CN109296574A - 一种阻尼式先导控制开关阀 - Google Patents
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Abstract
本发明属于流体传动和控制领域，具体涉及一种阻尼式的先导控制开关阀，包括阀体、主阀芯，阀体两端分别设有一个驱动装置，驱动装置与主阀芯之间形成调节腔，主阀芯两端设有两个开槽，两个开槽内设有先导阀芯，调节腔通过固定阻尼连通低压出油口或高压进油口，通过驱动先导阀芯使调节腔连通或不连通高压进油口或低压出油口，形成液压作用力，从而移动主阀芯。本发明具有以下优点：1.主阀芯为液压力驱动而不是直接的电磁驱动，驱动力极大增加；2.先导阀芯被设计在主阀芯内部，极大减小体积；3.先导阀芯为控制主阀两端控制腔的压力而设计，导控需要的流量非常小，故驱动先导阀芯的驱动力可以非常小，进一步减小电磁驱动装置的体积，同时达到节能减排的目的。
Description
技术领域
本发明属于流体传动和控制领域，具体涉及一种阻尼式先导控制开关阀。
背景技术
流体控制阀特别是液压阀起到控制流量、压力和切换油路的作用。如电磁开关阀就起到控制流量，切换油路的作用；电磁开关阀按照通流能力的大小分为：单级阀（直动阀）、两级阀（先导控制阀）。行业标准中，单级阀（直动阀）分为6通经，10通经；两级阀（先导控制阀）分为16、25、32......通经（数字越大的阀体积越大，通流能力也越大）。
用于小流量的流体开关控制阀一般是单级直动阀的形式（6通经、10通经），现有典型的单级电磁开关阀（直动阀）包括阀体、阀芯、电磁驱动装置，阀体上设有高压进油口、低压出油口、两个控制油口，通过电磁驱动装置控制阀芯在阀体内轴向位移，从而使两个控制油口分别与高压进油口、低压出油口连通或分别与低压出油口、高压进油口连同或相互断隔，一般在控制小流量时用这种直动阀，为克服阀芯开启时，流体流动对阀芯产生阻隔阀芯运动的液动力，必须加大电磁推力。现有技术是采用增大电磁驱动装置的体积和输入电流来提高电磁推力，实现对阀芯的推动。
用于中大流量的流体控制阀一般是两级阀的形式。对于中大流量的流体控制阀，由于阀芯开启时作用在阀芯的液动力太大，单靠增加电磁驱动装置体积的方式，还是无法克服液动力推动阀芯。所以目前的技术是：用一个小的电磁开关阀（一般是6通经）作为先导级，控制阀芯左右两腔的压力，实现用液动力来推动阀芯，这样就解决了大流量下换向阀的开启问题，但是目前这项技术不但增大了开关阀的体积，同时增加了成本，两个阀的叠加也增加了阀的复杂程度，降低了阀的可靠性。
液动力：阀芯不在零位时，既控制阀处于打开状态时，有流体会流过控制阀，由于流体流动而产生的使阀芯向着零位的闭合力。它会随着流量和压力的增大而增大。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种阻尼式先导控制开关阀。
本发明所采取的技术方案如下：一种阻尼式先导控制开关阀，包括阀体、主阀芯，所述阀体上设有高压进油口、第一控制油口、第二控制油口、低压出油口，所述主阀芯位于阀体内且相对阀体位移具有使高压进油口与第一控制油口连通且第二控制油口与低压出油口连通的第一位置，使高压进油口、第一控制油口、第二控制油口、低压出油口相互断隔的第二位置，使高压进油口与第二控制油口连通且第一控制油口与低压出油口连通的第三位置，所述阀体两端分别设有一个驱动装置，所述主阀芯两端与驱动装置之间形成两个调节腔，所述主阀芯两端设有两个分隔开的开槽，两个开槽内分别设有两个先导阀芯，所述主阀芯上设有用于连通调节腔和低压出油口的第一通孔、用于连通调节腔和高压进油口的第二通孔，所述第一通孔内设有固定阻尼且所述驱动装置驱动所述先导阀芯相对所述主阀芯位移或旋转从而关闭或打开第二通孔，或所述第二通孔内设有固定阻尼且所述驱动装置驱动所述先导阀芯相对所述主阀芯位移或旋转从而关闭或打开第一通孔，所述主阀芯两端与驱动装置之间设有主阀芯复位弹簧。
所述阀体上设有两个低压出油口，两个低压出油口设置在两侧，高压进油口设置在中间，第一控制油口、第二控制油口分别设置在两个低压出油口与高压进油口之间，所述主阀芯周向设有第一凸环、第二凸环、第三凸环、第四凸环，所述第一凸环和第四凸环分别位于主阀芯的两端且与阀体动密封配合，所述第二凸环、第三凸环分别对应所述第一控制油口、第二控制油口设置，当主阀芯位于第二位置时，所述第二凸环、第三凸环分别堵住第一控制油口、第二控制油口，第一凸环、第二凸环之间和第三凸环、第四凸环之间设置所述第一通孔，所述第二凸环、第三凸环之间设有分别连通两个开槽的两个第二通孔。
所述驱动装置控制所述先导阀芯相对所述主阀芯轴向位移，所述先导阀芯内设有连通调节腔和开槽内端的流通通道，所述先导阀芯周向设有与所述开槽适配的第五凸环，通过所述第五凸环相对所述第二通孔位移从而关闭或开启第一通孔或第二通孔。
所述驱动装置包括电磁铁和电磁衔铁，当所述电磁铁通电时对所述电磁衔铁构成拉力，所述先导阀芯与所述驱动装置之间设有先导阀芯复位弹簧。
所述电磁衔铁伸入先导阀芯内并通过销钉固定。
所述先导阀芯内设有连通调节腔的流通通道，所述先导阀芯设有对应所述第二通孔设置的与所述开槽适配的第五凸环，所述先导阀芯在第五凸环处设有连通流通通道的第三通孔，所述驱动装置控制所述先导阀芯相对所述主阀芯旋转，使第三通孔连通所述第二通孔或第一通孔，或使第五凸环外壁对着所述第二通孔或第一通孔。
所述第三通孔为两个且径向对称设置。
所述主阀芯两端端部连接有定位销钉，所述定位销钉与所述驱动装置滑移配合。
所述驱动装置包括电磁铁和电磁衔铁，所述电磁衔铁伸入先导阀芯内并通过销钉固定，当电磁铁通电时所述电磁衔铁带动先导阀芯旋转。
本发明的有益效果如下：本发明的阻尼式先导控制开关阀具有以下优点：1.主阀芯为液压力驱动而不是直接的电磁驱动（液压驱动力远远大于电磁驱动力，目前10通经电磁铁驱动力不过180N，液压驱动力会在几千上万N），因此驱动力极大增加；2.先导阀芯被设计在主阀芯内部，极大减小体积，先导阀芯可以为超小尺寸；3.先导阀芯为控制主阀两端控制腔的压力而设计，导控需要的流量非常小，故驱动先导阀芯的驱动力可以非常小，驱动装置为电磁驱动装置时，可以减小电磁驱动装置内电磁铁和电磁线圈的体积以及需要的功率，进一步减小电磁驱动装置的体积，同时达到节能减排的目的。故将本发明的阻尼式先导控制开关阀替换原用于小流量的单级阀，可以大大减小电磁驱动装置的规格尺寸，减小整个流体控制阀的重量和安装尺寸，减小整阀所需的控制功率，以及提高整阀抗外部扰动的能力，性能更稳定。将本发明的阻尼式先导控制开关阀替换原用于中大流量的两级阀是，可以大大减小整个流体控制阀的重量和安装尺寸，将两个叠加的阀的体积变成一个主阀的体积和大小，减少整个阀的成本，减少零部件进一步提高阀的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为实施例一的结构示意图；
图2为主阀芯的结构示意图；
图3为图1中A的放大示意图；
图4为固定阻尼的结构示意图；
图5为实施例二的结构示意图；
图6为图5中B的放大示意图；
图7为实施例二、实施例四中先导阀芯的结构示意图；
图8为实施例三的结构示意图；
图9为图8中C的放大示意图；
图10为实施例四的结构示意图；
图11为图10中D的放大示意图；
图12为实施例四的先导阀芯的结构示意图；
图中，1，阀体；101，高压进油口；102，第一控制油口；103，第二控制油口；104，低压出油口；2，主阀芯；201，第一通孔；202，第二通孔；205，开槽；206，第一凸环；207，第二凸环；208，第三凸环；209，第四凸环；3，驱动装置；301，电磁铁；302，电磁衔铁；4，先导阀芯复位弹簧；5，调节腔；6，主阀芯复位弹簧；7，先导阀芯；701，流通通道；702，第五凸环；704，第三通孔；8，销钉；9，定位销钉；10，固定阻尼。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是 为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二” 仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再 一一说明。
本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非对本发明保护范围的限制。
实施例一：
如图1所示，一种阻尼式先导控制开关阀，包括阀体1、主阀芯2，所述阀体1上设有高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、两个低压出油口104（可以为0压力），两个低压出油口104设置在两侧，高压进油口101设置在中间，第一控制油口102、第二控制油口103分别设置在两个低压出油口104与高压进油口101之间，如图2所示，所述主阀芯2周向设有第一凸环206、第二凸环207、第三凸环208、第四凸环209，所述第一凸环206和第四凸环209分别位于主阀芯2的两端且与阀体1动密封配合（可以通过设置密封圈提高密封性，防止泄露），所述第二凸环207、第三凸环208分别对应所述第一控制油口102、第二控制油口103设置，所述主阀芯2相对所述阀体1位移具有使高压进油口101与第一控制油口102连通且第二控制油口103与低压出油口104连通的第一位置，使高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、低压出油口104相互断隔的第二位置，使高压进油口101与第二控制油口103连通且第一控制油口102与低压出油口104连通的第三位置，当主阀芯2位于第二位置时，所述第二凸环207、第三凸环208分别堵住第一控制油口102、第二控制油口103。所述主阀芯2与驱动装置3之间设有主阀芯复位弹簧6。
所述阀体1两端分别设有一个驱动装置3，所述驱动装置3包括电磁铁301和电磁衔铁302，当所述电磁铁301通电时对所述电磁衔铁302构成拉力，所述驱动装置3与主阀芯2之间形成调节腔5，所述主阀芯2两端设有两个分隔开的开槽205，两个开槽205内分别设有两个先导阀芯7，所述主阀芯2上的第一凸环206、第二凸环207之间和第三凸环208、第四凸环209之间分别设有两个第一通孔201，所述第二凸环207、第三凸环208之间设有两个第二通孔202，两个第二通孔202分别连通两个开槽205，两个第一通孔201内均设有一个固定阻尼10。如图3所示，所述先导阀芯7内设有连通调节腔5和开槽205内端的流通通道701，所述电磁衔铁302伸入先导阀芯7内并通过销钉8固定，周向设有与所述开槽205适配的第五凸环702，通过所述第五凸环702相对所述第一通孔201左右位移从而关闭或开启第一通孔201，所述先导阀芯7与所述驱动装置3之间设有先导阀芯复位弹簧4。
电磁阀驱动的位移行程a，两侧的电磁铁301均不通电时，主阀芯和先导阀芯均为零位，主阀芯为零位时向左向右位移到极限位置的位移为b，主阀芯和先导阀芯均为零位时，先导阀芯与节流边的距离（即先导阀芯移动到恰好使第二通孔关闭的距离）为c，a、b、c满足以下关系：a＞c＞b。作为一个实施例，电磁铁的行程为4 mm，主阀芯被限位在向左向右都可移动2.5mm，未通电时，先导阀芯与节流边的距离为3mm，即先导阀芯移动3mm即可完全打开第二通孔202。
当电磁铁不通电时，先导阀芯7保持打开第一通孔201的状态，当电磁铁通电时，电磁铁301对所述电磁衔铁302构成拉力，使先导阀芯7克服先导阀芯复位弹簧4的作用移动，就可以打开第二通孔202，流通通道701用于使第二通孔202的流体流到调节腔5内，调节腔5内的流体通过先导阀芯7与主阀芯2之间的间隙流到第一通孔201，经过固定阻尼10从而流出。固定阻尼10的结构如图4所示，其内形成孔径非常微小的节流孔，先导阀芯7与第二通孔202之间形成的阀口流通面积比固定阻尼10的流通面积大得多。
图1中的阻尼式先导控制开关阀的工作原理如下：
当两侧的电磁铁301均不通电时，两个先导阀芯7保持关闭第二通孔202的状态，两侧的调节腔5均与低压出油口104连通且与高压进油口101断开，故两侧调节腔5的压力均为低压（可视为零压力），压力相等，主阀芯处于力平衡状态保持静止，此时主阀芯2位于高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、低压出油口104相互断隔的第二位置。
当左侧的电磁铁301通电时，电磁衔铁302带动先导阀芯7克服先导阀芯复位弹簧4的作用向左移动4 mm，移动到极限位置，此时，第二通孔202打开，因为设置了固定阻尼10，使先导阀芯7与第二通孔202之间形成的阀口流通面积比第一通孔201的流通面积大得多，高压进油口101的高压油持续流入开槽内，通过流通通道701进入左侧的调节腔5，左侧的调节腔5的压力逐渐升高到与高压进油口101相当的压力，此时，右侧的调节腔5仍为零压力，主阀芯2两端的力平衡被打破，主阀芯2在压差的作用下向右运动2.5mm，直到极限位置，此时主阀芯2位于使高压进油口101与第二控制油口103连通且第一控制油口102与低压出油口104连通的第三位置。当左侧的电磁铁301断电时，电磁衔铁302不再产生拉力，左侧先导阀芯7在先导阀芯复位弹簧4的作用下向右运动恢复至原位，复位的先导阀芯阻塞第二通孔202，左侧控制腔内流体通过固定阻尼10不断流出至零压力，主阀芯两侧液压相当，在主阀芯复位弹簧6的作用下回到第二位置。
右侧的电磁铁通电、断电为同样的原理。
其中，本实施例中，阀体1上的油口设置为两个低压出油口104设置在两侧，高压进油口101设置在中间，第一控制油口102、第二控制油口103分别设置在两个低压出油口104与高压进油口101之间，也可以如下设置：两个高压进油口101设置在两侧、低压出油口104设置在中间、第一控制油口102、第二控制油口103分别设置在两个高压进油口101与低压出油口104之间，先导阀芯对应进行调整，也可以实现相应效果，这样外接管路设置需要确保两个高压进油管道，相对两个低压出油管道较为复杂。
其中，本实施例中，驱动装置采用的是电磁驱动装置，也可以采用电机、液压、气压等常规驱动装置，但是相比之下，电磁驱动装置反应快、耗能低、体积小、结构简单。
其中，本实施例中，电磁衔铁302与先导阀芯7通过销钉8固定，结构简单，便于固定。
其中，连通调节腔5的流通通道701包括轴向贯穿先导阀芯7的通孔以及设置调节腔5内非第五凸环702处的径向设置的通孔，故电磁衔铁302伸入轴向贯穿的通孔内并通过销钉8固定。
实施例二：
如图5所示，一种阻尼式先导控制开关阀，包括阀体1、主阀芯2，所述阀体1上设有高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、两个低压出油口104（可以为0压力），两个低压出油口104设置在两侧，高压进油口101设置在中间，第一控制油口102、第二控制油口103分别设置在两个低压出油口104与高压进油口101之间，所述主阀芯2周向设有第一凸环206、第二凸环207、第三凸环208、第四凸环209，所述第一凸环206和第四凸环209分别位于主阀芯2的两端且与阀体1动密封配合（可以通过设置密封圈提高密封性，防止泄露），所述第二凸环207、第三凸环208分别对应所述第一控制油口102、第二控制油口103设置，所述主阀芯2相对所述阀体1位移具有使高压进油口101与第一控制油口102连通且第二控制油口103与低压出油口104连通的第一位置，使高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、低压出油口104相互断隔的第二位置，使高压进油口101与第二控制油口103连通且第一控制油口102与低压出油口104连通的第三位置，当主阀芯2位于第二位置时，所述第二凸环207、第三凸环208分别堵住第一控制油口102、第二控制油口103。所述主阀芯2与驱动装置3之间设有主阀芯复位弹簧6。
所述阀体1两端分别设有一个驱动装置3，所述驱动装置3包括电磁铁301和电磁衔铁302，当所述电磁铁301通电时对所述电磁衔铁302构成90度的旋转力，所述驱动装置3与主阀芯2之间形成调节腔5，所述主阀芯2两端设有两个分隔开的开槽205，两个开槽205内分别设有两个先导阀芯7，所述主阀芯2上的第一凸环206、第二凸环207之间和第三凸环208、第四凸环209之间分别设有两个第一通孔201，所述第二凸环207、第三凸环208之间设有两个第二通孔202，两个第二通孔202分别连通两个开槽205，两个第一通孔201内均设有一个固定阻尼10。如图6、图7所示，所述先导阀芯7轴向设有连通调节腔5的流通通道701（包括轴向贯穿先导阀芯7的通孔以及设置在调节腔5内的径向设置的通孔），所述电磁衔铁302伸入流通通道701内并通过销钉8固定，所述先导阀芯7设有对应所述第二通孔202设置的与所述开槽205适配的第五凸环702，所述先导阀芯7在第五凸环702处设有连通流通通道701的第三通孔704，所述驱动装置3控制所述先导阀芯7相对所述主阀芯2旋转，使第三通孔704连通所述第二通孔202或使第五凸环702外壁对着所述第二通孔202。所述第三通孔704为两个且径向设置。当电磁铁不通电时，先导阀芯7保持关闭第二通孔202状态，调节腔5内的流体直接流到第一通孔201，当电磁铁通电时，电磁铁301对所述电磁衔铁302构成90度旋转力，使先导阀芯7 90度旋转，就可以打开第二通孔202，流通通道701用于使第二通孔202的流体流到调节腔5内。固定阻尼10的结构如图4所示，其内形成孔径非常微小的节流孔，先导阀芯7与第二通孔202之间形成的阀口流通面积比第一通孔201的流通面积大得多。
所述主阀芯2两端端部连接有定位销钉9，所述定位销钉9与所述驱动装置滑移配合。起到防止主阀芯2转动的作用。
第三通孔704为条形孔，长度大于第一通孔201的孔径，便于安装，不需要精确对准。
图5中的阻尼式先导控制开关阀的工作原理如下：
当两侧的电磁铁301均不通电时，两个先导阀芯7保持关闭第二通孔202的状态，两侧的调节腔5均与低压出油口104，故两侧调节腔5的压力均为低压（可视为零压力），压力相等，主阀芯处于力平衡状态保持静止，此时主阀芯2位于高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、低压出油口104相互断隔的第二位置。
当左侧的电磁铁301通电时，电磁衔铁302带动先导阀芯7 90度旋转，此时，第二通孔202完全打开，高压进油口101的高压油流入开槽内，通过流通通道701进入左侧的调节腔5，因为设置了固定阻尼10，使先导阀芯7与第二通孔202之间形成的阀口流通面积比第一通孔201的流通面积大得多，左侧的调节腔5的压力逐渐升高到与高压进油口101相当的压力，此时，右侧的调节腔5仍为零压力，主阀芯2两端的力平衡被打破，主阀芯2在压差的作用下向右运动，直到极限位置，此时主阀芯2位于使高压进油口101与第二控制油口103连通且第一控制油口102与低压出油口104连通的第三位置。当左侧的电磁铁301断电时，当左侧的电磁铁301断电时，电磁衔铁302和左侧先导阀芯7恢复到原位，此时，第二通孔202关闭，左侧控制腔内的通过固定阻尼10不断流出至零压力，主阀芯两侧液压相当，在主阀芯复位弹簧6的作用下回到第二位置。
右侧的电磁铁通电、断电为同样的原理。
实施例三：
如图8所示，一种流入阻尼式的先导控制开关阀，包括阀体1、主阀芯2，所述阀体1上设有高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、两个低压出油口104（可以为0压力），两个低压出油口104设置在两侧，高压进油口101设置在中间，第一控制油口102、第二控制油口103分别设置在两个低压出油口104与高压进油口101之间，如图2所示，所述主阀芯2周向设有第一凸环206、第二凸环207、第三凸环208、第四凸环209，所述第一凸环206和第四凸环209分别位于主阀芯2的两端且与阀体1动密封配合（可以通过设置密封圈提高密封性，防止泄露），所述第二凸环207、第三凸环208分别对应所述第一控制油口102、第二控制油口103设置，所述主阀芯2相对所述阀体1位移具有使高压进油口101与第一控制油口102连通且第二控制油口103与低压出油口104连通的第一位置，使高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、低压出油口104相互断隔的第二位置，使高压进油口101与第二控制油口103连通且第一控制油口102与低压出油口104连通的第三位置，当主阀芯2位于第二位置时，所述第二凸环207、第三凸环208分别堵住第一控制油口102、第二控制油口103。所述主阀芯2与驱动装置3之间设有主阀芯复位弹簧6。
所述阀体1两端分别设有一个驱动装置3，所述驱动装置3包括电磁铁301和电磁衔铁302，当所述电磁铁301通电时对所述电磁衔铁302构成拉力，所述驱动装置3与主阀芯2之间形成调节腔5，所述主阀芯2两端设有两个分隔开的开槽205，两个开槽205内分别设有两个先导阀芯7，所述主阀芯2上的第一凸环206、第二凸环207之间和第三凸环208、第四凸环209之间分别设有两个第一通孔201，所述第二凸环207、第三凸环208之间设有两个第二通孔202，两个第二通孔202分别连通两个开槽205，两个第二通孔202内均设有一个固定阻尼10。如图3所示，所述先导阀芯7轴向设有连通调节腔5和第二通孔 202的流通通道701，所述电磁衔铁302伸入先导阀芯7内并通过销钉8固定，周向设有与所述开槽205适配的第五凸环702，通过所述第五凸环702相对所述第一通孔201左右位移从而关闭或开启第一通孔201，所述先导阀芯7与所述驱动装置3之间设有先导阀芯复位弹簧4，当电磁铁不通电时，先导阀芯7保持打开第一通孔201的状态，当电磁铁通电时，电磁铁301对所述电磁衔铁302构成拉力，使先导阀芯7克服先导阀芯复位弹簧4的作用移动，就可以堵住第一通孔201，流通通道701用于使第二通孔202的流体流到调节腔5内，打开第一通孔201时，调节腔5内的流体通过先导阀芯7与主阀芯2之间的间隙流到第一通孔201从而流出。固定阻尼10的结构如图4所示，其内形成孔径非常微小的节流孔，先导阀芯7与第一通孔201之间形成的阀口流通面积比第二通孔202的流通面积大得多。
电磁阀驱动的位移行程a，两侧的电磁铁301均不通电时，主阀芯和先导阀芯均为零位，主阀芯为零位时向左向右位移到极限位置的位移为b，主阀芯和先导阀芯均为零位时，先导阀芯与节流边的距离（即先导阀芯移动到正好使第一通孔打开的距离）为c，a、b、c满足以下关系：a＞c＞b。作为一个实施例，电磁铁的形成为4mm，主阀芯为零位时可向左向右仅可移动2.5mm，先导阀芯与节流边的距离为3mm，即先导阀芯移动3mm，即可完全堵塞第一通孔201。
图8中的阻尼式先导控制开关阀的工作原理如下：
当两侧的电磁铁301均不通电时，两个先导阀芯7保持打开第一通孔201的状态，两侧的调节腔5均与低压出油口104和高压进油口101连通，因为设置了固定阻尼10，使先导阀芯7与第一通孔201之间形成的阀口流通面积比第二通孔202的流通面积大得多，故两侧调节腔5的压力均为低压（可视为零压力），压力相等，主阀芯处于力平衡状态保持静止，此时主阀芯2位于高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、低压出油口104相互断隔的第二位置。
当左侧的电磁铁301通电时，电磁衔铁302带动先导阀芯7克服先导阀芯复位弹簧4的作用向左移动4mm，到极限位置，此时，第一通孔201完全关闭，高压进油口101的高压油通过固定阻尼10持续流入开槽内，通过流通通道701进入左侧的调节腔5，左侧的调节腔5的压力升高的与高压进油口101相当的压力，此时，右侧的调节腔5仍为零压力，主阀芯2两端的力平衡被打破，主阀芯2在压差的作用下向右运动2.5mm，直到极限位置，此时主阀芯2位于使高压进油口101与第二控制油口103连通且第一控制油口102与低压出油口104连通的第三位置。当左侧的电磁铁301断电时，电磁衔铁302不再产生拉力，左侧先导阀芯7在先导阀芯复位弹簧4的作用下向右运动，此时，打开第一通孔201，左侧控制腔重新与低压出油口104连通至零压力，主阀芯两侧液压相当，在主阀芯复位弹簧6的作用下回到第二位置。
右侧的电磁铁通电、断电为同样的原理。
其中，本实施例中，阀体1上的油口设置为两个低压出油口104设置在两侧，高压进油口101设置在中间，第一控制油口102、第二控制油口103分别设置在两个低压出油口104与高压进油口101之间，也可以如下设置：两个高压进油口101设置在两侧、低压出油口104设置在中间、第一控制油口102、第二控制油口103分别设置在两个高压进油口101与低压出油口104之间，先导阀芯对应进行调整，也可以实现相应效果，这样外接管路设置需要确保两个高压进油管道，相对两个低压出油管道较为复杂。
其中，本实施例中，驱动装置采用的是电磁驱动装置，也可以采用电机、液压、气压等常规驱动装置，但是相比之下，电磁驱动装置反应快、耗能低、体积小、结构简单。
其中，本实施例中，电磁衔铁302与先导阀芯7通过销钉8固定，结构简单，便于固定。
其中，连通调节腔5的流通通道701包括轴向贯穿先导阀芯7的通孔以及设置调节腔5内非第五凸环702处的径向设置的通孔，故电磁衔铁302伸入轴向贯穿的通孔内并通过销钉8固定。
实施例四：
如图10所示，一种阻尼式的先导控制开关阀，包括阀体1、主阀芯2，所述阀体1上设有高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、两个低压出油口104（可以为0压力），两个低压出油口104设置在两侧，高压进油口101设置在中间，第一控制油口102、第二控制油口103分别设置在两个低压出油口104与高压进油口101之间，所述主阀芯2周向设有第一凸环206、第二凸环207、第三凸环208、第四凸环209，所述第一凸环206和第四凸环209分别位于主阀芯2的两端且与阀体1动密封配合（可以通过设置密封圈提高密封性，防止泄露），所述第二凸环207、第三凸环208分别对应所述第一控制油口102、第二控制油口103设置，所述主阀芯2相对所述阀体1位移具有高压进油口101与第一控制油口102连通且第二控制油口103与低压出油口104连通的第一位置，高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、低压出油口104相互断隔的第二位置，高压进油口101与第二控制油口103连通且第一控制油口102与低压出油口104连通的第三位置，当主阀芯2位于第二位置时，所述第二凸环207、第三凸环208分别堵住第一控制油口102、第二控制油口103。所述主阀芯2与驱动装置3之间设有主阀芯复位弹簧6。
所述阀体1两端分别设有一个驱动装置3，所述驱动装置3包括电磁铁301和电磁衔铁302，当所述电磁铁301通电时对所述电磁衔铁302构成90度的旋转力，所述驱动装置3与主阀芯2之间形成调节腔5，所述主阀芯2两端设有两个分隔开的开槽205，两个开槽205内分别设有两个先导阀芯7，所述主阀芯2上的第一凸环206、第二凸环207之间和第三凸环208、第四凸环209之间分别设有两个第一通孔201，所述第二凸环207、第三凸环208之间设有两个第二通孔202，两个第二通孔202分别连通两个开槽205，两个第二通孔202内均设有一个固定阻尼10。如图6、图7所示，所述先导阀芯7轴向设有连通调节腔5的流通通道701（包括轴向贯穿先导阀芯7的通孔以及设置在调节腔5内的径向设置的通孔），所述电磁衔铁302伸入流通通道701内并通过销钉8固定，在第一通孔201处的周向外壁与所述开槽205贴合适配，所述先导阀芯7对应所述第一通孔201设有连通流通通道701的第三通孔704，所述第三通孔704为两个且径向设置，。当电磁铁不通电时，先导阀芯7保持打开第一通孔201状态，当电磁铁通电时，电磁铁301对所述电磁衔铁302构成90度旋转力，使先导阀芯7 90度旋转，就可以堵住第一通孔201，流通通道701用于使第二通孔202的流体流到调节腔5内，打开第一通孔201时，调节腔5内的流体通过流通通道701流到第一通孔201从而流出。
所述主阀芯2两端端部连接有定位销钉9，所述定位销钉9与所述驱动装置滑移配合。起到防止主阀芯2转动的作用。
第三通孔704为条形孔，长度大于第一通孔201的孔径，便于安装，不需要精确对准。
图10中的阻尼式先导控制开关阀的工作原理如下：
当两侧的电磁铁301均不通电时，两个先导阀芯7保持打开第一通孔201的状态，两侧的调节腔5均与低压出油口104和高压进油口101连通，因为设置了固定阻尼10，使先导阀芯7与第一通孔201之间形成的阀口流通面积比第二通孔202的流通面积大得多，故两侧调节腔5的压力均为低压（可视为零压力），压力相等，主阀芯处于力平衡状态保持静止，此时主阀芯2位于高压进油口101、第一控制油口102、第二控制油口103、低压出油口104相互断隔的第二位置。
当左侧的电磁铁301通电时，电磁衔铁302带动先导阀芯7 90度旋转，此时，第一通孔201完全关闭，高压进油口101的高压油通过固定阻尼10持续流入开槽内，通过流通通道701进入左侧的调节腔5，左侧的调节腔5的压力升高的与高压进油口101相当的压力，此时，右侧的调节腔5仍为零压力，主阀芯2两端的力平衡被打破，主阀芯2在压差的作用下向右运动，直到极限位置，此时主阀芯2位于使高压进油口101与第二控制油口103连通且第一控制油口102与低压出油口104连通的第三位置。当左侧的电磁铁301断电时，当左侧的电磁铁301断电时，电磁衔铁302和左侧先导阀芯7恢复到原位，此时，打开第一通孔201，左侧控制腔重新与低压出油口104连通至零压力，主阀芯两侧液压相当，在主阀芯复位弹簧6的作用下回到第二位置。
右侧的电磁铁通电、断电为同样的原理。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种阻尼式先导控制开关阀，包括阀体（1）、主阀芯（2），所述阀体（1）上设有高压进油口（101）、第一控制油口（102）、第二控制油口（103）、低压出油口（104），所述主阀芯（2）位于阀体（1）内且相对阀体（1）位移具有使高压进油口（101）与第一控制油口（102）连通且第二控制油口（103）与低压出油口（104）连通的第一位置，使高压进油口（101）、第一控制油口（102）、第二控制油口（103）、低压出油口（104）相互断隔的第二位置，使高压进油口（101）与第二控制油口（103）连通且第一控制油口（102）与低压出油口（104）连通的第三位置，其特征在于：所述阀体（1）两端分别设有一个驱动装置（3），所述主阀芯（2）两端与驱动装置（3）之间形成两个调节腔（5），所述主阀芯（2）两端设有两个分隔开的开槽（205），两个开槽（205）内分别设有两个先导阀芯（7），所述主阀芯（2）上设有用于连通调节腔（5）和低压出油口（104）的第一通孔（201）、用于连通调节腔（5）和高压进油口（101）的第二通孔（202），所述第一通孔（201）内设有固定阻尼（10）且所述驱动装置（3）驱动所述先导阀芯（7）相对所述主阀芯（2）位移或旋转从而关闭或打开第二通孔（202），或所述第二通孔（202）内设有固定阻尼（10）且所述驱动装置（3）驱动所述先导阀芯（7）相对所述主阀芯（2）位移或旋转从而关闭或打开第一通孔（201），所述主阀芯（2）两端与驱动装置（3）之间设有主阀芯复位弹簧（6）。
2.根据权利要求1所述的阻尼式先导控制开关阀，其特征在于：所述阀体（1）上设有两个低压出油口（104），两个低压出油口（104）设置在两侧，高压进油口（101）设置在中间，第一控制油口（102）、第二控制油口（103）分别设置在两个低压出油口（104）与高压进油口（101）之间，所述主阀芯（2）周向设有第一凸环（206）、第二凸环（207）、第三凸环（208）、第四凸环（209），所述第一凸环（206）和第四凸环（209）分别位于主阀芯（2）的两端且与阀体（1）动密封配合，所述第二凸环（207）、第三凸环（208）分别对应所述第一控制油口（102）、第二控制油口（103）设置，当主阀芯（2）位于第二位置时，所述第二凸环（207）、第三凸环（208）分别堵住第一控制油口（102）、第二控制油口（103），第一凸环（206）、第二凸环（207）之间和第三凸环（208）、第四凸环（209）之间设置所述第一通孔（201），所述第二凸环（207）、第三凸环（208）之间设有分别连通两个开槽（205）的两个第二通孔（202）。
3.根据权利要求1或2所述的阻尼式先导控制开关阀，其特征在于：所述驱动装置（3）控制所述先导阀芯（7）相对所述主阀芯（2）轴向位移，所述先导阀芯（7）内设有连通调节腔（5）和开槽（205）内端的流通通道（701），所述先导阀芯（7）周向设有与所述开槽（205）适配的第五凸环（702），通过所述第五凸环（702）相对所述第二通孔（202）位移从而关闭或开启第一通孔（201）或第二通孔（202）。
4.根据权利要求3所述的阻尼式先导控制开关阀，其特征在于：所述驱动装置（3）包括电磁铁（301）和电磁衔铁（302），当所述电磁铁（301）通电时对所述电磁衔铁（302）构成拉力，所述先导阀芯（7）与所述驱动装置（3）之间设有先导阀芯复位弹簧（4）。
5.根据权利要求4所述的阻尼式先导控制开关阀，其特征在于：所述电磁衔铁（302）伸入先导阀芯（7）内并通过销钉（8）固定。
6.根据权利要求1或2所述的阻尼式先导控制开关阀，其特征在于：所述先导阀芯（7）内设有连通调节腔（5）的流通通道（701），所述先导阀芯（7）设有对应所述第二通孔（202）设置的与所述开槽（205）适配的第五凸环（702），所述先导阀芯（7）在第五凸环（702）处设有连通流通通道（701）的第三通孔（704），所述驱动装置（3）控制所述先导阀芯（7）相对所述主阀芯（2）旋转，使第三通孔（704）连通所述第二通孔（202）或第一通孔（201），或使第五凸环（702）外壁对着所述第二通孔（202）或第一通孔（201）。
7.根据权利要求6所述的阻尼式先导控制开关阀，其特征在于：所述第三通孔（704）为两个且径向对称设置。
8.根据权利要求6所述的阻尼式先导控制开关阀，其特征在于：所述主阀芯（2）两端端部连接有定位销钉（9），所述定位销钉（9）与所述驱动装置滑移配合。
9.根据权利要求6所述的阻尼式先导控制开关阀，其特征在于：所述驱动装置（3）包括电磁铁（301）和电磁衔铁（302），所述电磁衔铁（302）伸入先导阀芯（7）内并通过销钉（8）固定，当电磁铁（301）通电时所述电磁衔铁（302）带动先导阀芯（7）旋转。
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