CN220770204U - 具有位置检测功能的电液换向阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液压控制技术领域，公开了一种具有位置检测功能的电液换向阀。本实用新型的电液换向阀，包括：阀体、电磁换向阀、阀杆、弹簧和位移传感器，阀体设有阀腔，阀杆和弹簧设置在阀腔内，弹簧分别与阀体和阀杆相抵持，电磁换向阀设置在阀体上，与阀腔相连通，位移传感器设置在阀体上，位移传感器的伸缩触头与阀杆相抵持。本实用新型的电液换向阀，当电磁换向阀失电时，阀杆处于中位；当电磁换向阀的左侧或右侧通电工作时，油液压力使阀杆向右或向左移动，改变阀体内油液在油道中的流动使阀杆换向，实现对控制执行机构的换向，位移传感器的伸缩触头跟随阀杆移动，检测阀杆的具体位置，反映阀杆的工作状态，实现对阀体的检测监控。

Description

具有位置检测功能的电液换向阀

技术领域

本实用新型实施例涉及液压控制技术领域，具体涉及一种具有位置检测功能的电液换向阀。

背景技术

液压控制系统是以电机提供动力基础，使用液压泵将机械能转化为压力，推动液压油，通过控制各种阀门改变液压油的流向，从而推动液压缸做出不同行程、不同方向的动作，完成各种设备不同的动作需要。

电液换向阀是与电磁操纵的先导阀组合成一体的液动换向阀，用控制油路中的压力油推动阀芯(阀杆)在阀体内滑动，通过阀芯(阀杆)的滑动改变液压油的流量和流向，以对执行元件的动作进行控制，或对油液的流动方向进行控制。

本申请的发明人发现，目前的电液换向阀，阀杆无法正常切换时只能通过后续工作系统产生异常才能判断，没有快速且可靠的检测手段，存在有极大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有位置检测功能的电液换向阀，结构简单，以解决上述背景技术中的问题。

本实用新型实施例提供一种具有位置检测功能的电液换向阀，包括：阀体、电磁换向阀、阀杆、弹簧和位移传感器；

所述阀体设有阀腔；

所述阀杆可滑动的设置在所述阀腔内；

所述弹簧设置在所述阀腔内，所述弹簧的两端分别与所述阀体和所述阀杆相抵持；

所述电磁换向阀设置在所述阀体上，通过所述阀体的内部流道与所述阀腔相连通，所述电磁换向阀在通电时用于推动所述阀杆滑动；

所述位移传感器设置在所述阀体上，所述位移传感器的伸缩触头伸入到所述阀腔内，与所述阀杆相抵持且跟随所述阀杆滑动，所述位移传感器用于检测所述阀杆的位置。

基于上述方案可知，本实用新型的具有位置检测功能的电液换向阀，通过设置阀体、电磁换向阀、阀杆、弹簧和位移传感器，阀体设有阀腔，阀杆和弹簧设置在阀腔内，弹簧的两端分别与阀体和阀杆相抵持，电磁换向阀设置在阀体上，与阀腔相连通，位移传感器设置在阀体上，位移传感器的伸缩触头与阀杆相抵持。本实用新型的具有位置检测功能的电液换向阀，结构简单，加工工序少且生产成本低，当电磁换向阀关闭时，位移传感器的伸缩触头紧靠阀杆，通过位移传感器反馈数据得知阀杆处于中位；当电磁换向阀左端通电时，油液压力使阀杆向右移动，位移传感器的伸缩触头跟随阀杆移动，通过位移传感器反馈数据得知阀杆处于右端的具体位置；当电磁换向阀右端通电时，油液压力使阀杆向左移动，位移传感器的伸缩触头也跟随阀杆移动，通过位移传感器反馈数据得知阀杆处于左端的具体位置。通过位移传感器检测阀杆的位置，即可反映阀杆的工作状态，实现对阀体的检测监控。

在一种可行的方案中，所述阀体设有端盖；

所述阀腔贯穿所述阀体；

所述端盖通过螺纹连接的方式连接在所述阀体上，用于封闭所述阀腔；

所述弹簧与所述端盖相抵持；

所述位移传感器设置在所述端盖上，所述位移传感器的伸缩触头与所述阀杆的端面相抵持。

在一种可行的方案中，所述端盖设有螺纹通孔；

所述位移传感器啮合在所述螺纹通孔上，与所述端盖密封连接。

在一种可行的方案中，所述端盖设有安装槽，所述阀杆设有凸环；

所述弹簧的一端套设在所述凸环上，另一端嵌入在所述安装槽内。

在一种可行的方案中，所述阀体设有安装平台，所述安装平台设有安装孔；

所述电磁换向阀设置在所述安装平台上，通过螺钉固定在所述安装孔上。

在一种可行的方案中，所述位移传感器为磁致伸缩位移传感器。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中的具有位置检测功能的电液换向阀的剖视示意图；

图2为本实用新型实施例中的图1中的C处的放大图；

图3为本实用新型实施例中的阀体的示意图；

图4为本实用新型实施例中的电液换向阀的第一状态示意图；

图5为本实用新型实施例中的电液换向阀的第二状态示意图；

图6为本实用新型实施例中的电液换向阀的油压示意图。

图中标号：

1、阀体；11、阀腔；12、进油口；13、出油口；14、工作油口；15、端盖；151、安装槽；16、安装平台；17、安装孔；2、电磁换向阀；3、阀杆；31、凸出段；32、凹陷段；33、凸环；4、弹簧；5、位移传感器；51、伸缩触头。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

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，也可以是成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通讯连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介的间接连接，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。

下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

如本申请背景技术中的描述，电液换向阀是用控制油路中的压力油推动阀芯(阀杆)在阀体内滑动，通过阀芯(阀杆)的滑动改变液压油的流量和流向，以对执行元件的动作进行控制，或对油液的流动方向进行控制。

本申请的发明人发现，目前的电液换向阀，当阀杆出现故障无法正常切换时，只能通过后续工作系统产生异常的反馈后才能得知判断，对阀杆没有快速且可靠的检测手段。在自动工序流程中，如果一些外在原因导致阀芯无法正常切换，则阀件整体会失去工作能力，但系统的后续工序未收到终止指令，依然正常运行，就会导致整个后续工序出现故障，系统存在有极大的安全隐患。

为了解决上述问题，本申请发明人提出了本申请的技术方案，具体实施例如下：

图1为本实用新型实施例中的具有位置检测功能的电液换向阀的剖视示意图，图2为本实用新型实施例中的图1中的C处的放大图，图3为本实用新型实施例中的阀体的示意图，图4为本实用新型实施例中的电液换向阀的第一状态示意图，图5为本实用新型实施例中的电液换向阀的第二状态示意图，图6为本实用新型实施例中的电液换向阀的油压示意图。

如图1至图6所示，本实施例的具有位置检测功能的电液换向阀，包括：阀体1、电磁换向阀2、阀杆3、弹簧4和位移传感器5。

阀体1设有阀腔11。

阀体1的侧壁设有进油口12(P口)、出油口13(T口)和两个工作油口14(A口和B口)

出油口13(T口)设置两个，两个出油口13(T口)分别设置在进油口12(P口)的左右两侧，两个工作油口14(A口和B口)分别设置在进油口12与出油口13之间，进油口12、出油口13和工作油口14分别与阀体1的阀腔11相连通。

阀体1的进油口12和出油口13与液压供油系统相连接，阀体1的两个工作油口14与驱动执行机构相连接。

电磁换向阀2设置在阀体1上，电磁换向阀2通过阀体1的内部流道与阀体1的阀腔11相连通。

阀杆3包括：凸出段31和凹陷段32。

阀杆3可滑动的穿设在阀体1的阀腔11内，阀杆3的凸出段31与阀腔11的内壁相抵持，且可沿阀腔11的内壁左右滑动。阀杆3的凸出段31与阀腔11的内壁抵持时，阻断阀体1的进油口12与工作油口14的连通，也阻断阀体的出油口13与工作油口14的连通。

且阀杆3在滑动时，可使阀体的进油口12与工作油口14的A口相连通、出油口13与工作油口14的B口相连通，形成油路回路；或者阀杆3在滑动时，使阀体1的进油口12与工作油口14的B口相连通、阀体1的出油口13与工作油口14的A口相连通，形成油路回路，实现对控制执行机构的换向。

弹簧4设有两个。

两个弹簧4设置在阀体1的阀腔11内，分别位于阀杆3的左右两侧。弹簧4的一端与阀体1相抵持，弹簧4的另一端与阀杆3的端面相抵持。

电磁换向阀2在通电时推动阀杆3，使阀杆3向左侧或向右侧滑动，弹簧4用于使阀杆3复位。

位移传感器5设置在阀体1上，位移传感器5的伸缩触头51伸入到阀体1的阀腔11内，伸缩触头51与阀杆3相接触抵持，且跟随阀杆3一起移动。阀杆3在向左或向右滑动时，位移传感器5的伸缩触头51检测阀杆3的位置(位移)，并将阀杆3的位置信号发送给控制器。

通过上述内容不难发现，本实施例的具有位置检测功能的电液换向阀，通过设置阀体、电磁换向阀、阀杆、弹簧和位移传感器，阀体设有阀腔，阀杆和弹簧设置在阀腔内，弹簧的两端分别与阀体和阀杆相抵持，电磁换向阀设置在阀体上，与阀腔相连通，位移传感器设置在阀体上，位移传感器的伸缩触头与阀杆相抵持。本实施例的具有位置检测功能的电液换向阀，结构简单，加工工序少且生产成本低，当电磁换向阀关闭时，位移传感器的伸缩触头紧靠阀杆，通过位移传感器反馈数据得知阀杆处于中位；当电磁换向阀左端通电时，油液压力使阀杆向右移动，位移传感器的伸缩触头跟随阀杆移动(伸缩)，通过位移传感器反馈数据得知阀杆处于右端的具体位置；当电磁换向阀右端通电时，油液压力使阀杆向左移动，位移传感器的伸缩触头也跟随阀杆移动(伸缩)，通过位移传感器反馈数据得知阀杆处于左端的具体位置。通过位移传感器检测阀杆的位置，即可反映阀杆的工作状态，实现对阀体的检测监控。

可选的，本实施例中的具有位置检测功能的电液换向阀，阀体1设有端盖15。

阀体1的阀腔11沿轴向贯穿阀体1，阀腔11在阀体1的左右两端形成开口，阀体1在左右两端的开口处设有内螺纹。

端盖15设置在阀体1的开口处，通过螺纹连接的方式与阀体1可拆卸连接，端盖15使阀体1的阀腔11密封。

弹簧4设置在阀体1的阀腔11内，弹簧4的一端与阀杆3的端面相抵持，弹簧4的另一端与阀体1的端盖15相抵持。

位移传感器5穿设在阀体1一侧的端盖15上，位移传感器5的伸缩触头51伸入到阀体1的阀腔11内，与阀杆3的端面相抵持。

进一步的，本实施例中的具有位置检测功能的电液换向阀，端盖15设有螺纹通孔。

位移传感器5通过外螺纹啮合在端盖15的螺纹通孔上，位移传感器5与端盖15之间密封连接。

进一步的，本实施例中的具有位置检测功能的电液换向阀，端盖15在内侧的端面上设有安装槽151，阀杆3的端面设有凸环33。

弹簧4设置在阀体1的阀腔11内，弹簧4的一端套设在阀杆3的凸环33上，弹簧4的另一端嵌入在端盖15的安装槽151内，使弹簧4在阀腔11内保持稳定。

可选的，如图3所示，本实施例中的具有位置检测功能的电液换向阀，阀体1的侧壁设有安装平台16，阀体1在安装平台16处设有安装孔17。

电磁换向阀2设置在阀体1的安装平台16上，通过连接螺钉固定在阀体1的安装孔17上，方便电磁换向阀2的安装固定。

进一步的，本实施例中的具有位置检测功能的电液换向阀，位移传感器5为磁致伸缩位移传感器。

采用磁致伸缩位移传感器，使得检测精度和检测稳定性更高，位移传感器的使用寿命更长。

本实用新型的具有位置检测功能的电液换向阀，其工作原理为：

在液压系统中，当电磁换向阀关闭(失电)时，阀杆处于中位，阀体的油液从P口进入，然后被阀杆堵住，阀体的A口、B口、P口和T口四口互不相通，如1所示状态；

如6所示，当电磁换向阀左端(a)通电时，油液压力使阀杆向右移动，使得阀体的P口与B口相连通，T口与A口相连通，如4所示状态。位移传感器的伸缩触头紧贴阀杆，通过位移传感器反馈数据得知阀杆处于右端的具体位置；

当电磁换向阀右端(b)通电时，油液压力使阀杆向左移动，使得阀体的P口与A口相通，T口与B口相通，如5所示状态。位移传感器的伸缩触头紧贴阀杆，通过位移传感器反馈数据得知阀杆处于左端的具体位置。

通过电磁换向阀改变阀体内油液在油道中的流动，使阀杆换向，从而使得驱动执行机构换向，实现电液换向功能；通过位移传感器的数据反馈得出阀杆的具体位置信息，实现对阀杆的位置检测功能。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。

而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

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意一个或者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。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种具有位置检测功能的电液换向阀，其特征在于，包括：阀体、电磁换向阀、阀杆、弹簧和位移传感器；

所述阀体设有阀腔；

所述阀杆可滑动的设置在所述阀腔内；

所述弹簧设置在所述阀腔内，所述弹簧的两端分别与所述阀体和所述阀杆相抵持；

所述电磁换向阀设置在所述阀体上，通过所述阀体的内部流道与所述阀腔相连通，所述电磁换向阀在通电时用于推动所述阀杆滑动；

所述位移传感器设置在所述阀体上，所述位移传感器的伸缩触头伸入到所述阀腔内，与所述阀杆相抵持且跟随所述阀杆滑动，所述位移传感器用于检测所述阀杆的位置。

2.根据权利要求1所述的具有位置检测功能的电液换向阀，其特征在于，所述阀体设有端盖；

所述阀腔贯穿所述阀体；

所述端盖通过螺纹连接的方式连接在所述阀体上，用于封闭所述阀腔；

所述弹簧与所述端盖相抵持；

所述位移传感器设置在所述端盖上，所述位移传感器的伸缩触头与所述阀杆的端面相抵持。

3.根据权利要求2所述的具有位置检测功能的电液换向阀，其特征在于，所述端盖设有螺纹通孔；

所述位移传感器啮合在所述螺纹通孔上，与所述端盖密封连接。

4.根据权利要求2所述的具有位置检测功能的电液换向阀，其特征在于，所述端盖设有安装槽，所述阀杆设有凸环；

所述弹簧的一端套设在所述凸环上，另一端嵌入在所述安装槽内。

5.根据权利要求1所述的具有位置检测功能的电液换向阀，其特征在于，所述阀体设有安装平台，所述安装平台设有安装孔；

所述电磁换向阀设置在所述安装平台上，通过螺钉固定在所述安装孔上。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的具有位置检测功能的电液换向阀，其特征在于，所述位移传感器为磁致伸缩位移传感器。