專利名稱：一種經濟高效型多路閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及液壓控制元件，具體涉及一種經濟高效型多路閥。它是應用液壓 技術控制對油液運動方向的變換、系統(tǒng)壓力可進行調節(jié)的組合式液壓閥，廣泛適用于各類 工程機械、鐵路機械、公路機械、建筑機械、礦山機械、能源機械、環(huán)衛(wèi)機械、農業(yè)機械、船舶 機械、軍工機械等。
背景技術：
經濟型多路閥具有適應范圍廣、性價比高的優(yōu)點，是目前在各類液壓機械中多路 閥應用范圍最廣、用量最大的液壓控制元件。目前常用的有ZS、ZFS系列產品已上市30多 年，雖幾經改進，現仍存在以下固有缺陷( 1)外觀粗陋、體積大，操縱力大；(2)許用壓力低彡20Mpa，許用流量小為40-160L/min，功率密度低，造成匹配選擇 困難，系統(tǒng)設計不盡合理；(3)先導式溢流閥通常采用固定阻尼形式，阻尼孔徑為Φ0.8-1πιπι，抗油液污染力 差，容易堵塞造成系統(tǒng)故障。且中立位置和高壓溢流時均通過開啟溢流閥卸荷，使用壽命相 對較低；采用直動式溢流閥則啟閉特性差，功率損失大，系統(tǒng)壓力穩(wěn)定性差。(4) 一端閥體孔口部位為高壓區(qū)，只有一只0形密封圈封油，在滑閥多次往復運動 的情況下極易造成密封失效，發(fā)生外漏。(5)沒有液動、氣動換向控制方式。為避免上述缺陷，部分主機配套的多路閥不得已采用國產或進口中高端產品來滿 足性能要求，造成采購成本和維護成本顯著增高，性價比降低。鑒于上述原因，迫切需要為量大面廣的、無特殊控制功能要求的液壓機械研制一 種通用性強、壓力高、流量大、結構精巧、維護便捷、性價比高的經濟高效型多路閥。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種經濟高效型高壓多路閥，它結構緊湊，工藝性好、壓 力高、流量大，具有切換液流方向、可調節(jié)控制系統(tǒng)壓力和防止油液倒流的功能；適用范圍 廣、經濟高效、維護便捷，能滿足量大面廣、無特殊控制需求的中、高壓液壓機械的控制功能 要求。本實用新型所述的一種經濟高效型高壓多路閥，包括設在一端的進油閥組、設在 另一端的回油閥組，其特征是一組合式換向閥組設在進油閥組和回油閥組之間，該組合式換向閥組由1 一 10個 滑閥組成；所述的進油閥組、組合式換向閥組和回油閥組的閥體上均設置有四個對應的連接 孔，四根雙頭螺桿分別穿過各閥體上對應的連接孔，與螺母配合緊固，將進油閥組、組合式 換向閥組和回油閥組連接為一體；[0014]所述的進油閥組、組合式換向閥組和回油閥組之間通過設在側面的并聯通道、中 位通道和低壓通道相互連通，形成完整的液壓控制油路。所述的一種經濟高效型高壓多路閥，其所述的組成組合式換向閥組的滑閥為0型 機能換向閥組、Y型機能換向閥組、A型機能換向閥組或N型機能換向閥組。 所述的一種經濟高效型高壓多路閥，其所述的進油閥組內插裝有調節(jié)控制壓力的 過載閥和防止油液倒流的單向閥，過載閥和單向閥全部采用螺紋插裝方式。本實用新型在進油閥體、換向閥體、回油閥體采用公共進油孔、公共回油孔、公共 連接孔等尺寸完全一致的閥體結構，并采用了以下技術措施(1)采用壓力平衡和高低壓區(qū)分離密封設計，減小雙頭螺桿拉伸受力變形，消除閥 體中立位置片間竄腔和外泄漏；(2)在保證通油面積足夠的情況下，盡量減小閥體側面高壓區(qū)受力面積，使閥孔受 壓變形量小，減小液壓卡緊力，使滑閥換向操縱力顯著降低，改變了原有ZL、DL系列高壓多 路閥在25 31. 5Mpa高壓區(qū)閥體變形量大，片間泄漏量大，升高壓困難，操縱力大的缺陷；(3)閥體兩端孔口部位設計為低壓回油區(qū)，采用雙唇邊密封件和聚四氟密封圈的 多重密封結構實現零外泄漏設計，根除常見的滑閥處外泄漏現象；(4)閥體片間采用平面與錐面組合的密封槽幾何結構，線性增大密封預壓力使密 封可靠度顯著提高，并根除0形密封圈被吸入油道的隱患；(5)換向閥體采用雙回油道結構并與進油閥體、回油閥體構成回油環(huán)路，使流道通 暢、回油壓力損失顯著降低；(6)溢流閥采用插裝式過載閥，由于主閥芯采用動阻尼結構，具有靈敏的靜態(tài)、動 態(tài)特性和不易堵塞的特點。且因過載閥具有負壓補油功能，當系統(tǒng)發(fā)生負壓振動時，過載閥 將自行開啟從回油路向壓力油路補油，以消除真空狀態(tài)；(7)采用中立位置閥體內流道卸荷形式，減少過載閥開閉頻次，降低了卸荷壓力， 提高了過載閥工作壽命，增強了抗油液污染能力。本實用新型由于采用了以上多項技術，與目前大量使用的ZS、ZFS系列同規(guī)格組 合式多路閥比較，重量減輕30%，工作壓力提高50%，許用流量增大25-80%，與ZL、DL系列同 規(guī)格組合式高壓多路閥比較，重量減輕50%，許用流量增大50-80%，顯著提升了經濟型多路 閥的各項性能?？赏耆〈鶽S、ZFS系列多路閥和使用時不需要加裝附屬閥的ZL、DL系列 多路閥和國內外多種高端組合式多路閥，具有很高的性價比優(yōu)勢。
圖1是本實用新型的外形結構圖。圖2是圖1的K向視圖。圖3是圖1的D-D剖面圖。圖4是圖1的液壓原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。參見圖1和圖2、圖3所示的一種經濟高效型高壓多路閥，包括設在一端的進油閥 組1、設在另一端的回油閥組6，一組合式換向閥組設在進油閥組1和回油閥組6之間，該組合式換向閥組由4個滑閥組成，即O型機能換向閥組2、Y型機能換向閥組3、A型機能換向閥組4和N型機能換向閥組5四個滑閥組成；進油閥組1、組合式換向閥組和回油閥組6的閥體上均設置有四個對應的連接孔， 四根雙頭螺桿7分別穿過各閥體上對應的連接孔，與螺母8配合緊固，將進油閥組1、組合式 換向閥組和回油閥組6連接為一體；進油閥組1、組合式換向閥組和回油閥組6之間通過設在側面的并聯通道9、中位 通道10和低壓通道11相互連通，形成完整的液壓控制油路。在進油閥組1內插裝有調節(jié)控制壓力的過載閥12和防止油液倒流的單向閥13，過 載閥和單向閥全部采用螺紋插裝方式。本實用新型的高效經濟型多路閥按公稱通徑有12mm、18mm、22mm、28mm，公稱流 量分別為50L/min, 100L/min, 180L/min, 300L/min，公稱壓力31.5MPa。本實用新型的液壓原理圖4為本例處于中立位置時，壓力油P經進油閥組1的壓 力油口 Pl進入后經組合式換向閥組相互溝通的中位通道10經回油閥組6從油口 T返回油 箱。進油閥組1的一端插裝有螺紋式過載閥12，用于對系統(tǒng)油液壓力的調節(jié)和控制，并由于 具有補油閥的功能，可在系統(tǒng)產生真空時通過回油通道向壓力油道補油，防止系統(tǒng)產生振 動和執(zhí)行元件產生振動爬行現象；進油閥組1的另一端插裝有單向閥13，防止壓力油輸出 后倒流。參見圖4，組合式換向閥組工作原理(1)當O型機能換向閥組2向左換向時，中立通道10的卸荷油路被切斷，壓力油P 經閥內通道從油口 Al進入執(zhí)行元件一端工作腔。同時從油口 Bl返回的執(zhí)行元件另一端工 作腔的回油經閥內通道從低壓通道11進入回油閥組6經油口 T返回油箱；當0型機能換向閥組2向右換向時，中立通道10的卸荷油路被切斷，壓力油P經 閥內通道從油口 Bl進入執(zhí)行元件另一端工作腔。同時從油口 Al返回的執(zhí)行元件一端工作 腔的回油經閥內通道從低壓通道11進入回油閥組6經油口 T返回油箱；當0型機能換向閥組2處于圖4中立位置時，中立通道10的油路處于卸荷狀態(tài)， 閥內的進油通道、回油通道、工作油口 Al、Bl之間的通道均被關閉，執(zhí)行元件的兩端工作 腔被封閉，使執(zhí)行元件處于靜止狀態(tài)。(2)當Y型機能換向閥組3向左換向時，中立通道10的卸荷油路被切斷，壓力油P 經閥內通道從油口 A2進入執(zhí)行元件一端工作腔。同時從油口 B2返回的執(zhí)行元件另一端工 作腔的回油經閥內通道從低壓通道11進入回油閥組6經油口 T返回油箱；當Y型機能換向閥組3向右換向時，中立通道10的卸荷油路被切斷，壓力油P經 閥內通道從油口 B2進入執(zhí)行元件另一端工作腔。同時從油口 A2返回的執(zhí)行元件一端工作 腔的回油經閥內通道從低壓通道11進入回油閥組6經油口 T返回油箱；當Y型機能換向閥組3處于圖4中立位置時，中立通道10的油路處于卸荷狀態(tài)， 閥內的進油通道被關閉，回油通道與工作油口 A2、B2之間的通道被相互連通，執(zhí)行元件的 兩端工作腔與回油通道溝通，使執(zhí)行元件處于浮動狀態(tài)。(3)當A型機能換向閥組4向左換向時，中立通道10的卸荷油路被切斷，壓力油P 經閥內通道從油口 A3進入執(zhí)行元件工作腔，執(zhí)行元件處于上升狀態(tài)；當A型機能換向閥組4向右換向時，壓力油道被關閉，中立通道10的油路處于卸荷狀態(tài)，同時執(zhí)行元件在負載的重力作用下，工作腔的油液經油口 A3從閥內通道經低壓通 道11進入回油閥組6經油口 T返回油箱，執(zhí)行元件處于下降狀態(tài)；當A型機能換向閥組4處于圖4中立位置時，中立通道10的油路處于卸荷狀態(tài)， 閥內的進油通道、回油通道、工作油口 A3的通道被關閉，執(zhí)行元件的工作腔被封閉，使執(zhí)行 元件處于靜止狀態(tài)。A型機能換向閥組適用于單作用液壓缸的升降運動。(4)當N型機能換向閥組5向左換向時，中立通道10的卸荷油路被切斷，壓力油P 經閥內通道從油口 A4進入執(zhí)行元件一端工作腔。同時從油口 B4返回的 執(zhí)行元件另一端工 作腔的回油經閥內通道從低壓通道11進入回油閥組6經油口 T返回油箱；當N型機能換向閥組5向右換向時，中立通道10的卸荷油路被切斷，壓力油P經 閥內通道從油口 B4進入執(zhí)行元件另一端工作腔。同時從油口 A4返回的執(zhí)行元件一端工作 腔的回油經閥內通道從低壓通道11進入回油閥組6經油口 T返回油箱；當N型機能換向閥組5處于圖4中立位置時，中立通道10的油路處于卸荷狀態(tài)， 閥內的進油通道和工作油口 B4被關閉，回油通道與工作油口 A4之間的通道被連通，執(zhí)行元 件的一端工作腔與回油通道溝通處于卸荷狀態(tài)。本例中(1)至(4)組并聯型油路換向閥組均可單獨或同時操縱使用，當均不工作 時，壓力油P直接經各換向閥組中立通道從回油閥組6經油口 T返回油箱卸荷。參見圖4，說明0型機能是指換向閥組處于中立位置時，中立通道10的油路處于 卸荷狀態(tài)，閥內的進油通道、回油通道與工作油口之間的通道均被關閉，執(zhí)行元件的兩端工 作腔被封閉，使執(zhí)行元件處于靜止狀態(tài)；Y型機能是指換向閥組處于中立位置時，中立通道 10的油路處于卸荷狀態(tài)，閥內的進油通道被關閉，回油通道與兩工作油口之間的通道被相 互連通，執(zhí)行元件的兩端工作腔與回油通道溝通，使執(zhí)行元件處于浮動狀態(tài)；A型機能是指 換向閥組處于中立位置時，中立通道10的油路處于卸荷狀態(tài)，閥內的進油通道、回油通道、 工作油口 A3的通道被關閉，執(zhí)行元件的工作腔被封閉，使執(zhí)行元件處于靜止狀態(tài)。當向左 或向右換向后，執(zhí)行元件的工作腔與進油通道或回油通道連通，執(zhí)行元件處于上升或下降 狀態(tài)。A型機能換向閥組適用于單作用液壓缸的升降運動；N型機能是指換向閥組處于中立 位置時，中立通道10的油路處于卸荷狀態(tài)，閥內的進油通道和工作油口 B之間的通道被關 閉，回油通道與工作油口 A之間的通道被連通，執(zhí)行元件的一端工作腔與回油通道溝通處 于卸荷狀態(tài)。本實用新型采用并聯油路型式和手動、液控等操縱控制方式，具有通用性好、適用 范圍廣的突出特點，可廣泛適用于各種工程機械、鐵路機械、公路機械、建筑機械、礦山機 械、能源機械、環(huán)衛(wèi)機械、農業(yè)機械、船舶機械、軍工機械等。本實用新型具有以下優(yōu)點(1)填補了目前生產的ZS、ZFS系列經濟型多路閥沒有集成插裝過載閥的空白。(2)優(yōu)化高低壓區(qū)的分布，減小閥孔受高壓變形量，消除了 ZL、DL系列多路閥高壓 區(qū)間操縱力陡增、內泄漏大的頑疾。(3)采用零外泄漏設計，根除了滑閥處的外泄漏現象。(4)閥體片間采用特殊密封槽結構形式，增大了密封預壓力并根除了密封件被吸 入油道的隱患。(5)采用雙回油道環(huán)行結構，使回油背壓顯著降低。[0060](6)采用動阻尼結構的過載閥作溢流閥，具有反饋靈敏和不易堵塞的特點，且具有 補油閥的功能。(7)采用中立位置閥體內流道卸荷形式，提高了過載閥工作壽命，增強了抗惡劣污 染環(huán)境的能力。(8)采用閥體球鐵鑄件強度顯著提高，采用覆膜砂鑄造工藝使閥體流道光潔，壓力 損失降低。(9)滑閥采用鍍硬鉻工藝使光滑度、耐用度、抗腐蝕性能顯著提高，并減輕了與密 封件之間的摩擦力，延長了密封件的使用壽命。(10)可采用彈簧復位、彈跳定位和手動、液 動、氣動操縱方式。(11)具有0、Y、A、N滑閥機能供選擇。(12)主要性能指標達國內外先進水平，工作壓力31. 5Mpa。許用流量12mm通徑， 50L/ min, ；18 mm 通徑，IOOL/ min, ；22mm 通徑，180L/ min, ；28mm 通徑，300L/min。
權利要求一種經濟高效型高壓多路閥，包括設在一端的進油閥組(1)、設在另一端的回油閥組(6)，其特征是一組合式換向閥組設在進油閥組(1)和回油閥組(6)之間，該組合式換向閥組由1－10個滑閥組成；所述的進油閥組(1)、組合式換向閥組和回油閥組(6)的閥體上均設置有四個對應的連接孔，四根雙頭螺桿(7)分別穿過各閥體上對應的連接孔，與螺母(8)配合緊固，將進油閥組(1)、組合式換向閥組和回油閥組(6)連接為一體；所述的進油閥組(1)、組合式換向閥組和回油閥組(6)之間通過設在側面的并聯通道(9)、中位通道(10)和低壓通道(11)相互連通，形成完整的液壓控制油路。
2.根據權利要求1所述的一種經濟高效型高壓多路閥，其特征是所述的組成組合式 換向閥組的滑閥為0型機能換向閥組(2)、Y型機能換向閥組(3)、A型機能換向閥組(4)或 N型機能換向閥組(5)。
3.根據權利要求1或2所述的一種經濟高效型高壓多路閥，其特征是所述的進油閥 組(1)內插裝有調節(jié)控制壓力的過載閥(12)和防止油液倒流的單向閥(13)。
專利摘要本實用新型公開一種經濟高效型高壓多路閥，包括設在一端的進油閥組、設在另一端的回油閥組，其特征是一組合式換向閥組設在進油閥組和回油閥組之間；所述的進油閥組、組合式換向閥組和回油閥組的閥體上均設置有四個對應的連接孔，四根雙頭螺桿分別穿過各閥體上對應的連接孔，與螺母配合緊固，將進油閥組、組合式換向閥組和回油閥組連接為一體，通過設在側面的并聯通道、中位通道和低壓通道相互連通，形成完整的液壓控制油路。本實用新型重量減輕了30%，工作壓力提高了50%，許用流量增大了25-80%，顯著提升了經濟型多路閥的各項性能，具有很高的性價比優(yōu)勢。適用于各類工程機械。
文檔編號F15B13/02GK201763716SQ20102053149
公開日2011年3月16日 申請日期2010年9月16日 優(yōu)先權日2010年9月16日
發(fā)明者徐光德, 陳啟松 申請人:瀘州眾大科技液壓件有限公司