CN215333713U - 一种液压驱动系统用双作用控制阀块 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种液压驱动系统用双作用控制阀块，用于船舶阀门遥控系统，实现控制和保护双作用，包括由两组结构相同且左右对称布置的流道构成的两个控制调节回路，每组流道设有6个接口和4个连接用孔道，将针阀、快换接头、双向液压锁、溢流阀、滤芯等集成安装在阀块基座上。通过旋转针阀调节其阀芯前端锥面与对应连接孔道间的间隙，实现调节液压油流速，进而控制终端阀门开关的速度，通过装在两个控制调节回路出口的快换接头快速连接固定或便携手动泵，实现应急操作，通过结构精巧、动作灵敏且耐压高的双向液压锁实现两控制调节回路的反向通断，采用装在两个控制调节回路出口的溢流阀实现保护控制块和驱动器液压缸的耐压安全双作用。

Description

一种液压驱动系统用双作用控制阀块

技术领域

本实用新型涉及一种液压驱动系统用的控制阀块，特别是公开一种液压驱动系统用双作用控制阀块，具有控制和保护双作用，主要应用于船舶阀门遥控系统。

背景技术

液压驱动的阀门遥控系统中，终端阀门上的液压驱动器和控制方向的电磁阀之间的液压油管路上，一般都需要配置控制阀块，用于调节终端阀门开关的速度和保持阀门开度，以及紧急事件中的应急操作。

终端阀门调节到所需开度后，其所在管道内介质会对阀门本身造成冲击，冲击力最终会通过传动作用到液压驱动器液压缸内的液压油，所以液压油管路上需要设有液压锁，才能保持终端阀门所在开度位置。但是，被锁住的液压油会随着外界气温有热胀冷缩，产生的热涨压力又可能会对液压驱动器的液压缸和控制阀块造成破坏，所以需要在被锁住的液压油管路上配置溢流阀，在超出安全压力时会自动释放液压油，保证设备整体运行安全。

现有技术通常是选用液压件厂家生产的标准件，将针阀模块、溢流阀模块、液压锁模块等通过螺栓连接到阀块基座上，再配置进口卡套接头、接手动泵用的快换接头和连接到驱动头的出口配件，在阀块基座上的安装面多，装配工序多且难度较大，为了保证便于安装和后续使用的维护、维修及配件更换，所以现有技术中配置的控制阀块整体结构尺寸较大。但一条船舶上需要的控制阀块数量少则几十个，多则成百上千，所以控制阀块的体积大小对安装空间的占有量需求是很大的，而如果能减小控制阀块的尺寸，不仅可以节约安装空间，而且相应节省的成本也是可观的。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有技术的缺陷，设计一种液压驱动系统用双作用控制阀块，安装于液压驱动器和控制方向的电磁阀之间的液压油管路上，是一种结构紧凑巧妙的双作用控制阀块，既满足所需调节控制功能，又能实现对液压驱动器的安全耐压保护。

本实用新型是这样实现的：一种液压驱动系统用双作用控制阀块，其特征在于：所述的控制阀块包括设于阀块基座内的两组结构相同的流道，每组所述的流道包括6个接口和4个孔道，分别为竖直方向流道上下两端的第一接口和第四接口、接口口径大于第四接口且位于第四接口外周的第三接口、水平方向流道且朝向阀块基座外侧的为第二接口、通过第一孔道与竖直方向流道连通的第六接口、通过第四孔道与水平方向流道连通的为第五接口，所述的第六接口通过第二孔道与水平方向流道连通，两组流道通过第二接口所在的水平方向流道的另一端连通，在阀块基座内并列且对称布置，所述的第一接口连接用于与液压油管路连接固定的卡套接头，衔接处的流道内还设有滤芯，所述第一孔道在竖直方向流道上的孔口位于滤芯下方，所述第二接口所在的水平方向流道内设有双向液压锁，所述的第二孔道接通第六接口与双向液压锁的进口，所述的第四孔道接通第五接口与双向液压锁的出口，所述的第三接口连接液压驱动器一侧的液压缸进口，所述竖直方向流道在第四接口处设有溢流阀，所述第五接口连接快换接头，所述的第六接头连接针阀，所述水平方向流道上还设有用于将双向液压锁的出口与第三接口连通的第三孔道。

所述的双向液压锁包括位于水平方向流道中心位置的柱塞，在所述柱塞两侧的部件结构相同且对称布置，自第二接口端起顺序为第二堵头和弹簧座，所述的弹簧座内设有第二弹簧和与第二弹簧接触的钢球，所述的弹簧座在柱塞一侧加工有进口孔，在第二堵头一侧加工有出口孔，通过第二密封圈将进、出口分隔开，弹簧座的中心通孔采用锥面和钢球配合实现将进、出口分隔开，所述的柱塞端部的顶针与钢球之间留有间隙，柱塞上还套设有垫片和第三弹簧，所述的弹簧座将所述的第二弹簧及第三弹簧分隔位于钢球两侧，所述的弹簧座与流道孔壁接触面设有第二密封圈，所述的柱塞流道孔壁接触面设有第三密封圈，所述的柱塞将两组流道分隔为两组回路，为第一回路A和第二回路B，两组回路分别连接针阀和滤芯，构成两组控制调节回路。所述的双向液压锁正向控制压力小于或等于0.5bar，反向耐压大于20MPa。

所述的溢流阀尺寸与竖直方向孔道的孔径相配合，安装在控制调节回路出口处，包括带有阀腔的阀座及设于阀腔内的阀芯、环套在阀芯上的第一弹簧及封堵阀腔用的第一堵头，阀座端部外周与竖直方向孔道的孔壁接触面还设有将进、出口分隔开的第一密封圈。所述的溢流阀开启压力大于液压源最高工作压力，小于控制阀块和应用控制阀块的液压驱动器液压缸的耐受压力。

所述的针阀的阀芯前端为锥面，尺寸与与第一孔道的孔径相配合，通过旋转阀芯的方式调节其锥面与第一孔道间的间隙大小。

本实用新型的有益效果是： 本实用新型结构紧凑，体积小巧，降低了产品的整体重量，不仅能少占用船舶的安装空间，而且方便维护使用，还在保证使用效果的前提下，节省了制造成本。

附图说明

图1是本实用新型内部流道的布局位置关系示意简图。

图2是本实用新型中以图1的竖向为剖视方向的调节回路结构示意图。

图3是与图2的剖视方向垂直的调节回路剖视结构示意图。

图4是本实用新型的液压控制原理简图。

图中：1、阀块基座； 2、滤芯； 3、卡套接头； 4、溢流阀； 5、双向液压锁； 6、针阀；7、快换接头；

11、第一接口； 12、第二接口； 13、第三接口； 14、第四接口； 15、第五接口； 16、第六接口；

21、第一孔道； 22、第二孔道； 23、第三孔道； 24、第四孔道；

41、阀座； 42、第一密封圈；43、阀芯； 44、第一弹簧； 45、第一堵头；

51、第二堵头； 52、第二弹簧； 53、钢球； 54、弹簧座； 55、第二密封圈； 56、第三弹簧； 57、垫片； 58、第三密封圈； 59、柱塞；

A、第一回路； B、第二回路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

根据附图1~附图4，本实用新型为一种液压驱动系统用双作用控制阀块，包括设于阀块基座内的两组结构相同的流道，每组所述的流道包括6个接口和4个孔道，分别为竖直方向流道上下两端的第一接口11和第四接口14、接口口径大于第四接口14且位于第四接口14外周的第三接口13、水平方向流道且朝向阀块基座外侧的为第二接口12、通过第一孔道21与竖直方向流道连通的第六接口16、通过第四孔道24与水平方向流道连通的为第五接口15，所述的第六接口16通过第二孔道22与水平方向流道连通，两组流道通过第二接口12所在的水平方向流道的另一端连通，在阀块基座内并列且对称布置。所述的第一接口11连接用于与液压油管路连接固定的卡套接头3，衔接处的流道内还设有滤芯2，所述第一孔道21在竖直方向流道上的孔口位于滤芯2下方，所述第二接口12所在的水平方向流道内设有双向液压锁5，所述的第二孔道22接通第六接口16与双向液压锁5的进口，所述的第四孔道24接通第五接口15与双向液压锁5的出口，所述的第三接口13连接液压驱动器一侧的液压缸进口，所述竖直方向流道在第四接口14处设有溢流阀，所述第五接口15连接快换接头7，所述的第六接头16连接针阀6，所述水平方向流道上还设有用于将双向液压锁5的出口与第三接口13连通的第三孔道23。

所述的双向液压锁5包括位于水平方向流道中心位置的柱塞59，在所述柱塞59两侧的部件结构相同且对称布置， 以一侧为例，自第二接口12端起顺序为第二堵头51和弹簧座54，所述的弹簧座54内设有第二弹簧52和与第二弹簧52接触的钢球53，所述的弹簧座54在柱塞59一侧加工有进口孔，在第二堵头51一侧加工有出口孔，通过第二密封圈55将进、出口分隔开，弹簧座54的中心通孔采用锥面和钢球53配合实现将进、出口分隔开，所述的柱塞59端部的顶针与钢球之间留有间隙，柱塞59上还套设有垫片57和第三弹簧56，所述的弹簧座54将所述的第二弹簧52及第三弹簧56分隔位于钢球53两侧，所述的弹簧座54与流道孔壁接触面设有第二密封圈55，所述的柱塞59流道孔壁接触面设有第三密封圈58。所述的柱塞59将两组流道分隔为两组回路，为第一回路A和第二回路B，两组回路分别连接针阀6和滤芯2，构成两组控制调节回路。所述的双向液压锁5正向控制压力不超过0.5bar，反向耐压不低于20MPa。

所述的溢流阀4尺寸与竖直方向孔道的孔径相配合，安装在控制调节回路出口处，包括带有阀腔的阀座41及设于阀腔内的阀芯43、环套在阀芯43上的第一弹簧44及封堵阀腔用的第一堵头45，阀座41端部外周与竖直方向孔道的孔壁接触面还设有第一密封圈42，将进、出口分隔开。所述的溢流阀4开启压力不低于液压源最高工作压力，不超过本实用新型控制阀块和应用本实用新型的液压驱动器液压缸的耐受压力。

所述的针阀6的阀芯前端为锥面，尺寸与与第一孔道21的孔径相配合，旋转阀芯可调节其锥面与第一孔道21间的间隙大小。

本实用新型已在阀块基座上加工好所需的安装接口和连接用的孔道，且各连接用的孔道是直接采用钻头从相关安装口处加工而成的，延伸在相关安装口范围内，不需要另外加工后再进行封堵。

本实用新型的工作过程和工作原理如下：

两组控制调节回路互为液压油进、出回路，高压的液压油流入第一回路A时，依次经过卡套接头3、滤芯2、针阀6和双向液压锁5。双向液压锁5在第一回路A侧进口受正压，推开第一回路A侧的钢球53，第一回路A导通。同时，柱塞59和第三密封圈58向第二回路B侧移动，柱塞59上的顶针推开第二回路B侧的钢球，第二回路B导通。旋转针阀6的阀芯时，可调节其前端锥面与第一孔道21的间隙，调节液压油的流速，进而控制终端阀门开关的速度，以便将终端阀门停在所需开度位置。终端阀门达到所需开度时，控制阀块进口的液压油失压，柱塞59和第三密封圈58在两侧第三弹簧56的作用下回到中间位置，第一回路A、第二回路B上的钢球分别在第二弹簧52作用下落在弹簧座53中心孔锥面上，阻止液压驱动器液压缸中的液压油回流，从而保持终端阀门开度。被锁住的液压油随工作温度上升产生的热涨压力超过溢流阀4设定压力时，阀芯43被推开，释放液压油至控制阀块进口，保证液压驱动器液压缸和控制阀块受压安全。

正常工作时，快换接头7封闭，发生紧急事件时，可直接通过快换接头7快速连接至固定或便携式手动泵，就地进行终端阀门的开关操作。

Claims (6)

1.一种液压驱动系统用双作用控制阀块，其特征在于：所述的控制阀块包括设于阀块基座内的两组结构相同的流道，每组所述的流道包括6个接口和4个孔道，分别为竖直方向流道上下两端的第一接口和第四接口、接口口径大于第四接口且位于第四接口外周的第三接口、水平方向流道且朝向阀块基座外侧的为第二接口、通过第一孔道与竖直方向流道连通的第六接口、通过第四孔道与水平方向流道连通的为第五接口，所述的第六接口通过第二孔道与水平方向流道连通，两组流道通过第二接口所在的水平方向流道的另一端连通，在阀块基座内并列且对称布置，所述的第一接口连接用于与液压油管路连接固定的卡套接头，衔接处的流道内还设有滤芯，所述第一孔道在竖直方向流道上的孔口位于滤芯下方，所述第二接口所在的水平方向流道内设有双向液压锁，所述的第二孔道接通第六接口与双向液压锁的进口，所述的第四孔道接通第五接口与双向液压锁的出口，所述的第三接口连接液压驱动器一侧的液压缸进口，所述竖直方向流道在第四接口处设有溢流阀，所述第五接口连接快换接头，所述的第六接口连接针阀，所述水平方向流道上还设有用于将双向液压锁的出口与第三接口连通的第三孔道。

2.根据权利要求 1 所述的一种液压驱动系统用双作用控制阀块，其特征在于：所述的双向液压锁包括位于水平方向流道中心位置的柱塞，在所述柱塞两侧的部件结构相同且对称布置，自第二接口端起顺序为第二堵头和弹簧座，所述的弹簧座内设有第二弹簧和与第二弹簧接触的钢球，所述的弹簧座在柱塞一侧加工有进口孔，在第二堵头一侧加工有出口孔，通过第二密封圈将进、出口分隔开，弹簧座的中心通孔采用锥面和钢球配合实现将进、出口分隔开，所述的柱塞端部的顶针与钢球之间留有间隙，柱塞上还套设有垫片和第三弹簧，所述的弹簧座将所述的第二弹簧及第三弹簧分隔位于钢球两侧，所述的弹簧座与流道孔壁接触面设有第二密封圈，所述的柱塞流道孔壁接触面设有第三密封圈，所述的柱塞将两组流道分隔为两组回路，为第一回路A和第二回路B，两组回路分别连接针阀和滤芯，构成两组控制调节回路。

3.根据权利要求 2 所述的一种液压驱动系统用双作用控制阀块，其特征在于：所述的双向液压锁正向控制压力小于或等于0.5bar，反向耐压大于20MPa。

4.根据权利要求 1 所述的一种液压驱动系统用双作用控制阀块，其特征在于：所述的溢流阀尺寸与竖直方向孔道的孔径相配合，安装在控制调节回路出口处，包括带有阀腔的阀座及设于阀腔内的阀芯、环套在阀芯上的第一弹簧及封堵阀腔用的第一堵头，阀座端部外周与竖直方向孔道的孔壁接触面还设有将进、出口分隔开的第一密封圈。

5.根据权利要求 4 所述的一种液压驱动系统用双作用控制阀块，其特征在于：所述的溢流阀开启压力大于液压源最高工作压力，小于控制阀块和应用控制阀块的液压驱动器液压缸的耐受压力。

6.根据权利要求 1 所述的一种液压驱动系统用双作用控制阀块，其特征在于：所述的针阀的阀芯前端为锥面，尺寸与第一孔道的孔径相配合，通过旋转阀芯的方式调节其锥面与第一孔道间的间隙大小。

Images