CN2289111Y - 二位二通常开型电磁锥阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型二位二通常开型电磁锥阀,是一种特别应用于电磁多路换向阀组的电磁卸荷阀,其采用二位三通Y型常闭球阀式换向阀为先导阀,整体结构上没有针阀,也没有阻尼孔,所以不产生堵塞,抗液压油污染能力强,工作性能可靠,响应速度快,使用寿命长。不仅适用于机床液压自动控制使用,而且特别适用于工程机械等室外移动作业机械设备应用。

Description

二位二通常开型电磁锥阀

本实用新型涉及的是用于控制液压系统的电磁阀装置，是一种主要用于卸荷使用的电磁卸荷阀，特别是应用于电磁多路换向阀组的电磁卸荷阀片。

在液压系统控制中，虽然各种开关阀均可做为卸荷阀使用，但阀的结构不同，其应用能力和使用效果是不同的。

美国CONTROL CONCEPTS公司生产的MCUNR二位二通常开型电磁卸荷阀(UNLOAD VALVE WITH INTEGRAL RELIEF，2POSITION，2WAY)，是一种应用于电磁多路换向阀组的电磁卸荷阀片，其结构图如图1所示，由阀体、电磁铁、先导阀a、卸荷锥阀b、及安全阀g组合构成。电磁铁是湿式阀用电磁铁，先导阀a是常开型二位二通针阀，其阀针装在衔铁上，并受弹簧作用针尖与阀口配合，其阀座安装在电磁铁导磁管下端和阀体之间，针阀阀座上腔与回油T相通，针阀阀座下腔与卸荷锥阀b(图示右端)的控制腔A相通。作为主阀的卸荷锥阀b是二位二通锥阀，锥阀b的阀芯上开设有阻尼孔d和微型滤油器e，锥阀b前端与阀座间的工作油腔B与阀体上的进油孔P相通连，锥阀阀座孔与阀体上的回油孔T相通连，安全阀g设置在阀体进油孔P和回油孔T油路之间。其当电磁铁无电时，针阀先导阀a开启着，使主阀锥阀b右端的控制油腔A与回油孔T沟通，由于锥阀b阀芯左端的工作油腔B与进油孔P相通，压力大于阀芯右端控制油腔A的压力，压力油P推动锥阀b阀芯压缩弹簧向右移动，开启锥阀b，使进油孔P与回油孔T沟通，使油泵来的油经锥阀b从回油孔T流回油箱实现卸荷。当电磁铁得电时，针阀先导阀a关闭，将主阀锥阀b右端的控制油腔A与回油T的通路隔断，锥阀b阀芯左端工作腔B由锥阀b阀芯上的阻尼孔d与锥阀b右端的控制油腔A沟通，使得两端压力相等，压力油P经阻尼孔d可以进入锥阀b右端的控制油腔A，锥阀b阀芯受其弹簧推力作用向左移动关闭阀口，停止卸荷工作。当进油孔P压力超过安全阀g限定值时，安全阀g开启，进油孔P经安全阀g与回油孔T沟通。这种电磁先导阀控制的卸荷阀，由锥阀b上的阻尼孔d和先导阀a共同构成其先导控制油路，这种电磁卸荷阀的缺点是加工精度要求高，由于其在结构上有孔道很小的针阀和阻尼孔d，所以在保证油液很洁净的情况下，才能保证其正常工作，如果油液清洁度不够，很容易产生堵塞，特别是堵塞锥阀b上的阻尼孔d和微型滤油器e，而使阀失灵。另外，由于阻尼孔和针阀阀孔很小，所以其影响主阀锥阀b的换向速度，响应速度较慢。

本实用新型的目的是针对现有技术的缺点不足进行改进，提供一种结构简单，生产工艺性好，体积小，性能可靠，抗液压油液污染能力强的先导式二位二通常开型电磁锥阀，提供一种主要用于卸荷使用的电磁卸荷阀，特别是应用于电磁多路换向阀组的电磁卸荷阀片。

本实用新型包括有阀体、电磁铁、先导阀、二位二通锥阀、以及安全阀组合构成。其主要技术解决方案在于由电磁铁带动的先导阀是由二位三通Y型常闭球阀换向阀构成，该二位三通Y型常闭球阀式先导阀是由置于一顶针杆两端的由该顶针杆传动联动的两个钢球构成的二位三通Y型常闭球阀式换向阀，两球对应的内侧腔道为控制油腔，外侧腔道分别为高压进油腔和低压回油腔，二位三通Y型常闭球阀换向阀的高压油腔由球阀常闭，回油腔与控制油腔常开通，二位三通Y型常闭球阀式先导阀的控制油腔与二位二通锥阀外端的控制腔相通连，二位二通锥阀内端与阀座间的工作油腔与阀体上的进油孔P相通连，二位二通锥阀的阀座孔与阀体上的回油孔T相通连，这样构成的带先导阀控制的二位二通锥阀，当电磁铁无电时，二位二通锥阀的控制油腔与回油T经先导阀沟通，二位二通锥阀的工作腔进入的油液压力大于其控制油腔，二位二通锥阀阀芯在进油压力作用下移动开启阀口，使阀体上的进油孔P和回油孔T沟通，实现卸荷。当电磁铁得电时，二位三通Y型常闭球阀式换向阀的高压油腔与控制油腔开通，回油腔与控制油腔关闭，二位二通锥阀的工作腔和控制腔由先导阀沟通压力相等，二位二通锥阀阀芯在弹簧作用下回位移动关闭阀口，停止卸荷。该阀片装置其先导控制油路完全由二位三通Y型常闭球阀换向阀构成，而且整体结构上没有针阀，也没有阻尼孔，所以不产生堵塞，对油液的清洁度要求不高，工作性能可靠，响应速度快。

图1是已有技术美国MCUNR电磁卸荷阀的结构示意图。

图2是图1的液压图形符号。

图3是本实用新型结构示意图。

图4是本实用新型实施例结构示意图。

图5、6是本实用新型实施例液压工作原理图。

图7是图3、4的I放大图，即是二位三通常闭球阀式先导阀3结构示意图。

图8是图4的液压图形符号。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型包括有阀体1、电磁铁2、先导阀3、二位二通锥阀4及安全阀5组合构成。其技术特征在于由电磁铁2带动的先导阀3是由二位三通Y型常闭球阀换向阀构成，该二位三通Y型常闭球阀式先导阀3是由置于一顶针杆35两端的由该顶针杆35传动联动的两个球32、33构成的二位三通Y型常闭球阀式换向阀，两球阀钢球32、33对应的内侧腔道为控制油腔3A，外侧腔道分别为高压进油腔3P和低压回油腔3T，高压进油腔3P和低压回油腔3T分别与阀体1上开设的高压油孔P和回油孔T相通连，二位三通常闭球阀换向阀3的高压油腔3P由球阀33常闭，回油腔3T与控制油腔3A的球阀32开启常通，二位三通常闭球阀式先导阀3的控制油腔3A通过阀体1上开设的输油孔C与二位二通锥阀4的控制油腔4A相通连，二位二通锥阀4与阀座41间的工作油腔4B与阀体1上的进油孔P相通连，二位二通锥阀4的阀座孔41’与阀体1上的回油孔T相通连。这样构成的带先导阀控制的二位二通锥阀装置，特别是用于卸荷的锥阀装置，当电磁铁2无电时，二位二通锥阀4的控制油腔4A经阀体1上的输油孔C和先导阀3的控制油腔3A、回油腔3T与回油T沟通，二位二通锥阀4的工作腔4B与阀体1上的高压油孔P相通连，二位二通锥阀4阀芯40的左右两端工作腔4B压力大于控制腔4A压力，二位二通锥阀4阀芯40在工作腔4B进油P压力作用下克服阀芯40定位弹簧43压力向控制腔4A移动开启阀口41’，使阀体1上的进油孔P和回油孔T沟通，实现卸荷。当电磁铁2得电时，二位三通Y型常闭球阀先导阀3的高压油腔3P与控制油腔3A间的球阀33被打开，高压油腔3P与控制油腔3A沟通，同时控制油腔3A与回油腔3T间的球阀32被关闭，控制油腔3A与回油腔3T隔断，高压油P通过二位三通Y型常闭球阀式先导阀3的控制油腔3A和阀体1上的输油孔C与二位二通锥阀4的控制腔4A沟通，使二位二通锥阀4的工作腔4B和控制腔4A均与进油P沟通，两腔压力相等，二位二通锥阀4阀芯40在其弹簧43推力作用下回位移动关闭阀口41’，使阀体1上的进油孔P与回油孔T隔断，停止卸荷。

本实用新型在阀体1内进油孔P与回油孔T间可设置有安全阀即由单向压力阀构成的安全阀5，成为带安全阀的卸荷阀，在二位二通锥阀4停止卸荷时，当进油P压力超过限定值时，安全阀5开启，使高压油返回油箱。

参见附图7所示，本实用新型二位三通Y型常闭球阀式先导阀3由阀芯31、钢球32、33、球座34、顶针杆35、弹簧36及顶杆38构成，阀芯31形状呈梯形，插装在阀体1内开设的插装孔内，在阀芯31上与阀体1插装孔壁间设置有密封圈---橡胶密封圈37、37’、37”，阀芯31的上端即靠近阀体1的外端面的端部与阀体1插装孔螺纹配合联接，顶针杆35在阀芯31体内中心位置上与阀芯31滑动配合安装，对应顶针杆35的两端部在阀芯1上开设有控制油腔3A，该控制油腔3A的两部分由阀芯31上开设的通孔3A’相通连，球阀钢球32、33分别置于顶针杆35的两端部、控制油腔3A的端口处，并与控制油腔3A的端口配合，对应球阀钢球32在阀芯31上开设回油腔3T，该回油腔3T与阀体1上开设的回油孔T相通连，并与控制油腔3A由钢球32进行阀门隔断，球座34和弹簧36置于阀芯31的下端阀体1插装孔的底孔部即也是高压油腔3P内，高压油腔3P与阀体1上开设的高压油孔P相通连，钢球33由球座34和弹簧36支承顶压与控制油腔3A的另一端口即图示下端口配合，将控制油腔3A与高压油腔3P常闭阀门隔断，同时钢球33推顶顶针杆35使钢球32球阀开启，使控制油腔3A与回油腔3T相沟通，电磁铁2对应二位三通Y型常闭球阀换向阀3固定联接安装在阀体1上，其衔铁通过滑动安装在阀芯1滑套31’内的顶杆38控制推动钢球32、顶针杆35、钢球33联动，当电磁铁2无电时，使控制腔3A与回油腔3T常沟通，控制腔3A与高压油腔3P常闭，当电磁铁2得电时，衔铁通过顶杆38推动钢球32、顶针杆35、钢球33联动，使控制腔3A与回油腔3T关闭，控制腔3A与高压油腔3P开通。该先导阀3为插装联接结构，结构呈阶梯形，便于加工、钻孔、装配。

本实用新型二位二通锥阀4由阀芯40、阀座41、弹簧43、及端盖45构成，阀芯40滑动配全安装在阀体1其阀腔孔内，端盖45与阀腔孔的外端口螺纹配合，弹簧43安装在阀芯40与端盖45之间，阀座41阀口与阀芯40前端的锥面配合，阀座41内孔41’与阀体1上的回油孔T相通连，阀芯40与阀座41间的阀腔为其工作腔4B，其与阀体1上的进油孔P相通连，端盖45与阀芯40间的阀腔为其控制腔4A，其由阀体1上开设的输油孔C与二位三通Y型常闭球阀式先导阀3的控制腔3A相通连。

本实用新型所说的二位二通锥阀，可以是其它结构形式的二位二通座阀，如还可以是二位二通球阀。

本实用新型结构简单合理，插装联接结构，加工方便。先导控制油路为球阀结构，整体结构上没有针阀，也没有阻尼孔，所以不产生堵塞，对油液的清洁度要求不高，在液压油液不很清洁的情况下也能保证其正常工作，抗液压油污染能力强，工作性能可靠，响应速度快，使用寿命长。本实用新型不仅适用于机床液压自动控制使用，而且特别适用于工程机械等室外移动作业机械设备应用。

Claims (3)

1、一种二位二通常开型电磁锥阀，特别是应用于电磁多路换向阀组的电磁卸荷阀片，包括有阀体(1)、电磁铁(2)、先导阀(3)、二位二通锥阀(4)构成，其特征在于；由电磁铁(2)带动的先导阀(3)是由二位三通Y型常闭球阀换向阀构成，该二位三通Y型常闭球阀式先导阀(3)是由置于一顶针杆(35)两端的由该顶针杆(36)传动联动的两个球(32、33)构成的二位三通Y型常闭球阀式换向阀，两球阀钢球(32、33)对应的内侧腔道为控制油腔(3A)，外侧腔道分别为高压进油腔(3P)和低压回油腔(3T)，高压进油腔(3P)和低压回油腔(3T)分别与阀体(1)上开设的高压油孔(P)和回油孔(T)相通连，二位三通常闭球阀换向阀(3)的高压油腔(3P)由球阀(33)常闭，回油腔(3T)与控制油腔(3A)的球阀(32)开启常通，二位三通常闭球阀式先导阀3的控制油腔(3A)通过阀体(1)上开设的输油孔(C)与二位二通锥阀(4)的控制油腔(4A)相通连，二位二通锥阀(4)与阀座(41)间的工作油腔(4B)与阀体(1)上的进油孔(P)相通连，二位二通锥阀(4)的阀座孔(41’)与阀体(1)上的回油孔(T)相通连；当电磁铁(2)无电时，二位二通锥阀(4)的控制油腔(4A)经阀体(1)上的输油孔(C)和先导阀(3)的控制油腔(3A)，回油腔(3T)与回油(T)沟通，二位二通锥阀(4)的工作腔(4B)与阀体(1)上的高压油孔(P)相通连，二位二通锥阀(4)阀芯(40)的左右两端工作腔(4B)压力大于控制腔(4A)压力，二位二通锥阀(4)阀芯(40)在工作腔(4B)进油(P)压力作用下克服阀芯(40)定位弹簧(43)压力向控制腔(4A)移动开启阀口(41’)，使阀体(1)上的进油孔(P)和回油孔(T)沟通，实现卸荷；当电磁铁(2)得电时，二位三通Y型常闭球阀先导阀(3)的高压油腔(3P)与控制油腔(3A)间的球阀(33)被打开，高压油腔(3P)与控制油腔(3A)沟通，同时控制油腔(3A)与回油腔(3T)间的球阀(32)被关闭，控制油腔(3A)与回油腔(3T)隔断，高压油(P)通过二位三通Y型常闭球阀式先导阀(3)的控制油腔(3A)和阀体(1)上的输油孔(C)与二位二通锥阀(4)的控制腔(4A)沟通，使二位二通锥阀(4)的工作腔(4B)和控制腔(4A)均与进油(P)沟通，两腔压力相等，二位二通锥阀(4)阀芯(40)在其弹簧(43)推力作用下回位移动关闭阀口(41’)，使阀体(1)上的进油孔(P)与回油孔(T)隔断，停止卸荷。

2、根据权利要求1所述的电磁锥阀，其特征在于；

a、二位三通Y型常闭球阀式先导阀(3)由阀芯(31)、钢球(32、33)、球座(34)、顶针杆(35)、弹簧(36)及顶杆(38)构成，阀芯(31)形状呈梯形，插装在阀体(1)内开设的插装孔内，在阀芯(31)上与阀体(1)插装孔壁间设置有密封圈---橡胶密封圈(37、37’、37″)，阀芯(31)的上端即靠近阀体(1)的外端面的端部与阀体(1)插装孔螺纹配合联接，顶针杆(35)在阀芯(31)体内中心位置上与阀芯(31)滑动配合安装，对应顶针杆(35)的两端部在阀芯(1)上开设有控制油腔(3A)，该控制油腔(3A)的两部分由阀芯(31)上开设的通孔(3A’)相通连，球阀钢球(32、33)分别置于顶针杆(35)的两端部、控制油腔(3A)的端口处，并与控制油腔(3A)的端口配合，对应球阀钢球(32)在阀芯(31)上开设回油腔(3T)，该回油腔(3T)与阀体(1)上开设的回油孔(T)相通连，并与控制油腔(3A)由钢球(32)进行阀门隔断，球座(34)和弹簧(36)置于阀芯(31)的下端阀体(1)插装孔的底孔部即也是高压油腔(3P)内，高压油腔(3P)与阀体(1)上开设的高压油孔(P)相通连，钢球(33)由球座(34)和弹簧(36)支承顶压与控制油腔(3A)的另一端口即图示下端口配合，将控制油腔(3A)与高压油腔(3P)常闭阀门隔断，同时钢球(33)推顶顶针杆(35)使钢球(32)球阀开启，使控制油腔(3A)与回油腔(3T)相沟通，电磁铁(2)对应二位三通Y型常闭球阀换向阀(3)固定联接安装在阀体(1)上，其衔铁通过滑动安装在阀芯(1)滑套(31’)内的顶杆(38)控制推动钢球(32)、顶针杆(35)、钢球(33)联动，当电磁铁(2)无电时，使控制腔(3A)与回油腔(3T)常沟通，控制腔(3A)与高压油腔(3P)常闭，当电磁铁(2)得电时，衔铁通过顶杆(38)推动钢球(32)、顶针杆(35)、钢球(33)联动，使控制腔(3A)与回油腔(3T)关闭，控制腔(3A)与高压油腔(3P)开通；

b、二位二通锥阀(4)由阀芯(40)、阀座(41)、弹簧(43)、及端盖(45)构成，阀芯(40)滑动配全安装在阀体(1)其阀腔孔内，端盖(45)与阀腔孔的外端口螺纹配合，弹簧(43)安装在阀芯(40)与端盖(45)之间，阀座(41)阀口与阀芯(40)前端的锥面配合，阀座(41)内孔(41’)与阀体(1)上的回油孔(T)相通连，阀芯(40)与阀座(41)间的工作腔(4B)与阀体1上的进油孔P相通连，端盖(45)与阀芯(40)间的控制腔(4A)由阀体(1)上开设的输油孔(C)与二位三通Y型常闭球阀式先导阀(3)的控制腔(3A)相通连。

3、根据权利要求1或2所述的电磁锥阀，其特征在于；在阀体(1)内进油孔(P)与回油孔(T)间设置有安全阀(5)即由单向压力阀构成的安全阀(5)。

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