CN110500329A - 一种矿用换向阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿用换向阀，涉及矿用阀体的技术领域，其技术方案要点包括有本体，本体上铰接有操作杆，本体内设置有凸轮，操作杆与凸轮相对固定，操作杆上一体生成有延伸块，延伸块上开有铰接孔，还包括有铰接杆，铰接杆上固定设置有插入至铰接孔内的铰接轴，以实现延伸块与铰接杆的相对转动；本体开有限位槽，铰接杆一端固定有插入至限位槽内的插入块，铰接杆的另一端设置有受力部，操作杆与铰接杆之间设置有位于铰接轴与插入块之间的弹簧，弹簧对铰接杆设有插入块的一端施加向本体靠近的力，且受力部到铰接轴的轴心线的距离大于弹簧到铰接轴的轴心线的距离，本发明具有降低操作难度、节省力气的效果。

Description

一种矿用换向阀

技术领域

本发明涉及矿用阀体的技术领域，更具体地说，它涉及一种矿用换向阀。

背景技术

目前，换向阀作为保证液压支架动作的重要控制装置在煤矿液压支架领域得到广泛使用，但随着高产高效综采技术的发展，液压支架日益大型化，其性能指标已达流量400L/min以上（目前国内最大到400L/min），换向阀是液压支架重要液压元件之一，它的性能好坏，将直接影响液压支架的支护性能，因此要求大流量换向阀门必须保证可靠的密封和操作性能。

现有技术中，授权公告号为CN203239362U的一篇中国专利文件公开了一种矿用大流量换向阀，它包括阀体，其特征是：阀体上平行设置有两个阀芯及操作机构，阀芯包括接头、弹簧、筒阀、中套、阀垫、压顶、顶杆、定位套，操纵机构包括操作杆、压块、凸轮、销轴、杠杆和支撑销组成，杠杆两端与顶杆末端卡接，压块与顶杆、凸轮接触式连接，阀体设置有进液口P、回液口R。

这种换向阀和常见的换向阀一样，在需要换向时，均是通过拉拔把手，从而实现移动把手，再通过转动把手使得凸轮转动，最终实现阀门的开启和关闭，在这过程中，均是采用弹簧的结构实现把手的一端与阀体抵接，从而使得把手与本体相对稳定，但是这种结构需要有较大的弹力支撑，操作人员在转动把手的时候，需要花费较大的力气，造成操作不便，还有待改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明在于提供一种矿用换向阀，具有降低操作难度、节省力气的效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种矿用换向阀，包括有本体，所述本体上铰接有操作杆，所述本体内设置有凸轮，所述操作杆与所述凸轮相对固定，所述操作杆上一体生成有延伸块，所述延伸块上开有铰接孔，还包括有铰接杆，铰接杆上固定设置有插入至铰接孔内的铰接轴，以实现延伸块与铰接杆的相对转动；所述本体开有限位槽，所述铰接杆一端固定有插入至限位槽内的插入块，所述铰接杆的另一端设置有受力部，操作杆与铰接杆之间设置有位于铰接轴与插入块之间的弹簧，弹簧对铰接杆设有插入块的一端施加向本体靠近的力，且所述受力部到铰接轴的轴心线的距离大于所述弹簧到铰接轴的轴心线的距离。

通过采用上述技术方案，在弹簧的作用力下，插入块向本体靠近，且插入块插入至限位槽内，实现本体与操作杆的相对固定，当需要转动操作杆时，用手握住操作杆和受力部，由于受力部到铰接轴的轴心线的距离大于插入块到铰接轴的轴心线的距离，利用杠杆原理可以实现使用较小的力来移动插入块，使得插入块脱离辖内槽，从而转动操作杆，具有降低操作难度、节省力气的效果。

本发明进一步设置为：所述延伸块设置有两个，且铰接孔与延伸块对应设置，所述铰接杆位于两个所述延伸块之间，铰接轴的两端分别穿过两个铰接孔设置。

通过采用上述技术方案，操作杆与本体为铰接设置，且铰接杆需要随操作杆一同转动，所以将铰接杆设置在两个延伸块之间，使得铰接杆与延伸块之间的连接更加稳定。

本发明进一步设置为：本体上还开有供插入块插入的左孔和右孔，当插入块插入至左孔内时，此时本体内左边的通道导通，右边的通道关闭；当插入块插入至右孔内时，此时本体内右边的通道导通，左边的通道关闭；当插入块插入至限位槽内时，此时本体内左边的通道和右边的通道均关闭。

通过采用上述技术方案，左孔和右孔均可以和插入块配合，不管本体处于左边的通道导通、右边的通道导通、还是两个通道都关闭的状态，均可以实现对操作杆的相对稳定，避免误操作。

本发明进一步设置为：所述插入块朝向本体的一端为弧形端。

通过采用上述技术方案，便于插入块插入至本体内。

本发明进一步设置为：所述受力部包括有与铰接杆固定的横杆、滑设在横杆上的握手部、以及限制握手部和横杆相对移动的夹紧机构；握手部沿朝向靠近操作杆的方向滑动。

通过采用上述技术方案，铰接轴的位置距离插入块比较近，且距离受力部比较远，横杆的设置可以缩短受力部到操作杆之间的距离，便于工作人员可以用一只手来握紧握手部和操作杆，实现铰接杆的转动。且夹紧机构的设置，可以调节握手部与操作杆之间的距离，可适用于不同大小的手。

本发明进一步设置为：所述横杆上开有燕尾槽，所述握手部上一体成型有位于燕尾槽内的燕尾块，所述燕尾槽和燕尾块的配合限制了握手部只能沿燕尾槽的长度方向移动。

通过采用上述技术方案，燕尾槽和燕尾块的配合使得握手部在横杆上移动更加稳定。

本发明进一步设置为：所述夹紧机构包括有与横杆螺纹连接的螺栓，螺栓的一端与燕尾块抵接以限制握手部与横杆的相对移动。

通过采用上述技术方案，拧紧螺栓便可固定握手部和横杆，松开螺栓便可移动握手部，具有方便操控的效果。

本发明进一步设置为：所述本体上开有依次连通左孔、限位槽、以及右孔的弧形槽，当操作杆在转动时，插入块沿弧形槽移动。

通过采用上述技术方案，只需要使用较小的力气，使得插入块朝向本体的一端移动至弧形槽处，且弧形端的设置，便于插入块沿弧形槽的移动。

本发明进一步设置为：所述握手部上开有沿握手部轴向延伸的滑动槽，所述滑动槽内滑设有限位柱，当限位柱移动至最低位置时，所述限位柱远离握手部的一端与操作杆接触以限制握手部向操作杆靠近，且此时的插入块位于限位槽内。

通过采用上述技术方案，当插入块插入至左孔、右孔、或者限位槽后，将限位柱移动至最低位置处，使得限位柱与操作杆接触，从而限制握手部向操作杆靠近，进而阻止插入块脱离左孔、右孔、或者限位槽，起到加强稳定操作杆位置的作用。

综上所述，本发明通过握紧握手部和操作杆，使得握手部朝操作杆靠近，从而实现铰接杆转动，插入块远离本体，再进行转动操作杆，操作人员只需要一只手便可完成操作，且握手部到铰接轴的距离大于铰接轴到弹簧之间的距离，使用较小的力便可实现插入块向远离本体的方向移动，具有节省力气和方便操作的优点。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的局部结构剖面示意图；

图3是本发明的局部结构爆炸示意图。

附图标记：1、本体；2、操作杆；3、延伸块；4、铰接孔；5、铰接杆；6、铰接轴；7、左孔；8、限位槽；9、右孔；10、插入块；11、受力部；12、弹簧；13、横杆；14、握手部；15、夹紧机构；16、螺栓；17、燕尾槽；18、燕尾块；19、弧形槽；20、弧形端；21、滑动槽；22、限位柱；23、侧槽；24、螺纹杆；25、螺母；26、圆弧段；27、弧形凹槽面。

具体实施方式

参照附图对本发明做进一步说明。

本实施例公开了一种矿用换向阀，如图1所示，包括有本体1，所述本体1上铰接有操作杆2，本体1内设置有凸轮，且凸轮与操作杆2相对固定，当操作杆2位于本体1正上方时，本体1内的左右两个通道均关闭，即进液口关闭；当操作杆2向左边转动时，左边的通道导通，左边的液体可通过进液口；当操作杆2向右边转动时，右边的通道导通，右边的液体可通过进液口。

如图1所示，操作杆2的一侧上一体生成有两个延伸块3，两个延伸块3上均开有铰接孔4，操作杆2上还设置有一个铰接杆5，铰接杆5上固定设置有铰接轴6，且铰接杆5位于两个延伸块3之间，铰接轴6的两端分别插入至两个铰接孔4内，以实现铰接杆5与操作杆2的铰接设置，这种设置具有稳定铰接杆5的效果。需要提及的时，操作杆2和铰接杆5的铰接转动方向、操作杆2与本体1的铰接转动方向，两者转动方向相互垂直。

如图1所示，本体1上开有分别开有相同规格的左孔7、限位槽8、以及右孔9。铰接杆5一端固定设置有可插入至限位槽8内的插入块10，铰接杆5的另一端设置有受力部11，操作杆2与铰接杆5之间设置有位于铰接轴6与插入块10之间的弹簧12，弹簧12的一端与操作杆2固定，弹簧12的另一端与铰接杆5固定，弹簧12对铰接杆5设有插入块10的一端施加向本体1靠近的力，且受力部11到铰接轴6的轴心线的距离大于弹簧12到铰接轴6的轴心线的距离。自然状态下，铰接杆5受到弹簧12的作用力，插入块10向本体1靠近并插入至限位槽8内，实现本体1与操作杆2的相对固定。

如图1所示，受力部11包括有与铰接杆5固定的横杆13、滑设在横杆13上的握手部14、以及限制握手部14和横杆13相对移动的夹紧机构15；握手部14沿朝向靠近操作杆2的方向滑动。当需要转动操作杆2时，用手握紧握手部14和操作杆2，使得握手部14朝向操作杆2靠近的方向移动，从而实现插入块10移动向远离本体1的方向移动，由于握手部14到铰接轴6的轴心线的距离大于插入块10到铰接轴6的轴心线的距离，利用杠杆原理可以实现使用较小的力实现弹簧12拉长，从而移动插入块10，使得插入块10脱离辖内槽，进而转动操作杆2，具有降低操作难度、节省力气的效果。

如图2、图3所示，横杆13上开有燕尾槽17，握手部14上一体成型有位于燕尾槽17内的燕尾块18，燕尾槽17和燕尾块18的配合限制了握手部14只能沿燕尾槽17的长度方向移动，燕尾槽17和燕尾块18的配合使得握手部14在横杆13上移动更加稳定。

如图2、图3所示，夹紧机构15包括有与燕尾块18螺纹连接的螺栓16，螺栓16的一端与燕尾块18抵接以限制握手部14与横杆13的相对移动。拧紧螺栓16便可固定握手部14和横杆13，松开螺栓16便可移动握手部14，具有方便操控的效果。通过调节握手部14与横杆13相对的位置，可以调节握手部14与操作杆2之间的距离，可适用于不同大小的手。便于工作人员可以用一只手来握紧握手部14和操作杆2，实现铰接杆5的转动。

如图1、图2所示，本体1上开有依次连通左孔7、限位槽8、以及右孔9的弧形槽19，当操作杆2在转动时，插入块10沿弧形槽19移动，且插入块10朝向本体1的一端为弧形端20。只需要使用较小的力气，使得插入块10朝向本体1的一端移动至弧形槽19处，且弧形端20的设置，便于插入块10沿弧形槽19的移动，具有减少磨损的效果。

如图1、图3所示，握手部14上开有沿握手部14轴向延伸的滑动槽21，滑动槽21内滑设有限位柱22，限位柱22插入至滑动槽21内的一端呈T型状，使得限位柱22只能沿握手部14轴向方向滑动。握手部14上开有连通滑动槽21的侧槽23，限位柱22上一体生成有穿出侧槽23的螺纹杆24，螺纹杆24上螺纹连接有螺母25，通过拧紧螺母25使得限位柱22和握手部14相对固定，通过松开螺母25，实现限位柱22和握手部14相对滑动。当限位柱22向靠近横杆13的方向移动时，限位柱22朝向操作杆2的一端与操作杆2之间的距离越来越小，直到限位柱22与操作杆2抵接，再通过拧紧螺母25使得限位柱22与握手部14相对固定。此时限位柱22限制握手部14向操作杆2靠近，起到限制握手部14转动的效果，进而阻止插入块10脱离限位槽8/左孔7/右孔9，进一步加强防止铰接杆5误转动。当需要转动操作杆2时，先松开螺母25，然后将限位柱22向远离横杆13的方向移动，即向上移动至最高处，然后再拧紧螺母25，此时限位柱22与操作杆2之间有距离，且可通过握紧握手部14和操作杆2以实现铰接杆5的转动，使得插入块10脱离限位槽8/左孔7/右孔9。需要提及的是，限位柱22朝向操作杆2的一端为倾斜设置的弧形凹槽面27，且操作杆2上包括有圆弧段26，当限位柱22与操作杆2接触时，弧形凹槽面27和圆弧段26恰好面接触，当工作人员需要转动操作杆2时，握紧握手部14和操作杆2，使得握手部14向操作杆2靠近，直到弧形凹槽面27和圆弧段26面接触，此时的插入块10脱出限位槽8/左孔7/右孔9，再转动操作杆2时，限位柱22还具有稳定操作杆2和握手部14的效果，便于两者一同转动，方便工人施力。

具体工况效果如下：

自然状态下，操作杆2位于本体1的正上方，此时的插入块10插入至限位槽8内，无法转动操作杆2，当需要转动操作杆2时，通过握住握手部14和操作杆2，使得握手部14向靠近操作杆2的方向移动，铰接杆5转动，插入块10脱离限位槽8，然后将操作杆2向左或者向右转动至最大距离后，松开握手部14和操作杆2，在弹簧12的作用力下，插入块10插入左孔7或者右孔9，此时的本体1内，左边的通道导通，右边的通道关闭；或者右边的通道导通，左边的通道关闭。左孔7和右孔9均可以和插入块10配合，不管本体1处于左边的通道导通、右边的通道导通、还是两个通道都关闭的状态，均可以实现对操作杆2的相对稳定，避免误操作。在转动握手部14的过程中，由于握手部14到铰接轴6的距离大于铰接轴6到弹簧12之间的距离，使用较小的力便可使得插入块10向远离本体1的方向移动，具有降低操作难度、节省力气的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种矿用换向阀，包括有本体(1)，所述本体(1)上铰接有操作杆(2)，所述本体(1)内设置有凸轮，所述操作杆(2)与所述凸轮相对固定，其特征是：所述操作杆(2)上一体生成有延伸块(3)，所述延伸块(3)上开有铰接孔(4)，还包括有铰接杆(5)，铰接杆(5)上固定设置有插入至铰接孔(4)内的铰接轴(6)，以实现延伸块(3)与铰接杆(5)的相对转动；所述本体(1)开有限位槽(8)，所述铰接杆(5)一端固定有插入至限位槽(8)内的插入块(10)，所述铰接杆(5)的另一端设置有受力部(11)，操作杆(2)与铰接杆(5)之间设置有位于铰接轴(6)与插入块(10)之间的弹簧(12)，弹簧(12)对铰接杆(5)设有插入块(10)的一端施加向本体(1)靠近的力，且所述受力部(11)到铰接轴(6)的轴心线的距离大于所述弹簧(12)到铰接轴(6)的轴心线的距离。

2.根据权利要求1所述的一种矿用换向阀，其特征是：所述延伸块(3)设置有两个，且铰接孔(4)与延伸块(3)对应设置，所述铰接杆(5)位于两个所述延伸块(3)之间，铰接轴(6)的两端分别穿过两个铰接孔(4)设置。

3.根据权利要求1所述的一种矿用换向阀，其特征是：本体(1)上还开有供插入块(10)插入的左孔(7)和右孔(9)，当插入块(10)插入至左孔(7)内时，此时本体(1)内左边的通道导通，右边的通道关闭；当插入块(10)插入至右孔(9)内时，此时本体(1)内右边的通道导通，左边的通道关闭；当插入块(10)插入至限位槽(8)内时，此时本体(1)内左边的通道和右边的通道均关闭。

4.根据权利要求3所述的一种矿用换向阀，其特征是：所述插入块(10)朝向本体(1)的一端为弧形端(20)。

5.根据权利要求3所述的一种矿用换向阀，其特征是：所述受力部(11)包括有与铰接杆(5)固定的横杆(13)、滑设在横杆(13)上的握手部(14)、以及限制握手部(14)和横杆(13)相对移动的夹紧机构(15)；握手部(14)沿朝向靠近操作杆(2)的方向滑动。

6.根据权利要求5所述的一种矿用换向阀，其特征是：所述横杆(13)上开有燕尾槽(17)，所述握手部(14)上一体成型有位于燕尾槽(17)内的燕尾块(18)，所述燕尾槽(17)和燕尾块(18)的配合限制了握手部(14)只能沿燕尾槽(17)的长度方向移动。

7.根据权利要求6所述的一种矿用换向阀，其特征是：所述夹紧机构(15)包括有与横杆(13)螺纹连接的螺栓(16)，螺栓(16)的一端与燕尾块(18)抵接以限制握手部(14)与横杆(13)的相对移动。

8.根据权利要求4所述的一种矿用换向阀，其特征是：所述本体(1)上开有依次连通左孔(7)、限位槽(8)、以及右孔(9)的弧形槽(19)，当操作杆(2)在转动时，插入块(10)沿弧形槽(19)移动。

9.根据权利要求5所述的一种矿用换向阀，其特征是：所述握手部(14)上开有沿握手部(14)轴向延伸的滑动槽(21)，所述滑动槽(21)内滑设有限位柱(22)，当限位柱(22)移动至最低位置时，所述限位柱(22)远离握手部(14)的一端与操作杆(2)接触以限制握手部(14)向操作杆(2)靠近，且此时的插入块(10)位于限位槽(8)内。