專利名稱：履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及以行星轉向機構實現轉向的履帶行走機械，具體的說是ー種履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置。
背景技術：
現有的以行星轉向機構轉向的履帶拖拉機、推土機等履帶行走機械，均在駕駛員前方設置有左、右行星轉向機構制動器操作桿和左、右半軸制動器踏板，轉向時，駕駛員既要手搬左或右行星轉向機構制動器操作桿，又要腳踩左或右半軸制動器踏板，行車中需要制動或減速時，駕駛員必須同時踩下左、右半軸制動器踏板。而現有全液壓轉向操作的輪式拖拉機等輪式行走機械，轉向時僅需轉動方向盤，行車制動或減速時只需踩下一個半軸制動器踏板。兩種轉向操作方式對比，現有履帶行走機械轉向操作方式存在以下缺點①由于操作習慣上的差異，駕駛員需要經過特殊訓練轉向時，駕駛員要手腳并用，勢必分散 駕駛員的精力，容易造成疲勞，工作效率和安全性也會降低要求駕駛員有較高的駕駛技能，轉向時，要求駕駛員在切斷動カ情況下再實施半軸制動器制動，即搬動左或右行星轉向機構制動器操作桿，待行星轉向機構制動器徹底分離時，方能踩下左或右半軸制動器踏板，或者需要直線行駛時，要求駕駛員首先松開左或右半軸制動器踏板，待完全解除制動后，方能松開左或右行星轉向機構制動器操作桿接合動力，然而，實際上難以做到手腳配合精準、到位，因此未切斷動カ實施制動導致制動器磨損加重；④為了減小駕駛員的轉向操作力，左、右行星轉向機構制動器操作桿往往設計的較長，按照省力不省功的原理，要實現較小的轉彎半徑，駕駛員需要搬動操作桿回轉較大的行程，因此，駕駛室相應設計的比較龐大、笨重；⑤行車制動時，駕駛員必須同時踩下左、右半軸制動器踏板，操作費力。專利號為200510009784. 5，專利名稱為“ー種履帶式車輛的操縱控制裝置”的中國專利中公開了一種適用于雙流傳動的液壓傳動機構，包括一個操縱箱和一個可與液壓無級變速器配用的兩側可以反向輸出的差動傳動變速箱，操縱控制箱由方向盤控制轉向部分，由無級變速桿通過操縱控制箱控制變速、換向部分；操縱控制箱轉向部分包括位于方向盤連接軸下的ー對嚙合齒輪、主軸、與主軸連接的半萬向節、萬向節十字軸上的控制盤、花球、外滑套軌及帶動軟軸動作的轉向滑軸；變速、換向部分是由無級變速桿帶動軟軸，通過搖臂驅動轉軸；轉軸上固定固定撥盤、控制盤、滑球、內滑套軌。雖然該現有技術也能實現用與輪式車輛相仿的操作方式來操作履帶車輛，但是其與本專利在結構原理上存在本質的區別，前者用于雙功率流履帶車輛轉向，后者用于以行星轉向機構轉向的履帶車輛轉向；前者采用ー套非常復雜的專用方向盤轉向機構，后者采用輪式拖拉機普遍采用的擺線轉閥式全液壓轉向器，該液壓元件用量大、成本低、質量穩定、安全可靠，維修、更換方便快捷、容易采購，體積小、容易布置，實現同輪式車輛操作習慣統一，最大的優點是，在液壓系統失靈時可以實現方向盤人カ行車制動，具有雙保險功能，前者不具備上述特點
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中的不足而提供一種易于操作、勞動強度低、工作效率高、安全性好，同時能減少操作空間的履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動裝置。本發明解決上述技術問題采用的技術方案是該履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置，包括轉向制動閥、轉向制動油缸組、轉向油泵、擺線轉閥式全液壓轉向器、制動踏板、方向盤、優先閥和油箱，所述的轉向制動閥包括右制動閥、左制動閥、右轉向閥、左轉向閥、梭閥和安全閥，轉向制動油缸組包括右轉向制動油缸和左轉向制動油缸，其特征在于所述的油箱與轉向油泵連接，轉向油泵與優先閥的進油ロ連接，優先閥的油ロ CF分別與擺線轉閥式全液壓轉向器上的油ロ P及轉向制動閥的油ロ P連接，方向盤與擺線轉閥式全液壓轉向器聯動，擺線轉閥式全液壓轉向器上的油ロ A與轉向制動閥中的左轉向閥連接，左轉向閥與左制動閥連接，左制動閥與轉向制動油缸組中的左轉向制動油缸連接，擺線轉閥式全液壓轉向器上的油ロ B與轉向制動閥中的右轉向閥連接，右轉向閥與右制動閥連接，右制動閥與轉向制動油缸組中的右轉向制動油缸連接，擺線轉閥式全液壓轉向器上的油ロ P與轉向制動閥的油ロ P連接，轉向制動閥的油ロ P分別與梭閥和安全閥連接，梭閥通 過左制動閥和右制動閥分別與左轉向制動油缸和右轉向制動油缸連接，擺線轉閥式全液壓轉向器上的油ロ T與油箱連接，制動踏板與右制動閥和左制動閥聯動。本發明采用液壓控制的技術方案，轉向時僅需轉動方向盤，行車制動或減速時只需踩下一個制動踏板，大大方便了駕駛員的操作。此外，當轉向油泵出現故障時，可以實現方向盤人力轉向和行車制動，實現雙保險，大大提高了安全性。本發明還設置有工作裝置油泵，所述的工作裝置油泵與優先閥的油ロ EF連接。本發明除了將擺線轉閥式全液壓轉向器與優先閥配套使用單泵分流系統供油外，還可以設置工作裝置油泵，即將擺線轉閥式全液壓轉向器與優先閥配套使用雙泵合流系統供油。采用單泵系統供油，單泵分流系統既要保證轉向用油還要供給工作裝置用油，單泵必須一直運轉保證隨時需要轉向用油，而雙泵系統除了排量相對較小的轉向油泵必須一直運轉外，在工作裝置不需要工作裝置油泵供油時可以切斷其動カ使其停止運行避免浪費能量。本發明所述的右制動閥、左制動閥、右轉向閥、左轉向閥優選為兩位三通閥或兩位四通閥。采用兩位三通閥或兩位四通閥是低成本實現本專利的最經濟方案，兩位三通、兩位四通足矣，兩位多通很不經濟，當然不排除采用兩位多通閥的可能性。本發明所述的左轉向制動油缸和右轉向制動油缸優選為單作用油缸。采用單作用油缸是低成本實現本專利的最經濟方案，雙作用油缸成本高，液壓油路復雜，當然不排除采用雙作用油缸的可能性。本發明所述制動踏板的從動臂分別與右制動閥和左制動閥的閥芯鉸接在一起。本發明所述的右轉向制動油缸和左轉向制動油缸可以為集成式油缸，也可以為分離式油缸。所述的右轉向制動油缸和左轉向制動油缸不僅可以由擺線轉閥式全液壓轉向器、右轉向閥或左轉向閥單獨控制實現左或右轉向，也可以在不操作方向盤和擺線轉閥式全液壓轉向器時直接由制動踏板同時控制右制動閥、左制動閥、右轉向制動油缸和左轉向制動油缸實現行車制動，也可以在轉向油泵出現故障不能供油時，操作方向盤和擺線轉閥式全液壓轉向器及制動踏板、經梭閥、右制動閥、左制動閥、右轉向制動油缸和左轉向制動油缸實現人力行車制動，此時如果不踩下制動踏板，即可實現人力轉向。
本發明所述的擺線轉閥式全液壓轉向器為負荷傳感型轉向器或非負荷傳感型轉向器。本發明雖然是用于以行星轉向機構實現轉向的履帶行走機械的ー個方案，由于以轉向離合器加上帯式制動器實現轉向的履帶行走機械與本方案原理相同，所以本發明也適用于以轉向離合器加上帯式制動器實現轉向的履帶行走機械。本發明與現有技術相比具有以下優點本發明采用與輪式行走機械相同的操作方式，克服了傳統履帶式行走機械操作困難的缺陷，減少了駕駛員操作的疲勞感。只需采用全液壓方向盤操作擺線轉閥式全液壓轉向器替代傳統的以行星轉向機構轉向的履帶拖拉機轉向，先分離行星轉向機構制動器后接合半軸制動器，直行時先分離半軸制動器后接合行星轉向機構制動器，所以制動器不易磨損，采用結構小巧緊湊的擺線轉閥式全液壓轉向器和方向盤，所以操作空間減少。相比傳統的以行星轉向機構轉向的履帶拖拉機只有星轉向機構制動器的操作為液壓助力，操作半軸制動器是人力操作，所以本發明行車制動省力。當轉向油泵出現故障時，可以實現方向盤人力轉向和行車制動，實現雙保險，大大提高了安全性；采用輪式拖拉機普遍采用的擺線轉閥式全液壓轉向器，該液壓元件用量大、成本低、質量穩定、安全可靠，維修、更換方便快捷、容易采購，體積小、容易布置，實現同輪式車輛操作習慣統一。


圖I為本發明結構示意圖。
具體實施例方式參見圖1，本發明包括轉向油泵I、擺線轉閥式全液壓轉向器2、轉向制動閥3、制動油缸組4、制動踏板7、方向盤15、優先閥16、油箱17。轉向制動閥3包括右制動閥8、左制動閥9、右轉向閥10、左轉向閥11、梭閥12和安全閥13。其中右制動閥8、左制動閥9、右轉向閥10、左轉向閥11均為兩位三通閥或兩位四通閥。制動油缸組4包括右轉向制動油缸6和左轉向制動油缸5，右轉向制動油缸6和左轉向制動油缸5均為單作用油缸，且右轉向制動油缸6和左轉向制動油缸5可以為集成式油缸，也可以為分離式油缸。油箱17與轉向油泵I連接，轉向油泵I與優先閥16的進油ロ P連接，優先閥的油ロ CF分別與擺線轉閥式全液壓轉向器2上的油ロ P以及轉向制動閥3的油ロ P連接，優先閥的油ロ Ls與擺線轉閥式全液壓轉向器的油ロ Ls連接。本發明還可以設置有工作裝置油泵14，采用雙泵合流系統供油，當設置工作裝置油泵14吋，優先閥的油ロ EF與工作裝置油泵14連接。擺線轉閥式全液壓轉向器2為負荷傳感型轉向器，其上共有A、B、P、T、Ls五個油ロ，油ロ A與轉向制動閥3中的左轉向閥11連接，左轉向閥11與左制動閥9連接，左制動閥9與制動油缸組4中的左轉向制動油缸5連接。油ロ B與轉向制動閥3中的右轉向閥10連接，右轉向閥10與右制動閥8連接，右制動閥8與制動油缸組4中的右轉向制動油缸6 連接。油ロ T與油箱17連接。油ロ P與轉向制動閥3的油ロ P連接，轉向制動閥3的油ロP分別與梭閥12和安全閥13連接，梭閥12通過左制動閥9和右制動閥8分別與左轉向制動油缸5和右轉向制動油缸6連接。方向盤15與擺線轉閥式全液壓轉向器2聯動，制動踏板7同時帶動右制動閥8和左制動閥9。 擺線轉閥式全液壓轉向器2也可以采用非負荷傳感型轉向器，若擺線轉閥式全液壓轉向器2為非負荷傳感型轉向器，則其沒有Ls油ロ，其余四個油ロ的連接與負荷傳感型轉向器連接一致。右轉時，向右轉動方向盤15，轉向油泵I出油ロ Pl經優先閥15的油ロ Pl和油ロCF分別與擺線轉閥式全液壓轉向器2的油ロ P和轉向制動閥3油ロ P連接，擺線轉閥式全液壓轉向器2的油ロ P與擺線轉閥式全液壓轉向器2的油ロ B連通，再經過轉向制動閥3的右轉向閥10和右制動閥8與右轉向制動油缸6的無桿腔連接，使右轉向制動油缸6活塞桿伸出控制履帶行走機械右轉向離合器和制動器操作機構動作實現右轉彎。左轉時，向左轉動方向盤15，轉向油泵I出油ロ Pl經優先閥15的油ロ Pl和油ロCF分別與擺線轉閥式全液壓轉向器2的油ロ P和轉向制動閥3油ロ P連接，擺線轉閥式全液壓轉向器2的油ロ P與擺線轉閥式全液壓轉向器2的油ロ A連通，再經過轉向制動閥3的左轉向閥11和左制動閥9與左轉向制動油缸5的無桿腔連接，使左轉向制動油缸5活塞桿伸出控制履帶行走機械左轉向離合器和制動器操作機構動作實現左轉彎。停止轉動方向盤，轉向油泵I出油ロ Pl經優先閥15的油ロ Pl和油ロ EF與工作裝置油泵14連接，實現雙泵合流，左轉向制動油缸5或右轉向制動油缸6活塞桿伸出運動停止。行車制動或行車減速時，駕駛員踩下制動踏板7，轉向油泵I出油ロ Pl經優先閥15的油ロ Pl和油ロ CF與轉向制動閥3油ロ P連接，再經梭閥12分別經右制動閥8與右轉向制動油缸6的無桿腔連接、經左制動閥9與左轉向制動油缸5的無桿腔連接實現左右轉向離合器同時分離和左右制動器同時制動。雖然本發明已以實施例公開如上，但其并非用以限定本發明的保護范圍，任何熟悉該項技術的技術人員，在不脫離本發明的構思和范圍內所作的更動與潤飾，均應屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置，包括轉向制動閥、轉向制動油缸組、轉向油泵、擺線轉閥式全液壓轉向器、制動踏板、方向盤、優先閥和油箱，所述的轉向制動閥包括右制動閥、左制動閥、右轉向閥、左轉向閥、梭閥和安全閥，轉向制動油缸組包括右轉向制動油缸和左轉向制動油缸，其特征在于所述的油箱與轉向油泵連接，轉向油泵與優先閥的進油ロ連接，優先閥的油ロ CF分別與擺線轉閥式全液壓轉向器上的油ロ P及轉向制動閥的油ロ P連接，方向盤與擺線轉閥式全液壓轉向器聯動，擺線轉閥式全液壓轉向器上的油ロ A與轉向制動閥中的左轉向閥連接，左轉向閥與左制動閥連接，左制動閥與轉向制動油缸組中的左轉向制動油缸連接，擺線轉閥式全液壓轉向器上的油ロ B與轉向制動閥中的右轉向閥連接，右轉向閥與右制動閥連接，右制動閥與轉向制動油缸組中的右轉向制動油缸連接，擺線轉閥式全液壓轉向器上的油ロ P與轉向制動閥的油ロ P連接，轉向制動閥的油ロ P分別與梭閥和安全閥連接，梭閥通過左制動閥和右制動閥分別與左轉向制動油缸和右轉向制動油缸連接，擺線轉閥式全液壓轉向器上的油ロ T與油箱連接，制動踏板與右制動閥和左制動閥聯動。
2.根據權利要求I所述的履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置，其特征在于還設置有工作裝置油泵，所述的工作裝置油泵與優先閥的油ロ EF連接。
3.根據權利要求I所述的履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置，其特征在干所述的右制動閥、左制動閥、右轉向閥、左轉向閥優選為兩位三通閥或兩位四通閥。
4.根據權利要求I所述的履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置，其特征在于所述的左轉向制動油缸和右轉向制動油缸優選為單作用油缸。
5.根據權利要求I所述的履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置，其特征在于所述制動踏板的從動臂分別與右制動閥和左制動閥的閥芯鉸接在一起。
6.根據權利要求I所述的履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置，所述的右轉向制動油缸和左轉向制動油缸可以為集成式油缸，也可以為分離式油缸。
7.根據權利要求I或2所述的履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置，其特征在干所述的擺線轉閥式全液壓轉向器為負荷傳感型轉向器或非負荷傳感型轉向器。
全文摘要
本發明涉及一種履帶行走機械全液壓方向盤轉向制動控制裝置，包括油箱、轉向油泵、優先閥、擺線轉閥式全液壓轉向器、轉向制動閥、方向盤、制動踏板、制動油缸組，本發明用全液壓方向盤操作擺線轉閥式全液壓轉向器配合轉向制動閥和制動油缸組，轉向時僅需轉動方向盤，行車制動或減速時只需踩下一個制動踏板，大大方便了駕駛員的操作。此外，當轉向油泵出現故障時，可以實現方向盤人力轉向和行車制動，實現雙保險，大大提高了安全性。
文檔編號B62D5/06GK102649446SQ201210111030
公開日2012年8月29日 申請日期2012年4月17日 優先權日2012年4月17日
發明者張世偉, 李書廣, 王鑫陽, 高紅 申請人:李書廣, 高紅