CN218670751U - 液动换向阀及液压控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种液动换向阀及液压控制系统，该液动换向阀包括阀体、阀芯和控制油道；阀体内部沿轴向开设有阀孔，阀体内设有与阀孔连通的进油油槽、回油油槽、第一工作油槽和第二工作油槽，进油油槽的数量至少为两个且通过第一连接油道连通，回油油槽的数量为两个且通过第二连接油道连通，第一工作油槽和第二工作油槽分别连接执行元件；阀芯贯穿于阀孔内；控制油道分别与阀孔的两端连通并用于控制阀芯在工作腔内的移动。本实用新型无需在阀芯上钻孔，采用第一连接油道和第二连接油道分别沟通多个进油油槽和多个回油油槽的方式，使得整个液压油的通流能力不受阀芯大小限制，背压也可以做到很小，因此，特别适应流量较大的液压阀和非标阀。
Description
技术领域
本实用新型属于液压控制技术领域，尤其涉及一种液动换向阀及液压控制系统。
背景技术
在液压系统中，换向阀是应用很广泛的一种控制阀，流量小时一般采用电磁换向阀，流量大时一般采用液动换向阀或电液换向阀(由电磁换向阀和液动换向阀组成)。液动换向阀有各种机能，其中中位进油口与回油口相通的M形机能液动换向阀，由于中位时能将系统卸荷，同时工作油口又能锁住执行机构，应用比较广泛。但是这种液动换向阀受阀芯直径及结构强度的限制，孔径不能太大，使M型阀机能液动换向阀通流能力受到限制。同时由于阀芯中空，阀芯两端需要封堵，但阀芯内部通高压油，两端封堵结构承受高压油压力，处于拉伸状态，再加上振动，较容易损坏。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提出一种液动换向阀及液压控制系统，旨在解决现有技术中的液动换向阀无法适应内部通高压油的技术问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种液动换向阀，包括：
阀体，内部沿轴向开设有阀孔，阀体内设有与阀孔连通的进油油槽、回油油槽、第一工作油槽和第二工作油槽，进油油槽的数量至少为两个且通过第一连接油道连通，回油油槽的数量为两个且通过第二连接油道连通，第一工作油槽和第二工作油槽分别连接执行元件；
阀芯，贯穿于阀孔内；和
控制油道，分别与阀孔的两端连通并用于控制阀芯在阀孔内的移动。
在本实用新型的实施例中，阀孔包括相互连通的工作腔和两个控制腔，两个控制腔分别位于工作腔的两端，控制油道的数量为两个且分别与两个控制腔连通，控制油道远离控制腔的一端为控制油口且与外界先导电磁阀或油管连通。
在本实用新型的实施例中，进油油槽的数量为三个，且三个进油油槽分别靠近工作腔的两端和中间设置，回油油槽和工作油槽均位于相邻的两个进油油槽之间。
在本实用新型的实施例中，进油油槽的数量为两个，两个进油油槽分别靠近工作腔的一端和中间设置，其中一个回油油槽和工作油槽位于两个进油油槽之间。
在本实用新型的实施例中，阀芯上设有多个台肩，多个台肩分别用于隔断任意相邻的两个油槽以及位于两端的进油油槽与控制腔。
在本实用新型的实施例中，每个台肩上开设有均压槽。
在本实用新型的实施例中，第一连接油道和第二连接油道设于阀体上；
或，
第一连接油道和第二连接油道设于阀体外。
在本实用新型的实施例中，液动换向阀还包括位于阀体两端的端盖，控制油道设于端盖和/或阀体上。
在本实用新型的实施例中，阀芯的两端均设有弹性缓冲件，弹性缓冲件位于端盖内。
在本实用新型的实施例中，还提出一种液压控制系统，其包括如上的液动换向阀。
通过上述技术方案，本实用新型实施例所提供的液动换向阀具有如下的有益效果：
在阀体的内部沿轴向开设阀孔，将阀芯贯穿于阀孔内；在阀体上开设与阀孔连通的进油油槽、回油油槽、第一工作油槽和第二工作油槽，进油油槽的数量至少为两个且通过第一连接油道连通，回油油槽的数量为两个且通过第二连接油道连通，第一工作油槽和第二工作油槽分别连接执行元件；本申请还包括分别与与阀孔的两端连通的控制油道，控制油道能够对阀孔的两端进油或回油，从而根据阀孔的两端的进油量来控制阀芯在工作腔内的移动。本申请无需在阀芯上钻孔，通过采用第一连接油道和第二连接油道来分别连通多个进油油槽和回油油槽的方式，这样液压油的流通能力不受阀芯大小限制，背压也可以做到很小，因此特别适合流量较大的液压阀。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是根据本实用新型第一实施例中液动换向阀处于中位时的结构示意图；
图2是根据本实用新型第一实施例中液动换向阀处于中位时的液压原理示意图；
图3是根据本实用新型第一实施例中液动换向阀处于左位时的结构示意图；
图4是根据本实用新型第一实施例中液动换向阀处于左位时的液压原理示意图；
图5是根据本实用新型第一实施例中液动换向阀处于右位时的结构示意图；
图6是根据本实用新型第一实施例中液动换向阀处于右位时的液压原理示意图
图7是根据本实用新型第二实施例中液动换向阀处于中位时的结构示意图。
附图标记说明
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 10 | 阀体 | 60 | 端盖 |
| 11 | 阀孔 | T | 回油油槽 |
| 20 | 阀芯 | A | 第一工作油槽 |
| 21 | 台肩 | B | 第二工作油槽 |
| 22 | 弹性缓冲件 | 30 | 第一连接油道 |
| P | 进油油槽 | 40 | 第二连接油道 |
| 50 | 控制油道 |
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
下面参考附图描述根据本实用新型的液动换向阀及液压控制系统。
如图1和图7所示，在本实用新型的实施例中，提供一种液动换向阀，包括：
阀体10，内部沿轴向开设有阀孔11，阀体10上设有与阀孔11连通的进油油槽P、回油油槽T、第一工作油槽A和第二工作油槽B，进油油槽P的数量至少为两个且通过第一连接油道30连通，回油油槽T的数量为两个且通过第二连接油道40连通，第一工作油槽A和第二工作油槽B分别连接执行元件，进油油槽P的进油口连接油泵或压力油源，回油油槽T的回油口连接油箱；
阀芯20，贯穿于阀孔11内；和
控制油道50，分别与阀孔11的两端连通并用于控制阀孔11的两端进油或回油，从而驱动阀芯20在工作腔内的移动。
现有液动阀需要在阀芯20中间钻孔，影响其通流能力，同时中位时背压也较大。本申请无需在阀芯20上钻孔，采用第一连接油道30和第二连接油道40分别沟通多个进油油槽P和多个回油油槽T的方式，使得整个液压油的通流能力不受阀芯20大小限制，背压也可以做到很小，因此，特别适应流量较大的液压阀和非标阀。并且，由于现有液动阀因在阀芯20中间钻孔，两端需要封堵，受内部压力及振动影响，封堵装置易脱落，导致系统故障。本申请无需中间钻孔，可以用实阀芯20，而即使采用空心阀芯20，封堵装置也不会承受内部压力，不易脱落损坏。
如图1和图2所示，阀孔11包括相互连通的工作腔和两个控制腔，两个控制腔分别位于工作腔的两端，控制油道50的数量为两个且分别与两个控制腔连通，控制油道50远离控制腔的一端为控制油口且与外界先导电磁阀或油管。
在本实用新型的实施例中，阀芯20上设有多个台肩21，通过台肩21与阀孔11密封，多个台肩21分别用于隔断任意相邻的两个油槽以及位于两端的进油油槽P与控制腔。
在第一实施例中，进油油槽P的数量为三个，且三个进油油槽P分别靠近工作腔的两端和中间设置，回油油槽T和工作油槽均位于相邻的两个进油油槽P之间。
如图1、3、4所示，在第一实施例中，台肩21的数量为七个，且从左到右间隔分布，位于两端的台肩21分别用于隔断进油油槽P和相邻的控制腔的连通，中间的五个台肩21用于将相邻的两个油槽之间隔断。
具体地，当该液动换向阀为三位六通阀时，如图1和图2所示，在液动换向阀处于中位时，左右两侧的进油油槽P与回油油槽T沟通。左侧的进油油槽P与左侧的控制腔之间用台肩21隔开，左侧的回油油槽T与第一工作油槽A之间用台肩21隔开，第一工作油槽A与中间的进油油槽P之间用台肩21隔开、中间的进油油槽P与第二工作油槽B之间用台肩21隔开，第二工作油槽B与右侧的回油油槽T之间用台肩21隔开，右侧的进油油槽P与右侧的控制腔之间用台肩21隔开。此时，进油油槽P和回油油槽T连通，第一工作油槽A和第二工作油槽B之间断开。
如图3所示，当控制油道50向左侧的控制腔通压力油，右侧的控制腔回油时，阀芯20向右移动，具体的阀体10工作原理见图4。这时，中间进油油槽P与第一工作油槽A相通，第二工作油槽B与左侧的回油油槽T相通，其余各油槽之间均为台肩21封闭，液动换向阀的左位液压油路打通，液压油依次经过进油油槽P和第一工作油槽A进入，从第二工作油槽B和回油油槽T回油。
同理，当控制油道50对右侧的控制腔通压力油，左侧的控制腔回油时，如图5和图6所示，液动换向阀的右位液压油路打通，液压油依次经过右侧的进油油槽P和第二工作油槽B进入，从第一工作油槽A和回油油槽T回油。
在第二实施例中，如图7所示，进油油槽P的数量为两个，两个进油油槽P分别靠近工作腔的一端和中间设置，其中一个回油油槽T和工作油槽位于两个进油油槽P之间。
在该实施例中，通过去掉一个台肩21和一个进油油槽P(可以去掉右侧的进油油槽P和台肩21，也可以去掉左侧的进油油槽P和台肩21)，也可以实现同样的油路沟通原理，且由于阀芯20、阀体10的尺寸变小，这种方案的液动换向阀的成本更低，但是这种方式可能会由于进油油槽P的不对称，影响中位对中能力。
此外，每个台肩21上开设有均压槽，均压槽能够减小阀芯20的液功力，防止阀芯20卡滞。在其他的实施方式中，也可以将一个台肩21分成两个台肩21，只要不改变各个油槽之间的连接情况，均为本申请的保护范围之内。
在本实用新型的实施例中，第一连接油道30和第二连接油道40设于阀体10上；
或，
第一连接油道30和第二连接油道40设于阀体10外，当两个连接油道设于阀体10外时，可以通过油路块连通，这种开设在阀体10外的结构形式能够减少对阀体10的结构改进成本，使得阀体10的结构更加简单。
在本实用新型的实施例中，液动换向阀还包括位于阀体10两端的端盖60，控制油道50设于端盖60和/或阀体10上。可以理解地，控制油道50开设在端盖60及阀体10上，也就是说如图1所示，控制油道50的一部分经过阀体10，一部分经过端盖60；当然，控制油道50也可以只开设在阀体10上或者只开设在端盖60上，只要能够起到与相应的进油油槽P或回油油槽T连通的目的即可。
进一步地，在阀芯20的两端均设有弹性缓冲件22，弹性缓冲件22位于端盖60内，当控制油道50控制左侧和右侧的控制腔回油时，两个弹性缓冲件22相互配合，以使得阀芯20处于中位。其中，弹性缓冲件22优选为弹簧。
在本实用新型的实施例中，还提出一种液压控制系统，其包括如上的液动换向阀。该液压控制系统具有如上所述的液动换向阀的所有实施例，因此具有上述液动换向阀所带来的所有的有益效果。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种液动换向阀，其特征在于，包括：
阀体(10)，内部沿轴向开设有阀孔(11)，所述阀体(10)内设有与所述阀孔(11)连通的进油油槽(P)、回油油槽(T)、第一工作油槽(A)和第二工作油槽(B)，所述进油油槽(P)的数量至少为两个且通过第一连接油道(30)连通，所述回油油槽(T)的数量为两个且通过第二连接油道(40)连通，所述第一工作油槽(A)和所述第二工作油槽(B)分别连接执行元件；
阀芯(20)，贯穿于所述阀孔(11)内；和
控制油道(50)，分别与所述阀孔(11)的两端连通并用于控制所述阀芯(20)在所述阀孔内的移动。
2.根据权利要求1所述的液动换向阀，其特征在于，所述阀孔(11)包括相互连通的工作腔和两个控制腔，两个所述控制腔分别位于所述工作腔的两端，所述控制油道(50)的数量为两个且分别与两个所述控制腔连通，所述控制油道(50)远离所述控制腔的一端为控制油口且与外界先导电磁阀或油管连通。
3.根据权利要求2所述的液动换向阀，其特征在于，所述进油油槽(P)的数量为三个，且三个所述进油油槽(P)分别靠近所述工作腔的两端和中间设置，所述回油油槽(T)和所述工作油槽均位于相邻的两个进油油槽(P)之间。
4.根据权利要求2所述的液动换向阀，其特征在于，所述进油油槽(P)的数量为两个，两个所述进油油槽(P)分别靠近所述工作腔的一端和中间设置，其中一个所述回油油槽(T)和所述工作油槽位于两个所述进油油槽(P)之间。
5.根据权利要求2所述的液动换向阀，其特征在于，所述阀芯(20)上设有多个台肩(21)，多个所述台肩(21)分别用于隔断任意相邻的两个油槽以及位于两端的进油油槽(P)与所述控制腔。
6.根据权利要求5所述的液动换向阀，其特征在于，每个所述台肩(21)上开设有均压槽。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的液动换向阀，其特征在于，所述第一连接油道(30)和所述第二连接油道(40)设于所述阀体(10)上；
或，
所述第一连接油道(30)和所述第二连接油道(40)设于所述阀体(10)外。
8.根据权利要求1至6中任意一项所述的液动换向阀，其特征在于，所述液动换向阀还包括位于所述阀体(10)两端的端盖(60)，所述控制油道(50)设于所述端盖(60)和/或所述阀体(10)上。
9.根据权利要求8所述的液动换向阀，其特征在于，所述阀芯(20)的两端均设有弹性缓冲件(22)，所述弹性缓冲件(22)位于所述端盖(60)内。
10.一种液压控制系统，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的液动换向阀。
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