CN103775413A

CN103775413A - 改进的比例气控换向阀

Info

Publication number: CN103775413A
Application number: CN201410050142.9A
Authority: CN
Inventors: 黄培华; 郑玉涛; 黄建安
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-02-13
Filing date: 2014-02-13
Publication date: 2014-05-07

Abstract

本发明属于气控换向阀，特别是指一种改进的比例气控换向阀。包括阀体，阀芯，缸体，气缸盖，开设于阀体上的进油口、出油口、回油口、调压溢流阀，阀芯中部与阀体气密适配，阀芯外周套装有复位弹簧，阀芯后端连接有气活塞；阀芯一端与气活塞端面固定连接，与阀芯另一端相邻的阀体一侧设有密封堵，与阀芯相邻的阀体配合孔内腔沿径向开设有嵌装有密封圈的密封圈槽。本发明解决了现有技术存在的零部件加工及装配难度大、使用时易发生危险等问题，具有零部件加工难度小、装配难度小且配合可靠性高、密封结构故障率低等优点。

Description

改进的比例气控换向阀

技术领域

本发明属于气控换向阀，特别是指一种改进的比例气控换向阀。

背景技术

目前现有的自卸车上使用的比例气控换向阀，主体结构包括阀体、阀芯、气缸体、开设于阀体上的进油口P、出油口A、回油口O。设置于阀体前端、且由调压阀体及调压弹簧控制的调压阀芯，阀体后端和导向套之间的阀芯外周套装有复位弹簧，阀芯后端连接有气活塞，通过气活塞的轴向往复运动带动阀芯在阀体内的轴向往复运动，使阀芯分别在运动过程中形成对进油口P、出油口A、回油口O1-O2的阻挡，从而使液压油可通过上述工作油口完成对于液压系统的作用，在与之配套的比例控制气阀的协同作用下，可分别实现举升、下落、中停、降速任意调整的功能，例如申请人在专利号为200520024519.X的实用新型专利中公开了一种调速气控换向阀，其工作原理是在控制气缸的作用下，以控制压力油在换向阀腔室内的通断换向，实现被控制举升装置（液压油缸）的举升、中停、下降。目前，气控换向阀能够控制被控制举升装置的举升、中停、快降、比例慢降功能，该阀主要存在的主要问题是：

1、阀外形细长，气缸内由气缸密封隔套分成三个腔体，与阀体安装时由于有密封隔套存在，造成阀芯左侧结构为多细长阶台轴，阀芯整体也较细长，使阀芯加工难度较高，成本较大，但机械强度低变形，在装配时对同心度要求较高，易发生卡阻、变形等故障。

2、现有技术中阀芯与阀体内腔之间采用三道密封，装配精度要求及密封故障率高，材料变形影响力大。液压系统工作状态油液腔始终会产生低压，所以使用中传统结构在持续低压或超过3Mpa时，使用寿命大大降低，会对气缸密封隔离套造成破坏性损坏，造成换向阀芯卡死错位。此时系统在车厢举升负载状态，会产生如翻车、车厢急剧下降冲击造成底盘变形和对驾驶室剧烈冲击造成操作人员的危害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阀芯结构强度大、装配难度小，密封结构可靠的改进的比例气控换向阀。

本发明的整体技术方案是：

改进的比例气控换向阀，包括阀体，阀芯，缸体，气缸盖，开设于阀体上的进油口、出油口、回油口、调压溢流阀，阀芯中部与阀体气密适配，阀芯外周套装有复位弹簧，阀芯后端连接有气活塞；阀芯一端与气活塞端面固定连接，与阀芯另一端相邻的阀体一侧设有密封堵，与阀芯相邻的阀体配合孔内腔沿径向开设有嵌装有密封圈的密封圈槽。

本发明的具体结构设计还有：

为进一步提高阀芯的结构强度，同时满足阀芯与阀体的密封配合需要，优选的技术方案是，所述的阀芯为一中部膨出的变径结构，该变径部的外表面与阀体配合孔内表面密封圈槽内的密封圈气密配合。

为满足复位弹簧与阀芯的配合可靠，复位弹簧两端的定位可以采用多种现有结构方式，其中优选的技术方案是，复位弹簧一端顶压于设置在气活塞内端面的弹簧套内，其另一端顶压在设置于阀芯膨出部表面的弹簧垫上。

为满足阀芯的结构强度，同时降低阀芯的加工难度，优选的技术方案是，复位弹簧内侧的阀芯为与复位弹簧间隔设置的通径结构。

密封堵的主要作用是为满足零部件装配后阀体密封的需要，可以显而易见的是可以采用多种结构方式，其中较为优选且常见的实现方式是，所述的密封堵与阀体内表面螺纹配合。

为满足阀芯与阀体之间密封的需要，优选且较为可靠的实现方式是，密封圈采用O型密封圈。

气活塞与阀芯之间的固定可以采用螺钉、螺栓等多种现有机械连接方式，均不脱离本发明的实质，较为优选的实现方式是，气活塞通过螺钉与阀芯一端固定连接。其中更为优选的实现方式是，所述的螺钉选用防滑螺钉。

进油口开设于装配在阀体侧部的接头单向阀上。

本发明所取得的实质性特点和显著的技术进步在于：

1、由于去除了传统气缸密封隔离套，直接利用气活塞动态隔离控制腔体，从而大大简化了结构，降低制造成本、重量和外形尺寸。外形和重量的精简，减小安装空间，更适合自卸车系统设计和便于阀体安装。

2、由于结构简化和外形尺寸缩短，阀芯结构更加简化，可以有效增粗阀芯直径并缩短其长度，降低了阀芯加工及热处理难度，密封结构的改进使阀芯组装由传统的三道密封，改为两道密封，极大降低装配精度、材料变形影响力和密封故障率。

3、改进后气缸控制组件、阀体换向执行组件利用O型密封圈，从而将油液腔和气腔隔离，采用该密封结构油液腔可承受系统最高压力，有效解决目前出现的所有事故，经申请人试验，可成倍提高产品的使用寿命。

4、通过改进阀芯及密封结构，在阀体制作时可以其内部通道和腔体构造为基础，均匀分布阀体壁厚有效避免缩忪和减轻阀体重量，改善浇注流动性，提高铸造合格率和材质密度，减少阀体与阀芯的配合磨损，延长换向阀的使用寿命。

附图说明

本发明的附图有：

图1是本发明的整体结构示意图。

附图中的附图标记如下：

1、气缸盖；2、缸体；3、气活塞；4、弹簧套；5、复位弹簧；6、弹簧垫；7、阀体；8、接头单向阀；9、阀芯；10、调压溢流阀；11、密封堵；12、密封圈槽；P、进油口；A、出油口；O、回油口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例做进一步描述，但不作为对本发明的限定，本发明的保护范围以权利要求记载的内容为准，任何依据本说明书所作出的等效技术手段替换，均不脱离本发明的保护范围。

本实施例的整体结构如图示，其中包括阀体7，阀芯9，缸体2，气缸盖1，开设于阀体7上的进油口P、出油口A、回油口O、调压溢流阀10，阀芯9中部与阀体9气密适配，阀芯9外周套装有复位弹簧5，阀芯9后端连接有气活塞3；阀芯9一端与气活塞3端面采用防滑螺钉固定连接，与阀芯9另一端相邻的阀体7一侧螺纹连接有密封堵11，与阀芯9相邻的阀体7配合孔内腔沿径向开设有嵌装有O型密封圈8的密封圈槽。

所述的阀芯9为一中部膨出的变径结构，该变径部的外表面与阀体7配合孔内表面密封圈槽内的密封圈12气密配合。

复位弹簧5一端顶压于设置在气活塞3内端面的弹簧套4内，其另一端顶压在设置于阀芯9膨出部表面的弹簧垫6上。

为满足阀芯的结构强度，同时降低阀芯的加工难度，优选的技术方案是，复位弹簧5内侧的阀芯9为与复位弹簧5间隔设置的通径结构。

进油口P开设于装配在阀体7侧部的接头单向阀8上。

Claims

1.改进的比例气控换向阀，包括阀体（7），阀芯（9），缸体（2），气缸盖（1），开设于阀体（7）上的进油口（P）、出油口（A）、回油口（O）、调压溢流阀（10），阀芯（9）中部与阀体（9）气密适配，阀芯（9）外周套装有复位弹簧（5），阀芯（9）后端连接有气活塞（3）；其特征在于阀芯（9）一端与气活塞（3）端面固定连接，与阀芯（9）另一端相邻的阀体（7）一侧设有密封堵（11），与阀芯（9）相邻的阀体（7）配合孔内腔沿径向开设有嵌装有密封圈（8）的密封圈槽。

2.根据权利要求1所述的改进的比例气控换向阀，其特征在于所述的阀芯（9）为一中部膨出的变径结构，该变径部的外表面与阀体（7）配合孔内表面密封圈槽内的密封圈（12）气密配合。

3.根据权利要求2所述的改进的比例气控换向阀，其特征在于复位弹簧（5）一端顶压于设置在气活塞（3）内端面的弹簧套（4）内，其另一端顶压在设置于阀芯（9）膨出部表面的弹簧垫（6）上。

4.根据权利要求1所述的改进的比例气控换向阀，其特征在于所述的复位弹簧（5）内侧的阀芯（9）为与复位弹簧（5）间隔设置的通径结构。

5.根据权利要求1所述的改进的比例气控换向阀，其特征在于所述的密封堵（11）与阀体（9）内表面螺纹配合。

6.根据权利要求1或2中任一项所述的改进的比例气控换向阀，其特征在于所述的密封圈（12）采用O型密封圈。

7.根据权利要求1所述的改进的比例气控换向阀，其特征在于所述的气活塞（3）通过螺钉与阀芯（9）一端固定连接。

8.根据权利要求1所述的改进的比例气控换向阀，其特征在于所述的螺钉选用防滑螺钉。

9.根据权利要求1所述的改进的比例气控换向阀，其特征在于所述的进油口（P）开设于装配在阀体（7）侧部的接头单向阀（8）上。