)控制口均相通,另一端與回油油路、 一號平衡閥的先導(dǎo)控制口均相通,且一號平衡閥的壓力出油口與一號測壓接頭相通、二號平衡閥的回油進(jìn)油口與二號測壓接頭相通。所述一號釋壓閥的壓力進(jìn)油口與一號平衡閥的壓力出油口相通,一號釋壓閥的回油出油口與二號平衡閥的回油進(jìn)油口相通,一號釋壓閥的先導(dǎo)控制油口與二號釋壓閥的先導(dǎo)控制油口相通。所述一號安全閥的兩端分別與進(jìn)油油路、回油油路相通,二號安全閥的兩端分別與回油油路、進(jìn)油油路相通,一號安全閥、二號安全閥的接向相反。所述一號液控?fù)Q向閥的先導(dǎo)控制口與進(jìn)油油路相通,二號液控?fù)Q向閥的先導(dǎo)控制口與回油油路相通。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為
1、由于本發(fā)明一種雙向三速馬達(dá)控制器在下部殼體的底部設(shè)置有馬達(dá)C腔進(jìn)油口、馬達(dá)D腔進(jìn)油口、馬達(dá)E腔進(jìn)油口與馬達(dá)F腔回油口、馬達(dá)G腔回油口、馬達(dá)H腔回油口,其中, 馬達(dá)C腔進(jìn)油口、馬達(dá)D腔進(jìn)油口、馬達(dá)E腔進(jìn)油口與進(jìn)油油路相通,且在馬達(dá)C腔進(jìn)油口、 馬達(dá)D腔進(jìn)油口、馬達(dá)E腔進(jìn)油口與進(jìn)油油路之間設(shè)置有一號高速切換閥與一號低速切換閥,進(jìn)油時,壓力油先通過馬達(dá)D腔進(jìn)油口進(jìn)入馬達(dá)D腔,實現(xiàn)馬達(dá)的1/3負(fù)載高速運轉(zhuǎn),隨
5著壓力油的逐漸增大,壓力油將通過一號高速切換閥、一號低速切換閥上的先導(dǎo)控制口以控制一號高速切換閥、一號低速切換閥換向,從而驅(qū)使壓力油先后進(jìn)入馬達(dá)C腔、馬達(dá)E腔, 進(jìn)而先后實現(xiàn)馬達(dá)的2/3負(fù)載中速運轉(zhuǎn)與馬達(dá)的全負(fù)載低速運轉(zhuǎn),當(dāng)壓力油從回油路回油時,首先是馬達(dá)E腔中的壓力油壓力開始降低,隨著壓力油的逐漸降低,上述被先導(dǎo)控制口打開的一號高速切換閥、一號低速切換閥又逐漸被關(guān)閉,從而使壓力油依次退出馬達(dá)E腔、 馬達(dá)C腔,最終只有馬達(dá)D腔里進(jìn)有壓力油,該退出過程依次實現(xiàn)了馬達(dá)的2/3負(fù)載中速運轉(zhuǎn)與馬達(dá)的1/3負(fù)載高速運轉(zhuǎn),同時,由于馬達(dá)的回油油路與進(jìn)油油路為對稱結(jié)構(gòu),回油油路的工作過程與上述進(jìn)油油路的工作過程相同,整個過程里,通過一號高速切換閥、一號低速切換閥、進(jìn)油油路之間的配合以及二號高速切換閥、二號低速切換閥、回油油路之間的配合,不僅實現(xiàn)了馬達(dá)雙向三檔變速的功能,而且該實現(xiàn)過程為全自動操作,控制速度、精度均較高,同時,本發(fā)明中還設(shè)計有單向閥以確保馬達(dá)順利實現(xiàn)速度切換,其原因在于單向閥能確保進(jìn)油油路與回油油路中的壓力油不溝通,從而保證馬達(dá)能夠根據(jù)實際負(fù)載實現(xiàn)速度的自動切換。因此本發(fā)明不僅能夠全自動的實現(xiàn)馬達(dá)雙向三速切換,而且控制速度、精度均較高。2、由于本發(fā)明一種雙向三速馬達(dá)控制器在上部殼體上設(shè)置有主進(jìn)油口與主回油口,主進(jìn)油口、主回油口又均與主換向閥相連接,且在主換向閥上設(shè)置有操作手柄與定差減壓閥,使用時,進(jìn)油油路依次經(jīng)系統(tǒng)外進(jìn)油口、主進(jìn)油口、定差減壓閥、主換向閥后進(jìn)入工作進(jìn)油口,在壓力油流經(jīng)定差減壓閥的過程中,定差減壓閥會對其壓力出油口與先導(dǎo)控制口的感應(yīng)壓力進(jìn)行比較,再根據(jù)比較結(jié)果控制進(jìn)入主換向閥的壓力油油量,從而控制了進(jìn)入工作進(jìn)油口的油量,也就控制了進(jìn)入液壓馬達(dá)的壓力油油量,從而確保液壓馬達(dá)正常運轉(zhuǎn)所必需的油量,即使當(dāng)多臺液壓馬達(dá)同時工作時,由于定差減壓閥、主換向閥能根據(jù)需要即時確定與確保進(jìn)入本液壓馬達(dá)的壓力油油量,因而即使多臺液壓馬達(dá)對總油量有分散作用,但由于每臺液壓馬達(dá)都有各自對應(yīng)的定差減壓閥、主換向閥來控制本系統(tǒng)的進(jìn)油量,從而確保多臺液壓馬達(dá)同時工作卻不會出現(xiàn)相互干擾;此外,主換向閥上設(shè)置的操作手柄便于機(jī)旁操作,實現(xiàn)了操作便利化。因此本發(fā)明不僅能夠確保多臺液壓馬達(dá)同時工作互不干擾,而且操作便利。3、由于本發(fā)明一種雙向三速馬達(dá)控制器中在上部殼體上設(shè)置有平衡閥、安全閥、 釋壓閥、梭閥與測壓接頭,其中,測壓接頭可對系統(tǒng)的壓力進(jìn)行實時檢測;平衡閥上的先導(dǎo)控制口能通過感應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)馬達(dá)兩側(cè)的壓差來控制平衡閥開口的大小,壓差大則平衡閥開口大,壓差小則開口小,有效防止系統(tǒng)因壓力波動而造成馬達(dá)工作的不穩(wěn)定,使馬達(dá)在進(jìn)行順、逆時針旋轉(zhuǎn)時均能平穩(wěn)、不失速,用以保護(hù)馬達(dá)及其他設(shè)施;安全閥在馬達(dá)啟動瞬間或正常工作狀態(tài)中出現(xiàn)壓力忽高或超載情況時,能通過釋放過高壓力以保護(hù)馬達(dá)不受損傷, 確保馬達(dá)工作的安全與平穩(wěn),使馬達(dá)在進(jìn)行順、逆時針旋轉(zhuǎn)時均能平穩(wěn)、不超載,用以保護(hù)馬達(dá)及其他設(shè)施;釋壓閥在馬達(dá)啟動瞬間能對過高壓力油進(jìn)行濾波型式的過濾,使馬達(dá)在進(jìn)行順、逆時針旋轉(zhuǎn)起動時均能平穩(wěn)、不抖動,從而保證馬達(dá)動作的平穩(wěn)性,屬于安全閥功能的輔助安全閥件;梭閥在馬達(dá)在進(jìn)行順、逆時針旋轉(zhuǎn)時,負(fù)責(zé)提供控制釋壓閥關(guān)閉用的先導(dǎo)控制油,用以保證馬達(dá)正常工作時兩側(cè)油路相互隔開,提高馬達(dá)工作的安全性與穩(wěn)定性。 因此本發(fā)明不僅能在馬達(dá)進(jìn)行順、逆時針旋轉(zhuǎn)時確保馬達(dá)動作平穩(wěn)、不失速,不超載、不抖動,而且可以保護(hù)馬達(dá)及其他設(shè)施,增強了馬達(dá)使用的安全性。
4、由于本發(fā)明一種雙向三速馬達(dá)控制器在下部殼體上設(shè)置有相互對稱的一號液控?fù)Q向閥、二號液控?fù)Q向閥,一號液控?fù)Q向閥的先導(dǎo)控制口與進(jìn)油油路相通,二號液控?fù)Q向閥的先導(dǎo)控制口與回油油路相通,因為馬達(dá)有三個工作腔,當(dāng)中速或高速運轉(zhuǎn)時會存在非工作腔作為泵工況,泵工況的存在就要求有其吸油的油路存在,液控?fù)Q向閥恰是為這種工況配置的,如通過進(jìn)油油路中的壓力油控制回油油路上二號液控?fù)Q向閥的先導(dǎo)控制口,以使二號液控?fù)Q向閥換向,二號液控?fù)Q向閥會將系統(tǒng)另一側(cè)的液壓油,即回油油路中的壓力油引入到單向閥,經(jīng)過其后進(jìn)入到馬達(dá)的非工作腔,從而保證馬達(dá)能夠?qū)⒈霉r腔順利運轉(zhuǎn)而不至于吸空,進(jìn)而保證馬達(dá)在高、中速工作時不會出現(xiàn)吸補油不足現(xiàn)象,確保馬達(dá)在高、中速工作時的穩(wěn)定性。因此本發(fā)明不僅能夠?qū)崿F(xiàn)馬達(dá)的雙向旋轉(zhuǎn)補油,而且能夠有效避免吸補油不足現(xiàn)象的出現(xiàn)。5、由于本發(fā)明一種雙向三速馬達(dá)控制器中的上部殼體與下部殼體均采用模塊化設(shè)計,不僅集成化程度較高,而且擴(kuò)展功能較強,其中,上部殼體上設(shè)置有相對獨立的主換向閥、平衡閥、安全閥、釋壓閥與梭閥,且主換向閥與上部殼體之間采取板式安裝形式,拆裝、檢測十分方便,平衡閥、安全閥、釋壓閥、梭閥與上部殼體之間采取插裝安裝形式,布置方便,節(jié)約空間;下部殼體上設(shè)置有測壓接頭、液控?fù)Q向閥、低速切換閥、高速切換閥、單向閥與馬達(dá)進(jìn)出油口,且液控?fù)Q向閥與下部殼體之間的安裝形式為板式安裝,拆裝、維護(hù)十分方便,且馬達(dá)進(jìn)出油口與液壓油路之間具有較好的通流能力。因此本發(fā)明不僅集成化程度相對較高、通流能力較好、故障排除與拆檢更為方便,而且操作簡便、安裝隨意性更好、安全程度更高。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中上部殼體、下部殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的左視圖。圖4是圖2的仰視圖。圖5是本發(fā)明中高速切換閥與釋壓閥的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明中主換向閥的液壓油路示意圖。圖7是本發(fā)明中高速切換閥、低速切換閥的液壓油路示意圖。圖中主換向閥1,一號液控?fù)Q向閥21,二號液控?fù)Q向閥22,一號低速切換閥31,二號低速切換閥32,一號高速切換閥41,二號高速切換閥42,一號平衡閥51,二號平衡閥52, 一號單向閥61,二號單向閥62,一號安全閥71,二號安全閥72,一號釋壓閥81,二號釋壓閥 82,梭閥9,一號測壓接頭101,二號測壓接頭102,上部殼體11,下部殼體12,螺栓13,0型圈14,系統(tǒng)外進(jìn)油口 15,系統(tǒng)外回油口 16,進(jìn)油油路17,回油油路18,補油油路19,馬達(dá)本體20,連接螺栓23,連接0型圈24,定差減壓閥25,操作手柄26,馬達(dá)C腔進(jìn)油口 C,馬達(dá)D 腔進(jìn)油口 D,馬達(dá)E腔進(jìn)油口 E,馬達(dá)F腔回油口 F,馬達(dá)G腔回油口 G,馬達(dá)H腔回油口 H,主進(jìn)油口 P,主回油口 T,工作進(jìn)油口 A,工作回油口 B,先導(dǎo)控制口 L,壓力進(jìn)油口 J,壓力出油口 K,回油進(jìn)油口 M,回油出油口 N。
具體實施方式
以下結(jié)合
和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
參見圖1 -圖7,一種雙向三速馬達(dá)控制器,包括上部殼體11、下部殼體12與馬達(dá)本體 20,所述上部殼體11通過螺栓13、0型圈14與下部殼體12相連接,下部殼體12的另一端通過連接螺栓23、連接0型圈M與馬達(dá)本體20相連接;所述上部殼體11的頂部設(shè)置有相互對稱的一號平衡閥51和二號平衡閥52,左右側(cè)部分別設(shè)置有相互對稱的一號測壓接頭 101與二號測壓接頭102,中部設(shè)置有主進(jìn)油口 P、主回油口 T與梭閥9,一號測壓接頭101 與主進(jìn)油口 P之間設(shè)置有一號釋壓閥81,二號測壓接頭102與主回油口 T之間設(shè)置有二號釋壓閥82,一號釋壓閥81的下方設(shè)置有一號安全閥71,二號釋壓閥82的下方設(shè)置有二號安全閥72,主進(jìn)油口 P、主回油口 T均與主換向閥相1連接,且在主換向閥1上設(shè)置有操作手柄26與定差減壓閥25;
所述下部殼體12的底部設(shè)置有馬達(dá)C腔進(jìn)油口 C、馬達(dá)D腔進(jìn)油口 D、馬達(dá)E腔進(jìn)油口 E與馬達(dá)F腔回油口 F、馬達(dá)G腔回油口 G、馬達(dá)H腔回油口 H,左右側(cè)部分別設(shè)置有相互對稱的一號單向,61、一號低速切換閥31與二號單向閥62、二號低速切換閥32,前后側(cè)部分別設(shè)置有相互對稱的一號液控?fù)Q向閥21與二號液控?fù)Q向閥22,且一號液控?fù)Q向閥21的兩側(cè)分別設(shè)置有相互對稱的一號高速切換閥41與二號高速切換閥42 ;
所述雙向三速馬達(dá)控制器的液壓油路包括進(jìn)油油路17、回油油路18與補油油路19 ;所述進(jìn)油油路17的連接關(guān)系為壓力油依次經(jīng)系統(tǒng)外進(jìn)油口 15、主進(jìn)油口 P進(jìn)入定差減壓閥 25的壓力進(jìn)油口,再依次經(jīng)定差減壓閥25的壓力出油口、主換向閥1的壓力進(jìn)油口進(jìn)入主換向閥1,然后依次經(jīng)主換向閥1的壓力出油口、工作進(jìn)油口 A、一號平衡閥51的壓力進(jìn)油口、一號平衡閥51的壓力出油口、馬達(dá)D腔進(jìn)油口 D進(jìn)入馬達(dá)D腔,馬達(dá)D腔進(jìn)油口 D與一號高速切換閥41的壓力進(jìn)油口、油口相通,一號高速切換閥41的壓力出油口與馬達(dá)C腔壓力進(jìn)油口 C以及一號低速切換閥31的壓力進(jìn)油口、先導(dǎo)控制口均相通,一號低速切換閥31 的壓力出油口與馬達(dá)E腔進(jìn)油口 E相通;
所述回油油路18的連接關(guān)系為馬達(dá)G腔回油口 G與二號高速切換閥42的回油進(jìn)油口、先導(dǎo)控制口相通,二號高速切換閥42的回油出油口與馬達(dá)F腔回油口 F以及二號低速切換閥32的回油進(jìn)油口、先導(dǎo)控制口均相通,二號低速切換閥32的回油出油口與馬達(dá)H腔回油口 H相通,回油依次經(jīng)馬達(dá)G腔回油口 G、二號平衡閥52的回油進(jìn)油口、二號平衡閥52 的回油出油口、工作回油口 B、主換向閥1的回油進(jìn)油口進(jìn)入主換向閥1,再依次經(jīng)主換向閥 1的回油出油口、主回油口 T與系統(tǒng)外回油口 16相通;
所述補油油路19的連接關(guān)系為補油依次經(jīng)主回油口 T、二號液控?fù)Q向閥22、二號單向閥62、一號單向閥61、馬達(dá)E腔進(jìn)油口 E進(jìn)入馬達(dá)E腔。所述主換向閥1與上部殼體11之間的安裝形式為板式安裝,一號平衡閥51、二號平衡閥52、一號安全閥71、二號安全閥72、一號釋壓閥81、二號釋壓閥82、梭閥9與上部殼體11之間的安裝形式均為插裝方式;所述一號液控?fù)Q向閥21、二號液控?fù)Q向閥22與下部殼體12之間的安裝形式為板式安裝。所述一號平衡閥51的先導(dǎo)控制口與回油油路18相通,二號平衡閥52的先導(dǎo)控制口與進(jìn)油油路17相通,梭閥9的一端與進(jìn)油油路17、二號平衡閥52的先導(dǎo)控制口均相通, 另一端與回油油路18、一號平衡閥51的先導(dǎo)控制口均相通,且一號平衡閥51的壓力出油口與一號測壓接頭101相通、二號平衡閥52的回油進(jìn)油口與二號測壓接頭102相通。
所述一號釋壓閥81的壓力進(jìn)油口與一號平衡閥51的壓力出油口相通,一號釋壓閥81的回油出油口與二號平衡閥52的回油進(jìn)油口相通,一號釋壓閥81的先導(dǎo)控制口與二號釋壓閥82的先導(dǎo)控制口相通。所述一號安全閥71的兩端分別與進(jìn)油油路17、回油油路18相通,二號安全閥72 的兩端分別與回油油路18、進(jìn)油油路17相通,一號安全閥71、二號安全閥72的接向相反。所述一號液控?fù)Q向閥21的先導(dǎo)控制口與進(jìn)油油路17相通,二號液控?fù)Q向閥22的先導(dǎo)控制口與回油油路18相通。本發(fā)明的原理說明如下
本發(fā)明主要包括機(jī)械結(jié)構(gòu)部分與液壓油路部分,使用時,通過機(jī)械結(jié)構(gòu)部分中的各閥件以及液壓油路中的壓力油進(jìn)行配合來實現(xiàn)本發(fā)明的各種主要功能,如全自動雙向三速切換、雙向旋轉(zhuǎn)補油、多臺液壓馬達(dá)同時工作互不干擾,以及馬達(dá)動作平穩(wěn)、不失速、不超載、 不抖動等。機(jī)械結(jié)構(gòu)部分
上部殼體11主要集成了主換向閥1、平衡閥、安全閥、釋壓閥、梭閥9、測壓接頭、螺栓 13、0型圈14、主進(jìn)油口 P與主回油口 T,其中,主換向閥1的對外油口與上部殼體11的對外油口相連接,即主換向閥1的對外油口與上部殼體11之間的對外油口相對應(yīng),二者連接后即無視覺上可視的對外油口,它屬于內(nèi)部隱性油口。下部殼體12主要集成了液控?fù)Q向閥、低速切換閥、高速切換閥、單向閥、馬達(dá)進(jìn)出油口。液壓油路部分
本發(fā)明一共包括三條液壓油路,分別為進(jìn)油油路17、回油油路18與補油油路19.參見圖6與圖7,圖6與圖7組成本發(fā)明的整體液壓油路示意圖,圖中的L表示先導(dǎo)控制口,J表示壓力進(jìn)油口,K表示壓力出油口,M表示回油進(jìn)油口,N表示回油出油口。進(jìn)油油路17 壓力油依次經(jīng)系統(tǒng)外進(jìn)油口 15、主進(jìn)油口 P進(jìn)入定差減壓閥25的壓力進(jìn)油口,再依次經(jīng)定差減壓閥25的壓力出油口、主換向閥1的壓力進(jìn)油口進(jìn)入主換向閥 1,然后依次經(jīng)主換向閥1的壓力出油口、工作進(jìn)油口 A、一號平衡閥51的壓力進(jìn)油口、一號平衡閥51的壓力出油口、馬達(dá)D腔進(jìn)油口 D進(jìn)入馬達(dá)D腔,馬達(dá)D腔進(jìn)油口 D與一號高速切換閥41的壓力進(jìn)油口、油口相通,一號高速切換閥41的壓力出油口與馬達(dá)C腔壓力進(jìn)油口 C以及一號低速切換閥31的壓力進(jìn)油口、先導(dǎo)控制口均相通,一號低速切換閥31的壓力出油口與馬達(dá)E腔進(jìn)油口 E相通?;赜陀吐?8 馬達(dá)G腔回油口 G與二號高速切換閥42的回油進(jìn)油口、先導(dǎo)控制口相通,二號高速切換閥42的回油出油口與馬達(dá)F腔回油口 F以及二號低速切換閥32的回油進(jìn)油口、先導(dǎo)控制口均相通,二號低速切換閥32的回油出油口與馬達(dá)H腔回油口 H相通, 回油依次經(jīng)馬達(dá)G腔回油口 G、二號平衡閥52的回油進(jìn)油口、二號平衡閥52的回油出油口、 工作回油口 B、主換向閥1的回油進(jìn)油口進(jìn)入主換向閥1,再依次經(jīng)主換向閥1的回油出油口、主回油口 T與系統(tǒng)外回油口 16相通;
補油油路19 補油依次經(jīng)主回油口 T、二號液控?fù)Q向閥22、二號單向閥62、一號單向閥 61、馬達(dá)E腔進(jìn)油口 E進(jìn)入馬達(dá)E腔。油路的工作流程如下參見圖6與圖7,圖6與圖7組成本發(fā)明的整體液壓油路示意圖。圖中的L表示先導(dǎo)控制口,J表示壓力進(jìn)油口,K表示壓力出油口,M表示回油進(jìn)油口,N表示回油出油口。液壓壓力油由系統(tǒng)外進(jìn)油口 15、主進(jìn)油口 P進(jìn)入到定差減壓閥25的壓力進(jìn)油口, 經(jīng)定差減壓閥25后由其壓力出油口進(jìn)入主換向閥1的壓力進(jìn)油口(其間進(jìn)入的液壓油的油量由定差減壓閥25根據(jù)其壓力出油口、彈簧端的先導(dǎo)控制口之間的壓力差進(jìn)行限定),油液經(jīng)由主換向閥1的壓力出油口進(jìn)入工作進(jìn)油口 A,再進(jìn)入一號平衡閥51的壓力進(jìn)油口,由其壓力出油口出油后經(jīng)過馬達(dá)D腔進(jìn)油口 D進(jìn)入馬達(dá)D腔。馬達(dá)低速速度切換的實現(xiàn)
進(jìn)入D腔的液壓油在壓力未達(dá)到一號高速切換閥41的設(shè)定壓力時,馬達(dá)屬于高速運轉(zhuǎn)狀態(tài);進(jìn)入D腔的液壓油在壓力達(dá)到一號高速切換閥41的設(shè)定壓力時,馬達(dá)屬于中速運轉(zhuǎn)狀態(tài),此時D腔油經(jīng)由一號高速切換閥41的先導(dǎo)控制口控制一號高速切換閥41切換后進(jìn)入馬達(dá)C腔;進(jìn)入C腔的液壓油壓力達(dá)到一號低速切換閥31的切換壓力時,一號低速切換閥31的先導(dǎo)控制口用C腔壓力油控制一號低速切換閥31換向,將壓力油再由C腔引入到馬達(dá)E腔,液壓油進(jìn)入E腔后馬達(dá)實現(xiàn)低速大扭矩運轉(zhuǎn)。馬達(dá)高速速度切換的實現(xiàn)
進(jìn)入E腔的液壓油在液壓油壓力未低到一號低速切換閥31的設(shè)定壓力時,馬達(dá)屬于低速運轉(zhuǎn)狀態(tài);進(jìn)入E腔的液壓油在壓力低到一號低速切換閥31的設(shè)定壓力時,馬達(dá)屬于中速運轉(zhuǎn)狀態(tài),此時E腔油被一號低速切換閥31關(guān)閉,從而使液壓油不能進(jìn)入馬達(dá)E腔而只能進(jìn)入D、C腔;進(jìn)入C腔的液壓油壓力低到一號高速切換閥41的的切換壓力時,一號高速切換閥41切斷C腔壓力油進(jìn)入,從而使液壓油只能進(jìn)入D腔,液壓油只進(jìn)入D腔實現(xiàn)馬達(dá)高速小扭矩運轉(zhuǎn)。此外,液壓油在進(jìn)入到一號平衡閥51的壓力進(jìn)油口之前,壓力油會通過另一側(cè)的二號平衡閥52的先導(dǎo)控制口來控制二號平衡閥52的開啟,從而使油液順利回到主回油口 T,二號平衡閥52開口的大小與其先導(dǎo)控制口進(jìn)入的先導(dǎo)控制油的壓力大小相關(guān),先導(dǎo)控制油感應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)馬達(dá)兩側(cè)壓差來控制二號平衡閥52開口的大小,壓差大則二號平衡閥 52開口大,壓差小則二號平衡閥52開口小,從而防止系統(tǒng)因壓力波動而造成馬達(dá)工作不穩(wěn)定。液壓油經(jīng)過一號平衡閥51后有一油路通向一號釋壓閥81,一號釋壓閥81用于在馬達(dá)啟動瞬間將過高壓力油進(jìn)行濾波型式的過濾,屬于安全閥功能的輔助安全閥件,保證馬達(dá)啟動的平穩(wěn)性。液壓油經(jīng)過一號平衡閥51后有一油路通向一號安全閥71與二號安全閥72,一號安全閥71、二號安全閥72用于馬達(dá)在啟動瞬間及正常工作狀態(tài)中出現(xiàn)的壓力忽高或超載情況下對過高壓力進(jìn)行釋放,從而保護(hù)馬達(dá)不受損傷,保證馬達(dá)工作的安全與平穩(wěn)。液壓油經(jīng)過一號平衡閥51后有一油路通向一號液控?fù)Q向閥21的先導(dǎo)控制口,一號液控?fù)Q向閥21用于馬達(dá)在中速或高速運轉(zhuǎn)時向非工作腔補油,因為馬達(dá)有三個工作腔, 當(dāng)中速或高速運轉(zhuǎn)時存在非工作腔作為泵工況,泵工況的存在就要求有其吸油的油路存在,一號液控?fù)Q向閥21恰是為這種工況配置的,經(jīng)其先導(dǎo)控制口的先導(dǎo)控制油將控制一號液控?fù)Q向閥21換向,一號液控?fù)Q向閥21會將系統(tǒng)另一側(cè)的液壓油,即回油油路18中的液壓油引入到一號單向閥61,再經(jīng)一號單向閥61、二號單向閥62后進(jìn)入馬達(dá)E腔進(jìn)油口 E,從而保證馬達(dá)能夠?qū)⒈霉r腔順利運轉(zhuǎn)而不至于吸空,從而保證馬達(dá)正常平穩(wěn)的運轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種雙向三速馬達(dá)控制器,包括上部殼體(11)、下部殼體(12)與馬達(dá)本體(20),所述上部殼體(11)通過螺栓(13)、0型圈(14)與下部殼體(12)相連接,下部殼體(12)的另一端通過連接螺栓(23)、連接0型圈(24)與馬達(dá)本體(20)相連接,其特征在于所述上部殼體(11)的頂部設(shè)置有相互對稱的一號平衡閥(51)和二號平衡閥(52),左右側(cè)部分別設(shè)置有相互對稱的一號測壓接頭(101)與二號測壓接頭(102),中部設(shè)置有主進(jìn)油口(P)、主回油口(T)與梭閥(9),一號測壓接頭(101)與主進(jìn)油口(P)之間設(shè)置有一號釋壓閥(81), 二號測壓接頭(102)與主回油口(T)之間設(shè)置有二號釋壓閥(82),一號釋壓閥(81)的下方設(shè)置有一號安全閥(71),二號釋壓閥(82)的下方設(shè)置有二號安全閥(72),主進(jìn)油口(P)、主回油口(T)均與主換向閥(1)相連接,且在主換向閥(1)上設(shè)置有操作手柄(26)與定差減壓閥(25);所述下部殼體(12)的底部設(shè)置有馬達(dá)C腔進(jìn)油口(C)、馬達(dá)D腔進(jìn)油口(D)、馬達(dá)E腔進(jìn)油口(E)與馬達(dá)F腔回油口(F)、馬達(dá)G腔回油口(G)、馬達(dá)H腔回油口(H),左右側(cè)部分別設(shè)置有相互對稱的一號單向閥(61)、一號低速切換閥(31)與二號單向閥(62)、二號低速切換閥(32),前后側(cè)部分別設(shè)置有相互對稱的一號液控?fù)Q向閥(21)與二號液控?fù)Q向閥(22), 且一號液控?fù)Q向閥(21)的兩側(cè)分別設(shè)置有相互對稱的一號高速切換閥(41)與二號高速切換閥(42);所述雙向三速馬達(dá)控制器的液壓油路包括進(jìn)油油路(17)、回油油路(18)與補油油路 (19);所述進(jìn)油油路(17)的連接關(guān)系為壓力油依次經(jīng)系統(tǒng)外進(jìn)油口( 15)、主進(jìn)油口(P)進(jìn)入定差減壓閥(25)的壓力進(jìn)油口,再依次經(jīng)定差減壓閥(25)的壓力出油口、主換向閥(1) 的壓力進(jìn)油口進(jìn)入主換向閥(1),然后依次經(jīng)主換向閥(1)的壓力出油口、工作進(jìn)油口(A)、 一號平衡閥(51)的壓力進(jìn)油口、一號平衡閥(51)的壓力出油口、馬達(dá)D腔進(jìn)油口(D)進(jìn)入馬達(dá)D腔,馬達(dá)D腔進(jìn)油口(D)與一號高速切換閥(41)的壓力進(jìn)油口、先導(dǎo)控制口相通,一號高速切換閥(41)的壓力出油口與馬達(dá)C腔壓力進(jìn)油口(C)以及一號低速切換閥(31)的壓力進(jìn)油口、先導(dǎo)控制口均相通,一號低速切換閥(31)的壓力出油口與馬達(dá)E腔進(jìn)油口(E) 相通;所述回油油路(18)的連接關(guān)系為馬達(dá)G腔回油口(G)與二號高速切換閥(42)的回油進(jìn)油口、先導(dǎo)控制口相通,二號高速切換閥(42)的回油出油口與馬達(dá)F腔回油口(F)以及二號低速切換閥(32)的回油進(jìn)油口、先導(dǎo)控制口均相通,二號低速切換閥(32)的回油出油口與馬達(dá)H腔回油口(H)相通,回油依次經(jīng)馬達(dá)G腔回油口(G)、二號平衡閥(52)的回油進(jìn)油口、二號平衡閥(52)的回油出油口、工作回油口(B)、主換向閥(1)的回油進(jìn)油口進(jìn)入主換向閥(1),再依次經(jīng)主換向閥(1)的回油出油口、主回油口(T)與系統(tǒng)外回油口(16)相通;所述補油油路(19)的連接關(guān)系為補油依次經(jīng)主回油口(T)、二號液控?fù)Q向閥(22)、二號單向閥(62)、一號單向閥(61)、馬達(dá)E腔進(jìn)油口(E)進(jìn)入馬達(dá)E腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙向三速馬達(dá)控制器,其特征在于所述主換向閥(1)與上部殼體(11)之間的安裝形式為板式安裝,一號平衡閥(51)、二號平衡閥(52)、一號安全閥(71)、二號安全閥(72)、一號釋壓閥(81)、二號釋壓閥(82)、梭閥(9)與上部殼體(11)之間的安裝形式均為插裝方式;所述一號液控?fù)Q向閥(21)、二號液控?fù)Q向閥(22)與下部殼體 (12)之間的安裝形式為板式安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙向三速馬達(dá)控制器,其特征在于所述一號平衡閥(51)的先導(dǎo)控制口與回油油路(18)相通,二號平衡閥(52)的先導(dǎo)控制口與進(jìn)油油路(17) 相通,梭閥(9)的一端與進(jìn)油油路(17)、二號平衡閥(52)的先導(dǎo)控制口均相通,另一端與回油油路(18)、一號平衡閥(51)的先導(dǎo)控制口均相通,且一號平衡閥(51)的壓力出油口與一號測壓接頭(101)相通、二號平衡閥(52)的回油進(jìn)油口與二號測壓接頭(102)相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙向三速馬達(dá)控制器,其特征在于所述一號釋壓閥 (81)的壓力進(jìn)油口與一號平衡閥(51)的壓力出油口相通,一號釋壓閥(81)的回油出油口與二號平衡閥(52)的回油進(jìn)油口相通,一號釋壓閥(81)的先導(dǎo)控制口與二號釋壓閥(82) 的先導(dǎo)控制口相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙向三速馬達(dá)控制器,其特征在于所述一號安全閥 (71)的兩端分別與進(jìn)油油路(17)、回油油路(18)相通,二號安全閥(72)的兩端分別與回油油路(18)、進(jìn)油油路(17)相通,一號安全閥(71)、二號安全閥(72)的接向相反。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙向三速馬達(dá)控制器,其特征在于所述一號液控?fù)Q向閥(21)的先導(dǎo)控制口與進(jìn)油油路(17)相通,二號液控?fù)Q向閥(22)的先導(dǎo)控制口與回油油路(18)相通。
全文摘要
一種雙向三速馬達(dá)控制器,包括上部殼體、下部殼體與馬達(dá)本體,所述上部殼體包括平衡閥、測壓接頭、梭閥、釋壓閥與安全閥,下部殼體包括單向閥、低速切換閥、高速切換閥、液控?fù)Q向閥與馬達(dá)進(jìn)回油口,且本設(shè)計的液壓油路包括進(jìn)油油路、回油油路與補油油路。本設(shè)計不僅能實現(xiàn)馬達(dá)的全自動雙向三速切換、雙向旋轉(zhuǎn)補油、多臺液壓馬達(dá)同時工作互不干擾,而且能確保馬達(dá)動作平穩(wěn)、不失速、不超載、不抖動,同時,本設(shè)計集成化程度較高、故障排除與拆檢較易、安裝隨意性更好、安全程度更高。
文檔編號F15B21/00GK102269199SQ201110194739
公開日2011年12月7日 申請日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者任建輝, 張玲瓏, 王榮軍, 王順 申請人:武漢船用機(jī)械有限責(zé)任公司