CN202833373U - 液压阀、高低压切换油路、物料泵送系统及混凝土泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种液压阀，包括阀体、第一阀芯、第二阀芯、第一阀盖和第二阀盖，阀体的内部开有沿其轴向的油道，阀体的轴向两端分别开有与油道连通的第一阀孔和第二阀孔；阀体的径向设置有与第一阀孔连通的第一油口和第三油口，以及与第二阀孔连通的第二油口和第四油口；第一阀盖安装于阀体的一端，并将第一阀芯安装在第一阀孔内；第二阀盖安装于阀体的另一端，并将第二阀芯安装在第二阀孔内。本实用新型还提供了一种高低压切换油路、物料泵送系统及混凝土泵。本实用新型通过将油道设置于阀芯的内部，降低了阀芯的加工难度，同时减少了液压阀工作时的泄漏量，能显著提高液压阀的液压效率；易于维护，可以降低生产成本，提高生产效益。

Description

液压阀、高低压切换油路、物料泵送系统及混凝土泵

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，更具体而言，涉及一种液压阀、高低压切换油路、物料泵送系统及混凝土泵。 

背景技术

目前国内外混凝土输送泵中，高低压泵送状态的切换是通过转换接管或阀块拆开旋转的方式实现的。 

通过拆开管路或阀块盖板旋转来实现油缸的进油方式，即切换油缸从有杆腔或无杆腔进油。 

这种方法操作复杂，经常拆开液压系统，损耗系统液压油，增加成本，最重要的是外界灰尘杂质很容易进入液压油，使系统的故障率增高，拆装过程非常容易漏装O型圈，或者因O型圈老化，导致液压油泄漏造成环境污染。 

另外也有采用多个阀组合起来，协同动作完成功能切换的方式。采用这种结构实现高低压切换，切换系统的结构复杂，安装和维护成本高，稳定性差。 

专利号“CN200420098485”的文献中公布了一种高低压切换旋阀，其阀芯的外周面的径向和轴向分别设置两个腰形孔，通过转动阀芯实现高低压切换，但是这种方案由于腰形孔均设置于阀芯的外周面，因此泄漏量大；同时对阀芯和阀套的加工精度要求高，增加了生产成本；如将阀芯和阀套之间的间隙减小，则会出现转动困难的情况，影响正常的高低压切换。 

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种液压阀，可简单方便地实现高低压切换，加工精度要求低，降低生产成本，减小泄漏量。另外，本实用新型还提供了一种高低压切换油路。其次，本实用新型还提供了一种物料泵送 系统。最后，本实用新型还提供了一种混凝土泵。 

本实用新型提供的液压阀，包括阀体、第一阀芯、第二阀芯、第一阀盖和第二阀盖，阀体的内部开有沿其轴向的油道，阀体的轴向两端分别开有与油道连通的第一阀孔和第二阀孔；阀体的径向设置有与第一阀孔连通的第一油口和第三油口，以及与第二阀孔连通的第二油口和第四油口；第一阀盖安装于阀体的一端，并将第一阀芯安装在第一阀孔内；第二阀盖安装于阀体的另一端，并将第二阀芯安装在第二阀孔内；第一阀盖和第二阀盖上均设置有油口，第一阀芯将第一油口和第三油口隔开，并可使第一油口与油道接通，第三油口与油口接通，或第三油口与油道接通，第一油口与油口接通；第二阀芯将第二油口和第四油口隔开，并可使第二油口与油道接通，第四油口与油口接通，或者第二油口与油口接通，第四油口与油道接通。 

本实用新型提供的上述基础技术方案，通过将油道设置于阀芯的内部，降低了阀芯的加工难度，同时减少了液压阀工作时的泄漏量，能显著提高液压阀的液压效率；该阀采用两个阀芯进行控制，操作简单，易于维护，零部件少，可以降低生产成本，提高生产效益。 

在上述基础技术方案中，优选地，第一油口和第三油口相对于所述阀体的轴线对称设置；第二油口和第四油口相对于所述阀体的轴线对称设置。 

这样布置，使得阀体的结构更加对称，方便加工，提高生产效率，同时易于保证液压阀的整体密封性。 

在上述技术方案中，进一步，第一油口的轴线与第三油口的轴线重合，第二油口与第四油口的轴线重合。 

这样，可以一次性加工完成第一油口和第三油口，或一次性加工完成第二油口和第四油口，大大提高阀体的加工效率，节约加工成本。 

在上述技术方案中，更进一步，第一油口、第二油口、第三油口、第四油口及油道的内径相同。 

这样，不用更换刀具，即可一次性加工各个油口，节约了更换和调整刀具的时间，提高阀体的加工效率，节约生产成本，同时使得阀体各处的孔径更加均匀，使得阀体可以获得更好的液压性能。 

在上述任一技术方案中，优选地，第一阀盖和第二阀盖上还设置有阀芯驱 动柄的安装孔。 

这样，便于阀芯驱动柄的安装，可以方便转动阀芯，保证高低压切换的顺利完成。 

在上述技术方案中，进一步，第一阀芯和第二阀芯的阀芯驱动柄通过外置的连杆连接。 

这样，只需驱动连杆，就可以带动第一阀芯和第二阀芯上的阀芯驱动柄同步转动，提高高低压切换的速度，减少液压损失。 

在上述技术方案中，优选地，第一阀芯上设置有沿其轴向的第一盲孔和第二盲孔，所述第一盲孔的开口方向与所述第二盲孔的开口方向相反，所述第一盲孔的孔壁上开有与所述第一油口或第三油口相对应的第五油口，所述第二盲孔的孔壁上开有与所述第一油口或第三油口相对应的第六油口；第二阀芯上设置有沿其轴向的第三盲孔和第四盲孔，所述第三盲孔的开口方向与所述第四盲孔的开口方向相反，所述第三盲孔的孔壁上开有与所述第二油口或第四油口相对应的第七油口，所述第四盲孔的孔壁上开有与所述第二油口或第四油口相对应的第八油口。 

第一阀芯和第二阀芯的结构非常简单，便于加工，同时能够很好地通过转动实现高低压切换，操作方便，泄漏量小，加工及维护的成本低，只需更换O型圈，大大提高了高低压切换系统的稳定性。 

另外，本实用新型还提供了一种高低压切换油路，包括第一油缸和第二油缸，还包括上述的液压阀，第一油缸的无杆腔与第一油口连通，第二油缸的无杆腔与第三油口连通；第一油缸的有杆腔与第二油口连通，第二油缸的有杆腔与第四油口连通。 

其次，本实用新型还提供了一种物料泵送系统，其包括上述的液压阀或上述的高低压切换油路。 

最后，本实用新型还提供了一种混凝土泵，其包括上述的高低压切换油路或上述的物料泵送系统。 

本实用新型提供的上述技术方案，具有如下有益效果： 

本实用新型提供的液压阀结构简单，加工成本低；高低压切换系统操作便捷，泄漏量小；维护成本低，只需更换O型圈；减少了一些传统高低压切换 系统中必须的操作，大大减少误操作的机会；保持系统清洁，节能环保。 

附图说明

图1是根据本实用新型所述液压阀一实施例的结构示意图； 

图2是图1中A-A向视图； 

图3是图1中B-B向视图； 

图4是图1所示结构中阀体的结构示意图； 

图5是图1所示结构中第一阀芯的结构示意图； 

图6是图5所示结构的剖视示意图； 

图7是图1所示结构中第二阀芯的结构示意图； 

图8是图1所示结构中第一阀盖的结构示意图； 

图9是图1所示结构中第二阀盖的结构示意图； 

图10是根据本实用新型所述高低压切换油路一实施例低压工作状态的结构示意图； 

图11是图10所示结构中处于高压工作状态的结构示意图。 

图1至图11中附图标记与零部件名称的对应关系为： 

1阀体      10油道      11第一阀孔    12第二阀孔 

13第一油口    14第二油口    15第三油口    16第四油口 

17安装孔    21第一阀芯    211第一盲孔 

212第二盲孔    215第五油口    216第六油口 

22第二阀芯    223第三盲孔    224第四盲孔 

227第七油口    228第八油口 

31第一阀盖    32第二阀盖    214阀芯驱动柄 

30第一油缸    40第二油缸    18油口 

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。 

如图1至图9所示，本实用新型提供了一种液压阀，其包括阀体1、第一阀芯21、第二阀芯22、第一阀盖31和第二阀盖32，阀体1的内部开有沿其轴向的油道10，阀体1的轴向两端分别开有与油道10连通的第一阀孔11和第二阀孔12；阀体1的径向设置有与第一阀孔11连通的第一油口13和第三油口15，以及与第二阀孔12连通的第二油口14和第四油口16；第一阀盖31安装于阀体1的一端，并将第一阀芯21安装在第一阀孔11内；第二阀盖32安装于阀体1的另一端，并将第二阀芯22安装在第二阀孔12内；第一阀盖31和第二阀盖32上均设置有油口18，第一阀芯21将第一油口13和第三油口15隔开，并可使第一油口13与油道10接通，第三油口15与油口18接通，或第三油口15与油道10接通，第一油口13与油口18接通；第二阀芯22将第二油口14和第四油口16隔开，并可使第二油口14与油道10接通，第四油口16与油口18接通，或者第二油口14与油口18接通，第四油口16与油道10接通。 

本实用新型提供的上述基础技术方案，通过将油道设置于阀芯的中部，降低了阀芯的加工难度，同时减少了液压阀工作时的泄漏量，能显著提高液压阀的液压效率；该阀采用两个阀芯进行控制，操作简单，易于维护，零部件少，可以降低生产成本，提高生产效益。 

如图4所示，第一油口13和第三油口15相对于阀体1的轴线对称设置；第二油口14和第四油口16相对于阀体1的轴线对称设置。 

这样布置，使得阀体的结构更加对称，方便加工，提高生产效率，同时易于保证液压阀的整体密封性。 

进一步，第一油口13的轴线与第三油口15的轴线重合，第二油口14与第四油口16的轴线重合。 

这样，可以一次性加工完成第一油口和第三油口，或一次性加工完成第二油口和第四油口，大大提高阀体的加工效率，节约加工成本。 

如图4所示，在设计时，可以将第一油口13、第二油口14、第三油口15、 第四油口16及油道10的内径设计为相同。 

这样，不用更换刀具，即可一次性加工各个油口，节约了更换和调整刀具的时间，提高阀体的加工效率，节约生产成本，同时使得阀体各处的孔径更加均匀，使得阀体可以获得更好的液压性能。 

如图8和图9所示，第一阀盖31和第二阀盖32上还设置有阀芯驱动柄214的安装孔17。 

这样，便于阀芯驱动柄的安装，可以方便转动阀芯，保证高低压切换的顺利完成。 

在上述实施例中，每个阀芯均有一个阀芯驱动柄214驱动，在高低压切换时，手动先后转动第一阀芯21的阀芯驱动柄214和第二阀芯22的阀芯驱动柄214，即可将油路从高压切换至低压，或者将油路从低压切换至高压。 

在本实用新型的另一种实施例中，还可以将第一阀芯21和第二阀芯22的阀芯驱动柄214通过外置的连杆连接。 

这样，只需驱动连杆，就可以带动第一阀芯和第二阀芯上的阀芯驱动柄同步转动，提高高低压切换的速度，减少液压损失。 

如图5、图6所示，第一阀芯21上设置有沿其轴向的第一盲孔211和第二盲孔212，所述第一盲孔211的开口方向与所述第二盲孔212的开口方向相反，所述第一盲孔211的孔壁上开有与所述第一油口13或第三油口15相对应的第五油口215，所述第二盲孔212的孔壁上开有与所述第一油口13或第三油口15相对应的第六油口216。 

如图7所示，第二阀芯22上设置有沿其轴向的第三盲孔223和第四盲孔224，所述第三盲孔223的开口方向与所述第四盲孔224的开口方向相反，所述第三盲孔223的孔壁上开有与所述第二油口14或第四油口16相对应的第七油口227，所述第四盲孔224的孔壁上开有与所述第二油口14或第四油口16相对应的第八油口228。 

第一阀芯和第二阀芯的结构相当。 

当对第七油口227加压时，会有少量的高压油泄漏到第八油口228，为了防止泄漏量过大，需要对缝隙间隙的尺寸进行优化计算。 

最大泄漏量的理论计算公式为： 

$Q=\frac{b\·{\mathrm{\δ}}^3}{12\·v\·\mathrm{\ρ}\·1}\mathrm{\Δp}$

其中，Q为泄漏量，b为缝隙宽度，δ为油液粘度，v为油液流速，ρ为油液密度，Δp压力差值，l为缝隙长度。 

缝隙间隙为阀芯与阀套配合时产生的间隙，为了使泄漏量达到设计要求，现选择三组缝隙间隙数值进行比较计算，计算结果如下表所示： 

表一： 

经多组数据比较计算后，得出当公差配合为H7/h6，缝隙间隙为0.057mm时，泄漏量为0.47L/min，泄漏量占主阀输入量的比例为0.235%，选用此优选方案，加工成本与泄漏量均满足设计要求。 

以上为此泄漏量的理论计算值，但在实际加工过程中，加工的实际间隙会小于理论间隙，因此实际的泄漏量会小于理论泄漏量；对第七油口227加压后，会产生贴紧力，使第八油口228的间隙减少，从而使实际的泄漏量小于理论泄漏量。 

在实际生产中，一般认为理论泄漏量小于系统流量的1%的液压阀，满足系统要求，因此根据表一分析得出，该液压阀满足系统的要求。 

第一阀芯和第二阀芯的结构非常简单，便于加工，同时能够很好地通过转动实现高低压切换，操作方便，泄漏量小，加工及维护的成本低，只需更换O型圈，大大提高了高低压切换系统的稳定性。 

如图10和图11所示，本实用新型还提供了一种高低压切换油路，包括第一油缸30和第二油缸40，还包括上述实施例中的液压阀，第一油缸30的无杆腔与第一油口13连通，第二油缸40的无杆腔与第三油口15连通；第一油缸30的有杆腔与第二油口14连通，第二油缸40的有杆腔与第四油口16连通。 

采用上述的液压阀，通过油路的连接，即可方便地实现高低压切换，又显著提高了生产效率。 

本实用新型提供的高低压切换系统的具体工作原理如下： 

当低压工作时，如图10所示，第一油缸30和第二油缸40的无杆腔分别通过第一阀芯21和第二阀芯22连通，高压油通过第四油口16进入第二油缸40的有杆腔，第一油缸30有杆腔的油液经过第三油口15回油，泵送机构处于低压工作状态。 

当要切换至高压工作时，将两个阀芯驱动柄214分别连通第一阀芯21和第二阀芯22，同时转动180°，第一阀芯21和第二阀芯22处于图11所处位置，第一油缸30的有杆腔和第二油缸40的有杆腔通过第一阀芯21、阀体1、第二阀芯22连通，高压油通过第二油口14进入第二油缸40的无杆腔，第二油缸40的有杆腔内的油液通过第三油口15、油口18后回油。 

当需要再切换时，将两阀芯驱动柄旋转180°，可回到低压状态。 

本实用新型提供的液压阀及高低压切换油路的结构简单，改装容易，操作方便，在不影响混凝土输送泵高低压转换功能的同时，可以极大的减少外部环境对油路的影响，同时减少很多必须的操作，大大减少操作失误的机会。 

其次，本实用新型还提供了一种物料泵送系统，包括上述实施例中的高低压切换油路。 

最后，本实用新型还提供了一种混凝土泵，其包括上述实施例中所述的高低压切换系统或物料泵送系统。 

本实用新型提供的上述技术方案具有如下有益效果： 

通过将油道设置于阀芯的中部，降低了阀芯的加工难度，同时减少了液压 阀工作时的泄漏量，能显著提高液压阀的液压效率；该阀采用两个阀芯进行控制，操作简单，易于维护，零部件少，可以降低生产成本，提高生产效益。在不影响混凝土输送泵高低压转换功能的同时，可以极大的减少外部环境对油路的影响，同时减少很多必须的操作，大大减少操作失误的机会。 

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。 

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种液压阀，其特征在于，包括阀体（1）、第一阀芯（21）、第二阀芯（22）、第一阀盖（31）和第二阀盖（32），

阀体（1）的内部开有沿其轴向的油道（10），阀体（1）的轴向两端分别开有与油道（10）连通的第一阀孔（11）和第二阀孔（12）；

阀体（1）的径向设置有与第一阀孔（11）连通的第一油口（13）和第三油口（15），以及与第二阀孔（12）连通的第二油口（14）和第四油口（16）；

第一阀盖（31）安装于阀体（1）的一端，并将第一阀芯（21）安装在第一阀孔（11）内；第二阀盖（32）安装于阀体（1）的另一端，并将第二阀芯（22）安装在第二阀孔（12）内；

第一阀盖（31）和第二阀盖（32）上均设置有油口，

第一阀芯（21）将第一油口（13）和第三油口（15）隔开，并可使第一油口（13）与油道（10）接通，第三油口（15）与油口接通，或第三油口（15）与油道（10）接通，第一油口（13）与油口接通；

第二阀芯（22）将第二油口（14）和第四油口（16）隔开，并可使第二油口（14）与油道（10）接通，第四油口（16）与油口接通，或者第二油口（14）与油口接通，第四油口（16）与油道（10）接通。

2.根据权利要求1所述的液压阀，其特征在于，

第一油口（13）和第三油口（15）相对于所述阀体（1）的轴线对称设置；

第二油口（14）和第四油口（16）相对于所述阀体（1）的轴线对称设置。

3.根据权利要求2所述的液压阀，其特征在于，第一油口（13）的轴线与第三油口（15）的轴线重合，第二油口（14）与第四油口（16）的轴线重合。

4.根据权利要求3所述的液压阀，其特征在于，第一油口（13）、第二油口（14）、第三油口（15）、第四油口（16）及油道（10）的内径相同。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的液压阀，其特征在于，第一阀盖（31）和第二阀盖（32）上还设置有阀芯驱动柄（214）的安装孔（17）。

6.根据权利要求5所述的液压阀，其特征在于，第一阀芯（21）和第二阀芯（22）的阀芯驱动柄（214）通过外置的连杆连接。

7.根据权利要求5所述的液压阀，其特征在于，

第一阀芯（21）上设置有沿其轴向的第一盲孔（211）和第二盲孔（212），所述第一盲孔（211）的开口方向与所述第二盲孔（212）的开口方向相反，所述第一盲孔（211）的孔壁上开有与所述第一油口（13）或第三油口（15）相对应的第五油口（215），所述第二盲孔（212）的孔壁上开有与所述第一油口（13）或第三油口（15）相对应的第六油口（216）；

第二阀芯（22）上设置有沿其轴向的第三盲孔（223）和第四盲孔（224），所述第三盲孔（223）的开口方向与所述第四盲孔（224）的开口方向相反，所述第三盲孔（223）的孔壁上开有与所述第二油口（14）或第四油口（16）相对应的第七油口（227），所述第四盲孔（224）的孔壁上开有与所述第二油口（14）或第四油口（16）相对应的第八油口（228）。

8.一种高低压切换油路，包括第一油缸（30）和第二油缸（40），其特征在于，还包括如权利要求1至7中任一项所述的液压阀，

第一油缸（30）的无杆腔与第一油口（13）连通，第二油缸（40）的无杆腔与第三油口（15）连通；

第一油缸（30）的有杆腔与第二油口（14）连通，第二油缸（40）的有杆腔与第四油口（16）连通。

9.一种物料泵送系统，其特征在于，包括如1至7中任一项所述的液压阀或如权利要求8所述的高低压切换油路。

10.一种混凝土泵，其特征在于，包括如权利要求8所述的高低压切换油路或如权利要求9的物料泵送系统。

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