一种分体式自动行程卸荷阀的制作方法

1.本发明涉及动力转向器领域，具体为一种分体式自动行程卸荷阀。


背景技术：

2.目前常见的分体式自动行程卸荷阀的组成包括有行程阀杆、行程阀座、限位杆、抵接弹簧、滑套和调节螺栓等，通过行程阀杆和行程阀座的配合实现对密封和保压功能。
3.但是在长时间的使用中，目前的分体式自动行程卸荷阀发现了存在如下问题：
4.1.位于中间的限位杆较短且在径向没有限位，高压油(液压油)在流经卸荷阀工作腔(卸荷孔)时对限位杆有径向的扰动，导致行程阀杆在开启时与行程阀座偏移不同轴。
5.2.进行转向器卸荷时理想的有效节流形状是由行程阀杆与行程阀座组成的圆环形的节流口(传统的行程阀杆与行程阀座的接触面均为锥形面接触(参见图1)，当彼此锥形面分离时会形成节流口)，在限位杆的扰动下行程阀杆与行程阀座不同轴，会改变理想的圆环形节流口口径，因此卸荷时的残余压力不稳定。
6.3.由于限位杆的扰动，行程阀杆与行程阀座的密封也不是理想的线线密封，致使行程阀杆与行程阀座的密封性较差。


技术实现要素：

7.针对以上问题，本发明提出了一种新的技术方案，通过重新设计卸荷总成的结构，使得其中的限位杆能够稳定的与行程阀杆配合连接，避免出现因高压油扰动导致限位杆偏移，进行导致行程阀杆与行程阀座不同轴的情况出现。
8.本发明提出的具体方案如下：
9.一种分体式自动行程卸荷阀，包括具有卸荷孔的齿条活塞，所述卸荷孔内设置有卸荷总成，所述卸荷总成包括
10.一对行程阀座，分别固定在所述卸荷孔的左右两侧，每个所述行程阀座内开设有轴孔；
11.一对行程阀杆；与所述行程阀座一一对应；每个所述行程阀杆具有移动部和止挡部，所述移动部与所述轴孔同轴设置并通过所述轴孔与所述行程阀座间隙配合；所述止挡部直径大于所述轴孔直径且两个所述行程阀杆的止挡部相对设置，两个所述止挡部相对的端面上均设置有盲孔；
12.限位杆，位于两个所述止挡部之间；所述限位杆的两端分别插接于所述盲孔内，两个所述盲孔形成容纳所述限位杆的限位腔，所述限位腔的长度大于所述限位杆的长度使得所述限位杆能够沿着所述限位腔轴向移动；和
13.抵接弹簧，套设在所述限位杆上且所述抵接弹簧的两端分别与所述行程阀杆的止挡部抵接，所述抵接弹簧使得所述移动部部分的穿出所述轴孔。
14.进一步的，所述行程阀座与所述行程阀杆相对的端面内设有内凹的锥面凹腔，所述锥面凹腔的高度线与所述轴孔的轴线共线；所述移动部与所述止挡部的连接处为球形结
构；在所述抵接弹簧的作用下，所述球形结构与所述锥面凹腔密封配合使得所述轴孔与所述卸荷孔的中间段不相通。
15.进一步的，所述轴孔包括活塞孔和设置在所述活塞孔两侧且直径大于所述活塞孔的安装孔，所述行程阀座通过螺纹旋合固定在所述安装孔内，所述行程阀杆、限位杆和抵接弹簧均位于所述活塞孔内。
16.进一步的，所述分体式自动行程卸荷阀还包括与所述行程阀杆一一对应的顶推组件，所述顶推组件位于所述轴孔外；所述齿条活塞的左右运动使得所述行程阀杆分别与对应的顶推组件顶推抵接。
17.进一步的，所述顶推组件包括调整螺栓和至少部分套接在所述调整螺栓上的滑套，所述滑套与所述调整螺栓过盈配合，所述滑套与所述行程阀杆正相对。
18.进一步的，所述分体式自动行程卸荷阀还包括阀体总成和壳体总成，所述阀体总成与所述壳体总成固定形成活塞腔，所述齿条活塞设置在所述活塞腔内；所述顶推组件分别固定在所述阀体总成和壳体总成上。
19.采用本技术方案所达到的有益效果为：
20.本方案设计了一种新结构的分体式自动行程卸荷阀，在不改变其他零部件的前提下，仅需改变行程阀杆和限位杆的结构，即可解决困扰限位杆偏移扰动的问题。
21.(1)采用限位杆插入行程阀杆盲孔的方式进行导向，并且两端的行程阀杆对限位杆在径向有限位作用，可以减缓自动行程卸荷阀卸荷过程中液压油对限位杆的扰动，使得由行程阀杆与行程阀座的节流口形状保持理想的圆环形节流口形状。
22.(2)采用球面型行程阀杆(即移动部与止挡部的连接处为球形结构)，通过行程阀杆球面与行程阀座锥面的接触起密封作用，改善了两接触面的密封效果，实际当中可以减小转向器内泄漏大的问题。并且通过专业的检测仪器，检测球面型行程阀杆与锥面型行程阀杆的保压能力，可以很好地发现，球面型行程阀杆的保压能力相比较锥面型行程阀杆的保压能力具有较大的提高。
附图说明
23.图1为现有技术中行程阀杆与行程阀座的接触面均为锥形面的结构图。
24.图2为本方案分体式自动行程卸荷阀的部分结构图。
25.图3为行程阀座、行程阀杆、限位杆和抵接弹簧之间爆炸结构图。
26.图4为行程阀座、行程阀杆、限位杆和抵接弹簧之间组合结构图。
27.图5为节流口的形成状态结构图。
28.图6为因为限位杆的扰动，导致行程阀杆在不同方向偏移后与行程阀座的配合结构图。
29.图7为一种分体式自动行程卸荷阀的整体结构图。
30.其中：10行程阀座、11轴孔、12锥面凹腔、20行程阀杆、21移动部、22止挡部、23球形结构、30限位杆、40抵接弹簧、51调整螺栓、52滑套、100齿条活塞、200阀体总成、300壳体总成。
具体实施方式
31.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
32.本实施例提供了一种分体式自动行程卸荷阀，通过对该分体式自动行程卸荷阀中的限位杆和行程阀杆的结构做进一步的设计，达到增强卸荷总成的保压能力和密封能力。
33.具体的，参见图2
‑
图4，分体式自动行程卸荷阀包括具有卸荷孔的齿条活塞100，卸荷孔内设置有卸荷总成，其中卸荷总成包括一对行程阀座10，行程阀座10分别固定在卸荷孔的左右两侧，并且每个行程阀座10内开设有轴孔11；一对行程阀杆20；行程阀杆20与行程阀座10一一对应；每个行程阀杆20具有移动部21和止挡部22，移动部21与轴孔11同轴设置并通过轴孔11与行程阀座10间隙配合；止挡部22直径大于轴孔11直径且两个行程阀杆20的止挡部22相对设置，两个止挡部22相对的端面上均设置有盲孔；限位杆30位于两个止挡部22之间并且限位杆30的两端分别插接于盲孔内；可以理解为，两个盲孔形成容纳限位杆30的限位腔，限位腔的整体长度大于限位杆30的长度使得限位杆30能够沿着限位腔轴向移动。
34.需要注意的是，限位杆30与两端行程阀杆20上的盲孔为小间隙配合，并且保持限位杆30的两端始终位于盲孔内，这样行程阀杆20和限位杆30可以相对的沿轴移动；通过将限位杆30的两端限定在盲孔内，从而限制了限位杆30出现径向转动的可能；因此可以极大减少液压油在卸荷时对限位杆30的扰动。
35.在限位杆30上还套接有抵接弹簧40，并且抵接弹簧40的两端分别与行程阀杆20的止挡部22抵接，抵接弹簧40使得移动部21部分的穿出轴孔11。
36.可以理解为，参见图1、图4
‑
图5，在两个行程阀杆20之间设置了限位杆30和抵接弹簧40，限位杆30的两端插接在盲孔内，抵接弹簧40的两端抵接在行程阀杆20上给予行程阀杆20向左、向右的弹力支持，行程阀杆20的移动部21在弹力的作用下伸出轴孔11，使得行程阀杆20与行程阀座10处于密封保压状态；在行程阀杆20的移动部21受到外力的作用下，将作回退运动压缩抵接弹簧40，直至行程阀杆20的移动部21的端面与行程阀座10的端面持平；此时止挡部22回退使得行程阀杆20与行程阀座10解除了密封保压状态，并且行程阀杆20与行程阀座10之间形成环形节流口，在外部的液压油依次通过轴孔11、环形节流口进入到卸荷孔的中间段。
37.本实施例中，参见图2，为了保证行程阀杆20与行程阀座10之间形成的环形节流口保持为理想的形状，行程阀座10与行程阀杆20相对的端面内设有内凹的锥面凹腔12，其中锥面凹腔12的高度线与轴孔11的轴线共线；行程阀杆20上移动部21与止挡部22的连接处为球形结构23；这样在抵接弹簧40的作用下，球形结构23与锥面凹腔12密封配合使得轴孔11与卸荷孔的中间段不相通。
38.传统的行程阀杆20与行程阀座10的接触面均为锥形面接触，参见图1，，当彼此锥形面分离时会形成节流口，但是只要限位杆30出现扰动将会导致节流口不具有理想状态；因此将传统的锥形面、锥形面配合的方式改成现有的圆弧面、锥形面配合方式，这样拥有球面结构的行程阀杆即使在行程阀杆小角度转动时(图6为行程阀杆顺时针和者逆时针转动时，球形结构23依旧与锥面凹腔12密封配合的状态图)，依靠球面的结构，依旧不改变原有的线面密封，因此可以改善原有的密封性较差的问题。
39.本实施例中，参见图2，卸荷孔包括活塞孔和设置在活塞孔两侧且直径大于活塞孔的安装孔，行程阀座10通过螺纹旋合固定在安装孔内，行程阀杆20、限位杆30和抵接弹簧40均位于活塞孔内。
40.本实施例中，分体式自动行程卸荷阀还包括与行程阀杆20一一对应的顶推组件，该顶推组件位于轴孔11外；齿条活塞100的左右运动使得行程阀杆20分别与对应的顶推组件顶推抵接。
41.可以理解为，在顶推组件顶推作用下，将使得行程阀杆20产生回退的运动，从而使得卸荷孔实现连通，确保对液压油的卸荷操作。
42.本实施例中，顶推组件包括调整螺栓51和至少部分套接在调整螺栓51上的滑套52，滑套52与调整螺栓51过盈配合，滑套52与行程阀杆20正相对。
43.本实施例中，参见图7，分体式自动行程卸荷阀还包括阀体总成200和壳体总成300，阀体总成200与壳体总成300固定形成活塞腔，齿条活塞100设置在活塞腔内；顶推组件分别固定在阀体总成200和壳体总成300上。
44.对于以上结构的分体式自动行程卸荷阀，其组装过程可以归纳为以下步骤：
45.在装配分体式自动行程卸荷阀时以齿条活塞100为载体，从齿条活塞100任意一端开始装配均可：以从齿条活塞100右端装配为例，先将右端行程阀座10安装在齿条活塞100上，然后装入右行程阀杆20，将限位杆30插入右行程阀杆20的盲孔中；限位杆30与右行程阀杆20的盲孔为小间隙配合，用于行程阀杆与限位杆在同一轴线移动；接着在限位杆30上套上抵接弹簧40，然后将左行程阀杆20的盲孔端套在限位杆30上，最后拧入左行程阀座10，整个分体式自动行程卸荷阀组装完毕。
46.本技术方案在不改变其他零部件的前提下，仅需改变行程阀杆和限位杆的结构，即可解决困扰限位杆偏移扰动的问题。
47.对于密封功能：
48.传统的分体式自动行程卸荷阀主要靠行程阀座锥面与行程阀杆锥面的配合进行密封，参见图1，同时为了保证密封的可靠性，行程阀座和行程阀杆的锥面通常设计成不同的锥角，两个锥角形成线线密封；在抵接弹簧的作用下，行程阀杆的锥面被压紧在行程阀座的锥面上，起密封作用的是两个锥面的配合；但是在实际的工作中，限位杆30受到液压油的扰动不可避免，限位杆30的扰动将导致行程阀杆在开启状态或者闭合状态时与行程阀座不同轴；严重影响密封性能，因此本方案通过增设限位杆30的长度，并且在行程阀杆的尾端开设盲孔，通过限位杆30与盲孔之间的配合降低限位杆30扰动偏移的程度。
49.对于保压功能：
50.当行程阀杆触及调整螺栓总成的滑套时，行程阀杆被推开，使得行程阀杆与行程阀座之间形成节流口，参见图5、图7，高压油(液压油)通过行程阀杆与行程阀座之间的圆环形节流口进行卸荷，此节流口在进行卸荷的时候也对高压油进行节流，经过论证，转向器卸荷时的残余压力与环形节流口的有效节流面积相关，一般通过改变行程阀杆的直径可以精确地控制卸荷后的残余压力；按照整车的要求，一般要求转向器卸荷时仍有4.5～7mpa的残余压力；但若是因为限位杆30的扰动偏移，使得行程阀杆与行程阀座不同轴，同样也会改变理想的圆环形节流口的有效节流面积，因此卸荷时的残余保压压力不稳定；因此本方案进一步改变了传统的行程阀座和行程阀杆的锥面、锥面配合的方式；采用效果更佳的球形面
与锥面配合的方式，即采用将行程阀杆原有的锥面结构改制成球面结构，可以解决由于行程阀杆微小偏移导致保压差的问题。
51.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。