CN112943725A - 换向阀增大通流能力的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种换向阀增大通流能力的系统及方法。它解决了现有设计不够合理等技术问题。包括液控先导阀和多路阀，多路阀具有至少一个左侧阀片和至少一个右侧阀片，多路阀分别和第一压力油源端与第二压力油源端相连，多路阀的左侧阀片分别与推进马达一端和顺序阀相互并联接，推进马达另一端和多路阀的左侧阀片相连，顺序阀和单向阀相连，且所述的单向阀和多路阀的右侧阀片并联接在回转马达一端，回转马达另一端和多路阀的右侧阀片相连通。优点在于：采用2片或多片并联组合同时动作的控制的方式，有效的实现换向阀通流能力的成倍增加，这样很好的解决了小流量阀的限制，零件的互换性，大大缩小安装尺寸，降低成本。

Description

换向阀增大通流能力的系统及方法

技术领域

本发明属于工程设备技术领域，具体涉及一种换向阀增大通流能力的系统及方法。

背景技术

换向阀被广泛应用于各种有液压系统的设备和机械中，用来控制设备中的各种油缸、马达等驱动的执行机构，是液压系统使用最为普遍的液压元件。在凿岩设备液压系统中同样使用最为广泛。控制着所有定位、行走、凿岩(推进、回转)、换钎动作。现有凿岩设备中，单一系统较多，也相对独立，在多个独立系统中，特别是某一个动作需求大流量(比如回转控制，快速推进控制等)而其他小流量时，通常会根据需求流量最大的那片阀的流量需求来选定整个多路阀以满足使用中防止系统产生节流，进而减小压力损失，由此造成阀件整体成本增加，同时安装空间也增大，对系统的布局造成很大的困扰和浪费。选用比例阀，更是增加几倍的成本，由于比例阀功能的集中其体积也不会有减小。因此能够同时满足大流量要求和小流量要求的多路阀非常重要。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，实现小换向阀大流量的换向阀增大通流能力的系统。

本发明的另一个目的是针对上述问题，提供一种易于实施，自动化程度高的换向阀增大通流能力的方法。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本换向阀增大通流能力的系统，包括液控先导阀，其特征在于，所述的液控先导阀和多路阀相连通，所述的多路阀具有至少一个左侧阀片和至少一个右侧阀片，所述的多路阀分别和第一压力油源端与第二压力油源端相连，所述的多路阀的左侧阀片分别与推进马达一端和顺序阀相互并联接，所述的推进马达另一端和多路阀的左侧阀片相连，所述的顺序阀和单向阀相连，且所述的单向阀和多路阀的右侧阀片并联接在回转马达一端，且所述的回转马达另一端和多路阀的右侧阀片相连通。

在上述的换向阀增大通流能力的系统中，所述的多路阀的左侧进油端通过左侧高压管路分别与推进马达一端相连通，所述的推进马达另一端通过左侧回油管路与多路阀的左侧回油端相连，且所述的多路阀的左侧进油端通过左侧高压管路和顺序阀相连。

在上述的换向阀增大通流能力的系统中，所述的多路阀具有第一右侧进油端和第二右侧进油端，且所述的第一右侧进油端和第二右侧进油端均并联在右侧高压管路上，且所述的右侧高压管路分别与单向阀和回转马达相连。

在上述的换向阀增大通流能力的系统中，所述的多路阀具有第一右侧回油端和第二右侧回油端，且所述的第一右侧回油端和第二右侧回油端分别与右侧回油管路并联接，且所述的右侧回油管路与回转马达相连。

在上述的换向阀增大通流能力的系统中，所述的多路阀的左侧阀片连接有第一压力油源端，所述的多路阀的右侧阀片连接有第二压力油源端。

在上述的换向阀增大通流能力的系统中，所述的液控先导阀具有控制油源端，所述的液控先导阀具有第一控制油源出口端和第二控制油源出口端，且所述的第一控制油源出口端通过左侧控制压力管路和多路阀的左侧控制油源进口端相连，所述的第二控制油源出口端分别通过右侧控制压力管路和多路阀的第一右侧控制油源进口端与第二右侧控制油源进口端相连。

上述的换向阀增大通流能力的系统的换向阀增大通流能力的方法如下所述：本换向阀增大通流能力的方法，包括以下步骤：

A、当单独操作液控先导阀的液控手柄前推时，在第一压力油源端的驱动下驱动推进马达运转；

B、当单独操作液控先导阀的液控手柄左右动作时，在第二压力油源端的驱动下回转马达运转；

C、正常凿岩时，第一压力油源端和第二压力油源端合流供给回转，多路阀的左侧阀片和右侧阀片同时工作，提高回转油路的过油流量能力，推进马达、回转马达同时工作。

在上述的换向阀增大通流能力的方法中，在步骤A中，控制多路阀的左侧进油端与多路阀的左侧回油端进回油，实现推进马达运转。

在上述的换向阀增大通流能力的方法中，在步骤B中，控制多路阀的第一右侧进油端和第二右侧进油端进油，第一右侧回油端和第二右侧回油端回油，实现回转马达运转。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：换向阀增大通流能力的应用是采用能满足所有或较多通流能力需求的多路阀，针对其他有大流量需要的动作，采用2片或多片并联组合同时动作的控制的方式，有效的实现换向阀通流能力的成倍增加，这样很好的解决了小流量阀的限制，零件的互换性，大大缩小安装尺寸，降低成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的控制原理图；

图3是本发明的控制执行图；

图中，液控先导阀1、控制油源端11、第一控制油源出口端12、第二控制油源出口端13、右侧控制压力管路15、左侧控制压力管路14、多路阀2、左侧阀片21、右侧阀片22、第一压力油源端23、第二压力油源端24、顺序阀3、单向阀4、推进马达5、左侧高压管路51、左侧回油管路52、回转马达6、右侧高压管路61、右侧回油管路62、左侧进油端1A1、左侧回油端1B1、第一右侧进油端2A1、第二右侧进油端2A2、第一右侧回油端2B1、第二右侧回油端2B2、左侧控制油源进口端1a1、第一右侧控制油源进口端2a1、第二右侧控制油源进口端2a2。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

如图1-3所示，本换向阀增大通流能力的系统，包括液控先导阀1，液控先导阀1和多路阀2相连通，多路阀2具有至少一个左侧阀片21和至少一个右侧阀片22，多路阀2分别和第一压力油源端23与第二压力油源端24相连，例如，这里的多路阀2的左侧阀片21连接有第一压力油源端23，多路阀2的右侧阀片22连接有第二压力油源端24。其中，多路阀2的左侧阀片21分别与推进马达5一端和顺序阀3相互并联接，推进马达5另一端和多路阀2的左侧阀片21相连，顺序阀3和单向阀4相连，且单向阀4和多路阀2的右侧阀片22并联接在回转马达6一端，且回转马达6另一端和多路阀2的右侧阀片22相连通。

具体来讲，这里的多路阀2的左侧进油端1A1通过左侧高压管路51分别与推进马达5一端相连通，推进马达5另一端通过左侧回油管路52与多路阀2的左侧回油端1B1相连，且多路阀2的左侧进油端1A1通过左侧高压管路51和顺序阀3相连。

其中，这里的多路阀2具有第一右侧进油端2A1和第二右侧进油端2A2，且第一右侧进油端2A1和第二右侧进油端2A2均并联在右侧高压管路61上，且右侧高压管路61分别与单向阀4和回转马达6相连。

进一步地，这里的多路阀2具有第一右侧回油端2B1和第二右侧回油端2B2，且第一右侧回油端2B1和第二右侧回油端2B2分别与右侧回油管路62并联接，且右侧回油管路62与回转马达6相连。

其中，这里的液控先导阀1具有控制油源端11，液控先导阀1具有第一控制油源出口端12和第二控制油源出口端13，且第一控制油源出口端12通过左侧控制压力管路14和多路阀2的左侧控制油源进口端1a1相连，第二控制油源出口端13分别通过右侧控制压力管路15和多路阀2的第一右侧控制油源进口端2a1与第二右侧控制油源进口端2a2相连。

本实施例中的换向阀增大通流能力的方法，包括以下步骤：

A、当单独操作液控先导阀1的液控手柄前推时，控制多路阀2的左侧进油端1A1与多路阀2的左侧回油端1B1进回油，在第一压力油源端23的驱动下驱动推进马达5运转；

B、当单独操作液控先导阀1的液控手柄左右动作时，控制多路阀2的第一右侧进油端2A1和第二右侧进油端2A2进油，第一右侧回油端2B1和第二右侧回油端2B2回油，在第二压力油源端24的驱动下回转马达6运转；

C、正常凿岩时，第一压力油源端23和第二压力油源端24合流供给回转，多路阀2的左侧阀片21和右侧阀片22同时工作，提高回转油路的过油流量能力，推进马达5、回转马达6同时工作。

正常凿岩时，推进、回转同时工作，由于推进需要的流量较少，此时压力油源1、压力油源2合流供给回转，回转油流量增大一倍，如果采用单片阀控制回转，由于阀的通流能力限制，就会成倍产生回油背压，使得系统处于高压回油状态，长期使用就会出现高温，而且马达的有效工作压差减小，造成设备输出功率减小，形成浪费。而本实施例中直接采用2片阀同时工作，直接把回转油路的过油流量能力成倍加大，解决上述高背压、系统发热大、输出功率不足等问题，同时使马达的运行处于低背压工况，提升功率的同时，提升使用效率和马达使用寿命。换向阀增大通流能力的应用，有效的实现小换向阀通流能力成本增加，解决小阀流量小的应用限制，提高了凿岩设备多路阀零件通用和互换性，避免大换向阀对安装尺寸需求大的弊病，降低使用成本，方便灵活。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了液控先导阀1、控制油源端11、第一控制油源出口端12、第二控制油源出口端13、右侧控制压力管路15、左侧控制压力管路14、多路阀2、左侧阀片21、右侧阀片22、第一压力油源端23、第二压力油源端24、顺序阀3、单向阀4、推进马达5、左侧高压管路51、左侧回油管路52、回转马达6、右侧高压管路61、右侧回油管路62、左侧进油端1A1、左侧回油端1B1、第一右侧进油端2A1、第二右侧进油端2A2、第一右侧回油端2B1、第二右侧回油端2B2、左侧控制油源进口端1a1、第一右侧控制油源进口端2a1、第二右侧控制油源进口端2a2等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.换向阀增大通流能力的系统，包括液控先导阀（1），其特征在于：所述的液控先导阀（1）和多路阀（2）相连通，所述的多路阀（2）具有至少一个左侧阀片（21）和至少一个右侧阀片（22），所述的多路阀（2）分别和第一压力油源端（23）与第二压力油源端（24）相连，所述的多路阀（2）的左侧阀片（21）分别与推进马达（5）一端和顺序阀（3）相互并联接，所述的推进马达（5）另一端和多路阀（2）的左侧阀片（21）相连，所述的顺序阀（3）和单向阀（4）相连，且所述的单向阀（4）和多路阀（2）的右侧阀片（22）并联接在回转马达（6）一端，且所述的回转马达（6）另一端和多路阀（2）的右侧阀片（22）相连通。

2.根据权利要求1所述的换向阀增大通流能力的系统，其特征在于：所述的多路阀（2）的左侧进油端（1A1）通过左侧高压管路（51）分别与推进马达（5）一端相连通，所述的推进马达（5）另一端通过左侧回油管路（52）与多路阀（2）的左侧回油端（1B1）相连，且所述的多路阀（2）的左侧进油端（1A1）通过左侧高压管路（51）和顺序阀（3）相连。

3.根据权利要求2所述的换向阀增大通流能力的系统，其特征在于：所述的多路阀（2）具有第一右侧进油端（2A1）和第二右侧进油端（2A2），且所述的第一右侧进油端（2A1）和第二右侧进油端（2A2）均并联在右侧高压管路（61）上，且所述的右侧高压管路（61）分别与单向阀（4）和回转马达（6）相连。

4.根据权利要求2所述的换向阀增大通流能力的系统，其特征在于：所述的多路阀（2）具有第一右侧回油端（2B1）和第二右侧回油端（2B2），且所述的第一右侧回油端（2B1）和第二右侧回油端（2B2）分别与右侧回油管路（62）并联接，且所述的右侧回油管路（62）与回转马达（6）相连。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的换向阀增大通流能力的系统，其特征在于：所述的多路阀（2）的左侧阀片（21）连接有第一压力油源端（23），所述的多路阀（2）的右侧阀片（22）连接有第二压力油源端（24）。

6.根据权利要求5所述的换向阀增大通流能力的系统，其特征在于：所述的液控先导阀（1）具有控制油源端（11），所述的液控先导阀（1）具有第一控制油源出口端（12）和第二控制油源出口端（13），且所述的第一控制油源出口端（12）通过左侧控制压力管路（14）和多路阀（2）的左侧控制油源进口端（1a1）相连，所述的第二控制油源出口端（13）分别通过右侧控制压力管路（15）和多路阀（2）的第一右侧控制油源进口端（2a1）与第二右侧控制油源进口端（2a2）相连。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的换向阀增大通流能力的系统的换向阀增大通流能力的方法，其特征在于：本方法包括以下步骤：

A、当单独操作液控先导阀（1）的液控手柄前推时，在第一压力油源端（23）的驱动下驱动推进马达（5）运转；

B、当单独操作液控先导阀（1）的液控手柄左右动作时，在第二压力油源端（24）的驱动下回转马达（6）运转；

C、正常凿岩时，第一压力油源端（23）和第二压力油源端（24）合流供给回转，多路阀（2）的左侧阀片（21）和右侧阀片（22）同时工作，提高回转油路的过油流量能力，推进马达（5）、回转马达（6）同时工作。

8.根据权利要求7所述的换向阀增大通流能力的方法，其特征在于：在步骤A中，控制多路阀（2）的左侧进油端（1A1）与多路阀（2）的左侧回油端（1B1）进回油，实现推进马达（5）运转。

9.根据权利要求7所述的换向阀增大通流能力的方法，其特征在于：在步骤B中，控制多路阀（2）的第一右侧进油端（2A1）和第二右侧进油端（2A2）进油，第一右侧回油端（2B1）和第二右侧回油端（2B2）回油，实现回转马达（6）运转。

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