CN200946693Y

CN200946693Y - 一种液压先导控制水阀

Info

Publication number: CN200946693Y
Application number: CN 200620045965
Authority: CN
Inventors: 吴水康; 叶正辉
Original assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2006-09-19
Filing date: 2006-09-19
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2016-09-19

Abstract

本实用新型公开了一种液压先导控制水阀，包括主阀和先导阀块，主阀上具有工作水道、进水道和回水道，其特征在于：所述主阀上具有两端为锥形面的钢球滚道以及与钢球滚道成直线连通的塞杆通道，钢球滚道内有一钢球，其中工作水道与钢球滚道中部连通，进水道和回水道与钢球滚道两端连通，在主阀和先导阀块之间具设有一缸体，该缸体和先导阀块构成一油缸，一活塞的塞头位于油缸内，活塞的塞杆穿出缸体从主阀的塞杆通道深入钢球滚道内，塞杆上位于塞头和缸体之间设有回复弹簧。该液压先导控制水阀具有密封效果好，不易磨损，磨损后能自动补偿的优点，相比传统的控制水阀具有更长的使用寿命，并且结构简单，方便制造和实施。

Description

一种液压先导控制水阀

技术领域

本实用新型属于流体控制装置领域，具体地说涉及一种控制水阀，尤其是一种液压先导控制水阀。

背景技术

在钢管水压试验的初始阶段，为实现预密封水压作用在密封件上，采用了一套水系统控制装置，该装置中主要元件为德国REXROTH公司(主要生产液压件的公司)八十年代初期生产的型号为E-3SEH10SCX/420的水阀。该阀是一种先导控制型水阀，由电磁铁驱动先导阀芯，先导阀芯分配介质流向，以驱动主阀开启和关闭。由于该阀的介质(包括先导级和主级)是乳化液。现REXROTH公司生产的水阀由先导阀和主阀组成。先导阀和主阀采用同种介质，先导阀的先导介质来自主阀的工作水道P，经先导阀后回到主阀的回水道T。如图1所示，当先导阀电磁铁无信号时，从进水道P来的先导压力作用在主阀芯左端弹簧腔，这个压力把主阀芯压在右端，使主阀进水道P关闭，工作水道A与回水道T相通，作用在密封上的水压经工作水道A流向回水道T卸荷。当先导阀得电时，先导水压同时作用在主阀芯的两端，由于左右两端存在面积差，主阀芯克服弹簧力移动到左端位置，使进水道P与工作水道A相通，工作水道A与回水道T，预密封水压进水道P到工作水道A，作用到密封件上。该水阀实际上是一种先导式二位三通阀，在常态下工作水道A与回水道T相通，当有电信号时，进水道P和工作水道A相通。

在先导阀中，采用了双球刚性联接，与两个阀座锥面密封的形式，由于刚性联接，任一锥面密封的磨损，将引起在在磨损将产生泄漏，轻则造成预密封水压损失，重则将引起主阀失控；在主阀上，采用了主阀芯两端面与两阀座锥面线密封的形式，同样任一锥面的磨损将造成泄漏或压力损失。同时，该阀对介质的清洁度要求按NAS1638标准达9级以上，而现场使用的乳化液是开放式的，无法达到这一要求，任何细小颗粒将使该阀磨损加剧，性能劣化。

实用新型内容

本使用新型的目的旨在提供一种密封性能好、不易磨损，磨损后能够自动补偿、使用寿命更长的液压先导控制水阀，以克服现有技术存在的不足。

为了实现上述目的，本实用新型的液压先导控制水阀，包括主阀和先导阀块，主阀上具有工作水道、进水道和回水道，其特征在于：所述主阀上具有两端为锥形面的钢球滚道以及与钢球滚道成直线连通的塞杆通道，钢球滚道内有一钢球，其中工作水道与钢球滚道中部连通，进水道和回水道与钢球滚道两端连通，在主阀和先导阀块之间设有一缸体，该缸体和先导阀块构成一油缸，一活塞的塞头位于油缸内，活塞的塞杆穿出缸体从主阀的塞杆通道深入钢球滚道内，塞杆上位于塞头和缸体之间设有回复弹簧。

采用上述技术方案，本实用新型的特点是将先导阀块与主阀进行分离，通过先导阀块和主阀之间的油缸活塞来实现主阀的开启和关闭，并采用钢球自动定心以及补偿阀座的磨损。因此，本实用新型的一种液压先导控制水阀具有密封效果好，不易磨损，磨损后能自动补偿的优点，相比现有的控制水阀具有更长的使用寿命，并且结构简单，方便制造和实施。

附图说明

图1为传统的液压先导控制水阀的工作原理图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型的工作原理图，示出了工作水道A和回水道T连通、工作水道A与进水道P封闭的状态；

图4为本实用新型的工作原理图，示出了工作水道A和回水道T封闭、工作水道A与进水道P连通的状态。

图中：

1，主阀 11，主阀体 111，阀座孔 112，工艺孔 113，丝堵 114，钢球滚道115，竖向通孔 12，插件 121，塞杆通道 122，竖向通孔 13，阀座 2，先导阀块 21，进油道 22，回油道 23，工作油道 24，油腔 3，缸体 31，通气孔4，活塞 41，塞头42，塞杆 43，顶杆 5，钢球 6，油缸 7，回复弹簧

具体实施方式

如图2所示，本实用新型的液压先导控制水阀，包括主阀1、先导阀块2，缸体3、活塞4、钢球5。

其中，主阀1由主阀体11、插件12、两阀座13组成。主阀体11中部开有横向连通的阀座孔111，工艺孔112。工艺孔112的孔径比阀座孔111的孔径要小的多，用于便于加工主阀体11的定位，其外端口由丝堵113封堵。主阀体11上部开有工作水道A，下部开有回水道T和进水道P，回水道T和工作水道A一前一后与阀座孔111连通，进水道P与工艺孔112连通。插件12和两阀座13均为圆柱体，外径与阀座孔111的孔径相当，其中两阀座13面对面设置，位于阀座孔111的内半段，插件12位于阀座孔111的外半段。阀座13由42CrMo材料制造，通过调质和淬火提高强度与硬度，使它能承受高压和具有耐磨性。阀座13的形状使得两阀座13面对面设置形成竖向通孔115和横向的两端为锥形面的钢球滚道114，竖向通孔115的孔径小于钢球滚道114的直径。进水道P经过工艺孔112与钢球滚道114的后端连通。竖向通孔115正好对着工作水道A。插件12上开有横向的塞杆通道121和竖向通孔122，该竖向通孔122正好对着回水道T。钢球5位于钢球滚道114内，其直径与钢球滚道114的直径相当。

先导阀块2上开有连通的进油道21、回油道22、工作油道23以及油腔24。缸体3一端封堵先导阀块2的油腔24构成了一个油缸6，另一端抵顶住插件12。活塞4的塞头41位于油缸6内，活塞4的塞杆42穿出缸体3从塞杆通道121深入钢球滚道114内，并且塞杆42的端头车成比塞杆本体细的顶杆43。这样回水道T经过竖向通孔122、塞杆通道121与顶杆43的间隙与钢球滚道114的前端连通。在活塞4的塞头41和缸体3之间设有回复弹簧7，该回复弹簧7套在塞杆42上。在缸体3的下部还开有连通油缸6内弹簧腔的通气孔31，防止回复弹簧7和活塞4的往复移动导致的缸内空气压强变化。

在整个液压先导控制水阀中设有五道密封件。第一道密封件设置在活塞4的塞头41、先导阀块2和缸体3之间，用以密封液压油。第二道密封件设置在活塞4的塞杆42、缸体3、插件12之间；第三道密封件设置在插件12和主阀体11之间；第四、第五道密封件设置在两阀座13和主阀体11之间；第二到第五道密封件，都用以密封水。

工作时，如图3所示，当先导阀块2无信号时，油缸6充满液压油时，油缸6控制活塞4向右移动，推动钢球5也向右移动，与右端的阀座13形成线密封，将工作水道A和进水道P封闭，使将工作水道A和回水道T连通，水压#工作水道A流向回水道T卸荷；当先导阀2得电，如图4，油缸6内的液压油回油释放，在回复弹簧6的作用力下，活塞4向左移动，钢球5在高压水作用下左移，与左边的阀座13形成线密封，释放工作水道A和进水道P，将工作水道A和回水道T封闭，水压从进水道P流向工作水道A。

由此可以看出，该液压先导控制水阀实则上是一个液压先导式二位三通阀，其功能与传统控制水阀完全一致，可以替代传统控制水阀，并且成功地把液压先导阀部分与主阀部分在介质上分开，并且在主阀1上实现了浮动的钢球5的自动定心以及补偿阀座13的磨损。因此，本实用新型的液压先导控制水阀具有密封效果好，不易磨损，磨损后能自动补偿的优点，相比传统的控制水阀具有更长的使用寿命，并且结构简单，方便制造和实施。

但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

Claims

1、一种液压先导控制水阀，包括主阀和先导阀块，主阀上具有工作水道、进水道和回水道，其特征在于：所述主阀上具有两端为锥形面的钢球滚道以及与钢球滚道成直线连通的塞杆通道，钢球滚道内有一钢球，其中工作水道与钢球滚道中部连通，进水道和回水道与钢球滚道两端连通，在主阀和先导阀块之间设有一缸体，该缸体和先导阀块构成一油缸，一活塞的塞头位于油缸内，活塞的塞杆穿出缸体从主阀的塞杆通道深入钢球滚道内，塞杆上位于塞头和缸体之间设有回复弹簧。

2、根据权利要求1所述的液压先导控制水阀，其特征在于：所述主阀由主阀体、插件、两阀座组成，其中主阀体上横向开有阀座孔和竖向开有工作水道、进水道和回水道；两阀座位于阀座孔的内半段并面对面设置形成竖向通孔和横向的钢球滚道，插件位于阀座孔的外半段，所述塞杆通道横向开在该插件上。

2、根据权利要求2所述的液压先导控制水阀，其特征在于：所述主阀体上还开有工艺孔并由丝堵封堵，所述进水道经过工艺孔与钢球滚道后端连通。

3、根据权利要求2所述的液压先导控制水阀，其特征在于：所述插件上开有竖向通孔，所述回水道经过该竖向通孔与滚球滚道的前端连通。

4、根据权利要求3所述的液压先导控制水阀，其特征在于：所述塞杆端头车成比塞杆本体细的顶杆。

5、根据权利要求1所述的液压先导控制水阀，其特征在于：所述缸体上开有连通油缸内弹簧腔的通气孔。

6、根据权利要求2所述的液压先导控制水阀，其特征在于：所述工作水道位于主阀体的上部，进水道和回水道位于主阀体的下部。

7、根据权利要求2所述的液压先导控制水阀，其特征在于：所述先导阀块上开有连通的进油道、回油道和工作油道以及油腔，所述缸体一端封堵先导阀块的油腔与先导阀块构成油缸，另一端抵顶插件。

8、根据权利要求2所述的液压先导控制水阀，其特征在于：所述活塞的塞头、先导阀块和缸体之间，所述活塞的塞杆、缸体和插件之间，所述插件和主阀体之间以及所述两阀座和主阀体之间均设有密封件。