[实用新型]一种液压转向器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液压装置，尤其是一种液压转向器，属于液压传动及控制技术领域。

背景技术

全液压转向器是一种普遍运用于工程机械、叉车及其他工程车辆上的传统转向装置，其基本结构为：具有进油口和出油口阀体一端与其装有摆线针轮转子的定子固连，所述阀体中安装延伸出前轴的阀芯以及与之构成流道切换阀的阀套，所述阀芯的内孔中穿过联动轴，所述联动轴的一端具有与所述转子内花键啮合的外齿，另一端通过径向拨销与阀芯联接。其详细结构以及工作原理可以参见申请号为CN200720038081.X、CN200610039083.0的中国专利申请。据申请人了解，现有技术的输入动力转向扭矩均在2.4N·m以上，无法满足精密叉车等工程车辆需要超低转向扭矩的使用需求，制约了相关车辆向高端的发展。

申请人经分析研究发现，现有转向器转向扭矩难以降低的原因是：由于前轴与阀体之间的密封是保证转向器效率的重要结构，因此现有阀体与前轴配合的内孔表面制有环形密封槽，密封槽内安装截面为X形的密封圈（参见图1）。这种密封圈的截面内外侧均有两处分别与阀体内孔和前轴外圆的密封面接触，虽然密封效果较好，但转动摩擦力过大。

此外，联动轴邻近前轴的端头装有一对外端卡在阀套和阀芯对应的卡槽内、弧凸部位相对的弧形复位弹簧片，其作用为在转向器不转向时，自动使阀芯与阀套回到中位。现有技术中，该弹簧片的结构圆弧形，材质为60Si2Mn-H-I-Q-Y-O,40-YB/T5058-93(冷轧钢带)。试验表明，该材料以及现有结构的复位弹簧片弹性模量有限，为保证阀套在停止转向时对中复位良好，必须预先施加较大的预紧力。结果，进一步增加了转向时的阻力，造成转向器工作时的转向扭矩偏大。

实用新型内容

本实用新型的首要目的在于：针对上述现有技术存在的问题，通过改进，提出一种转向扭矩可以显著降低的液压转向器。

为了达到上述目的，本实用新型的液压转向器具有进油口和出油口阀体一端与其装有摆线针轮转子的定子固连，所述阀体中安装延伸出前轴的阀芯以及与之构成流道切换阀的阀套，所述阀芯的内孔中穿过联动轴；所述联动轴的一端具有与所述转子内花键啮合的外齿，另一端通过径向拨销与阀芯联接；所述阀体与前轴配合的内孔表面制有环形密封槽；所述联动轴邻近所述前轴的端头装有一对外端卡在阀套和阀芯对应的卡槽内、弧凸部位相对的复位弹簧片，其改进之处在于：所述密封槽内安装由润滑耐磨材料制成（例如聚四氟乙烯、尼龙1010等）的环形密封骨架；所述密封骨架的一面与密封面贴合，另一面具有容纳密封圈的凹槽，所述凹槽内安置与另一密封面贴合的弹性密封圈。

本实用新型由于密封处得弹性密封件只有一处与密封面贴合，因此摩擦阻力大大减小，同时弹性密封件的弹性变形可以保持密封骨架与另一处密封面的可靠贴合，因此能够保持良好的密封效果。结果，在保持密封效果的前提下，有效降低了动力转向输入扭矩。

本实用新型进一步的完善是，所述环形密封槽位于阀体的台阶端面，形成一侧敞开的开口槽；所述密封骨架与密封面贴合的一面邻近敞开处制有倒角。这样，当受到压力油作用时，不仅可以将密封骨架朝槽内压迫，而且倒角处承受的压力具有使密封骨架扭转的趋势，从而有助于消除配合间隙，更好地保持密封。

本实用新型更进一步的完善是，所述密封骨架与密封圈贴合表面具有环形迷宫槽，这样可以在形成密封迷宫机构，更有利于密封。

本实用新型又进一步的完善是，所述密封骨架的凹槽截面为与密封圈受压后相配的形状，尤其是所述密封圈为O形密封圈，所述凹槽的截面形状为与O形密封圈受压后相配的椭圆弧形。

此外，本实用新型的另一改进是，所述弹簧片具有弧形主体，所述弧形主体的两端分别具有平直卡边，且弹簧片的材质选用1Cr17Ni7替代原材料。改进后的弹簧片比现有技术中的冷轧钢带具有更高的弹性模量，因此装配时的预紧力大幅降低，从而使转向器启动及正常工作时所克服的阻力进一步减小，有助于降低转向器动力转向输入扭矩。

总之，本实用新型突破了转向器无法有效降低动力转向输入扭矩的技术瓶颈，在保证密封效果的同时，显著降低了转向器的动力转向输入扭矩，同时由于减小了摩擦以及预紧力，还有效提高了使用寿命。试验证明，转向器的转向扭矩由现有技术的2.4N·m下降到1.4N·m以下，使用寿命由20万次提高到50万次，效果十分突出，使得操作更加轻松、舒适，可以长时间工作，从而满足了高端叉车等产品的配套使用需求。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。