CN105508664B - 可实现在线自冲洗和维修的液压阀及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可实现在线自冲洗和维修的液压阀，包括阀体和分别位于阀体两侧的2个三通阀；阀体内设有P、T、A、B、PB、TA油路，P、T、A、B油路分别由两段组成，每一段的一端分别与4个三通阀连通，每一段的另一端分别与阀体上的开孔连通；PB油路的一端与第一三通阀的第二出口连通，PB油路的另一端与第二三通阀的第二出口连通；TA油路的一端与第三三通阀的第二出口连通，TA油路的另一端与第四三通阀的第二出口连通；将三通阀的球体设置在相应油路交汇处，以连通相应油路。本发明还提供一种使用上述液压阀的方法。该液压阀和方法能实现在线冲洗、在线维修。

Description

可实现在线自冲洗和维修的液压阀及其使用方法

技术领域

本发明涉及阀门领域，具体涉及一种可实现在线自冲洗和维修的液压阀及其使用方法。

背景技术

据相关统计，在液压系统中，60％以上的设备故障来自于油液污染，油液颗粒污染被称为液压设备的头号杀手，油液颗粒污染也是液压设备维护维修的重点和难点。保持系统油液的清洁是艰难而繁重的工作，也是系统正常运行重要保障。实践证明，解决油液污染最直接并行之有效的方法是回路循环过滤冲洗。根据相关操作维护规范，首次初装的液压系统，要对整个系统配管进行循环过滤冲洗，并达到相应清洁度等级才能投入使用。已投入运行的液压系统，要定期进行油液清洁度检测，若清洁度超标要重新进行系统循环过滤冲洗，并达到清洁度等级才能继续运行。系统中的控制液压元件的内部构造复杂，不能参与冲洗，冲洗时应绕开控制液压元件。

传统的循环过滤冲洗方式是将液压管路上的控制阀、阀台和执行元件前后的油管拆下，安装临时连通冲洗管路，以绕开液压控制阀和执行元件，形成循环回路进行冲洗，冲洗清洁度达标后，将临时连通管路拆除，然后再将原管路回装恢复。这种方式的弊端是工作量大、耗工耗时、反复拆装、二次污染严重、油液浪费严重、环境污染严重和死角多等；有时为了抢时间赶进度甚至违规直接通过阀台阀组进行冲洗，使得大量的颗粒杂质沉积到控制阀内阀芯间隙死角中，这样可能会导致严重后果。

目前也有一些液压维修阀，但通常只能实现单一的在线维修，不具有同时在线冲洗功能，不能更好更方便的为操作维护维修、冲洗提供全方位的支持和保障。

因此，我们迫切需要一种能实现在线冲洗、维护的液压阀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可实现在线自冲洗和维修的液压阀及其使用方法，该液压阀和方法能实现在线冲洗、在线维修。

本发明所采用的技术方案是：

一种可实现在线自冲洗和维修的液压阀，包括阀体和分别位于阀体两侧的2个三通阀，即第一三通阀、第二三通阀位于阀体的一侧，第三三通阀、第四三通阀位于阀体的另一侧；所述阀体内设有P、T、A、B、PB、TA油路，P、T、A、B油路分别由两段组成，每一段的一端分别与4个三通阀连通，每一段的另一端分别与阀体上的开孔连通，即，P油路由第一P油路和第二P油路组成，第一P油路的一端与第二三通阀的进口连通，第一P油路的另一端与阀体上的开孔连通，第二P油路的一端与第二三通阀的第一出口连通，第二P油路的另一端与阀体上的开孔连通；B油路由第一B油路和第二B油路组成，第一B油路的一端与第一三通阀的进口连通，第一B油路的另一端与阀体上的开孔连通，第二B油路的一端与第一三通阀的第一出口连通，第二B油路的另一端与阀体上的开孔连通；T油路由第一T油路和第二T油路组成，第一T油路的一端与第三三通阀的进口连通，第一T油路的另一端与阀体上的开孔连通，第二T油路的一端与第三三通阀的第一出口连通，第二T油路的另一端与阀体上的开孔连通；A油路由第一A油路和第二A油路组成，第一A油路的一端与第四三通阀的进口连通，第一A油路的另一端与阀体上的开孔连通，第二A油路的一端与第四三通阀的第一出口连通，第二A油路的另一端与阀体上的开孔连通；PB油路的一端与第一三通阀的第二出口连通，PB油路的另一端与第二三通阀的第二出口连通；TA油路的一端与第三三通阀的第二出口连通，TA油路的另一端与第四三通阀的第二出口连通；阀体上分别设有P、T、A、B、P’、T’、A’、B’孔，P孔与第一P油路连通，T孔与第一T油路连通，A孔与第一A油路连通，B孔与第一B油路连通，P’孔与第二P油路连通，T’孔与第二T油路连通，A’孔与第二A油路连通，B’孔与第二B油路连通；

每个三通阀包括堵头、球体、密封碗、控制芯轴、定位垫、手柄、挡圈、第一密封圈、第二密封圈；堵头安设在阀体上的堵头孔内，并通过第一密封圈密封；球体和密封碗安设在三通阀的球槽内，且密封碗包裹住球体；控制芯轴安设在阀体的控制芯轴安装孔内，并通过第二密封圈密封；控制芯轴的凸键与球体上的键槽(连接槽)装配在一起，控制芯轴与手柄连接，挡圈安设在控制芯轴的挡圈槽内，定位垫安设在控制芯轴上，第二密封圈安设在控制芯轴的密封槽内；将三通阀的球体设置在相应油路交汇处，球体上设有L型油路通孔，以连通相应油路。

更进一步的方案是，每个三通阀包括冲洗位、工作位、维修位标记点，转动手柄使定位垫指针指向相应的标记点。

本发明还提供一种使用上述液压阀的方法：

当需要液压阀正常工作时，4个三通阀的手柄转动使每个三通阀的定位垫指针指向工作位，手柄带动控制芯轴转动，从而使每个三通阀的球体转动，使第一P油路和第二P油路相导通，第一B油路和第二B油路相导通，第一T油路和第二T油路相导通，第一A油路和第二A油路相导通，PB油路与第一P油路、第二P油路、第一B油路、第二B油路不导通，TA油路与第一T油路、第二T油路、第一A油路和第二A油路不导通；液压油可从阀体一侧的开孔(B孔)流入后，依次经过第一B油路、第一三通阀的阀腔、第二B油路后从阀体的另一侧开孔(B’孔)流出；液压油可从阀体一侧的开孔(P’孔)流入后，依次经过第二P油路、第二三通阀的阀腔、第一P油路后从阀体的另一侧开孔(P孔)流出；液压油可从阀体一侧的开孔(T孔)流入后，依次经过第一T油路、第三三通阀的阀腔、第二T油路后从阀体的另一侧开孔(T’孔)流出；液压油可从阀体一侧的开孔(A孔)流入后，依次经过第一A油路、第四三通阀的阀腔、第二A油路后从阀体的另一侧开孔(A’孔)流出；这时该回路的液压阀组就可进行正常工作了；

当需要对液压阀进行在线冲洗时，转动4个三通阀的手柄，使每个三通阀的定位垫指针指向冲洗位，手柄带动控制芯轴转动，从而使每个三通阀的球体转动，使第一P油路和第二P油路不导通，第一B油路和第二B油路不导通，第一T油路和第二T油路不导通，第一A油路和第二A油路不导通，使第二P油路、PB油路、第二B油路导通，使第一A油路、TA油路、第二T油路导通；冲洗液从阀体一侧的P’孔流入，依次经过第二P油路、PB油路、第二B油路后，从阀体另一侧的B’孔流出；冲洗液从阀体一侧的A’孔流入，依次经过第二A油路、TA油路、第二T油路后，从阀体另一侧的T’孔流出；

当需要进行维修时，转动4个三通阀的手柄，使每个三通阀的定位垫指针指向维修位，手柄带动控制芯轴转动，从而使每个三通阀的球体转动，使第一P油路和第二P油路不导通，第一B油路和第二B油路不导通，第一T油路和第二T油路不导通，第一A油路和第二A油路不导通，使第二P油路、PB油路、第二B油路不导通，使第二A油路、TA油路、第二T油路不导通；这时就可以进行维修阀上面其它叠加阀的维修工作了。

在对液压阀管路进行在线冲洗时，将液压缸处的A油管与B油管通过软管连通，或者采用专利号为ZL201220615465.4的可在线自冲洗液压缸进行冲洗。

本发明的有益效果在于：

通过4个三通阀和在阀体内设置多个油路，这些油路通过四个三通阀选择控制连通关系，不同的连通关系实现不同的功能，使阀门实现在线冲洗和在线维修；

通过4个三通阀和在阀体内设置多个油路代替传统液压设备中繁多的管路、接头、球阀、截止阀等，大幅的节省了设备占用空间，减小了设备体积，同时减少了设备泄漏点，确保了生产的顺利进行；

通过4个三通阀和在阀体内设置多个油路可在线连通冲洗油路，既避免了普通油路冲洗时需要临时安装繁琐的连通旁路油管，又能让冲洗液绕开回路中的控制元件，实现了在线、无拆装高效的系统回路循环冲洗，有效的克服了传统油路冲洗的工作量大、耗工耗时、反复拆装等弊端；

液压阀的结构简单、操作简便快捷；

将4个三通阀和多个油路集成在一起，节省了液压阀空间，也提高了效率；

在阀体内设有多个油路，避免在传统油路冲洗时,为了绕开回路中的控制阀元件,需要安装大量繁琐的临时连通管路，节约了冲洗时间，提高了冲洗效率；

可在线开启或关闭任何油路，实现了在线快捷维护维修，为设备维护维修提供了极大的便利，提高了效率，避免了传统油路维修时需要关闭多处零散布置的球阀和截止阀，油路采取停泵、泄压、排油等措施；

本发明操作简便快捷，冲洗模式和工作模式可随意在线切换，单路冲洗、多路冲洗和系统冲洗可随意选择，不受任何干扰和限制，实现了可在线、无拆装、高效、全方位冲洗解决方案，克服了传统油路冲洗的工作量大、耗工耗时、反复拆装等弊端。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明可实现在线自冲洗和维修的液压阀的主视结构示意图；

图2是可实现在线自冲洗和维修的液压阀的侧视结构示意图；

图3是可实现在线自冲洗和维修的液压阀的结构示意图；

图4是图3的E-E剖视图；

图5是图3的F-F剖视图。

图中：1、阀体，2、堵头，3、第一密封圈，4、定位垫，5、控制芯轴，6、挡圈，7、第二密封圈，8、密封碗，9、球体，10、手柄，11、第一三通阀，12、第二三通阀，13、第三三通阀，14、第四三通阀，15、B油路，15-1、第一B油路，15-2、第二B油路，16、P油路，17、T油路，17-1、第一T油路，17-2、第二T油路，18、A油路，19、PB油路，20、TA油路，21、B孔，22、B’孔，23、T孔，24、T’孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1-图5，一种可实现在线自冲洗和维修的液压阀，包括阀体1和分别位于阀体1两侧的2个三通阀，即第一三通阀11、第二三通阀12位于阀体1的一侧，第三三通阀13、第四三通阀14位于阀体1的另一侧；在阀体1内设有P油路16、T油路17、A油路18、B油路15、PB油路19、TA油路20，P油路16由第一P油路和第二P油路组成，第一P油路的一端与第二三通阀12的进口连通，第一P油路的另一端与阀体1上的开孔连通，第二P油路的一端与第二三通阀12的第一出口连通，第二P油路的另一端与阀体1上的开孔连通；B油路15由第一B油路15-1和第二B油路15-2组成，第一B油路15-1的一端与第一三通阀11的进口连通，第一B油路15-1的另一端与阀体1上的开孔连通，第二B油路15-2的一端与第一三通阀11的第一出口连通，第二B油路15-2的另一端与阀体1上的开孔连通；T油路17由第一T油路17-1和第二T油路17-2组成，第一T油路17-1的一端与第三三通阀13的进口连通，第一T油路17-1的另一端与阀体1上的开孔连通，第二T油路17-2的一端与第三三通阀13的第一出口连通，第二T油路17-2的另一端与阀体1上的开孔连通；A油路18由第一A油路和第二A油路组成，第一A油路的一端与第四三通阀14的进口连通，第一A油路的另一端与阀体1上的开孔连通，第二A油路的一端与第四三通阀14的第一出口连通，第二A油路的另一端与阀体1上的开孔连通；PB油路19的一端与第一三通阀11的第二出口连通，PB油路19的另一端与第二三通阀12的第二出口连通；TA油路20的一端与第三三通阀13的第二出口连通，TA油路20的另一端与第四三通阀14的第二出口连通；阀体1上分别设有P、T、A、B、P’、T’、A’、B’孔，P孔与第一P油路连通，T孔23与第一T油路17-1连通，A孔与第一A油路连通，B孔21与第一B油路15-1连通，P’孔与第二P油路连通，T’孔24与第二T油路17-2连通，A’孔与第二A油路连通，B’孔22与第二B油路15-2连通；

每个三通阀包括堵头2、球体9、密封碗8、控制芯轴5、定位垫4、手柄10、挡圈6、第一密封圈3、第二密封圈7；堵头2安设在阀体1上的堵头孔内，第一密封圈3安设在堵头2的密封槽内，用于堵头2的密封；球体9和密封碗8安设在三通阀的球槽内，且密封碗8包裹住球体9，用于三通阀各通道间的密封；控制芯轴5安设在阀体1的控制芯轴安装孔内，用于控制球体9转动切换三通阀通道，并通过第二密封圈7密封；控制芯轴5的一端的凸键与球体9上的键槽(连接槽)装配在一起，控制芯轴5的另一端设置在阀体1外面，与定位垫4、手柄10、挡圈6等装配在一起，手柄10用于控制球体9转动以切换三通阀通道；挡圈6安设在控制芯轴5的挡圈槽内，用于挡住定位垫；定位垫4安设在控制芯轴5上，可跟控制芯轴5一起转动，用于指示三通阀通道定位；第二密封圈7安设在控制芯轴5的密封槽内，用于控制芯轴5的密封；将三通阀的球体9设置在相应油路交汇处，球体9上设有L型油路通孔，以连通相应油路。

为了方便操作，每个三通阀包括冲洗位、工作位、维修位标记点，转动手柄10使定位垫4的指针指向相应的标记点。

本发明还提供一种使用上述液压阀的方法：

当需要液压阀正常工作时，4个三通阀的手柄10转动使每个三通阀的定位垫4的指针指向工作位，手柄10带动控制芯轴5转动，从而使每个三通阀的球体9转动，使第一P油路和第二P油路相导通，第一B油路15-1和第二B油路15-2相导通，第一T油路17-1和第二T油路17-2相导通，第一A油路和第二A油路相导通，PB油路19与第一P油路、第二P油路、第一B油路15-1、第二B油路15-2不导通，TA油路20与第一T油路17-1、第二T油路17-2、第一A油路和第二A油路不导通；液压油可从阀体1一侧的B孔21流入后，依次经过第一B油路15-1、第一三通阀11的阀腔、第二B油路15-2后从阀体1的另一侧B’孔22流出；液压油可从阀体1一侧的P’孔流入后，依次经过第二P油路、第二三通阀12的阀腔、第一P油路后从阀体1的另一侧P孔流出；液压油可从阀体1一侧的T孔23流入后，依次经过第一T油路17-1、第三三通阀13的阀腔、第二T油路17-2后从阀体1的另一侧T’孔24流出；液压油可从阀体1一侧的A孔流入后，依次经过第一A油路、第四三通阀14的阀腔、第二A油路后从阀体1的另一侧A’孔流出；这时该回路的液压阀组就可进行正常工作了；

当需要对液压阀进行在线冲洗时，转动4个三通阀的手柄10，使每个三通阀的定位垫4的指针指向冲洗位，手柄10带动控制芯轴5转动，从而使每个三通阀的球体9转动，此时如果两边手柄10相碰，可将其中一个手柄10拆下，用扳手将三通阀开到冲洗位标记处；使第一P油路和第二P油路不导通，第一B油路15-1和第二B油路15-2不导通，第一T油路17-1和第二T油路17-2不导通，第一A油路和第二A油路不导通，使第二P油路、PB油路19、第二B油路导通，使第二A油路、TA油路20、第二T油路17-2导通；冲洗液从阀体1一侧的P’孔流入，依次经过第二P油路、PB油路19、第二B油路后，从阀体同侧的B’孔流出；冲洗液从阀体一侧的A’孔流入，依次经过第二A油路、TA油路20、第二T油路17-2后，从阀体另一侧的T’孔流出；在对液压管路进行在线冲洗时，将液压缸处的A油管与B油管通过软管连通，或者采用专利号为ZL201220615465.4的可在线自冲洗液压缸进行冲洗；

当需要进行维修时，转动4个三通阀的手柄10，使每个三通阀的定位垫4的指针指向维修位，手柄10带动控制芯轴5转动，从而使每个三通阀的球体9转动，使第一P油路和第二P油路不导通，第一B油路和第二B油路不导通，第一T油路17-1和第二T油路17-2不导通，第一A油路和第二A油路不导通，使第二P油路、PB油路19、第二B油路不导通，使第二A油路、TA油路20、第二T油路不导通；这时就可以进行维修阀上面其它叠加阀的维修工作了。

本发明中，所述的三通阀为L型三通阀。本液压阀安装面采用ISO4401标准，与标准叠加式液压阀的接口和安装尺寸保持一致，可以在通用标准液压阀回路中安装，可广泛的应用于液压系统中。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种可实现在线自冲洗和维修的液压阀，其特征在于：包括阀体，阀体的两侧各设置2个三通阀；所述阀体内设有P、T、A、B、PB、TA油路，P油路由第一P油路和第二P油路组成，第一P油路的一端与第二三通阀的进口连通，第一P油路的另一端与阀体上的开孔连通，第二P油路的一端与第二三通阀的第一出口连通，第二P油路的另一端与阀体上的开孔连通；B油路由第一B油路和第二B油路组成，第一B油路的一端与第一三通阀的进口连通，第一B油路的另一端与阀体上的开孔连通，第二B油路的一端与第一三通阀的第一出口连通，第二B油路的另一端与阀体上的开孔连通；T油路由第一T油路和第二T油路组成，第一T油路的一端与第三三通阀的进口连通，第一T油路的另一端与阀体上的开孔连通，第二T油路的一端与第三三通阀的第一出口连通，第二T油路的另一端与阀体上的开孔连通；A油路由第一A油路和第二A油路组成，第一A油路的一端与第四三通阀的进口连通，第一A油路的另一端与阀体上的开孔连通，第二A油路的一端与第四三通阀的第一出口连通，第二A油路的另一端与阀体上的开孔连通；PB油路的一端与第一三通阀的第二出口连通，PB油路的另一端与第二三通阀的第二出口连通；TA油路的一端与第三三通阀的第二出口连通，TA油路的另一端与第四三通阀的第二出口连通；

每个三通阀包括堵头、球体、密封碗、控制芯轴、定位垫、手柄、挡圈、第一密封圈、第二密封圈；堵头安设在阀体上的堵头孔内，并通过第一密封圈密封；球体和密封碗安设在三通阀的球槽内，且密封碗包裹住球体；控制芯轴安设在阀体的控制芯轴安装孔内，并通过第二密封圈密封；控制芯轴的凸键与球体上的键槽装配在一起，控制芯轴与手柄连接，挡圈安设在控制芯轴的挡圈槽内，定位垫安设在控制芯轴上，第二密封圈安设在控制芯轴的密封槽内；将三通阀的球体设置在相应油路交汇处，球体上设有L型油路通孔，以连通相应油路。

2.根据权利要求1所述的可实现在线自冲洗和维修的液压阀，其特征在于：每个三通阀包括冲洗位、工作位、维修位标记点，转动手柄使定位垫指针指向相应的标记点。

3.一种使用权利要求2所述的液压阀的方法，其特征在于：

当需要液压阀正常工作时，4个三通阀的手柄转动使每个三通阀的定位垫指针指向工作位，手柄带动控制芯轴转动，从而使每个三通阀的球体转动，使P、T、A、B油路的两段相导通，PB、TA油路与P、T、A、B油路不导通，液压油分别从阀体一侧的开孔流入，分别经过P、T、A、B油路从阀体的另一侧开孔流出投入使用；

当需要对液压阀进行在线冲洗时，转动4个三通阀的手柄，使每个三通阀的定位垫指针指向冲洗位，手柄带动控制芯轴转动，从而使每个三通阀的球体转动，使两段P、T、A、B油路不直接导通，使第二P油路、PB油路、第二B油路导通，使第二A油路、TA油路、第二T油路导通；冲洗液从阀体一侧的P’孔流入，依次经过第二P油路、PB油路、第二B油路后，从阀体同侧的B’孔流出；冲洗液从阀体一侧的A’孔流入，依次经过第二A油路、TA油路、第二T油路后，从阀体同侧的T’孔流出；

当需要维修时，转动4个三通阀的手柄，使每个三通阀的定位垫指针指向维修位，手柄带动控制芯轴转动，从而使每个三通阀的球体转动，使两段P、T、A、B油路不直接导通，使第二P油路、PB油路、第二B油路不导通，使第二A油路、TA油路、第二T油路不导通。