CN1144312A - 导向型转换阀 - Google Patents

Abstract

一种只通过更换一小部分的零部件，就能够在单、双螺线管型转换阀之间进行类型变换的导向型转换阀。在其具有阀部件8和大、小直径活塞12a、12b的主阀体4的大直径活塞侧的端部上，安装着由导向流体对该大直径活塞进行驱动的电磁操作的导向阀3a；而在小直径活塞侧的端部上，形成有一装配面6b。在该装配面6b上，能够有选择性地安装上：由导向流体对该小直径活塞进行驱动的电磁工作方式的导向阀3b，或平时总是将导向流体供给到小直径活塞上的衬板26。

Description

导向型转换阀

本发明涉及一种由电磁操作式的导向阀对主阀进行转换的导向型转换阀。

作为这样的导向型转换阀，下列转换阀早已为人们所熟知：具有一个电磁操作式的导向阀的单螺线管(Single solenoid)型转换阀，和具有两个电磁操作式的导向阀的双螺线管(double solenoid)型转换阀。

在上述双螺线管型转换阀上，一般具有：具有对主流体进行转换用的阀部件的主阀，和两个对导向流体进行转换的导向阀。通过使这两个导向阀交替地处于开和闭的状态，使导向流体的压力交替地作用于位于阀部件的轴方向上的两端部的活塞上，从而使该阀部件产生转换。

另外，在上述单螺线管型转换阀上具有：具有对主流体进行转换用的阀部件的主阀，和一个对导向流体进行转换的导向阀。上述阀部件，由于供给到其轴方向的一端侧上的导向流体的压力的作用，平时被单方向地预压。通过使上述导向阀交替地处于开和闭的状态，使导向流体交替地作用于该阀部件的轴方向的另一端的活塞上，从而使该阀部件产生转换。

这样，单、双螺线管型转换阀，由于它们的转换方式不同，所以其构造也不一样。因此，它们一般是用各自的专用零部件所构成的。历来的情况是，在上述这两种转换阀上，只有极少的一部分零部件能通用，而绝大部分的零部件至今不能通用。

但为了使转换阀的设计和制造、零部件的管理、保养和故障时的维修、以及转换阀的类型的变换等变得容易一些，并降低成本，希望能使上述这两种转换阀的构成零部件尽量通用化。特别是希望能够只通过更换一小部的零部件，就可以简便地在任一种类型的转换阀之间进行变换：当在主阀上安装上两个导向阀时，得到双螺线管型转换阀；而当取代导向阀组装其它的部件时，则又能变换成单螺线管型转换阀。

本发明的主要目的在于，提供这样一种构成的导向型转换阀：尽量使单、双螺线管型的导向型转换阀的构成零部件通用化，以便能够只通过更换一小部分的零部件就可以在这两种导向阀之间进行简便而且可靠的变换。

本发明的另一个目的是，在上述的导向型转换阀上，使对阀部件进行驱动的两个活塞构成，这样一种尺寸关系：当这两个活塞被通用于单、双螺线管型转换阀时，能最有效地产生驱动力。

为达到上述目的，本发明中提供的导向型转换阀的特征在于：该导向型转换阀包括主阀和导向阀；在该主阀的具有多个主流体的出入口的阀体上，具有：对各出入口之间的连通状况进行转换的阀部件，设置在该阀部件的轴方向的一端上的大直径活塞，和设置在该阀部件的轴方向的另一端上的小直径活塞；而上述导向阀为一电磁操作式的导向阀，它被设置在位于上述阀体的大直径活塞侧的端面上，对大直径活塞侧的导向室同导向供给通路和导向排出口之间的连通状况进行转换；在上述阀体的位于小直径活塞侧的端面上，具有一装配面，在该装配面上可以有选择性地安装上：对该小直径活塞侧的导向室同上述导向供给通路和导向排出口之间的连通状况进行转换的电磁操作式的导向阀，通过沟槽后使小直径活塞侧的导向室和上述导向供给通路之间平时保持连通状态的衬板；当在该装配面上安装上导向阀时，能作为双螺线管型转换阀来使用；而当在该装配面上安装上衬板时，则又能作为单螺线管型转换阀来使用。

具有上述构成的本发明中的转换阀，能够在保持主阀同大直径活塞侧的导向阀处于连通的状态下，只通过在小直径活塞侧的装配面上有选择性地安装上导向阀或衬板，就可以简便地对单、双螺线管型转换阀进行相互变换。

在本发明中，实际上是将上述大、小直径活塞的受压面积之比设定为一合适值2∶1。由此，能够使通用于单、双螺线管型转换阀时的大、小直径活塞的驱动力的关系处于产生最高效率的状态。

在本发明中，另外，在上述阀体的大、小直径活塞侧的部位上，分别设置有使压力室与导向供给通路直接相连通的手动操作装置。

在本发明中，当通过在阀体的位于小直径活塞侧的装配面上安装上衬板，而使该转换阀成为单螺线管型转换阀时，上述小直径活塞侧的手动操作装置的上面被该衬板的一部分所覆盖着。

图1为本发明中的转换阀为双螺线管型时的剖面图。

图2为本发明中的转换阀为单螺线管型时的剖面图。

图1中所示的第1实施例，显示了当本发明中的导向型转换阀为双螺线管型时的构造情况。该导向型转换阀1A包括：对主流体进行转换的主阀2，和两个用螺栓等适当的安装零件可以自如装卸地安装在该主阀2的左右两侧上的电磁操作式的导向阀3a、3b。

该主阀2的阀体，由位于中央的主阀体4，和位于该主阀体4的两侧的副阀体5a、5b所构成。

在上述主阀体4上包括：位于其长度方向的大致中央的位置上的压缩空气等压力流体的供给口P；位于该供给口P的两侧上的输出口A和B；位于该供给口P的更靠外的两侧上的排出口EA和EB；沿其长度方向贯通该主阀体4的、与上述各出入口相连通的阀孔7、能在该阀孔7内以气密封的方式而移动的阀部件8；以及沿其长度方向贯通该主阀体4的、经通孔9a后与上述供给口P相连通的导向供给通路9。

上述阀部件8为一线轴式的结构。它能由于导向流体的压力的作用而在上述阀孔7内产生往复运动。这时，嵌着在该阀部件8的外周缘上的密封部件10，能交替地使输出口A和B与供给口P和排出口EA和EB连通起来。

上述导向阀3a和3b，是一种具有3个出入口的已知的阀的结构。对其内部的构造，在图中没有特意显示出来。该阀具有：通过上述导向供给通路9和14a、14b后与上述供给口P相连通的导向供给口；将导向流体输出到活塞12a和12b的背后的导向室15a和15b上的导向输出口；以及将导向室15a和15b中的导向流体进行排出用的导向排出口。通过使导向阀3a和3b的电磁线圈处于“通”或“断”的状态，上述导向输出口能交替地与上述导向供给口和导向排出口连通起来。

上述两个导向阀3a和3b的导向排出口，分别经导向排出通路18a和18b后与在主阀体4上开口的导向排出PR相连通。

上述两个导向阀3a和3b，最好具有相同的构造，以便能被安装在主阀2的左右的任何一侧上。同样地，两个副阀体5a和5b的装配面6a和6b，也最好具有相同的构造。

在上述一侧的副阀体5a上设置在与主阀体4的接合面之间的接合面上与上述阀孔7的一端相面对的大直径活塞室13a。在该活塞室13a内，以气密的方式插入可以移动的大直径活塞12a。该活塞12a与阀部件8的一端相接触。

另外，在另一侧的副阀体5b上设置在与主阀体4之间的接合面上与上述阀孔7的另一端相面对的小直径活塞室13b。在该小直径活塞室13b内，以气密的方式插入可以移动的小直径活塞12b。该活塞12b与阀部件8的另一端相接触。

上述大、小直径活塞12a和12b，它们的直径之比最好为 ∶1的关系。换句话说，它们的受压面积之比最好为2∶1的关系。

在上述副阀体5a、5b上具有：使导向供给通路9与导向阀3a、3b的导向供给口相连通的上述导向供给通路14a、14b；使导向室15a、15b与导向阀3a、3b的导向输出口相连通的导向输出通路16a、16b；使导向阀3a、3b的导向排出口、以及活塞12a、12b与阀部件8之间的呼吸室17a、17b经导向口PR后与外部相连通的上述导向排出通路18a、18b。

进一步，在上述副阀体5a和5b上，分别设置有手动操作装置19和19。该手动操作装置上具有：使导向室15a和15b直接与导向供给通路14a和14b相连通的操作按钮21；使该操作按钮21向图的上方趋于移动的螺旋弹簧22；固定在操作按钮2l的侧面上的，既对该操作按钮21的往下按压位置进行限制，同时又能防止该操作按钮2l被拨出的挡块23。通过往下按压该手动操作装置，可以阻断上述导向输出通路16a、16b同导向室15a、15b之间的通路。

上述两个副阀体5a和5b，险了上述的两个活塞室13a和13b的直径之比为

∶1这一点不同之外，具有相同的外部形状和内部构造。

在上述第1实施例的转换阀lA上，当导向阀3a的电磁线圈为“通”，而导向阀3b的电磁线圈为“断”的状态时，在导向阀3a一侧上，导向流体从导向输出口经导向输出通路16a后流入到导向室15a内；而在导向阀3b一侧上，导向室15b内的导向流体从导向输出通路16b经导向阀3b和图中未示出的流体通路后，从导向排出口PR向外部排出。这时，阀部件8如图的下半部所示的那样往右方向移动，使供给口P和输出口A，以及输出口B和排出口EB之间分别连通起来。

另外，当导向阀3a和3b上的电磁线圈的“通”和“断”的关系与上述的情况相反时，则阀部件8如图的上半部所示的那样往左方向移动，使供给口P和输出口B，以及输出口A和排出口EA之间分别连通起来。

上述第1实施例中的导向型转换阀1A，能通过安装专用的衬板来取代小直径活塞12b侧的导向阀3b，而被变换成单螺线管型的转换阀。

图2所示的第2实施例，显示了通过安装衬板26而变换成单螺线管型的转换阀1B的情况。因此，在该转换阀1B上，除衬板26以外，主阀2和导向阀3a的构成与上述第1实施例的转换阀1A中的构成是一样的。

上述衬板26，具有实际上为一倒“L”字形的形状。其主体部26a与副阀体5b的装配面6b相接合；由其内面的沟槽27，使导向供给通路14b和导向输出通路16b相连通；其弯折部26b覆盖着手动操作装置19操作按扭21的上面。

因此，在小直径活塞12b的导向室15b上，平时总被供给来自供给口P的导向流体。

在上述第2实施例上，当导向阀3a的电磁线圈处于“断”的位置时，由于供给到导向室15b上的导向流体的压力的作用，会使阀部件8如图的上半部所示的那样往左方向移动。这时，供给口P和输出口B，以及输出口A和排出口EA之间分别连通起来。

当给导向阀3a的电磁线圈通电励磁时，导向室15a上有导向流体流入。这时，由于活塞12a的受压面积比活塞12b的受压面积要大，所以即使在导向室15b上有导向流体流入，但由于作用力的差值，阀部件8仍会如图的下半部所示的那样往右方向移动，使供给口P和输出口A，以及输出口B和排出口EB之间分别连通起来。

因此，当将上述大、小直径活塞12a和12b的受压面积之比大致上设定为2∶1时，则将转换阀作为双螺线管型转换阀使用时的大、小直径活塞12a和12b上的驱动力，与各自的受压面积成正比，其驱动力之比也为2∶1；而将转换阀作为单螺线管型转换阀使用时，大直径活塞12a反抗小直径活塞12b的作用力而使阀部件8产生右移的驱动力，与小直径活塞12b使阀部件8产生左移的驱动力实际上是相等的。并且在这种时候，将大、小直径活塞12a和12b通用于单、双螺线管型转换阀时能最有效地产生驱动力。

具有上述构成的转换阀，能够在使主阀同大直径活塞侧的导向阀处于连通的状态下，只通过在小直径活塞侧的装配面上有选择性地安装上导向阀和衬板，就可以简便地进行单、双螺线管型转换阀相互之间的变换。

因此，就能够使不同种类型的转换阀之间的大部分的零部件做到通用化。这样，不仅使转换阀的设计和制造、零部件的管理、保养和故障时的修理、以及转换阀类型的变换等变得容易了，而且还可以降低费用。

另外，由于导向阀和衬板之间的更换也很容易，所以能快速地对用户的需要作出回应。进一步，由于在变换转换阀的类型时，是通过更换外观和功能上明显不同的零部件而进行的，所以就不会出现安装上的失误。从而可以提高安装作业的可靠性、

图示的实施例，是一种将导向流体从主阀2的供给口P引入到各导向15a 15b上的内部导向式的转换阀。但也可以是一种从供给口P以外的流体源中引入导向流体的外部导向式的转换阀。在这种情况时，例如如图2的点划线所示的那样，要在副阀体5a、5b、或主阀体4的任何一个的部位上，设置一与导向供给通路9、14a、14b相连通的导向供给口30；同时，要将连通着导向供给通路9和供给口P的通孔9a闭塞住。

Claims (7)

1.一种导向型转换阀，其特征在于：该导向型转换阀包括主阀和导向阀；在该主阀的具有多个主流体的出入口的阀体上，具有：对各出入口之间的连通状况进行转换的阀部件，设置在该阀部件的轴方向的一端上的大直径活塞，以及设置在该阀部件的轴方向的另一端上的小直径活塞；

而上述导向阀为一电磁操作式的导向阀，它被设置在上述阀体的大直径活塞侧的端面上，对该大直径活塞侧的导向室与导向供给通路和导向排出口之间的连通状况进行转换；

在上述阀体的位于小直径活塞侧的端面上具有一装配面；在该装配面上，能够有选择性地安装上：对该小直径侧的导向室与上述导向供给通路和导向排出口之间的连通状况进行转换的电磁操作式的导向阀，经沟槽后使上述小直径活塞侧的导向室与上述导向供给通路平时处于连通状态的衬板；当在上述装配面上安装上导向阀时，能作为双螺线管型转换阀来使用；而当在上述装配面上安装上衬板时，则又能作为单螺线管型转换阀来使用。

2.一种如同权利要求1中所述的转换阀，其特征为：上述大、小直径活塞的受压面积之比实质上为2∶1。

3.一种如同权利要求1中所述的转换阀，其特征为：在阀体的大、小直径活塞侧的部位上，分别设置有使导向室与导向供给通路直接相连通的手动操作装置。

4.一种如同权利要求1中所述的转换阀，其特征为：上述大、小直径活塞的受压面积之比实质上为2∶1；并且在阀体的大、小直径活塞侧的部位上，分别设置有使导向室与导向供给通路直接相连通的手动操作装置。

5.一种如同权利要求1至4的任何一项中所述的转换阀，其特征为：通过在上述小直径活塞侧的装配面上安装上导向阀，构成双螺线管型转换阀。

6.一种如同权利要求1至4的任何一项中所述的转换阀，其特征为：通过在上述小直径活塞侧的装配面上安装上衬板，构成单螺线管型转换阀。

7.一种如同权利要求6中所述的转换阀，其特征为：衬板的一部分覆盖着小直径活塞侧的手动操作装置的上面。