CN203477452U - 旋转式方向控制阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及液压元器件结构的技术领域，特别是一种旋转式方向控制阀，包括衬套和阀芯，衬套套接于阀芯外部，阀芯设置有至少两个均匀分布于阀芯边缘的流道窗口，衬套上设置有与流道窗口个数相等或者流道窗口N倍个数的窗口，其中，N为整数，N≥1；所述流道窗口均以阀芯的截面的中心线对称，所述流道窗口的开口形状和衬套的窗口的开口形状匹配；本实用新型通过角度的变化，就可实现对流体运动方向、流量的控制；自动控制可通过步进电机或伺服电机来实现，位置检测可通过旋转编码器或角位移传感器进行，增加了控制的可靠性；在自动控制失灵的情况下可进行手动操作，并可通过用于目视的机械显示装置进行观察。
Description
技术领域
本实用新型涉及液压元器件结构的技术领域，特别是一种能起到控制液压介质流动、截止以及流动方向、流量的旋转式方向控制阀。
背景技术
目前国内外的方向控制阀主要是采用阀芯在阀体内的直线位移来实现液流方向、流量控制的功能。例如中国专利文献，公开号为CN103148252A，公开日为2013年06月12日的发明专利，公开了一种阀体毛坯，包括主流道、控制流道和进油流道，主流道位于阀体中间，控制流道在主流道上方，进油流道在主流道下方，阀体上端四个棱角是斜坡面，上端两个短棱角两侧斜坡面上靠中间位置有一个长方形凸起，斜坡面边缘有一段平台，上端长棱角两侧即四个角开有‘∟’凹槽，长棱角中间是半圆形凹槽，上端面有两个控制油孔，左右两端面各有两个流道孔，一个辅助油孔和一个主流道孔，辅助油孔位于上端斜坡面的长方形凸起上，主流道孔位于中间位置且主流道孔边缘是喇叭口状，下端面有两个辅助油孔和四个进油孔，横向靠近两边排成两排。
但是这类结构的阀体，由于结构的要求阀体各腔之间距离较近，使得阀芯与阀体之间的密封面长度很短，容易产生较大的漏油量。
发明内容
本实用新型提供了另外一种液流方向和流量的控制方式，即旋转式方向控制阀，通过旋转的方式来控制液流方向和流量，同时在该结构下增大了阀体各腔之间的距离，减小了各腔之间的漏油量。
本实用新型是通过下述技术方案实现的：
旋转式方向控制阀，其特征在于：包括衬套和阀芯，衬套套接于阀芯外部，阀芯设置有至少两个均匀分布于阀芯边缘的流道窗口，衬套上设置有与流道窗口个数相等或者流道窗口N倍个数的窗口，其中，N为整数，N≥1；所述流道窗口均以阀芯的截面的中心线对称，所述流道窗口的开口形状和衬套的窗口的开口形状匹配。
所述衬套为可旋转式，阀芯为固定式，通过旋转衬套，可以使得衬套的窗口的位置和阀芯的流道窗口的位置匹配。
或者，可以将衬套设计为固定式，阀芯为可旋转式，通过旋转阀芯，可以使得阀芯的流道窗口的位置和衬套的窗口的位置匹配。
或者，衬套、阀芯均为可旋转式，通过衬套、阀芯之间的角度变化，可以使得阀芯的流道窗口的位置和衬套的窗口的位置匹配。
所述衬套上设置有四个窗口，阀芯设置有四个流道窗口，通过旋转衬套或阀芯，可以使得流道窗口的位置与衬套中的窗口位置匹配。
所述衬套上设置有四个窗口，阀芯设置有两个流道窗口，通过旋转衬套或阀芯，可以使得流道窗口的位置与衬套中的窗口位置匹配。
所述衬套或阀芯上窗口位置匹配的角度不同，从而实现流量控制。
所述衬套或阀芯上设置有用于限定旋转位置的限位装置，当衬套或阀芯旋转到一定位置时，限位装置限制旋转的角度，避免超行程，造成阀芯位置机能紊乱。
所述衬套或者阀芯的一端可以与伺服电机连接，由伺服电机来控制衬套或阀芯的旋转方向和开口大小，并且通过限位装置限制转动的幅度，避免超行程，造成阀芯位置机能紊乱；所述衬套或阀芯上也可以通过人工手动操作旋转衬套或阀芯旋转来实现换向。
所述衬套或阀芯的另一端可连接用于位置检测的旋转编码器或角位移位移传感器，同时，还可以连接用于目视的机械显示装置。
本装置的工作原理如下：
1） 当不需要换向的时候，衬套的窗口与阀芯的流道窗口互不相通；
2） 当衬套与阀芯进行相对运动时，衬套的窗口与阀芯的流道窗口互通，使压力油源、回油分别与阀芯的不同的流道窗口相通；
3） 通过控制衬套的窗口与阀芯的流道窗口互通的大小，可以达到控制流量的作用；
4） 如果掉电，可以通过手动旋转阀芯或衬套实现上述功能；
5） 衬套的窗口与阀芯的流道窗口采用对称布置，消除偏心力，因此仅需很小的力矩就可以进行操作。
本实用新型的优点在于：
1） 本装置通过角度的变化，就可实现对油液流动方向、流量的控制；
2） 自动控制可通过步进电机或伺服电机来实现，位置检测可通过旋转编码器或角位移传感器进行，增加了控制的可靠性；
3） 在自动控制失灵（如掉电等）的情况下可进行手动操作，并通过用于目视的机械显示装置进行观察。
附图说明
图1为本实用新型的一种结构的示意图
图2为本实用新型的另一种结构的示意图
图中标记：1衬套，1p、1t衬套的窗口，2阀芯，2a、2b阀芯的流道窗口。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，旋转式方向控制阀包括衬套和阀芯，衬套套接于阀芯外部，所述衬套上设置有两个窗口1p、两个窗口1t，窗口1p和窗口1t流道窗口均以阀芯的截面的中心线对称，阀芯设置有两个流道窗口2a、两个流道窗口2b，所述流道窗口2a、2b的开口形状和衬套的窗口1p、1t的开口形状匹配。
所述衬套1设计为固定式，阀芯2为可旋转式，通过旋转阀芯2，可以使得阀芯2的流道窗口的位置和衬套1的窗口的位置匹配。
该结构的工作状态如下：
衬套1固定，阀芯2不动，衬套的窗口1p、1t和阀芯的流道窗口2a、2b均不相通。
阀芯2逆时针旋转，流道窗口2a与窗口1p相通，流道窗口2b与窗口1t相通；
阀芯2顺时针旋转，流道窗口2b与窗口1p相通，流道窗口2a与窗口1t相通。
当不需要流量控制，只要求方向控制时，直接旋转阀芯2到限位（或通过手动直接操作到位）即可实现方向控制。
当要求流量控制时，需要步进电机或伺服电机输出一定的角度，来控制衬套1窗口与阀芯2窗口之间的开口，通过控制过流窗口的大小来达到实现控制流量的目的。
所述阀芯2还可连接用于位置检测的旋转编码器（或角位移传感器）；同时，还可以连接用于目视的机械显示装置。
也可以根据需要，将衬套1设计为可旋转式，阀芯2为固定式，通过旋转衬套1，可以使得衬套1的窗口的位置和阀芯2的流道窗口的位置匹配，实现以上功能。
实施例2
如图2所示，旋转式方向控制阀包括衬套和阀芯，衬套套接于阀芯外部，所述衬套上设置有两个窗口1p、两个窗口1t，窗口1p和窗口1t流道窗口均以阀芯的截面的中心线对称，阀芯设置有两个流道窗口2a，所述流道窗口2a的开口形状和衬套的窗口1p、1t的开口形状匹配。
所述衬套1设计为固定式，阀芯2为可旋转式，通过旋转阀芯2，可以使得阀芯2的流道窗口的位置和衬套1的窗口的位置匹配。
该结构的工作状态如下：
衬套1固定，阀芯2不动，衬套的窗口1p、1t和阀芯的流道窗口2a均不相通。
阀芯2逆时针旋转，流道窗口2a与窗口1p相通；
阀芯2顺时针旋转，流道窗口2a与窗口1t相通。
当不需要流量控制，只要求方向控制时，直接旋转阀芯2到限位（或通过手动直接操作到位）即可实现方向控制。
当要求流量控制时，需要步进电机或伺服电机输出一定的角度，来控制衬套1窗口与阀芯2窗口之间的开口，通过控制过流窗口的大小来达到实现控制流量的目的。
所述阀芯2还可连接用于位置检测的旋转编码器（或角位移传感器）；同时，还可以连接用于目视的机械显示装置。
也可以根据需要，通过固定阀芯，旋转衬套来实现以上功能。
本实用新型不限于上述实施方式。
实施例3
还可以将衬套上设置三个窗口，阀芯上设置三个与衬套对应的流道窗口，通过旋转衬套或阀芯，可以使得阀芯的流道窗口的位置与衬套的窗口位置匹配。
或者将衬套上设置六个窗口，阀芯上设置三个流道窗口，通过旋转衬套或阀芯，可以使得阀芯的流道窗口的位置与衬套的三个的窗口的位置匹配。
还可以根据需要变化设置衬套的窗口数和阀芯的流道窗口数。
Claims (10)
1.旋转式方向控制阀，其特征在于：包括衬套（1）和阀芯（2），衬套（1）套接于阀芯（2）外部，阀芯（2）设置有至少两个均匀分布于阀芯（2）边缘的流道窗口，衬套（1）上设置有与流道窗口个数相等或者流道窗口N倍个数的窗口，其中，N为整数，N≥1；所述流道窗口均以阀芯（2）的截面的中心线对称，所述流道窗口的开口形状和衬套（1）的窗口的开口形状匹配。
2.根据权利要求1所述的旋转式方向控制阀，其特征在于：所述衬套（1）为可旋转式，阀芯（2）为固定式，衬套（1）相对阀芯（2）旋转。
3.根据权利要求1所述的旋转式方向控制阀，其特征在于：所述衬套（1）为固定式，阀芯（2）为可旋转式，阀芯（2）相对衬套（1）旋转。
4.根据权利要求1所述的旋转式方向控制阀，其特征在于：所述衬套（1）和阀芯（2）均为旋转式，同时旋转。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的旋转式方向控制阀，其特征在于：所述衬套（1）上设置有四个窗口，阀芯（2）设置有四个流道窗口，流道窗口的位置与衬套（1）的窗口的位置匹配。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的旋转式方向控制阀，其特征在于：所述衬套（1）上设置有四个窗口，阀芯（2）设置有两个流道窗口，流道窗口的位置与衬套（1）中的两个窗口的位置匹配。
7.根据权利要求2、3、4中任意一项所述的旋转式方向控制阀，其特征在于：所述衬套（1）或阀芯（2）上设置有用于限定相互角度位置的限位装置。
8.根据权利要求1所述的旋转式方向控制阀，其特征在于：所述衬套（1）或者阀芯（2）的一端与伺服电机连接。
9.根据权利要求8所述的旋转式方向控制阀，其特征在于：所述衬套（1）或阀芯（2）的另一端连接用于位置检测的旋转编码器或角位移位移传感器。
10.根据权利要求9所述的旋转式方向控制阀，其特征在于：所述衬套（1）或阀芯（2）还连接用于目视的机械显示装置。
Priority Applications (1)
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| CN201320549536.XU CN203477452U (zh) | 2013-09-05 | 2013-09-05 | 旋转式方向控制阀 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108869773A (zh) * | 2017-05-09 | 2018-11-23 | 日本电产三协株式会社 | 阀装置 |
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2013
- 2013-09-05 CN CN201320549536.XU patent/CN203477452U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN108869773A (zh) * | 2017-05-09 | 2018-11-23 | 日本电产三协株式会社 | 阀装置 |
| CN108869773B (zh) * | 2017-05-09 | 2019-10-25 | 日本电产三协株式会社 | 阀装置 |
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