CN105864139A - 一种液控换向阀 - Google Patents

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杜艳
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Abstract

一种液控换向阀，包括，阀体，内部包括同轴顺序设置的第一油腔、第一隔离凸台、第二油腔、第二隔离凸台和第三油腔，该第一油腔通过第一连通孔与液压阀连通，该第二油腔通过第二连通孔与动臂蓄能油缸小腔连通，该第三油腔通过第三连通孔与油箱连通；滑阀，两端分别安装在该阀芯孔上，该滑阀上有第一开口和第二开口，该滑阀相对于该阀体分别具有一开启位置和一关闭位置；左端盖；右端盖，腔体内设置有弹性复位件，其两端分别抵靠在该右端盖的腔体内壁和该滑阀的凸肩上，该右端盖的腔体与回油油路连通；小阀芯，安装在该左端盖内并与该滑阀的左端抵接，该左端盖上设置有控制油路，该控制油路的两端分别与该第一连通孔及小阀芯连通。

Description

一种液控换向阀
技术领域
本发明涉及一种工程机械用液控换向阀，特别是一种适用于各种吨位液压挖掘机的液控换向阀。
背景技术
为了提高液压挖掘机的产品性能，使液压挖掘机节能降耗且达到提高操作性能的目的，需要一种能快速实现挖掘机的两缸与三缸的自由转换及实现增加挖掘力和支车功能，同时使液压挖掘机能够进一步提高操作性能的液控换向阀，但现有技术中的液控换向阀无法满足生产实践的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于各种吨位液压挖掘机的液控换向阀，能满足各种吨位液压挖掘机的动臂实现挖掘机的两缸与三缸的自由转换及实现增加挖掘力和支车功能，达到节能降耗的目的。
为了实现上述目的，本发明提供了一种液控换向阀，用于液压挖掘机动臂油缸的三缸与两缸自动切换，其中，所述液控换向阀包括：
阀体，内部设置有互相连通的容置腔和阀芯孔，所述容置腔包括同轴顺序设置的第一油腔、第二油腔和第三油腔，所述第一油腔和第二油腔之间设置有第一隔离凸台，所述第二油腔与第三油腔之间设置有第二隔离凸台，所述阀芯孔与所述容置腔同轴设置并位于所述阀体的两端，所述第一油腔通过第一连通孔与所述液压挖掘机的液压阀连通，所述第二油腔通过第二连通孔与所述液压挖掘机的动臂蓄能油缸小腔连通，所述第三油腔通过第三连通孔与所述液压挖掘机的油箱连通；
滑阀，两端分别安装在所述阀芯孔上并位于所述容置腔内，所述滑阀上相对于所述第一隔离凸台和第二隔离凸台分别设置有第一开口和第二开口，所述滑阀相对于所述阀体分别具有一开启位置和一关闭位置，所述滑阀上设置有回油通路；
左端盖，安装在所述阀体的左端；
右端盖，安装在所述阀体的右端，所述右端盖的腔体内设置有弹性复位件，所述弹性复位件的两端分别抵靠在所述右端盖的腔体内壁和所述滑阀的凸肩上，所述右端盖的腔体与所述液压挖掘机的回油油路连通；以及
小阀芯，安装在所述左端盖内并与所述滑阀的左端抵接，所述小阀芯与所述滑阀同轴设置，所述左端盖上设置有控制油路，所述控制油路的一端与所述第一连通孔连通，所述控制油路的另一端与所述小阀芯连通。
上述的液控换向阀，其中，所述第一连通孔、第二连通孔及所述第三连通孔的轴线互相平行，且所述第一连通孔与所述第三连通孔位于所述阀体的同侧。
上述的液控换向阀，其中，所述小阀芯包括阀芯本体和设置在所述阀芯本体上的第一油路和第二油路，所述第一油路与所述控制油路连通，所述第二油路与所述回油油路连通。
上述的液控换向阀，其中，所述阀芯本体上设置有第一受力面和第二受力面，所述第一受力面为所述阀芯本体的左端面，所述第二受力面为所述阀芯本体的凸肩面，所述第二受力面平行于所述第一受力面，所述第一油路的两端分别连通于所述第一受力面与所述第二受力面。
上述的液控换向阀，其中，还包括节流螺塞，设置在所述左端盖内并位于所述控制油路上，所述节流螺塞上设置有用于限制流量的节流孔。
上述的液控换向阀，其中，所述节流螺塞的节流孔的直径为0.3～2毫米。
上述的液控换向阀，其中，所述滑阀的本体上还设置有第一节流槽，所述第一节流槽位于所述第一开口靠近所述第一隔离凸台的一侧，所述第一节流槽包括沿所述阀体的圆周均布的多个半圆槽，所述半圆槽为2-6个。
上述的液控换向阀，其中，所述滑阀的本体上还设置有第二节流槽，所述第二节流槽位于所述第二开口靠近所述第二油腔的一侧，所述第二节流槽包括沿所述阀体的圆周均布的多个半圆槽，所述半圆槽为2-6个。
上述的液控换向阀，其中，所述滑阀位于所述开启位置的液控压力为120-200bar。
上述的液控换向阀，其中，所述滑阀位于所述关闭位置的液控压力为200-290bar。
本发明的技术效果在于：
本发明结构简单紧凑，操作方便，能够满足各种吨位液压挖掘机的动臂快速实现两缸与三缸的自由转换及实现增加挖掘力和支车功能，同时使液压挖掘机能够进一步提高操作性能，达到节能降耗的目的。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明一实施例的液控换向阀剖面图(关闭位置)；
图2为本发明一实施例的液控换向阀剖面图(开启位置)；
图3为本发明一实施例的滑阀结构示意图；
图4为本发明一实施例的小阀芯结构示意图；
图5为本发明的液控换向阀原理图。
其中，附图标记
1 阀体
11 容置腔
111 第一油腔
112 第二油腔
113 第三油腔
114 第一连通孔
115 第二连通孔
116 第三连通孔
12 阀芯孔
13 第一隔离凸台
14 第二隔离凸台
2 滑阀
21 第一开口
22 第二开口
23 第一节流槽
24 第二节流槽
25 回油通路
3 左端盖
31 控制油路
4 右端盖
41 弹性复位件
42 腔体
5 小阀芯
51 阀芯本体
52 第一油路
53 第二油路
54 第一受力面
55 第二受力面
6 节流螺塞
61 节流孔
7 油箱
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
参见图1及图2，图1为本发明一实施例的液控换向阀剖面图(关闭位置)；图2为本发明一实施例的液控换向阀剖面图(开启位置)。本发明的液控换向阀，用于液压挖掘机动臂油缸的三缸与两缸自动切换，所述液控换向阀包括：阀体1，内部设置有互相连通的容置腔11和阀芯孔12，所述容置腔11包括同轴顺序设置的第一油腔111、第二油腔112和第三油腔113，所述第一油腔111和第二油腔112之间设置有第一隔离凸台13，所述第二油腔112与第三油腔113之间设置有第二隔离凸台14，所述阀芯孔12与所述容置腔11同轴设置并位于所述阀体1的两端，所述第一油腔111通过第一连通孔114与所述液压挖掘机的液压阀连通，所述第二油腔112通过第二连通孔115与所述液压挖掘机的动臂蓄能油缸小腔连通，所述第三油腔113通过第三连通孔116与所述液压挖掘机的油箱7连通，优选所述第一连通孔114、第二连通孔115及所述第三连通孔116的轴线互相平行，且所述第一连通孔114与所述第三连通孔116位于所述阀体1的同侧，第二连通孔115位于与第一连通孔114与所述第三连通孔116相对的一侧；滑阀2(参见图3)，两端分别安装在所述阀芯孔12上并位于所述容置腔11内，所述滑阀2上相对于所述第一隔离凸台13和第二隔离凸台14分别设置有第一开口21和第二开口22，所述滑阀2相对于所述阀体1分别具有一开启位置(参见图2)和一关闭位置(参见图1)，所述滑阀2上设置有回油通路25，所述滑阀2的本体上还可设置有第一节流槽23，所述第一节流槽23位于所述第一开口21靠近所述第一隔离凸台13的一侧，所述第一节流槽23优选为沿所述阀体1的圆周均布的多个半圆槽，所述半圆槽优选为2-6个，所述滑阀2的本体上还可设置有第二节流槽24，所述第二节流槽24位于所述第二开口22靠近所述第二油腔112的一侧，所述第二节流槽24可包括沿所述阀体1的圆周均布的多个半圆槽，所述半圆槽优选为2-6个；左端盖3，安装在所述阀体1的左端；右端盖4，安装在所述阀体1的右端，所述右端盖4的腔体42内设置有弹性复位件41，所述弹性复位件41的两端分别抵靠在所述右端盖4的腔体42端部的内壁上和所述滑阀2的凸肩上，所述右端盖4的腔体42与所述液压挖掘机的回油油路连通；以及小阀芯5，安装在所述左端盖3内并与所述滑阀2的左端抵接，所述小阀芯5与所述滑阀2同轴设置，所述左端盖3上设置有控制油路31，所述控制油路31的一端与所述第一连通孔114连通，所述控制油路31的另一端与所述小阀芯5连通。为减小换向冲击，还可包括节流螺塞6，设置在所述左端盖3内并内置于所述控制油路31上，所述节流螺塞6上设置有用于限制流量的节流孔61，节流孔61大小可根据流量的大小进行调节，所述节流螺塞6的节流孔61的直径为0.3～2毫米。
参见图4，图4为本发明一实施例的小阀芯结构示意图。本实施例中，所述小阀芯5包括阀芯本体51和设置在所述阀芯本体51上的第一油路52和第二油路53，所述第一油路52与所述控制油路31连通，该第一油路52例如可为互相垂直的两个孔互相连通而成，其中一个孔与阀芯本体51同轴，所述第二油路53与所述回油通路25连通。其中，所述阀芯本体51上设置有第一受力面54和第二受力面55，所述第一受力面54为所述阀芯本体51的左端面，所述第二受力面55为所述阀芯本体51的凸肩面，所述第二受力面55平行于所述第一受力面54，所述第一油路52的两端分别连通所述第一受力面54与所述第二受力面55。液控换向阀开启与关闭的压力是不一致的，是通过小阀芯5的第一受力面54与第二受力面55分别实现的，即该小阀芯5包括仅第一受力面54受力和第一受力面54和第二受力面55同时受力两种情况，液控换向阀的开启压力范围为120-200bar，液控换向阀的关闭压力范围为200-290bar。
参见图5，图5为本发明的液控换向阀原理图。正常工况下，液控换向阀的A口(即第二连通孔115的出口)与动臂蓄能油缸的小腔直接相连，通过滑阀2第二开口22使液控换向阀的T口(即第三连通孔116的出口)与油箱7相连，液控换向阀的B口(即第一连通孔114的出口)与液压阀相连，开始时，换向阀A口与T口接通，使动臂蓄能油缸的小腔与油箱7接通，当B口压力升高时，液压油经节流螺塞6的节流孔61节流后，在控制油路31与小阀芯5连通的区域内建立压力油，通过第一受力面54及第二受力面55推动小阀芯5换向，继而推动滑阀2换向，通过滑阀2的第一开口21使换向阀A口与B口接通，动臂蓄能油缸的小腔与液压阀接通，通入高压油，右端盖4的腔体42通过出口b1与挖掘机的回油油路相连。
本发明可实现挖掘机或者其他起重机械的动臂两缸与三缸的自由转换，及实现增加挖掘力和支车功能，该液控换向阀也可用于其他机械的蓄能系统中或者其他辅助系统中。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种液控换向阀，用于液压挖掘机动臂油缸的三缸与两缸自动切换，其特征在于，所述液控换向阀包括：
阀体，内部设置有互相连通的容置腔和阀芯孔，所述容置腔包括同轴顺序设置的第一油腔、第二油腔和第三油腔，所述第一油腔和第二油腔之间设置有第一隔离凸台，所述第二油腔与第三油腔之间设置有第二隔离凸台，所述阀芯孔与所述容置腔同轴设置并位于所述阀体的两端，所述第一油腔通过第一连通孔与所述液压挖掘机的液压阀连通，所述第二油腔通过第二连通孔与所述液压挖掘机的动臂蓄能油缸小腔连通，所述第三油腔通过第三连通孔与所述液压挖掘机的油箱连通；
滑阀，两端分别安装在所述阀芯孔上并位于所述容置腔内，所述滑阀上相对于所述第一隔离凸台和第二隔离凸台分别设置有第一开口和第二开口，所述滑阀相对于所述阀体分别具有一开启位置和一关闭位置，所述滑阀上设置有回油通路；
左端盖，安装在所述阀体的左端；
右端盖，安装在所述阀体的右端，所述右端盖的腔体内设置有弹性复位件，所述弹性复位件的两端分别抵靠在所述右端盖的腔体内壁和所述滑阀的凸肩上，所述右端盖的腔体与所述液压挖掘机的回油油路连通；以及
小阀芯，安装在所述左端盖内并与所述滑阀的左端抵接，所述小阀芯与所述滑阀同轴设置，所述左端盖上设置有控制油路，所述控制油路的一端与所述第一连通孔连通，所述控制油路的另一端与所述小阀芯连通。
2.如权利要求1所述的液控换向阀，其特征在于，所述第一连通孔、第二连通孔及所述第三连通孔的轴线互相平行，且所述第一连通孔与所述第三连通孔位于所述阀体的同侧。
3.如权利要求1或2所述的液控换向阀，其特征在于，所述小阀芯包括阀芯本体和设置在所述阀芯本体上的第一油路和第二油路，所述第一油路与所述控制油路连通，所述第二油路与所述回油油路连通。
4.如权利要求3所述的液控换向阀，其特征在于，所述阀芯本体上设置有第一受力面和第二受力面，所述第一受力面为所述阀芯本体的左端面，所述第二受力面为所述阀芯本体的凸肩面，所述第二受力面平行于所述第一受力面，所述第一油路的两端分别连通于所述第一受力面与所述第二受力面。
5.如权利要求1、2或4所述的液控换向阀，其特征在于，还包括节流螺塞，设置在所述左端盖内并位于所述控制油路上，所述节流螺塞上设置有用于限制流量的节流孔。
6.如权利要求5所述的液控换向阀，其特征在于，所述节流螺塞的节流孔的直径为0.3～2毫米。
7.如权利要求1、2、4或6所述的液控换向阀，其特征在于，所述滑阀的本体上还设置有第一节流槽，所述第一节流槽位于所述第一开口靠近所述第一隔离凸台的一侧，所述第一节流槽包括沿所述阀体的圆周均布的多个半圆槽，所述半圆槽为2-6个。
8.如权利要求1、2、4或6所述的液控换向阀，其特征在于，所述滑阀的本体上还设置有第二节流槽，所述第二节流槽位于所述第二开口靠近所述第二油腔的一侧，所述第二节流槽包括沿所述阀体的圆周均布的多个半圆槽，所述半圆槽为2-6个。
9.如权利要求1、2、4或6所述的液控换向阀，其特征在于，所述滑阀位于所述开启位置的液控压力为120-200bar。
10.如权利要求1、2、4或6所述的液控换向阀，其特征在于，所述滑阀位于所述关闭位置的液控压力为200-290bar。
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