CN115263846A - 一种液压驱动系统 - Google Patents

Abstract

一种液压驱动系统，包括油箱、电机、过滤器、油泵、比例插装换向阀、第一至第三单向阀、第一节流阀、第二节流阀、第一溢流阀、第二溢流阀、减压阀、第一球阀、第二球阀；其中所述电机驱动油泵工作，所述油泵将油箱中的油液泵出，所述油泵的输出端设置有过滤器，所述过滤器的下游设置有所述比例插装换向阀，所述比例插装换向阀的三个输出端分别连接第一油路、第二油路、第三油路；第一油路中设置有第一单向阀、减压阀，第二油路中设置有第二单向阀、第一节流阀、第一溢流阀、第一球阀，第三油路中设置有第三单向阀、第二节流阀、第二溢流阀、第二球阀。

Description

一种液压驱动系统

技术领域

本发明涉及液压元件领域，具体涉及一种液压驱动系统。

背景技术

阀是常用的液压元件，在液压回路中控制流体的通断。比例阀是阀的一种，比例阀是可输出连续的流量范围的变流阀，比例阀可提供从零流量至阀最大流量变动的调节的流体流量。部分比例阀可以实现多通路的流路切换。

在实际实践中，存在以下问题：

1、现有技术中的比例阀，一般都是比例通断阀，少数的存在比例多通阀，但现有技术的多通阀只有两种形式，一种是通过不停的旋转实现多通路之间的切换，一种是直线方向上的多位置切换阀芯；但是两种方式都有一个缺陷：过多的通路切换导致每个通路的直径都相对较小；另外直线多通切换阀中切换位置过多的话会导致行程距离过长。

2、现有技术的阀里的流通路径，往往都是等径通道，等径通道就会有局限，不但空间占用更多，而且无法实现更多功能。

3、现有技术的组合阀芯里，往往都是双阀芯进行组合，没有更多空间设置第三阀芯，从而无法实现更多的通断功能。

4、现有技术的直线式多通换向阀，由于阀芯的直线工作的机制，进出口往往都在一个平面上，其没有充分利用阀体的三维方向。

5、现有技术的电磁阀线圈，具有接线端子，接线端子以悬臂状延伸，从而会与其它部件的布局造成相互干涉。

6、现有技术的阀芯并不全都是圆形、方形的，由于适配面的多种多样，也会有包括斜面、平面的组合面的阀芯，这些阀芯与阀杆的连接存在问题。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提出同时解决上述多种问题的方案。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种液压驱动系统，包括油箱、电机、过滤器、油泵、比例插装换向阀、第一至第三单向阀、第一节流阀、第二节流阀、第一溢流阀、第二溢流阀、减压阀、第一球阀、第二球阀；其中所述电机驱动油泵工作，所述油泵将油箱中的油液泵出，所述油泵的输出端设置有过滤器，所述过滤器的下游设置有所述比例插装换向阀，所述比例插装换向阀的三个输出端分别连接第一油路、第二油路、第三油路；第一油路中设置有第一单向阀、减压阀，第二油路中设置有第二单向阀、第一节流阀、第一溢流阀、第一球阀，第三油路中设置有第三单向阀、第二节流阀、第二溢流阀、第二球阀；

所述比例插装换向阀包括阀体、线圈、壳体、动芯、端子、外阀芯、内阀芯、活塞、阀杆；其中所述阀体包括上腔与下腔，所述壳体包括上壳与下壳，下壳直径大于上壳直径，所述下壳螺纹插装至所述上腔中，所述外阀芯位于所述上腔中且可沿着所述下壳的内壁滑动；所述内阀芯可在所述外阀芯的内腔中滑动，所述动芯在所述上壳内部滑动，所述动芯下方连接所述阀杆，所述阀杆包括第一杆、第二杆、连接部，所述第一杆与第二杆通过所述连接部连接；所述线圈下方连接所述端子，所述端子设置在所述线圈与所述阀体之间；

所述阀体包括进口、第一出口、第二出口、第三出口，所述外阀芯包括上阀芯、下阀芯；所述上阀芯设有第二进孔、第二出孔、所述内腔，所述下阀芯设有第一进孔、第一出孔、第三进孔、第三出孔、活塞腔；其中所述第三进孔连通所述内腔与所述活塞腔；

在关闭状态时，所述上阀芯容置在所述上腔中，所述下阀芯容置在所述下腔中，所述内阀芯的底壁包括斜壁与水平壁，所述水平壁封堵所述第三进孔上表面，所述内阀芯封堵所述第二出孔；所述水平壁下方连接有所述活塞，所述活塞包括活塞杆、活塞盘，活塞杆穿过所述第三进孔，所述活塞盘位于所述活塞腔中；

所述第一杆下方连接所述斜壁的上表面，所述第二杆下方连接所述水平壁的上表面，当阀杆上升带动内阀芯上升至第一位置，所述水平壁脱离所述第三进孔，流体依次通过进口、第二进孔、内腔、第三进孔、活塞腔、第三出孔、第三出口；当阀杆上升带动内阀芯上升至第二位置，所述内阀芯上端抵接所述外阀芯上端设置的挡环，所述活塞盘抵接所述第三进孔的下表面从而封堵住所述第三进孔，流体依次通过进口、第二进孔、内腔、第二出孔、第二出口；当阀杆继续抬升，内阀芯带动外阀芯一起抬升至第三位置，流体依次通过进口、第一进孔、第一出孔、第一出口；所述第一出孔的轴线与所述第一进孔的轴线垂直，所述第一进孔的轴线与所述第三进孔的轴线垂直，所述第三进孔的轴线与所述第一出孔的轴线垂直；

所述第一出口连接第一油路，第二出口连接第二油路，第三出口连接第三油路。

优选的，所述下腔内设置有底盖。

优选的，所述底盖为螺纹盖，螺纹盖位于下阀芯的下方。

优选的，所述斜壁向着上游的方向扩口。

优选的，上壳内设有静芯。

优选的，静芯与动芯之间设置有弹簧。

优选的，所述端子外设置有绝缘盖。

优选的，所述第三出孔连通所述活塞腔。

优选的，所述上阀芯、下阀芯一体设置。

优选的，所述活塞腔的直径大于所述第三进孔的直径

本发明的有益效果是：

1、针对背景技术提出的第1点，采取了以下方式来解决：通过阀体、内外阀芯三者之间的配合来构造流通路径，通过外阀芯与阀体之间的位置变化来控制第一通路的通断，通过内阀芯与外阀芯之间的位置变化来控制第二通路的通断，从而有更多的位置来构造路径，从而流通空间更加充裕。

2、针对背景技术提出的第2点，在内阀芯上构建了一个变径通道，通过底面倾斜面与平面交汇的设置构建了变径通道，其效果一是模拟了流体的真实情况，流体横向转下落时，由于流体的下落导致液位下降，在下落点的液位会比上游液位低，因此下落点的流动空间的需求可以相对比上游流动空间的需求小，因此倾斜设计的流路不会过大的影响通流量；其效果二是底面上与倾斜面交汇的平面可以起到封闭的作用，相反的底面完全封闭的话就无法构建流路。因此变径通道起到了两种效果。

3、针对背景技术提出的第3点，设置了第三阀芯，通过内阀芯下方连接的活塞结构作为第三阀芯来控制第三通路的通断。

4、针对背景技术提出的第4点，构建了XYZ三个方向的流动路径。通过第二通路构建了X方向的流动路径，通过第三通路构建了Y方向的流动路径，通过第一通路构建了Z方向的流动路径，从而构建了更全面的流动路径。

5、针对背景技术的第5点，接线端子设置在线圈下方与阀体之间，通过阀壳、阀体、线圈三方围合端子，从而更好的保护端子。

6、针对背景技术的第6点，设置了两根阀杆，一根阀杆连接到内阀芯的斜面、另一根阀杆连接到内阀芯的平面，两根阀杆上端连接，双阀杆的设置避免了使用一根直径较大的阀杆。同时避免了一根大直径阀杆的下端同时连接到斜面和平面而造成的加工困难。

注：上述设计不分先后，每一条都使得本发明相对现有技术具有区别和显著的进步。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明比例插装换向阀关闭状态示意图

图2是本发明比例插装换向阀第三通道连通状态示意图

图3是本发明比例插装换向阀第二通道连通状态示意图

图4是本发明比例插装换向阀第一通道连通状态示意图

图5是本发明阀体外表三维左前视图

图6是本发明阀体外表三维右前视图

图7是本发明系统整体图

图中，附图标记如下：

1、阀体 2、线圈 3、壳体 4、动芯 5、端子 6、进口 7、第一进孔 8、下壳 9、外阀芯10、第二出口 11、第三出口 12、第二出孔 13、第一出孔 14、下阀芯 15、活塞 16、第三出孔17、第一出口 18、第一杆 19、第二杆 20、连接部 21、挡环 22、第二进孔 23、内阀芯 24、斜壁 25、水平壁 26、活塞腔 27、第三进孔 28、上腔 29、下腔 30、油箱 31、电机 32、吸油过滤器 33、管路过滤器 34、泵 35、比例插装换向阀 36、单向阀 37、节流阀 38、溢流阀 39、节流阀 40、球阀。

具体实施方式

如图所示：一种液压驱动系统，包括油箱、电机、过滤器、油泵、比例插装换向阀、第一至第三单向阀、第一节流阀、第二节流阀、第一溢流阀、第二溢流阀、减压阀、第一球阀、第二球阀；其中所述电机驱动油泵工作，所述油泵将油箱中的油液泵出，所述油泵的输出端设置有过滤器，所述过滤器的下游设置有所述比例插装换向阀，所述比例插装换向阀的三个输出端分别连接第一油路、第二油路、第三油路；第一油路中设置有第一单向阀、减压阀，第二油路中设置有第二单向阀、第一节流阀、第一溢流阀、第一球阀，第三油路中设置有第三单向阀、第二节流阀、第二溢流阀、第二球阀；

所述比例插装换向阀包括阀体、线圈、壳体、动芯、端子、外阀芯、内阀芯、活塞、阀杆；其中所述阀体包括上腔与下腔，所述壳体包括上壳与下壳，下壳直径大于上壳直径，所述下壳螺纹插装至所述上腔中，所述外阀芯位于所述上腔中且可沿着所述下壳的内壁滑动；所述内阀芯可在所述外阀芯的内腔中滑动，所述动芯在所述上壳内部滑动，所述动芯下方连接所述阀杆，所述阀杆包括第一杆、第二杆、连接部，所述第一杆与第二杆通过所述连接部连接；所述线圈下方连接所述端子，所述端子设置在所述线圈与所述阀体之间；

所述阀体包括进口、第一出口、第二出口、第三出口，所述外阀芯包括上阀芯、下阀芯；所述上阀芯设有第二进孔、第二出孔、所述内腔，所述下阀芯设有第一进孔、第一出孔、第三进孔、第三出孔、活塞腔；其中所述第三进孔连通所述内腔与所述活塞腔；

在关闭状态时，所述上阀芯容置在所述上腔中，所述下阀芯容置在所述下腔中，所述内阀芯的底壁包括斜壁与水平壁，所述水平壁封堵所述第三进孔上表面，所述内阀芯封堵所述第二出孔；所述水平壁下方连接有所述活塞，所述活塞包括活塞杆、活塞盘，活塞杆穿过所述第三进孔，所述活塞盘位于所述活塞腔中；

所述第一杆下方连接所述斜壁的上表面，所述第二杆下方连接所述水平壁的上表面，当阀杆上升带动内阀芯上升至第一位置，所述水平壁脱离所述第三进孔，流体依次通过进口、第二进孔、内腔、第三进孔、活塞腔、第三出孔、第三出口；当阀杆上升带动内阀芯上升至第二位置，所述内阀芯上端抵接所述外阀芯上端设置的挡环，所述活塞盘抵接所述第三进孔的下表面从而封堵住所述第三进孔，流体依次通过进口、第二进孔、内腔、第二出孔、第二出口；当阀杆继续抬升，内阀芯带动外阀芯一起抬升至第三位置，流体依次通过进口、第一进孔、第一出孔、第一出口；所述第一出孔的轴线与所述第一进孔的轴线垂直，所述第一进孔的轴线与所述第三进孔的轴线垂直，所述第三进孔的轴线与所述第一出孔的轴线垂直；

所述第一出口连接第一油路，第二出口连接第二油路，第三出口连接第三油路。

如图所示：所述下腔内设置有底盖。所述底盖为螺纹盖，螺纹盖位于下阀芯的下方。所述斜壁向着上游的方向扩口。上壳内设有静芯。静芯与动芯之间设置有弹簧。所述端子外设置有绝缘盖。所述第三出孔连通所述活塞腔。所述上阀芯、下阀芯一体设置。所述活塞腔的直径大于所述第三进孔的直径

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (10)

1.一种液压驱动系统，其特征在于：包括所述油箱、所述电机、过滤器、油泵、比例插装换向阀、第一至第三单向阀、第一节流阀、第二节流阀、第一溢流阀、第二溢流阀、减压阀、第一球阀、第二球阀；其中所述电机驱动油泵工作，所述油泵将油箱中的油液泵出，所述油泵的输出端设置有过滤器，所述过滤器的下游设置有所述比例插装换向阀，所述比例插装换向阀的三个输出端分别连接第一油路、第二油路、第三油路；第一油路中设置有第一单向阀、减压阀，第二油路中设置有第二单向阀、第一节流阀、第一溢流阀、第一球阀，第三油路中设置有第三单向阀、第二节流阀、第二溢流阀、第二球阀；

所述比例插装换向阀包括阀体、线圈、壳体、动芯、端子、外阀芯、内阀芯、活塞、阀杆；其中所述阀体包括上腔与下腔，所述壳体包括上壳与下壳，下壳直径大于上壳直径，所述下壳螺纹插装至所述上腔中，所述外阀芯位于所述上腔中且可沿着所述下壳的内壁滑动；所述内阀芯可在所述外阀芯的内腔中滑动，所述动芯在所述上壳内部滑动，所述动芯下方连接所述阀杆，所述阀杆包括第一杆、第二杆、连接部，所述第一杆与第二杆通过所述连接部连接；所述线圈下方连接所述端子，所述端子设置在所述线圈与所述阀体之间；

所述阀体包括进口、第一出口、第二出口、第三出口，所述外阀芯包括上阀芯、下阀芯；所述上阀芯设有第二进孔、第二出孔、所述内腔，所述下阀芯设有第一进孔、第一出孔、第三进孔、第三出孔、活塞腔；其中所述第三进孔连通所述内腔与所述活塞腔；

在关闭状态时，所述上阀芯容置在所述上腔中，所述下阀芯容置在所述下腔中，所述内阀芯的底壁包括斜壁与水平壁，所述水平壁封堵所述第三进孔上表面，所述内阀芯封堵所述第二出孔；所述水平壁下方连接有所述活塞，所述活塞包括活塞杆、活塞盘，活塞杆穿过所述第三进孔，所述活塞盘位于所述活塞腔中；

所述第一杆下方连接所述斜壁的上表面，所述第二杆下方连接所述水平壁的上表面，当阀杆上升带动内阀芯上升至第一位置，所述水平壁脱离所述第三进孔，流体依次通过进口、第二进孔、内腔、第三进孔、活塞腔、第三出孔、第三出口；当阀杆上升带动内阀芯上升至第二位置，所述内阀芯上端抵接所述外阀芯上端设置的挡环，所述活塞盘抵接所述第三进孔的下表面从而封堵住所述第三进孔，流体依次通过进口、第二进孔、内腔、第二出孔、第二出口；当阀杆继续抬升，内阀芯带动外阀芯一起抬升至第三位置，流体依次通过进口、第一进孔、第一出孔、第一出口；所述第一出孔的轴线与所述第一进孔的轴线垂直，所述第一进孔的轴线与所述第三进孔的轴线垂直，所述第三进孔的轴线与所述第一出孔的轴线垂直；

所述第一出口连接第一油路，第二出口连接第二油路，第三出口连接第三油路。

2.根据权利要求1所述的一种液压驱动系统，其特征在于：所述下腔内设置有底盖。

3.根据权利要求2所述的一种液压驱动系统，其特征在于：所述底盖为螺纹盖，螺纹盖位于下阀芯的下方。

4.根据权利要求1所述的一种液压驱动系统，其特征在于：所述斜壁向着上游的方向扩口。

5.根据权利要求1所述的一种液压驱动系统，其特征在于：上壳内设有静芯。

6.根据权利要求5所述的一种液压驱动系统，其特征在于：静芯与动芯之间设置有弹簧。

7.根据权利要求1所述的一种液压驱动系统，其特征在于：所述端子外设置有绝缘盖。

8.根据权利要求1所述的一种液压驱动系统，其特征在于：所述第三出孔连通所述活塞腔。

9.根据权利要求1所述的一种液压驱动系统，其特征在于：所述上阀芯、下阀芯一体设置。

10.根据权利要求1所述的一种液压驱动系统，其特征在于：所述活塞腔的直径大于所述第三进孔的直径。

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