专利名称：一种单向调速多路换向阀组的制作方法
技术领域：
本实用新型属于液压控制装置技术领域，具体涉及一种单向调速多路换向阀组， 它是应用液压技术对油液的运动方向和运动速度进行控制和调节的专门组件。
技术背景现有采用多路换向阀控制的液压系统中，对液流速度的控制形式为一是在多路换向阀通往执行元件的油路中加装单独的节流阀(调速阀)组成调速 控制油路，如需双向控制还要另加装一套。这种控制方式的缺陷是外置元件体积大，管路连 接可靠性差，外泄漏可能性加大，安装受限且不方便；二是在出油口处加装一简式节流板，对进回油双向进行固定或可调节流，其缺点 是调节精度低、安装位置受限。此外在液压系统中一般都采用单向回油节流方式，以保证执 行元件工况运动的平稳性，并实现反向时的快速运动，采用简式节流板无法实现此要求；三是通过操纵换向滑阀凭手感来控制滑阀与阀体内槽之间的开口大小来实现对 运动速度的控制。其缺点是控制距离短约2-4mm，控制精度差，很难用手来把握运动速度的 一致性。而且在液控、气控方式上无法采用
实用新型内容
为了克服现有控制油路形式的不足，本实用新型公开一种单向调速多路换向阀 组，采用将改进设计后的单向调速阀直接集成在换向阀体中，与原有的换向功能融为一体， 构成单向调速换向控制油路，并可在油口 A或油口 B处双向插装或单向插装单向调速阀。本实用新型具体采用以下技术方案一种单向调速多路换向阀组，其具有一个多路换向阀组，在所述多路换向阀组的 换向阀体中还集成安装有单向调速阀组。所述换向阀体中换向位置的油道第二通道和第八通道分别与安装在阀体上部主 孔内的单向调速阀组的第十一通道和第十二通道相通；换向阀体上部设有第一油口 A、第二油口 B，它们向外分别与所控制的液压执行元 件之间的油路连接，向内分别与安装在阀体上部主孔内的单向调速阀组的第十一通道和第 十二通道相通；在换向阀体的两侧面上分别设有公共进油道第十通道、公共卸荷油道第五通道、 中立油道第四通道和第六通道、公共回油孔第一通道和第九通道、公共连接孔Li、L2、L3、 L4;上述公共进油道第十通道为并联油路通道，设置于阀体中部位置，其通过阀体内的第三 通道和第七通道与下一阀组的进油道连通，其功能为将外来液压油引入阀体内的第三通道 和第七通道中并输送到下一阀组的进油道中；第五通道设置于换向阀孔的中部，在换向阀 组处于中立位置时，与中立油道第四通道和第六通道连通，为压力油中位卸荷提供通道，中 立油道第四通道和第六通道的进油口与第五通道出油口反向设置；第一通道和第九通道为 回油通道，分别设置于换向阀孔的两端，其功能为连通本阀组A、B 口的回油，并为其它阀组的回油提供通道；公共连接孔Li、L2设置于阀体的上方，公共连接孔L3、L4设置于阀体的 下方，用于紧固组合阀组时安装双头螺栓。多路换向阀组包括支架、换向滑阀、换向阀体、挡板、弹簧座、复位弹簧、端盖和定 位柱，利用定位柱的外螺纹将弹簧座、复位弹簧与滑阀的内螺纹连接为一体，装入换向阀体 的下部主孔中，两端分别装有挡板、端盖和支架，并装入具有双密封线的星形结构密封件、 聚四氟密封圈。所述换向阀体的下部主孔中设计为九槽式油道的布置结构，以实现多种滑 阀机能的换向功能。单向调速阀组由两套阀组件组成，对称安装在换向阀体的上部主孔中的左右两 边，每套阀组件都包括锁紧螺母、螺纹套、调节杆、卡圈、单向阀弹簧、单向阀和阀套；所述阀 套装在上部主孔的最里端，单向阀装在阀套内，单向阀弹簧装在单向阀的孔中，调节杆一端 通过卡圈固定在单向阀孔内，调节杆另一端与螺纹套连接，螺纹套旋入装配在换向阀体的 上部主孔螺纹中，外端装有锁紧螺母。本实用新型的优点本实用新型通过操纵换向滑阀实现油路方向的转换和对液压执行元件速度的简 单控制。通过调节单向调速阀组两端调节杆的距离可以改变油流量的大小或完全关闭，实 现对运动速度的较精确控制。其中单向调速阀组采用螺纹插装方式，与换向功能有机融合并集成为一体，改变 了外加单向调速阀所带来的不便及体积大，管路连接可靠性差，安装条件受限等缺陷。具有 结构精巧、使用压力高、调节方便、维护便捷，可实现对液压执行元件运动速度的无级调节， 并具有串并联油路型式和手动、液控、气控、反冲复位等操纵控制方式，具有通用性好、应用 范围广的优点。换向阀体在保证通油面积足够的情况下，将压力油孔、回油孔分隔密封，尽量减 小阀体侧面高压区受力面积，消除了阀体片间泄漏，阀孔受压变形量小，液压卡紧力减小， 滑阀换向操纵力显著降低。改变了原有高压多路换向阀将高低压区密封为一体，在25 31. 5Mpa高压区，阀体变形量大，片间泄漏量大，升高压困难，操纵力大的缺陷。换向阀组采用滑阀零外泄漏设计，将主阀孔两端的第一通道和第九通道设计为低 压区，采用X形密封结构形成两道密封线，并加装聚四氟密封圈；滑阀表面采用镀硬鉻工 艺，提高了表面光滑度，减小了摩擦力。改变了原有多路换向阀因结构设计不合理或密封早 期失效，外泄漏时有发生的缺陷。本实用新型可广泛应用于压桩机、工程钻机、高空作业车、环卫车、清障车、铁路机 械、隧道机械、能源机械及其它机械在液压执行元件运动过程中需要对运动速度进行无级 调节控制的环节。根据各类主机的使用要求，本实用新型与其它集成换向阀组的功能组合为一体构 成具有多种形式的控制油路来实现对各类液压机械的控制要求。
图1为本单向调速多路换向阀组的剖面结构图。图2为本单向调速多路换向阀组的纵向剖面结构图；图2A是滑阀密封结构的局部放大剖面图。[0024]图3为本单向调速多路换向阀组横向剖面结构图。图4为本单向调速多路换向阀组的液压工作原理图。图1中1_支架，2-滑阀，3-第一锁紧螺母3，17-第二锁紧螺母17，4_第一螺纹套 4，16-第二螺纹套、5-第一调节杆，15-第二调节杆、6-第一卡圈6，14-第二卡圈14、7_第 一单向阀弹簧，13-第二单向阀弹簧、8-第一单向阀，12-第二单向阀、9-第一阀套，11-第二 阀套、10-换向阀体、18-挡板、19-弹簧座、20-复位弹簧、21-端盖、22-定位柱、23_1_第一 通道、23-2-第二通道、23-3-第三通道、23-4-第四通道、23-5-第五通道、23_6_第六通道、 23-7-第七通道、23-8-第八通道、23-9-第九通道、23-10-第十通道、23-11-第i^一通道、 23-12-第十二通道、24-1并联通道、24-2-中位通道、24_3_低压通道
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的结构参见图1、图2和图3，本单向调速多路换向阀组是通过将单向调速阀集成在换向 阀体中，与原有的换向功能融为一体，构成具有单向调速控制功能的换向油路，通过操纵 换向滑阀实现油路转换和对执行元件往复运动或旋转运动的速度控制。它具有一个多路换 向阀组和一个单向调速阀组，两个阀组分别装配在换向阀体10的下部主孔和上部主孔中。其中多路换向阀组包括支架1、换向滑阀2、换向阀体10、挡板18、弹簧座19、复位 弹簧20、端盖21和定位柱22，利用定位柱22通过外螺纹与换向滑阀2的内螺纹连接为一 体，在它们之间装有弹簧座19和复位弹簧20，换向滑阀(2)装入换向阀体10的下部主孔 中，两端分别装有挡板18、端盖21和支架1，在阀孔两端装入X形密封件、聚四氟密封圈。单向调速阀组包括第一锁紧螺母3和第二锁紧螺母17，第一螺纹套4和第二螺纹 套15、第一调节杆5和第二调节杆16、第一卡圈6和第二卡圈14、第一单向阀弹簧7和第 二单向阀弹簧13、第一单向阀8和第二单向阀12、第一阀套9和第二阀套11。将阀套9和 11先分别装上密封件再装入换向阀体10的上部主孔中，将单向阀弹簧7和13装入单向阀 8和12孔内，将第一调节杆5和第二调节杆15的小台阶处用卡圈固定在第一单向阀8和 第二单向阀12的孔内，在第一调节杆5和第二调节杆15的大台阶槽内装入密封件将螺纹 端旋入第一螺纹套4和第二螺纹套16内，并分别戴上第一锁紧螺母3和第二锁紧螺母17。 将第一螺纹套4和第二螺纹套16装上密封件旋入换向阀体10的上部主孔螺纹中。在换向阀体10的两侧面上分别设有公共进油道第十通道23-10、公共压力油道第 五通道23-5、中立油道第四通道23-4和第六通道23-6、公共回油孔第一通道23_1和第九 通道23-9、公共连接孔Ll、L2、L3、L4，以实现阀组之间的组合及公共进、回油通道的传递和 本阀组压力油的引入及回油的排泄；在换向阀体10下部主孔中，设计为九槽式油道的布置 方式，以实现多种滑阀机能的换向功能。将换向阀体10中换向位置的第二通道23-2和第 八通道分别与单向调速阀组的第十一通道23-11和第十二通道23-12相通，以实现调节油 流速度的功能；阀体10上部设有第一油口 A、第二油口 B，以实现与所控制的液压执行元件 之间的油路连接。本单向调速多路换向阀组的公称压力高、公称流量大，可实现从关闭到最大流量 区间的无级调节。按多路换向阀的公称通径15mm、22mm、28mm，公称流量分别为100L/ min, 180L/min，280L/min，公称压力31. 5Mpa，流量调节范围0 —公称流量。
5[0033]工作原理当换向滑阀2向右移动时，封闭了第四通道23-4和第六通道23_6与第五通道间 23-5的卸荷流道，压力油从第十通道23-10经第三通道23-3至第二通道23_2进入到安装 在换向阀体10上部左端的单向调速阀组件的第十一通道23-10中，压力油作用在第一单 向阀8的端面上，压缩第一单向阀弹簧7向左运动形成最大开口，油液经第一油口 A进入 执行元件一端工作腔；执行元件另一端工作腔的回油经第二油口 B进入右端单向调速阀组 件的第十二通道23-12中，回油通过第二单向阀12的小孔进入阀孔内，其压力作用在第二 单向阀12后部的有效面积上和弹簧力一道克服回油背压力，使第二单向阀12向左运动，使 单向阀12内孔中安装的第二卡圈14顶住第二调节杆15的台阶，使第二单向阀12与第二 阀套11的密合处脱开并形成固定开口，回油从第十二通道23-12经第八通道至第九通道流 出，执行元件产生运动。通过调整第二调节杆15的距离，可以调节第二单向阀12与第二阀 套11密合处开口的大小，对回油量进行控制，实现对执行元件一个方向的回油速度调节或 关闭。当换向滑阀2向左移动时，封闭了第四通道23-4和第六通道23-6与第五通道 23-5间的卸荷流道，压力油从第十通道23-10经第七通道23-7至第八通道23_8进入到安 装在换向阀体10上部主孔右端的单向调速阀组件的第十二通道23-12中，压力油作用在第 二单向阀12的端面上，压缩第二单向阀弹簧13向左运动形成最大开口，油液经第二油口 B 进入执行元件的另一端工作腔；执行元件一端工作腔的回油经第一油口 A进入左端调速阀 组件第十一通道23-11中，回油通过第一单向阀8的小孔进入阀孔内，其压力作用在单向阀 8后部的有效面积上和弹簧力一道克服回油背压力，使第一单向阀8向右运动，使第一单向 阀8内孔中安装的第一卡圈6顶住第一调节杆5的台阶，使第一单向阀8与第一阀套9的 密合处脱开并形成固定开口，回油从第十一通道23-11经第二通道23-2至第一通道23-1 流出，执行元件产生反向运动。通过调整第一调节杆5的距离，可以调节第一单向阀8与阀 套9密合处开口的大小，对回油量进行控制，实现对执行元件另一方向的回油速度调节或 关闭。图4所示为并联换向阀体，0型滑阀机能。当换向滑阀处于任一位置时，公共进油 道第十通道23-10连通前端与后端换向阀组的并联通道24-1。当换向滑阀2处于中立位置 时，换向滑阀2在复位弹簧20的作用下工作油口处于封闭状况，执行元件停止运动。从前 端阀组中位通道24-2来的油液经第四通道23-4和第六通道23-6通过第五通道23_5进入 后端阀组的中位通道24-2。另外，并联型或串联型换向阀组均可根据需要选装双组单向调速阀组或单组单向 调速阀组。
权利要求一种单向调速多路换向阀组，其具有一个多路换向阀组，其特征在于在所述多路换向阀组的换向阀体(10)的上部主孔中还安装有单向调速阀组；所述换向阀体(10)中换向位置的油道第二通道(23 2)和第八通道(23 8)分别与安装在阀体上部主孔内的单向调速阀组的第十一通道(23 11)和第十二通道(23 12)相通；所述换向阀体(10)的上部设有第一油口(A)、第二油口(B)，它们向外分别与所控制的液压执行元件之间的油路连接，向内分别与安装在阀体上部主孔内的单向调速阀组的第十一通道(23 11)和第十二通道(23 12)相通；在换向阀体(10)的两侧面上分别设有公共进油道第十通道(23 10)、公共卸荷油道第五通道(23)、中立油道第四通道(23 4)和第六通道(23 6)、公共回油孔第一通道(23 1)和第九通道(23 9)、公共连接孔(L1、L2、L3、L4)；所述公共进油道第十通道(23 10)为并联油路通道，设置于阀体中部位置，其通过阀体内的第三通道(23 3)和第七通道(23 7)与多路换向阀组的进油道连通；公共卸荷油道第五通道(23 5)设置于换向阀孔的中部，在多路换向阀组处于中立位置时，与中立油道第四通道(23 4)和第六通道(23 6)连通，中立油道第四通道(23 4)和第六通道(23 6)的进油口与第五通道(23 5)出油口反向设置；第一通道(23 1)和第九通道(23 9)为回油通道，分别设置于换向阀孔的两端，连通本单向调速多路换向阀组的第一油口(A)和第二油口(B)的回油；公共连接孔(L1、L2)设置于阀体的上方，公共连接孔(L3、L4)设置于阀体的下方，通过双头螺栓紧固本单向调速多路换向阀组。
2.根据权利要求1所述的单向调速多路换向阀组，其特征在于所述多路换向阀组包 括支架⑴、换向滑阀⑵、换向阀体(10)、挡板(18)、弹簧座(19)、复位弹簧(20)、端盖 (21)和定位柱(22)；定位柱(22)通过外螺纹与换向滑阀(2)的内螺纹连接为一体，在它们 之间装有弹簧座(19)和复位弹簧(20)，换向滑阀(2)装入换向阀体(10)的下部主孔中，在 主孔的两端分别装有挡板(18)、端盖(21)和支架(1)，在阀孔最外端装入有X形密封件、聚 四氟密封圈；所述换向阀体(10)的下部主孔中设计为九槽式油道的布置结构。
3.根据权利要求1或2所述的单向调速多路换向阀组，其特征在于所述单向调速阀 组由两套阀组件组成，对称安装在换向阀体(10)的上部主孔中的左右两边，每套阀组件 都包括锁紧螺母、螺纹套、调节杆、卡圈、单向阀弹簧、单向阀和阀套；所述阀套装配在上部 主孔的最里端，单向阀装在阀套内，单向阀弹簧装在单向阀的孔中，调节杆一端通过卡圈固 定在单向阀孔内，调节杆另一端与螺纹套连接，螺纹套旋入装配在换向阀体(10)的上部主 孔螺纹中，外端装有锁紧螺母。
专利摘要本实用新型公开了一种单向调速多路换向阀组，其具有一个多路换向阀组，其特征在于在所述多路换向阀组的换向阀体(10)的上部主孔中还安装有单向调速阀组；所述换向阀体(10)中换向位置的油道第二通道(23-2)和第八通道(23-8)分别与安装在阀体上部主孔内的单向调速阀组的第十一通道(23-11)和第十二通道(23-12)相通；所述换向阀体(10)的上部设有第一油口(A)、第二油口(B)，它们向外分别与所控制的液压执行元件之间的油路连接，向内分别与安装在阀体上部主孔内的单向调速阀组的第十一通道(23-11)和第十二通道(23-12)相通。由于采用回油调速方式，在回油路因节流而产生一定的背压，使液压执行元件的启动冲击小，运行更平稳。本实用新型与其它具有不同控制功能的多路换向阀组组合一体，可组成应用广泛的新型液压控制元件。
文档编号F15B13/02GK201705746SQ200920294209
公开日2011年1月12日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者徐光德, 陈启松 申请人:泸州江阳长江液压科技有限公司