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雙余度三位四通換向閥的制作方法

文檔序號:5520778閱讀:591來源:國知局
專利名稱:雙余度三位四通換向閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型屬于船舶(商船、軍艦、游艇等)的舵機(jī)設(shè)備,尤其是一種閥控型液壓舵機(jī)的雙余度三位四通換向閥。
背景技術(shù)
液壓舵機(jī)系統(tǒng)是船舶按“船舶建造規(guī)范”要求必須配置的控制船舶航向的關(guān)鍵設(shè)備?,F(xiàn)有的電液換向閥要么是滑閥,要么是轉(zhuǎn)閥,存在可靠性不高等缺點(diǎn)。因此建造規(guī)范要求設(shè)主、副操舵裝置或主操舵裝置設(shè)置有兩套以上動力系統(tǒng),工作時其中一套備用(冗余),以確保航行安全。這樣一來,舵機(jī)系統(tǒng)就存在體積大、成本高等問題。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的液壓舵機(jī)換向閥的體積大、成本高、可靠性不高的不足,本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡湊、一閥兩用、具有多種控制功能的雙余度三位四通換向閥。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種雙余度三位四通換向閥,包括閥體、閥套和閥芯,所述閥套套裝在閥芯上,所述閥套位于閥體內(nèi),所述閥體內(nèi)孔設(shè)有5個圓周槽且向外開出5個通道,其中I個通道與油泵出口連通,其中2個通道與油缸兩側(cè)分別連通,其余2個通道與油箱連通;所述閥套水平直徑方向開有4個矩形截面窗口,上下徑向各開有2個斜向圓孔窗口 ;所述閥芯上有4個臺肩,包括第一臺肩、第二臺肩、第三臺肩、第四臺肩,其中第一、第三臺肩兩側(cè)各開有2個溝槽,且同一臺肩同一側(cè)兩個溝槽圓心角等于180°,同一臺肩不同側(cè)相鄰兩個溝槽圓心角等于60°,所述第一臺肩與復(fù)位機(jī)構(gòu)連接,所述閥套矩形開口軸向開度小于等于所述閥芯臺肩溝槽軸向開度。進(jìn)一步,所述復(fù)位機(jī)構(gòu)為復(fù)位彈簧,所述的第一臺肩端直徑方向?qū)ΨQ設(shè)置2個半球孔并裝2個用以伸入堵頭的鋼珠,堵頭與閥芯間放置所述復(fù)位彈簧,所述閥芯第四臺肩端軸心處挖I個半球孔,所述半球孔內(nèi)安裝堵頭和調(diào)節(jié)螺釘。本實用新型的技術(shù)構(gòu)思為所述雙余度三位四通換向閥閥芯既可轉(zhuǎn)動又能橫向滑動。所述雙余度三位四通換向閥以轉(zhuǎn)閥工作時,當(dāng)閥芯處于初始位置時,液壓缸油腔處于關(guān)閉狀態(tài);當(dāng)堵頭帶閥芯從初始位置周向旋轉(zhuǎn)一定角度時,相應(yīng)閥口打開,液壓油進(jìn)入相應(yīng)的液壓缸油腔,使得柱塞向某一方向線性運(yùn)動;因為閥芯溝槽與閥套窗口設(shè)計時滿足“對稱-匹配”原則,閥芯從初始位置反向旋轉(zhuǎn)一定角度時,液壓油進(jìn)入液壓缸另外一腔,則柱塞作反向線性運(yùn)動。所述雙余度三位四通換向閥以滑閥工作時,閥芯可沿軸線做線性運(yùn)動,帶動柱塞實現(xiàn)向某方向線性運(yùn)動、中位停止、反方向線性運(yùn)動之功能。所述雙余度三位四通換向閥初始狀態(tài)下以轉(zhuǎn)閥工作,若是因故障導(dǎo)致閥芯不能周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時,即切換為滑閥工作。即所述雙余度閥可利用閥芯的兩個自由度運(yùn)動實現(xiàn)轉(zhuǎn)閥或滑閥的功能。本實用新型的有益效果主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)簡單緊湊,一閥兩用,即一個三位四通換向閥同時具有轉(zhuǎn)閥和滑閥兩種功能,并可根據(jù)需要進(jìn)行切換,有效實現(xiàn)冗余備用、以及減少體積和降低成本的目的。

圖1是雙余度三位四通換向閥結(jié)構(gòu)圖。圖2是閥套結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是閥體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是閥芯結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是轉(zhuǎn)閥工作位1,即P-A,B-T通示意圖。圖6是轉(zhuǎn)閥工作位2,即P-B,A-T通示意圖。圖7是轉(zhuǎn)閥停止位,即P, A, B, T斷開示意圖。圖8是滑閥停止位,即P,A, B, T斷開示意圖。圖9是滑閥工作位1,即P-A,B-T通示意圖。圖10是滑閥工作位2,即P-B,A-T通示意圖。其中,圖1中1-端蓋I,2-閥體,3~閥套,4~閥芯,5-定位銷,6-鋼珠I,7-堵頭I,8-端蓋2,9-調(diào)節(jié)螺釘,10-鋼珠2,11-堵頭2,12-彈簧;
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。 參照圖1,一種雙余度三位四通換向閥,包括閥體、閥套和閥芯。參照圖3,所述閥體內(nèi)孔銑出5個圓周槽,向外開出5個通道,其中I個通道與油泵出口連通,其中2個通道與油缸兩側(cè)分別連通,其余2個通道與油箱連通。參照圖2,所述閥套水平直徑方向開有4個矩形截面窗口,上下徑向各開有2個斜向圓孔窗口。參照圖4,所述閥芯上有4個臺肩,包括第一臺肩、第二臺肩、第三臺肩、第四臺肩,其中第一、第三臺肩兩側(cè)各開有2個溝槽,且同一臺肩同一側(cè)兩個溝槽圓心角等于180°,同一臺肩不同側(cè)相鄰兩個溝槽圓心角等于60°,所述第一臺肩與復(fù)位機(jī)構(gòu)連接,所述閥套矩形開口軸向開度小于等于所述閥芯臺肩溝槽軸向開度。所述復(fù)位機(jī)構(gòu)為復(fù)位彈簧,閥芯第一臺肩端直徑方向?qū)ΨQ挖2個半球孔并裝2個鋼珠,用以伸入堵頭,堵頭與閥芯間放置復(fù)位彈簧。所述閥芯第四臺肩端軸心處挖I個半球孔,后設(shè)堵頭和調(diào)節(jié)螺釘,以實現(xiàn)閥芯軸向移動。本實施例中,參照圖1,所述雙余度三位四通換向閥進(jìn)油口 P通油泵出口,兩個回油口 T通油箱,A和B分別接油箱兩側(cè)。本實施例的工作過程是正常情況下,所述雙余度三位四通換向閥以轉(zhuǎn)閥工作。參照圖5,當(dāng)堵頭帶閥芯從初始位置周向旋轉(zhuǎn)一定角度時,P-A、B-T通,即油缸從A 口進(jìn)油,從B 口回油,柱塞向某一方向線性運(yùn)動;參照圖6,當(dāng)堵頭帶閥芯從初始位置反向旋轉(zhuǎn)一定角度時,P-B、A-T通,即油缸從B 口進(jìn)油,從A 口回油,則柱塞作反向線性運(yùn)動;參照圖7,當(dāng)閥芯處于周向初始位置時,P、A、B、T均斷開,液壓缸油腔處于關(guān)閉狀態(tài)。若是因故障導(dǎo)致閥芯不能周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時,所述雙余度三位四通換向閥切換為滑閥工作。參照圖8,當(dāng)閥芯處于初始位置時,P、A、B、T均斷開,液壓缸油腔處于關(guān)閉狀態(tài);參照圖9,若閥芯向右移動到指定位置,則P-A、B-T通,即油缸從A 口進(jìn)油,從B 口回油,柱塞向某一方向線性運(yùn)動;參照圖10,若閥芯繼續(xù)向右移動到指定位置,則P-B、A-T通,即油缸從B 口進(jìn)油,從A 口回油,則柱塞作反向線性運(yùn)動。所述雙余度閥可利用閥芯的兩個自由度運(yùn)動實現(xiàn)轉(zhuǎn)閥或滑閥的功能。本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對實用新型構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉,本實用新型的保護(hù)范圍的不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實施例所陳述的具體形式,本實用新型的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求1.一種雙余度三位四通換向閥,包括閥體、閥套和閥芯,所述閥套套裝在閥芯上,所述閥套位于閥體內(nèi),其特征在于所述閥體內(nèi)孔設(shè)有5個圓周槽且向外開出5個通道,其中I個通道與油泵出口連通,其中2個通道與油缸兩側(cè)分別連通,其余2個通道與油箱連通;所述閥套水平直徑方向開有4個矩形截面窗口,上下徑向各開有2個斜向圓孔窗口 ;所述閥芯上有4個臺肩,包括第一臺肩、第二臺肩、第三臺肩、第四臺肩,其中第一、第三臺肩兩側(cè)各開有2個溝槽,且同一臺肩同一側(cè)兩個溝槽圓心角等于180°,同一臺肩不同側(cè)相鄰兩個溝槽圓心角等于60°,所述第一臺肩與復(fù)位機(jī)構(gòu)連接,所述閥套矩形開口軸向開度小于等于所述閥芯臺肩溝槽軸向開度。
2.如權(quán)利要求1所述雙余度三位四通換向閥,其特征在于所述復(fù)位機(jī)構(gòu)為復(fù)位彈簧,所述的第一臺肩端直徑方向?qū)ΨQ設(shè)置2個半球孔并裝2個用以伸入堵頭的鋼珠,堵頭與閥芯間放置所述復(fù)位彈簧,所述閥芯第四臺肩端軸心處挖I個半球孔,所述半球孔內(nèi)安裝堵頭和調(diào)節(jié)螺釘。
專利摘要一種雙余度三位四通換向閥,包括閥體、閥套和閥芯,閥套套裝在閥芯上,閥套位于閥體內(nèi),閥體內(nèi)孔設(shè)有5個圓周槽且向外開出5個通道,其中1個通道與油泵出口連通,其中2個通道與油缸兩側(cè)分別連通,其余2個通道與油箱連通;閥套水平直徑方向開有4個矩形截面窗口,上下徑向各開有2個斜向圓孔窗口;閥芯上有4個臺肩,包括第一臺肩、第二臺肩、第三臺肩、第四臺肩,其中第一、第三臺肩兩側(cè)各開有2個溝槽,且同一臺肩同一側(cè)兩個溝槽圓心角等于180°,同一臺肩不同側(cè)相鄰兩個溝槽圓心角等于60°,第一臺肩與復(fù)位機(jī)構(gòu)連接,閥套矩形開口軸向開度小于等于閥芯臺肩溝槽軸向開度。本實用新型結(jié)構(gòu)簡湊、一閥兩用、具有多種控制功能。
文檔編號F15B13/02GK202900822SQ20122052297
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者胡啟祥, 白繼平, 田文奇 申請人:浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院
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