CN108150676A - 多路阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多路阀，包括：阀体，阀体内限定有大致形成为柱状的阀腔，阀体设有与阀腔连通且沿阀腔的轴向间隔开分布的进油口、第一控制油口和第二控制油口、回油口、第一溢流阀容腔和第二溢流阀容腔；阀芯，阀芯大致形成为柱状且沿阀腔的轴向可活动地设在阀腔内，阀芯内设有沿其轴向延伸的反馈通道，阀芯的外壁面设有与反馈通道连通且沿阀芯的轴向间隔开分布的第一选取油孔和第二选取油孔，阀芯的外壁面设有沿其径向向内凹陷的泄油台阶，阀芯在中间位置、第一位置和第二位置之间可切换。根据本发明实施例的多路阀，在阀芯换向时，解决了在快速换向时，因LS溢流阀容腔内压力油不能卸荷引起的系统冲击问题。

Description

多路阀

技术领域

本发明涉及液压控制技术领域，更具体地，涉及一种多路阀。

背景技术

目前，负载敏感多路阀在工程机械中广泛使用，其中阀前补偿多路阀相对于阀后补偿多路阀应用更为广泛。阀前补偿多路阀相较于阀后补偿多路阀每联均可添加LS溢流阀，可针对每个动作进行LS限压，减小能耗。以旋挖钻机为例，其包括桅杆、变幅、加压、行走等动作，各个动作所需的最大压力不同，在使用过程中各联A、B口反馈的LS压力，作用到各自的LS溢流阀，同时通过梭阀作用到各联的补偿阀芯，之后再通过多路阀片间的梭阀引到变量泵上。通过LS溢流阀溢流，调节补偿阀芯的开口，同时调节变量泵的摆角，使系统保持在稳定的工作压力，同时使系统保持在小能耗状态。

为使多路阀两个工作油口能限定不同的LS压力，一般多路阀的两个LS反馈油路间会添加梭阀。现有多路阀的LS取压分为单侧取压及双侧取压，针对单侧取压：在阀芯连续换向后，一端LS取压并反馈到LS溢流阀，另一端LS溢流阀所在容腔封死，不能卸荷，这样在快速换向过程中，容腔中的压力不能完全卸荷，使梭阀中的钢球在换向后处于浮动位置，进而影响LS反馈到补偿阀及变量泵的压力，造成系统不稳定。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种多路阀，该多路阀结构简单，减少了工艺孔加工，成本低廉。

根据本发明实施例的多路阀，包括：阀体，所述阀体内限定有大致形成为柱状的阀腔，所述阀体设有与所述阀腔连通且沿所述阀腔的轴向间隔开分布的进油口、第一控制油口和第二控制油口、回油口、第一溢流阀容腔和第二溢流阀容腔；阀芯，所述阀芯大致形成为柱状且沿所述阀腔的轴向可活动地设在所述阀腔内，所述阀芯内设有沿其轴向延伸的反馈通道，所述阀芯的外壁面设有与所述反馈通道连通且沿所述阀芯的轴向间隔开分布的第一选取油孔和第二选取油孔，所述阀芯的外壁面设有沿其径向向内凹陷的泄油台阶，所述阀芯在中间位置、第一位置和第二位置之间可切换，所述阀芯位于所述中间位置时，所述第一选取油孔和所述第二选取油孔的外端止抵所述阀体的内壁面，所述第一溢流阀容腔和所述第二溢流阀容腔通过所述泄油台阶与所述回油口连通；所述阀芯位于所述第一位置时，所述第二选取油孔的外端止抵所述阀体的内壁面，所述第一选取油孔与所述第一控制油口连通以将所述第一控制油口的工作压力反馈至所述第一溢流阀容腔，所述第二溢流阀容腔与所述回油口连通；所述阀芯位于所述第二位置时，所述第一选取油孔的外端止抵所阀体的内壁面，所述第二选取油孔与所述第二控制油口连通以将所述第二控制油口的工作压力反馈至所述第二溢流阀容腔，所述第一溢流阀容腔与所述回油口连通。

根据本发明实施例的多路阀，在阀芯换向时，工作油口反馈的LS压力作用于一端的LS溢流阀，同时另一端LS溢流阀所在的容腔始终与回油口相通，解决了在快速换向时，因LS溢流阀容腔内压力油不能卸荷引起的系统冲击问题。

根据本发明上述实施例的多路阀，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述回油口为两个，两个所述回油口互相连通且沿所述阀体的轴向间隔开设在所述阀体的两端，所述第一控制油口和所述第二控制油口间隔开设在两个所述回油口之间，所述进油口设在所述第一控制油口和所述第二控制油口之间。

根据本发明的一个实施例，所述第一溢流阀容腔和所述第二溢流阀容腔设在两个所述回油口外且间隔开设在所述阀体的一端，所述泄油台阶设在所述阀芯上与所述第一溢流阀容腔和所述第二溢流阀容腔相对应的一端。

根据本发明的一个实施例，所述泄油台阶与所述回油口的位置相对应以连通或断开所述第二溢流阀容腔。

根据本发明的一个实施例，所述阀芯位于所述第一位置时，所述第二溢流阀容腔通过所述泄油台阶与所述回油口连通。

根据本发明的一个实施例，所述阀芯上还设有泄油通道，所述泄油通道的一端与所述泄油台阶连通，所述泄油通道的另一端设有沿所述阀芯的径向延伸的泄油口，所述泄油口与所述第一溢流阀容腔的位置相对应以连通或断开所述第一溢流阀容腔。

根据本发明的一个实施例，所述阀芯位于所述第二位置时，所述第一溢流阀容腔通过所述泄油通道与所述回油口连通。

根据本发明的一个实施例，所述泄油通道形成为沿所述阀芯的轴向延伸且相对于所述反馈通道偏心设置的柱状通道。

根据本发明的一个实施例，所述阀芯的两端分别设有用于封堵所述反馈通道和所述泄油通道的堵头。

根据本发明的一个实施例，在所述阀体的径向上，所述第一溢流阀容腔的延伸长度大于所述第二溢流阀容腔的延伸长度。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的多路阀的阀芯在中间位置时的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的多路阀的阀芯在第一位置时的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的多路阀的阀芯在第二位置时的结构示意图。

附图标记：

多路阀100；

阀体10；回油口11；第一控制油口12；第二控制油口13；第一溢流阀容腔14；第二溢流阀容腔15；进油口16；

阀芯20；反馈通道21；第一选取油孔22；第二选取油孔23；泄油台阶24；泄油通道25；泄油口26；

第一溢流阀30；第二溢流阀40；梭阀50；补偿阀芯60。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，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发明中的具体含义。

下面结合附图具体描述根据本发明实施例的多路阀100。

如图1至图3所示，根据本发明实施例的多路阀100包括阀体10和阀芯20。

具体而言，阀体10内限定有大致形成为柱状的阀腔，阀体10设有与阀腔连通且沿阀腔的轴向间隔开分布的进油口16、第一控制油口12和第二控制油口13、回油口11、第一溢流阀容腔14和第二溢流阀容腔15，阀芯20大致形成为柱状且沿阀腔的轴向可活动地设在阀腔内，阀芯20内设有沿其轴向延伸的反馈通道21，阀芯20的外壁面设有与反馈通道21连通且沿阀芯20的轴向间隔开分布的第一选取油孔22和第二选取油孔23，阀芯20的外壁面设有沿其径向向内凹陷的泄油台阶24。

其中，阀芯20在中间位置、第一位置和第二位置之间可切换，阀芯20位于中间位置时，第一选取油孔22和第二选取油孔23的外端止抵阀体10的内壁面，第一溢流阀容腔14和第二溢流阀容腔15通过泄油台阶24与回油口11连通；阀芯20位于第一位置时，第二选取油孔23的外端止抵阀体10的内壁面，第一选取油孔22与第一控制油口12连通以将第一控制油口12的工作压力反馈至第一溢流阀容腔14，第二溢流阀容腔15与回油口11连通；阀芯20位于第二位置时，第一选取油孔22的外端止抵所阀体10的内壁面，第二选取油孔23与第二控制油口13连通以将第二控制油口13的工作压力反馈至第二溢流阀容腔15，第一溢流阀容腔14与进油口11连通。

换言之，根据本发明实施例的多路阀100主要由阀体10和阀芯20两部分组成，其中，如图1所示，回油口11可以标记为T口，第一控制油口12和第二控制油口13均为工作油口，可以与执行机构连通以控制执行结构运行，第一控制油口12可以标记为A口，第二控制油口13可以标记为B口，进油口16可以标记为P口，第一溢流阀容腔14与第一溢流阀30连通，第二溢流阀容腔15与第二溢流阀40连通，第一溢流阀30可以标记为A口LS溢流阀，第二溢流阀40可以标记为B口LS溢流阀，第一溢流阀30和第二溢流阀40之间设有梭阀50，梭阀50与补偿阀芯60连通。

根据本发明实施例的多路阀100阀芯20在中间位置、第一位置和第二位置之间可切换，当阀芯20处于中间位置时，如图1所示，第一选取油孔22和第二选取油孔23均处于关闭状态，第一溢流阀容腔14和第二溢流阀容腔15通过泄油台阶24与回油口11，即T口连通，达到中位LS压力快速卸荷的目的。

如图2所示，当阀芯20处于第一位置时，即阀芯20向第一控制油口12，即A口换向时，A口工作压力通过阀芯20上的反馈通道21，反馈到A口LS溢流阀、梭阀50及补偿阀芯60上，同时通过阀芯20上的泄油台阶24与阀体10的配合，使B口LS溢流阀所在容腔，即第二溢流阀容腔15与T口连通。

如图3所示，当阀芯20处于第二位置时，即阀芯20向第二控制油口13，即B口换向时，B口工作压力通过阀芯20上的反馈通道21，将B口的工作压力反馈到B口LS溢流阀、梭阀50及补偿阀芯60上，同时通过泄油通道25与泄油口26将A口LS溢流阀所在容腔，即第一溢流阀容腔14与T口连通。

由此，根据本发明实施例的多路阀100，在阀芯20换向时，工作油口反馈的LS压力作用于一端的LS溢流阀，同时另一端LS溢流阀所在的容腔始终与回油口11相通，解决了在快速换向时，因LS溢流阀容腔内压力油不能卸荷引起的系统冲击问题。

在本发明的一个具体实施方式中，回油口11为两个，两个回油口11互相连通且沿阀体10的轴向间隔开设在阀体10的两端，第一控制油口12和第二控制油口13间隔开设在两个进油口11之间，进油口16设在第一控制油口12和第二控制油口13之间。进一步地，第一溢流阀容腔14和第二溢流阀容腔15设在两个回油口11外且间隔开设在阀体10的一端，泄油台阶24设在阀芯20上与第一溢流阀容腔14和第二溢流阀容腔15相对应的一端。通过阀芯20与阀体10的相互配合，使LS溢流阀腔在有工作压力油反馈时与T口断开，无工作油反馈时与T口相通。

泄油台阶24与回油口11的位置相对应以连通或断开第二溢流阀容腔15与回油口11。当阀芯20位于第一位置时，第二溢流阀容腔15通过泄油台阶24与回油口11连通。由此，该多路阀100结构简单，减少了工艺孔的加工，降低了成本。

根据本发明的一个实施例，阀芯20上还设有泄油通道25，泄油通道25的一端与泄油台阶24连通，泄油通道25的另一端设有沿阀芯20的径向延伸的泄油口26，泄油口26与第一溢流阀容腔14的位置相对应以连通或断开第一溢流阀容腔14。进一步地，泄油通道25形成为沿阀芯20的轴向延伸且相对于反馈通道21偏心设置的柱状通道。当阀芯20位于第二位置时，第一溢流阀容腔14通过泄油通道25与回油口11连通。

也就是说，根据本发明实施例的多路阀100在阀芯20上有两个径向的工作压力取压油口，以及一个轴向的LS压力反馈通道21。同时在阀芯20的一端，加工有偏心孔，与中心的LS压力反馈通道相互错开，将A口LS溢流阀腔与T口相连。通过在阀芯20上钻偏心孔，将A口的LS溢流阀容腔与T口相连，在阀芯20运动的过程中，阀芯20上的泄油通道25会开启和关闭，使阀芯20向A口换向时，A口的泄油通道25堵死，向B口换向时，A口的泄油通道25打开。

由此，通过在阀芯20上打偏心孔的方式，将A口的LS溢流阀容腔与T口相连，同时在阀芯20运动的过程中，阀芯20上的泄油通道25会开启和关闭，使阀芯20向A口换向时A口的泄油通道25堵死，向B口换向时A口的泄油通道25打开。

另外，根据本发明实施例的多路阀100，通过阀芯20上台阶尺寸的排布，使B口的LS溢流阀容腔通过泄油台阶24与T口相通，并通过泄油台阶24与阀体10的沉槽的配合，在阀芯20向B口换向时，B口的LS溢流阀容腔与T口断开，在阀芯向A口换向时，B口的LS溢流阀容腔与T口直接相通。通过阀芯20上的两个LS选取油孔与一个轴向LS反馈通道21，将工作压力反馈到LS溢流阀、梭阀50及补偿阀芯60，同时两个LS选取油孔通过与阀体10的配合，可以控制打开或者关闭，在阀芯20换向时，工作端的LS选取油孔与工作油口相通，另一端堵死。

根据本发明的一个实施例，阀芯20的两端分别设有用于封堵反馈通道21和泄油通道25的堵头。可选地，第一选取油孔22和第二选取油孔23设在阀芯20的同一侧。进一步地，在阀体10的径向上，第一溢流阀容腔14的延伸长度大于第二溢流阀容腔15的延伸长度。

总而言之，根据本发明实施例的多路阀100，通过调节LS选取油孔在阀芯上的位置，及阀芯上LS反馈台阶与泄油台阶24的尺寸，使阀芯20从中位换向时，LS卸荷回路先关闭，之后LS反馈油路与工作油口接通，最后P口与工作油口接通，这样保证在阀芯开启时，LS通道能快速反馈工作压力，同时保证在现有加工、装配水平下，避免了LS卸荷关闭比阀芯开启慢的情况。而阀芯从换向位到中位时，LS卸荷回路先开启，之后LS反馈油路与工作油口切断，最后P口与工作油口接通。

下面结合附图具体描述根据本发明实施例的多路阀100的工作过程。

如图1所示，阀芯20处于中间位置，第一选取油孔22和第二选取油孔23均处于关闭状态，第一溢流阀容腔14和第二溢流阀容腔15通过泄油台阶24与回油口11，即T口连通，达到中位LS压力快速卸荷的目的。

如图2所示，阀芯20处于向A口换向位置，第二选取油孔23堵死，泄油口26堵死，阀芯20上的第一控制油口12与选取油孔22相通，将A口工作压力反馈到第一溢流阀容腔14，作用于第一溢流阀30，同时通过梭阀50反馈到补偿阀芯60的弹簧腔，此时第二溢流阀容腔15与T油口相通，保证梭阀50中钢球的右边保持低压，使梭阀50中的钢球在工作过程中保持在右边封死的位置。

如图3所示，阀芯20处于向B口换向位置，第一选取油孔22堵死，阀芯20上的第二控制油口13与第二选取油孔23相通，将B口工作压力反馈到第二溢流阀容腔15，作用于第二溢流阀40，同时通过梭阀50反馈到补偿阀芯60的弹簧腔，此时第一溢流阀容腔14通过阀芯20上的泄油通道25和卸油口26与T油口相通，保证梭阀50中钢球的左边保持低压，使梭阀50中的钢球在工作过程中保持在左边封死的位置。

总而言之，根据本发明实施例的多路阀100，在阀芯20换向时，工作油口反馈的LS压力作用于一端的LS溢流阀，同时另一端LS溢流阀所在的容腔始终与进油口11相通，解决了在快速换向时，因LS溢流阀容腔内压力油不能卸荷引起的系统冲击问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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发明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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种多路阀，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体内限定有大致形成为柱状的阀腔，所述阀体设有与所述阀腔连通且沿所述阀腔的轴向间隔开分布的进油口、第一控制油口和第二控制油口、回油口、第一溢流阀容腔和第二溢流阀容腔；

阀芯，所述阀芯大致形成为柱状且沿所述阀腔的轴向可活动地设在所述阀腔内，所述阀芯内设有沿其轴向延伸的反馈通道，所述阀芯的外壁面设有与所述反馈通道连通且沿所述阀芯的轴向间隔开分布的第一选取油孔和第二选取油孔，所述阀芯的外壁面设有沿其径向向内凹陷的泄油台阶；

所述阀芯在中间位置、第一位置和第二位置之间可切换，所述阀芯位于所述中间位置时，所述第一选取油孔和所述第二选取油孔的外端止抵所述阀体的内壁面，所述第一溢流阀容腔和所述第二溢流阀容腔通过所述泄油台阶与所述回油口连通；

所述阀芯位于所述第一位置时，所述第二选取油孔的外端止抵所述阀体的内壁面，所述第一选取油孔与所述第一控制油口连通以将所述第一控制油口的工作压力反馈至所述第一溢流阀容腔，所述第二溢流阀容腔与所述回油口连通；

所述阀芯位于所述第二位置时，所述第一选取油孔的外端止抵所阀体的内壁面，所述第二选取油孔与所述第二控制油口连通以将所述第二控制油口的工作压力反馈至所述第二溢流阀容腔，所述第一溢流阀容腔与所述回油口连通。

2.根据权利要求1所述的多路阀，其特征在于，所述回油口为两个，两个所述回油口互相连通且沿所述阀体的轴向间隔开设在所述阀体的两端，所述第一控制油口和所述第二控制油口间隔开设在两个所述回油口之间，所述进油口设在所述第一控制油口和所述第二控制油口之间。

3.根据权利要求2所述的多路阀，其特征在于，所述第一溢流阀容腔和所述第二溢流阀容腔设在两个所述回油口外且间隔开设在所述阀体的一端，所述泄油台阶设在所述阀芯上与所述第一溢流阀容腔和所述第二溢流阀容腔相对应的一端。

4.根据权利要求3所述的多路阀，其特征在于，所述泄油台阶与所述回油口的位置相对应以连通或断开所述第二溢流阀容腔与所述回油口。

5.根据权利要求4所述的多路阀，其特征在于，所述阀芯位于所述第一位置时，所述第二溢流阀容腔通过所述泄油台阶与所述回油口连通。

6.根据权利要求1所述的多路阀，其特征在于，所述阀芯上还设有泄油通道，所述泄油通道的一端与所述泄油台阶连通，所述泄油通道的另一端设有沿所述阀芯的径向延伸的泄油口，所述泄油口与所述第一溢流阀容腔的位置相对应以连通或断开所述第一溢流阀容腔。

7.根据权利要求6所述的多路阀，其特征在于，所述阀芯位于所述第二位置时，所述第一溢流阀容腔通过所述泄油通道与所述回油口连通。

8.根据权利要求6所述的多路阀，其特征在于，所述泄油通道形成为沿所述阀芯的轴向延伸且相对于所述反馈通道偏心设置的柱状通道。

9.根据权利要求8所述的多路阀，其特征在于，所述阀芯的两端分别设有用于封堵所述反馈通道和所述泄油通道的堵头。

10.根据权利要求1所述的多路阀，其特征在于，在所述阀体的径向上，所述第一溢流阀容腔的延伸长度大于所述第二溢流阀容腔的延伸长度。