CN111156216A - 带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，包括主阀体，主阀体内安装有阀杆，主阀体上设置有第二进油口、第一进油口、第一油道、工作油口A、第二油道、工作油口B、第三油道、第五油道和第三油腔；工作油口A与第三油腔之间安装有第一单向阀，第一单向阀和阀杆之间安装有阀芯先导机械控制装置，第一进油口和第二油道之间安装有第二单向阀；主阀体上安装有用于控制阀杆动作的电液控制装置；采用手动与电动复合控制，在负载大或负载小时都能使用，当负载大时使用电动控制阀杆动作，操作简单，减轻了劳动强度，保留手动操作方式，既可以在负载小时，缩短操作时间，又可以在电液控制装置故障时使用，提高了可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压多路阀，尤其涉及带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀。
背景技术
普通多路阀通常采用手动控制，操纵力受负载影响较大，负载过大时，需要较大的力才可操作阀杆动作，劳动强度大，且自动化程度低，不能进行远距离控制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、能够实现远距离控制的带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，包括主阀体，所述主阀体内设置有主阀孔，所述主阀孔内安装有阀杆，所述主阀体上设置有第二进油口、第一进油口、工作油口A和工作油口B，所述主阀体内设置有位于所述第一进油口一侧的第一油道，所述第一进油口另一侧的所述主阀体内依次设置有第二油道、第三油道和第五油道，所述第一油道、所述第二油道、所述第三油道和所述第五油道均与所述主阀孔连通，所述第三油道与所述工作油口B直接连通，所述主阀体内设置有环所述阀杆设置并与所述主阀孔连通的第三油腔；所述第二进油口与所述主阀孔连通且位于所述第三油腔和所述第二油道之间；
所述工作油口A与所述第三油腔之间安装有第一单向阀，所述第一单向阀和所述阀杆之间安装有用于控制所述第一单向阀逆向液压开启的阀芯先导机械控制装置，所述第一进油口和所述第二油道之间安装有第二单向阀，所述主阀体上安装有用于封堵所述第五油道的截止阀；所述主阀体上安装有与所述阀杆的复位端连接的用于控制所述阀杆动作的电液控制装置。
作为一种优选的技术方案，所述阀芯先导机械控制装置包括阀芯顶杆，所述阀芯顶杆的一端伸入所述第一单向阀的阀体内并抵靠在所述第一单向阀的阀芯端部；所述阀杆上设置有与所述阀芯顶杆对应且径向延伸的环形的顶杆槽，所述阀芯顶杆的另一端伸入所述顶杆槽内，所述顶杆槽包括分别对应所述第一单向阀的关闭状态和开启维持状态的深槽区和浅槽区，所述深槽区和所述浅槽区之间设置有用于驱动所述阀芯顶杆动作的锥形面，所述浅槽区靠近所述工作油口B的一侧设置。
作为一种优选的技术方案，所述第一单向阀的阀体上设置有与所述阀芯顶杆配合的导向套筒，所述第一单向阀的阀体上设置有位于所述导向套筒两侧的第一油孔和第二油孔，所述第一油孔和所述第二油孔均连通所述第一单向阀的阀腔和所述第三油腔。
作为一种优选的技术方案，所述第一单向阀的阀芯上设置有顶杆对中孔，所述阀芯顶杆上设置有伸入所述顶杆对中孔中的对中杆，所述对中杆的外径小于所述顶杆对中孔的内径，所述第一单向阀的阀芯内部安装有对中缓冲装置，所述对中缓冲装置位于所述第一单向阀的复位弹簧和所述对中杆之间。
作为一种优选的技术方案，所述对中缓冲装置包括固定安装在所述第一单向阀的阀芯内腔中的对中缓冲座，所述对中缓冲座上安装有面向所述对中杆设置的对中缓冲弹簧，所述第一单向阀的阀芯内安装有夹靠在所述顶杆对中孔和所述对中缓冲弹簧之间的对中缓冲球，所述对中缓冲座上设置有连通所述第一单向阀的阀芯内腔和所述第一单向阀的阀体内腔的过油孔。
作为一种优选的技术方案，所述电液控制装置包括电控座，所述电控座内设置有电控内腔，所述阀杆的复位端伸入所述电控内腔中并安装有阀杆复位装置，所述阀杆的端部设置有将所述电控内腔分割为第一油腔和第二油腔的活塞，所述阀杆复位装置位于所述第一油腔中，所述电控座上设置有与所述第一油腔连通的第四油道，所述电控座上安装有与所述第四油道连通的第一电液比例阀，所述电控座上还安装有与所述第二油腔连通的第二电液比例阀。
作为一种优选的技术方案，所述阀杆复位装置包括螺纹连接于所述阀杆端部的外限位块，所述阀杆上设置有内限位台，所述阀杆上套装有位于所述内限位台和所述外限位块之间的两个弹簧座，两个所述弹簧座相向设置，所述阀杆上套装有位于两个所述弹簧座之间的复位弹簧。
作为一种优选的技术方案，所述工作油口A与所述第一油道之间安装有过载溢流阀，所述过载溢流阀与所述第一单向阀垂直设置，所述过载溢流阀的阀体前端延伸至所述第一单向阀外侧的所述工作油口A内，所述第一单向阀的端部抵靠在所述过载溢流阀的阀体前端。
由于采用了上述技术方案，带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，包括主阀体，所述主阀体内设置有主阀孔，所述主阀孔内安装有阀杆，所述主阀体上设置有第二进油口、第一进油口、工作油口A和工作油口B，所述主阀体内设置有位于所述第一进油口一侧的第一油道，所述第一进油口另一侧的所述主阀体内依次设置有第二油道、第三油道和第五油道，所述第一油道、所述第二油道、所述第三油道和所述第五油道均与所述主阀孔连通，所述第三油道与所述工作油口B直接连通，所述主阀体内设置有环所述阀杆设置并与所述主阀孔连通的第三油腔；所述第二进油口与所述主阀孔连通且位于所述第三油腔和所述第二油道之间；所述工作油口A与所述第三油腔之间安装有第一单向阀，所述第一单向阀和所述阀杆之间安装有用于控制所述第一单向阀逆向液压开启的阀芯先导机械控制装置，所述第一进油口和所述第二油道之间安装有第二单向阀，所述主阀体上安装有用于封堵所述第五油道的截止阀；所述主阀体上安装有与所述阀杆的复位端连接的用于控制所述阀杆动作的电液控制装置；采用手动与电动复合控制，两种控制方式均可以在负载大或负载小时使用，当负载大时使用电动控制阀杆动作，操作简单，减轻了劳动强度，保留手动操作方式，既可以在负载小时，缩短操作时间，又可以在电液控制装置故障时，仍可进行操作，提高了可靠性。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明实施例中位状态的结构示意图；
图2是图1中I处放大图；
图3本发明实施例左移下降位状态的结构示意图；
图4本发明实施例左移浮动位状态的结构示意图；
图5本发明实施例右移上升位状态的结构示意图；
图中：11-主阀体；12-阀杆；13-第二进油口；14-第一进油口；21-第一油道；22-工作油口A；23-第二油道；24-工作油口B；25-第三油道；26-第五油道；27-第三油腔；31-第一单向阀；32-第二单向阀；33-截止阀；34-过载溢流阀；41-阀芯顶杆；42-深槽区；43-浅槽区；44-锥形面；45-导向套筒；46-第一油孔；47-第二油孔；51-对中杆；52-对中缓冲座；53-对中缓冲弹簧；54-对中缓冲球；61-电控座；62-第一油腔；63-第二油腔；64-活塞；65-第四油道；66-第一电液比例阀；67-第二电液比例阀；71-外限位块；72-弹簧座；73-复位弹簧。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
如图1所示，带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，包括主阀体11，所述主阀体11内设置有主阀孔，所述主阀孔内安装有阀杆12，所述主阀体11上设置有第二进油口13和第一进油口14，所述主阀体11内设置有位于所述第一进油口14一侧的第一油道21和工作油口A22，所述第一进油口14另一侧的所述主阀体11内依次设置有第二油道23、工作油口B24、第三油道25和第五油道26，所述第一油道21、所述第二油道23、所述第三油道25和所述第五油道26均与所述主阀孔连通，所述第三油道25与所述工作油口B24直接连通，所述主阀体11内设置有环所述阀杆12设置并与所述主阀孔连通的第三油腔27；所述第二进油口13与所述主阀孔连通且位于所述第三油腔27和所述第二油道23之间；第一油道21和第五油道26均通过回油口与油箱连通；
所述工作油口A22与所述第三油腔27之间安装有第一单向阀31，所述第一单向阀31和所述阀杆12之间安装有用于控制所述第一单向阀31逆向液压开启的阀芯先导机械控制装置，所述第一进油口14和所述第二油道23之间安装有第二单向阀32，所述主阀体11上安装有用于封堵所述第五油道26的截止阀33；所述主阀体11上安装有与所述阀杆12的复位端连接的用于控制所述阀杆12动作的电液控制装置。
如图2所示，所述阀芯先导机械控制装置包括阀芯顶杆41，所述阀芯顶杆41的一端伸入所述第一单向阀31的阀体内并抵靠在所述第一单向阀31的阀芯端部；所述阀杆12上设置有与所述阀芯顶杆41对应且径向延伸的环形的顶杆槽，所述阀芯顶杆41的另一端伸入所述顶杆槽内，所述顶杆槽包括分别对应所述第一单向阀31的关闭状态和开启维持状态的深槽区42和浅槽区43，所述深槽区42和所述浅槽区43之间设置有用于驱动所述阀芯顶杆41动作的锥形面44，所述浅槽区43靠近所述工作油口B24的一侧设置。所述第一单向阀31的阀体上设置有与所述阀芯顶杆41配合的导向套筒45，所述第一单向阀31的阀体上设置有位于所述导向套筒45两侧的第一油孔46和第二油孔47，所述第一油孔46和所述第二油孔47均连通所述第一单向阀31的阀腔和所述第三油腔27。所述第一单向阀31的阀芯上设置有顶杆对中孔，所述阀芯顶杆41上设置有伸入所述顶杆对中孔中的对中杆51，所述对中杆51的外径小于所述顶杆对中孔的内径，所述第一单向阀31的阀芯内部安装有对中缓冲装置，所述对中缓冲装置位于所述第一单向阀31的复位弹簧73和所述对中杆51之间。所述对中缓冲装置包括固定安装在所述第一单向阀31的阀芯内腔中的对中缓冲座52，所述对中缓冲座52上安装有面向所述对中杆51设置的对中缓冲弹簧53，所述第一单向阀31的阀芯内安装有夹靠在所述顶杆对中孔和所述对中缓冲弹簧53之间的对中缓冲球54，所述对中缓冲座52上设置有连通所述第一单向阀31的阀芯内腔和所述第一单向阀31的阀体内腔的过油孔。
所述阀芯先导机械控制装置的工作原理如下：如图2所示，当阀杆12上的所述顶杆槽的深槽区42与所述阀芯顶杆41配合时，第一单向阀31的处于关闭状态，当阀杆12向左移动，当顶杆槽的锥形面44与所述阀芯顶杆41配合时，锥形面44逐渐将阀芯顶杆41向上顶起，阀芯顶杆41上的对中杆51向上运动进入到所述第一单向阀31阀芯上的顶杆对中孔中，对中杆51将对中缓冲球54向上顶起，对中缓冲球54压缩对中缓冲弹簧53向上运动，第一单向阀31的阀芯内腔通过对中杆51与顶杆对中孔之间的间隙、第一油孔46和第二油孔47与主阀孔连通，先导通油，阀芯顶杆41继续上升过程中，阀芯顶杆41可以轻松顶开第一单向阀31的阀芯，需要的力比较小；阀芯顶杆41、导向套筒45、对中杆51和对中缓冲装置与第一单向阀31的结构有机结合组成整体式结构，方便安装和使用。
所述电液控制装置包括电控座61，所述电控座61内设置有电控内腔，所述阀杆12的复位端伸入所述电控内腔中并安装有阀杆复位装置，所述阀杆12的端部设置有将所述电控内腔分割为第一油腔62和第二油腔63的活塞64，所述阀杆复位装置位于所述第一油腔62中，所述电控座61上设置有与所述第一油腔62连通的第四油道65，所述电控座61上安装有与所述第四油道65连通的第一电液比例阀66，所述电控座61上还安装有与所述第二油腔63连通的第二电液比例阀67。所述阀杆复位装置包括螺纹连接于所述阀杆12端部的外限位块71，所述阀杆12上设置有内限位台，所述阀杆12上套装有位于所述内限位台和所述外限位块71之间的两个弹簧座72，两个所述弹簧座72相向设置，所述阀杆12上套装有位于两个所述弹簧座72之间的复位弹簧73。
第一电液比例阀66和第二电液比例阀67能够将阀杆12定位在需要的工位上，例如当阀杆需要右移时，第一电液比例阀66动作时，第四油道65进油，第一电液比例阀66通过控制第四油道的进油量来控制阀杆右移的幅度，同样，当阀杆12需要左移时，第二电液比例阀67控制进入到第二油腔63内液压油的量来控制阀杆12左移的幅度。第一电液比例阀66和第二电液比例阀67还可以通过计算机进行远距离控制。
所述工作油口A22与所述第一油道21之间安装有过载溢流阀34，所述过载溢流阀34与所述第一单向阀31垂直设置，所述过载溢流阀34的阀体前端延伸至所述第一单向阀31外侧的所述工作油口A22内，所述第一单向阀31的端部抵靠在所述过载溢流阀34的阀体前端，过载溢流阀34对第一单向阀31能够起到限位卡紧的功能，能够自动锁紧第一单向阀31。当工作油口A14处过载时，可通过过载溢流阀34卸荷，避免过载。当使用本多路阀的功率较小，机械复杂程度低时，由于这种使用场景不容易产生过载的情况，可以不安装过载溢流阀34，在过载溢流阀34的安装位置安装密封堵头即可。
第一单向阀31、第二单向阀32、过载溢流阀34和截止阀33均为整体式结构，通过连接螺纹能够快速与主阀体11进行连接，组装方便，为快速插装型结构的多路阀。第一单向阀31和阀芯先导机械控制装置组合在一起，形成整体螺纹插装机械式先导单向阀。
安装整体螺纹插装机械式先导单向阀后，本多路阀的阀杆操纵轻松，需要的操纵力小，阀杆不会变形；不管负载多大，多路阀需要的打开力都很小，阀杆的磨损很小，延长了阀杆的使用寿命。
当工作油口A22处油压过高产生过载时，会使与之连通的左侧的过载溢流阀34打开，油液会通过过载溢流阀34流入第一油道21中，再流回油箱。
当阀杆12处于中位时，第一进油口14和第二进油口13均可进油，但由于第一进油口14处压力大，油液均从第二进油口13流进，再流回油箱。
第一电液比例阀66动作，油液通过第四油道65流入第一油腔62中，推动阀杆12向右移动，压缩复位弹簧73，第二油腔63中的油液回油。
第二电液比例阀67动作，油液流入第二油腔63，推动阀杆12向左移动，压缩复位弹簧73，将第一油腔62中的油液通过第四油道65回油。
如图3所示，当阀杆12左移时，第二油道23和第三油道25连通，第一油道21和第三油腔27连通，第二进油口13不通，油液通过第一进油口14流入，第一进油口14处的油压不断升高，打开第二单向阀32，流入第二油道23中再通过主阀孔流入第三油道25，再进入工作油口B24。此时左侧由于阀杆12左移打开了第一单向阀31，油液通过工作油口A22经过第一单向阀31，再经过主阀孔流入第一油道21回油。
如图4所示，当阀杆12继续左移，第二油道23和第三油道25不通，第一油道21和第三油腔27连通，第三油道25和第五油道26连通，此时处于浮动位，工作油口A22的油液经过第一单向阀31→第三油腔27→主阀孔→第一油道21回到油箱，工作油口B24的油液经过第三油道25→主阀孔→第五油道26回到油箱。
如图5所示，当阀杆12右移时，第三油道25和第五油道26联通，第三油腔27和第一油道21不通，此时第二进油口13打开，第一进油口14关闭，油液通过第二进油口13，经过阀杆12孔流入第三油腔27中，随着压力升高，打开第一单向阀31，通过第一单向阀31流入工作油口A22再流出。此时右侧高压油液流入工作油口B24，再流入第三油道25，流入第五油道26回油。
本技术方案采用手动与电动复合控制，两种控制方式均可以在负载大或负载小时使用，当负载大时使用电液控制装置控制阀杆12动作，操作简单，减轻了劳动强度，保留手动操作方式，既可以在负载小时，缩短操作时间，又可以在电液比例阀出现故障时，仍可进行操作，提高了可靠性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，包括主阀体，所述主阀体内设置有主阀孔，所述主阀孔内安装有阀杆，所述主阀体上设置有第二进油口、第一进油口、工作油口A和工作油口B，所述主阀体内设置有位于所述第一进油口一侧的第一油道，所述第一进油口另一侧的所述主阀体内依次设置有第二油道、第三油道和第五油道，所述第一油道、所述第二油道、所述第三油道和所述第五油道均与所述主阀孔连通，所述第三油道与所述工作油口B直接连通，所述主阀体内设置有环所述阀杆设置并与所述主阀孔连通的第三油腔；所述第二进油口与所述主阀孔连通且位于所述第三油腔和所述第二油道之间；其特征在于：
所述工作油口A与所述第三油腔之间安装有第一单向阀，所述第一单向阀和所述阀杆之间安装有用于控制所述第一单向阀逆向液压开启的阀芯先导机械控制装置，所述第一进油口和所述第二油道之间安装有第二单向阀，所述主阀体上安装有用于封堵所述第五油道的截止阀；所述主阀体上安装有与所述阀杆的复位端连接的用于控制所述阀杆动作的电液控制装置。
2.如权利要求1所述的带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，其特征在于：所述阀芯先导机械控制装置包括阀芯顶杆，所述阀芯顶杆的一端伸入所述第一单向阀的阀体内并抵靠在所述第一单向阀的阀芯端部；所述阀杆上设置有与所述阀芯顶杆对应且径向延伸的环形的顶杆槽，所述阀芯顶杆的另一端伸入所述顶杆槽内，所述顶杆槽包括分别对应所述第一单向阀的关闭状态和开启维持状态的深槽区和浅槽区，所述深槽区和所述浅槽区之间设置有用于驱动所述阀芯顶杆动作的锥形面，所述浅槽区靠近所述工作油口B的一侧设置。
3.如权利要求2所述的带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，其特征在于：所述第一单向阀的阀体上设置有与所述阀芯顶杆配合的导向套筒，所述第一单向阀的阀体上设置有位于所述导向套筒两侧的第一油孔和第二油孔，所述第一油孔和所述第二油孔均连通所述第一单向阀的阀腔和所述第三油腔。
4.如权利要求2所述的带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，其特征在于：所述第一单向阀的阀芯上设置有顶杆对中孔，所述阀芯顶杆上设置有伸入所述顶杆对中孔中的对中杆，所述对中杆的外径小于所述顶杆对中孔的内径，所述第一单向阀的阀芯内部安装有对中缓冲装置，所述对中缓冲装置位于所述第一单向阀的复位弹簧和所述对中杆之间。
5.如权利要求4所述的带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，其特征在于：所述对中缓冲装置包括固定安装在所述第一单向阀的阀芯内腔中的对中缓冲座，所述对中缓冲座上安装有面向所述对中杆设置的对中缓冲弹簧，所述第一单向阀的阀芯内安装有夹靠在所述顶杆对中孔和所述对中缓冲弹簧之间的对中缓冲球，所述对中缓冲座上设置有连通所述第一单向阀的阀芯内腔和所述第一单向阀的阀体内腔的过油孔。
6.如权利要求1所述的带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，其特征在于：所述电液控制装置包括电控座，所述电控座内设置有电控内腔，所述阀杆的复位端伸入所述电控内腔中并安装有阀杆复位装置，所述阀杆的端部设置有将所述电控内腔分割为第一油腔和第二油腔的活塞，所述阀杆复位装置位于所述第一油腔中，所述电控座上设置有与所述第一油腔连通的第四油道，所述电控座上安装有与所述第四油道连通的第一电液比例阀，所述电控座上还安装有与所述第二油腔连通的第二电液比例阀。
7.如权利要求6所述的带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，其特征在于：所述阀杆复位装置包括螺纹连接于所述阀杆端部的外限位块，所述阀杆上设置有内限位台，所述阀杆上套装有位于所述内限位台和所述外限位块之间的两个弹簧座，两个所述弹簧座相向设置，所述阀杆上套装有位于两个所述弹簧座之间的复位弹簧。
8.如权利要求1至7任一权利要求所述的带有整体式机械先导单向阀及电液比例控制的多路阀，其特征在于：所述工作油口A与所述第一油道之间安装有过载溢流阀，所述过载溢流阀与所述第一单向阀垂直设置，所述过载溢流阀的阀体前端延伸至所述第一单向阀外侧的所述工作油口A内，所述第一单向阀的端部抵靠在所述过载溢流阀的阀体前端。
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