一种收获机液压离合控制系统及收获机的制作方法

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1.本实用新型涉及液压控制领域，具体涉及一种收获机液压离合控制系统及收获机。

背景技术：

2.液压离合控制系统，是指收获机械上通过控制液压油来实现各个离合结合和分离动作的系统，在收获机械上一般主要有三个离合动作，分别是主离合、卸粮离合和过桥离合。通常是通过离合油缸带动皮带轮来压紧或松开皮带，来实现各个离合动作之间的结合与分离。收获机械在进行收获作业时，主离合和过桥离合需要长时间结合，收获机械卸粮时，卸粮离合结合。
3.目前主要有两种液压离合控制系统：
4.第一种是通过常规电磁换向阀来实现离合动作的结合与分离，收获机械收获作业时主离合与过桥离合需要一直结合，电磁换向阀的线圈需要长时间得电，线圈持续发热导致线圈可靠性差，寿命短，因此该种方案故障率较高，维修成本大。
5.第二种是通过三位四通控制阀加液压锁来实现离合动作的结合与分离，如图1所示，当控制阀左侧线圈得电时，离合油缸有杆腔通高压油，高压油打开无杆腔液压锁，无杆腔油液通国液压锁回液压油箱，离合油缸缩回，带动皮带轮松开皮带，离合分离。当控制阀两侧线圈均不得电时，液压锁锁死离合油缸无杆腔和有杆腔内油液。当控制阀右侧线圈得电时，离合油缸无杆腔通高压油，高压油打开有杆腔液压锁，有杆腔油液通国液压锁回液压油箱，离合油缸伸出，带动皮带轮压紧皮带，离合结合。该系统中，离合的结合与分离程度取决于电磁阀线圈通电时间，当通电时间过短时，可能存在离合结合或分离不充分，导致皮带打滑，异常磨损，并且由于液压锁存在泄漏，即使结合充分后，长时间工作也会导致油缸缩回，进而导致皮带打滑磨损，存在着火隐患。

技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的技术问题是如何避免离合控制阀的电磁线圈长时间通电，同时保证离合控制的可靠性。
7.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种收获机液压离合控制系统，包括离合控制阀和离合油缸，所述离合油缸的有杆腔与进油管路连通，所述离合控制阀的出油口与所述离合油缸的无杆腔连通，所述离合控制阀的第一进口与所述进油管路连通，所述离合控制阀的第二进口分别与油箱连通，所述离合控制阀可切换至其第一进口与出油口连通且所述离合控制阀具有保持第一进口与出油口连通状态的第一限位结构，或可切换至其第二进口与出油口连通。
8.本实用新型的有益效果是：离合控制阀具有第一限位结构，其电磁线圈不需要长时间通电保证其始终处于离合结合位置，可以有效提高电磁线圈的可靠性和安全性，同时可以降低线圈故障率和维修成本。当收获机械收获时，离合控制阀阀芯始终处于离合结合
位置，离合油缸始终通高压油，不存在结合或分离不充分的情况，离合控制可靠性高。无需设置液压锁，离合油缸不会因液压锁泄漏导致皮带打滑，离合掉转速等故障。
9.具体来说，当离合不结合时，离合油缸的有杆腔始终通高压油，保证离合油缸不会因外力导致油缸活塞杆伸出、皮带磨损。当离合需要结合时，离合控制阀一端电磁线圈得电，离合控制阀可切换至离合结合位置，在离合结合位置时离合油缸的无杆腔与进油管路连通，此时阀芯因第一限位结构限位，可以在电磁线圈失电的情况下始终处于离合结合位置，离合控制阀的有杆腔和无杆腔同时通高压油，差动伸出，离合结合。
10.当离合控制阀另一端电磁线圈得电，阀芯换向到离合分离位置，离合油缸的有杆腔通高压油，无杆腔通油箱，油缸活塞杆缩回，离合分离。离合油缸的有杆腔在结合或分离过程中始终通入高压油，不存在结合或分离不充分的情况。
11.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
12.进一步，所述离合控制阀包括阀芯、阀体、定位弹簧和定位件，所述阀芯滑动设置于所述阀体内，所述阀芯的侧壁具有第一定位槽，所述定位弹簧的一端与所述阀体抵接，另一端与所述定位件抵接，所述定位件可在所述定位弹簧弹性力作用下卡入所述第一定位槽，或在所述阀芯移动时退出所述第一定位槽，所述定位件和所述第一定位槽构成所述第一限位结构。
13.采用上述进一步方案的有益效果是：阀芯通过定位件与第一定位槽的卡接实现第一限位结构。
14.进一步，所述离合控制阀具有保持第二进口与出油口连通状态的第二限位结构。
15.采用上述进一步方案的有益效果是：离合控制阀切换到两个位置时均具有限位，无需电磁线圈长时间得电，可以有效提高电磁线圈的可靠性和安全性，同时可以降低线圈故障率和维修成本。
16.进一步，所述离合控制阀包括阀芯、阀体、定位弹簧和定位件，所述阀芯滑动设置于所述阀体内，所述阀芯的侧壁具有第一定位槽和第二定位槽，所述定位弹簧的一端与所述阀体抵接，另一端与所述定位件抵接，所述定位件可在所述定位弹簧弹性力作用下卡入所述第一定位槽或所述第二定位槽，或在所述阀芯移动时退出所述第一定位槽或所述第二定位槽，所述定位件分别与所述第一定位槽和所述第二定位槽构成所述第一限位结构和所述第二限位结构。
17.采用上述进一步方案的有益效果是：阀芯通过定位件与第一定位槽或第二定位槽的卡接实现第一限位结构或第二限位结构。
18.进一步，所述定位件为球形，所述第一定位槽和所述第二定位槽均为楔形槽。
19.进一步，所述离合控制阀的第一进口与所述进油管路通过进油支管连通，所述进油支管上设有节流阀。
20.进一步，所述离合控制阀为三个，三个所述离合控制阀分别称为主离合控制阀、卸粮离合控制阀和过桥离合控制阀，所述离合油缸为三个，三个所述离合油缸分别称为主离合油缸、卸粮离合油缸和过桥离合油缸，所述主离合控制阀的出油口与所述主离合油缸的无杆腔连通，所述卸粮离合控制阀的出油口与所述卸粮离合油缸的无杆腔连通，所述过桥离合控制阀的出油口与所述过桥离合油缸的无杆腔连通。
21.采用上述进一步方案的有益效果是：主离合油缸、卸粮离合油缸和过桥离合油缸
分别用于控制主离合、卸粮离合和过桥离合的结合或分离。
22.本实用新型还提供一种收获机，包括所述的收获机液压离合控制系统。
附图说明
23.图1为现有技术的其中一种液压离合控制系统的示意图；
24.图2为本实用新型收获机液压离合控制系统的原理图；
25.图3为本实用新型具有第一限位结构和第二限位结构的收获机液压离合控制系统的原理图；
26.图4为本实用新型收获机液压离合控制系统的离合控制阀采用两位四通阀时的示意图；
27.图5为本实用新型离合控制阀实现第一限位结构和第二限位结构的结构示意图。
28.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
29.100、离合控制阀；101、阀芯；102、阀体；103、定位弹簧；104、定位件；200、离合油缸；300、油箱；400、节流阀；
30.1、主离合控制阀；2、卸粮离合控制阀；3、过桥离合控制阀；4、主离合油缸；5、卸粮离合油缸；6、过桥离合油缸。
具体实施方式
31.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
32.如图2-图5所示，本实施例提供一种收获机液压离合控制系统，包括离合控制阀100和离合油缸200，所述离合油缸200的有杆腔与进油管路连通，所述离合控制阀100的出油口与所述离合油缸200的无杆腔连通，所述离合控制阀100的第一进口与所述进油管路连通，所述离合控制阀100的第二进口分别与油箱300连通，所述离合控制阀100可切换至其第一进口与出油口连通且所述离合控制阀100具有保持第一进口与出油口连通状态的第一限位结构，或可切换至其第二进口与出油口连通。
33.离合控制阀100具有第一限位结构，其电磁线圈不需要长时间通电保证其始终处于离合结合位置，可以有效提高电磁线圈的可靠性和安全性，同时可以降低线圈故障率和维修成本。当收获机械收获时，离合控制阀100阀芯始终处于离合结合位置，离合油缸200始终通高压油，不存在结合或分离不充分的情况，离合控制可靠性高。无需设置液压锁，离合油缸200不会因液压锁泄漏导致皮带打滑，离合掉转速等故障。
34.具体来说，当离合不结合时，离合油缸200的有杆腔始终通高压油，保证离合油缸200不会因外力导致油缸活塞杆伸出、皮带磨损。当离合需要结合时，离合控制阀100左端电磁线圈得电，离合控制阀100可切换至离合结合位置，在离合结合位置时离合油缸200的无杆腔与进油管路连通，此时阀芯因第一限位结构限位，可以在电磁线圈失电的情况下始终处于离合结合位置，离合控制阀100的有杆腔和无杆腔同时通高压油，差动伸出，离合结合。
35.当离合控制阀100右端电磁线圈得电，阀芯换向到离合分离位置，离合油缸200的有杆腔通高压油，无杆腔通油箱，油缸活塞杆缩回，离合分离。，可选的，此时阀芯右端可设置弹簧，阀芯在弹簧作用下，可以在右端电磁线圈失电的情况下，始终处于离合分离位置。
离合油缸200的有杆腔在结合或分离过程中始终通入高压油，不存在结合或分离不充分的情况。
36.可选的，离合控制阀100和离合油缸200称为一组液压控制组件，液压控制组件与现有的离合装置一一对应设置，并离合油缸200用于控制离合装置的结合或分离，液压控制组件可并联的设置为多组。
37.可选的，离合控制阀100为图2所示的两位三通阀，或者也可以为图4所示的两位四通阀。
38.具体的，离合油缸200包括油缸主体和滑动设置在油缸主体内的活塞杆，活塞杆包括活塞和杆体，活塞将油缸主体内分为有杆腔和无杆腔，杆体的一端与活塞固定连接，另一端经过有杆腔从油缸主体的端部伸出。由于有杆腔内具有杆体，因此，当有杆腔和无杆腔内均与进油管路连通时，液压油在有杆腔一侧对活塞的作用面积相比于无杆腔一侧更小，作用力也就越小，所以液压油会将活塞杆向有杆腔的一侧推动。
39.在上述任一方案的基础上，所述离合控制阀100包括阀芯101、阀体102、定位弹簧103和定位件104，所述阀芯101滑动设置于所述阀体102内，所述阀芯101的侧壁具有第一定位槽，所述定位弹簧103的一端与所述阀体102抵接，另一端与所述定位件104抵接，所述定位件104可在所述定位弹簧103弹性力作用下卡入所述第一定位槽，或在所述阀芯101移动时退出所述第一定位槽，所述定位件104和所述第一定位槽构成所述第一限位结构。
40.阀芯101通过定位件104与第一定位槽的卡接实现第一限位结构。
41.在上述任一方案的基础上，所述离合控制阀100具有保持第二进口与出油口连通状态的第二限位结构。
42.离合控制阀100切换到两个位置时均具有限位，无需电磁线圈长时间得电，可以有效提高电磁线圈的可靠性和安全性，同时可以降低线圈故障率和维修成本。
43.在上述方案的基础上，所述离合控制阀100包括阀芯101、阀体102、定位弹簧103和定位件104，所述阀芯101滑动设置于所述阀体102内，所述阀芯101的侧壁具有第一定位槽和第二定位槽，所述定位弹簧103的一端与所述阀体102抵接，另一端与所述定位件104抵接，所述定位件104可在所述定位弹簧103弹性力作用下卡入所述第一定位槽或第二定位槽，或在所述阀芯101移动时退出所述第一定位槽或第二定位槽，所述定位件104分别与所述第一定位槽和所述第二定位槽构成所述第一限位结构和所述第二限位结构。
44.阀芯101通过定位件104与第一定位槽或第二定位槽的卡接实现第一限位结构或第二限位结构。
45.可替代的，第一限位结构和第二限位结构也可以采用其他的机械限位结构实现。
46.在上述任一方案的基础上，所述定位件104为球形，所述第一定位槽和所述第二定位槽均为楔形槽。这样，定位件104可以在弹簧103的弹性力作用下卡入第一定位槽或第二定位槽，当阀芯101移动时，定位件104被楔形槽侧壁推动并克服弹簧103弹性力缩回。
47.在上述任一方案的基础上，所述离合控制阀100的第一进口与所述进油管路通过进油支管连通，所述进油支管上设有节流阀400。
48.在上述任一方案的基础上，所述离合控制阀100为三个，三个所述离合控制阀100分别称为主离合控制阀1、卸粮离合控制阀2和过桥离合控制阀3，所述离合油缸200为三个，三个所述离合油缸200分别称为主离合油缸4、卸粮离合油缸5和过桥离合油缸6，所述主离
合控制阀1的出油口与所述主离合油缸4的无杆腔连通，所述卸粮离合控制阀2的出油口与所述卸粮离合油缸5的无杆腔连通，所述过桥离合控制阀3的出油口与所述过桥离合油缸6的无杆腔连通。
49.主离合油缸4、卸粮离合油缸5和过桥离合油缸6分别用于控制主离合、卸粮离合和过桥离合的结合或分离。
50.如图2所示，在其中一个具体的实施例中，收获机液压离合控制系统的主离合控制阀1、卸粮离合控制阀2和过桥离合控制阀3构成组合阀，该组合阀具有与油箱连通的t口、与进油管路连通的p口、与各个离合油缸有杆腔连通的b口以及与各个离合油缸无杆腔连通的a1口、a2口和a3口。
51.收获机启动后，高压油进入p口，此时主离合控制阀1、卸粮离合控制阀2和过桥离合控制阀3均处于右位，主离合油缸4、卸粮离合油缸5和过桥离合油缸6的无杆腔分别通过a1口、a2口和a3口连通至t口，并通过t口与油箱300连通，主离合油缸4、卸粮离合油缸5和过桥离合油缸6的有杆腔均通过b口与p口的高压油相连。此时，收获机主离合、卸粮离合和过桥离合均处于分离状态。
52.当主离合控制阀1的电磁线圈yb1得电时，p口高压油通过a1口连接至主离合油缸4无杆腔，同时p口高压油通过b油口连接至主离合油缸4有杆腔，主离合油缸4的活塞杆差动伸出，主离合结合。即使此时电磁线圈yb1失电，主离合控制阀1在第一限位结构的作用下始终保持左侧结合位，主离合油缸4无杆腔和有杆腔始终通高压油。电磁线圈ya1得电时，t口液压油箱通过a1口连接至主离合油缸4无杆腔，同时p口高压油通过b口连接至主离合油缸4有杆腔，主离合油缸4活塞杆缩回，主离合分离。即使此时电磁线圈ya1失电，主离合控制阀1阀芯在弹簧的作用下始终保持右侧分离位，主离合油缸4有杆腔始终通高压油。
53.当卸粮离合控制阀2的电磁线圈yb2得电时，p口高压油通过a2油口连接至卸粮离合油缸5无杆腔，同时p口高压油通过b口连接至卸粮离合油缸5有杆腔，卸粮离合油缸5的活塞杆差动伸出，卸粮离合结合。即使此时电磁线圈yb2失电，卸粮离合控制阀2在第一限位结构的作用下始终保持左侧结合位，卸粮离合油缸5无杆腔和有杆腔始终通高压油。电磁线圈ya2得电时，t口液压油箱通过a2口连接至卸粮离合油缸5无杆腔，同时p口高压油通过b口连接至卸粮离合油缸5有杆腔，卸粮离合油缸5的活塞杆缩回，卸粮离合分离。即使此时电磁线圈ya2失电，卸粮离合控制阀2的阀芯在弹簧的作用下始终保持右侧分离位，卸粮离合油缸5有杆腔始终通高压油。
54.当过桥离合控制阀3的电磁线圈yb3得电时，p口高压油通过a3油口连接至过桥离合油缸6无杆腔，同时p口高压油通过b油口连接至过桥离合油缸6有杆腔，过桥离合油缸6的活塞杆差动伸出，过桥离合结合。即使此时电磁线圈yb3失电，过桥离合控制阀3在第一限位结构的作用下始终保持左侧结合位，过桥离合油缸6无杆腔和有杆腔始终通高压油。电磁线圈ya3得电时，t口液压油箱通过a3口连接至过桥离合油缸6无杆腔，同时p口高压油通过b口连接至过桥离合油缸6有杆腔，过桥离合油缸6的活塞杆缩回，过桥离合分离。即使此时电磁线圈ya3失电，过桥离合控制阀3的阀芯在弹簧的作用下始终保持右侧分离位，过桥离合油缸6有杆腔始终通高压油。
55.本实用新型还提供一种收获机，包括所述的收获机液压离合控制系统。
56.在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示
或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
57.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
58.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
59.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种收获机液压离合控制系统，其特征在于，包括离合控制阀(100)和离合油缸(200)，所述离合油缸(200)的有杆腔与进油管路连通，所述离合控制阀(100)的出油口与所述离合油缸(200)的无杆腔连通，所述离合控制阀(100)的第一进口与所述进油管路连通，所述离合控制阀(100)的第二进口分别与油箱(300)连通，所述离合控制阀(100)可切换至其第一进口与出油口连通且所述离合控制阀(100)具有保持第一进口与出油口连通状态的第一限位结构，或可切换至其第二进口与出油口连通。2.根据权利要求1所述的一种收获机液压离合控制系统，其特征在于，所述离合控制阀(100)包括阀芯(101)、阀体(102)、定位弹簧(103)和定位件(104)，所述阀芯(101)滑动设置于所述阀体(102)内，所述阀芯(101)的侧壁具有第一定位槽，所述定位弹簧(103)的一端与所述阀体(102)抵接，另一端与所述定位件(104)抵接，所述定位件(104)可在所述定位弹簧(103)弹性力作用下卡入所述第一定位槽，或在所述阀芯(101)移动时退出所述第一定位槽，所述定位件(104)和所述第一定位槽构成所述第一限位结构。3.根据权利要求1所述的一种收获机液压离合控制系统，其特征在于，所述离合控制阀(100)具有保持第二进口与出油口连通状态的第二限位结构。4.根据权利要求3所述的一种收获机液压离合控制系统，其特征在于，所述离合控制阀(100)包括阀芯(101)、阀体(102)、定位弹簧(103)和定位件(104)，所述阀芯(101)滑动设置于所述阀体(102)内，所述阀芯(101)的侧壁具有第一定位槽和第二定位槽，所述定位弹簧(103)的一端与所述阀体(102)抵接，另一端与所述定位件(104)抵接，所述定位件(104)可在所述定位弹簧(103)弹性力作用下卡入所述第一定位槽或所述第二定位槽，或在所述阀芯(101)移动时退出所述第一定位槽或所述第二定位槽，所述定位件(104)分别与所述第一定位槽和所述第二定位槽构成所述第一限位结构和所述第二限位结构。5.根据权利要求4所述的一种收获机液压离合控制系统，其特征在于，所述定位件(104)为球形，所述第一定位槽和所述第二定位槽均为楔形槽。6.根据权利要求1所述的一种收获机液压离合控制系统，其特征在于，所述离合控制阀(100)的第一进口与所述进油管路通过进油支管连通，所述进油支管上设有节流阀(400)。7.根据权利要求1-6任一项所述的一种收获机液压离合控制系统，其特征在于，所述离合控制阀(100)为三个，三个所述离合控制阀(100)分别称为主离合控制阀(1)、卸粮离合控制阀(2)和过桥离合控制阀(3)，所述离合油缸(200)为三个，三个所述离合油缸(200)分别称为主离合油缸(4)、卸粮离合油缸(5)和过桥离合油缸(6)，所述主离合控制阀(1)的出油口与所述主离合油缸(4)的无杆腔连通，所述卸粮离合控制阀(2)的出油口与所述卸粮离合油缸(5)的无杆腔连通，所述过桥离合控制阀(3)的出油口与所述过桥离合油缸(6)的无杆腔连通。8.一种收获机，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的收获机液压离合控制系统。

技术总结

本实用新型涉及一种收获机液压离合控制系统及收获机，涉及液压控制领域，离合控制阀可切换至其第一进口与出油口连通且离合控制阀具有保持第一进口与出油口连通状态的第一限位结构，或可切换至其第二进口与出油口连通。收获机包括该液压离合控制系统。本实用新型的有益效果是：离合控制阀具有第一限位结构，其电磁线圈不需要长时间通电保证其始终处于离合结合位置，可以有效提高电磁线圈的可靠性和安全性，同时可以降低线圈故障率和维修成本。离合油缸始终通高压油，不存在结合或分离不充分的情况，离合控制可靠性高。离合控制可靠性高。离合控制可靠性高。