专利名称：一种经济高效型多路阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液压控制元件，具体涉及一种经济高效型多路阀。它是应用液压 技术控制对油液运动方向的变换、系统压力可进行调节的组合式液压阀，广泛适用于各类 工程机械、铁路机械、公路机械、建筑机械、矿山机械、能源机械、环卫机械、农业机械、船舶 机械、军工机械等。
背景技术：
经济型多路阀具有适应范围广、性价比高的优点，是目前在各类液压机械中多路 阀应用范围最广、用量最大的液压控制元件。目前常用的有ZS、ZFS系列产品已上市30多 年，虽几经改进，现仍存在以下固有缺陷( 1)外观粗陋、体积大，操纵力大；(2)许用压力低彡20Mpa，许用流量小为40-160L/min，功率密度低，造成匹配选择 困难，系统设计不尽合理；(3)先导式溢流阀通常采用固定阻尼形式，阻尼孔径为Φ0.8-1πιπι，抗油液污染力 差，容易堵塞造成系统故障。且中立位置和高压溢流时均通过开启溢流阀卸荷，使用寿命相 对较低；采用直动式溢流阀则启闭特性差，功率损失大，系统压力稳定性差。(4) 一端阀体孔口部位为高压区，只有一只0形密封圈封油，在滑阀多次往复运动 的情况下极易造成密封失效，发生外漏。(5)没有液动、气动换向控制方式。为避免上述缺陷，部分主机配套的多路阀不得已采用国产或进口中高端产品来满 足性能要求，造成采购成本和维护成本显著增高，性价比降低。鉴于上述原因，迫切需要为量大面广的、无特殊控制功能要求的液压机械研制一 种通用性强、压力高、流量大、结构精巧、维护便捷、性价比高的经济高效型多路阀。
发明内容本实用新型的目的是提供一种经济高效型高压多路阀，它结构紧凑，工艺性好、压 力高、流量大，具有切换液流方向、可调节控制系统压力和防止油液倒流的功能；适用范围 广、经济高效、维护便捷，能满足量大面广、无特殊控制需求的中、高压液压机械的控制功能 要求。本实用新型所述的一种经济高效型高压多路阀，包括设在一端的进油阀组、设在 另一端的回油阀组，其特征是一组合式换向阀组设在进油阀组和回油阀组之间，该组合式换向阀组由1 一 10个 滑阀组成；所述的进油阀组、组合式换向阀组和回油阀组的阀体上均设置有四个对应的连接 孔，四根双头螺杆分别穿过各阀体上对应的连接孔，与螺母配合紧固，将进油阀组、组合式 换向阀组和回油阀组连接为一体；[0014]所述的进油阀组、组合式换向阀组和回油阀组之间通过设在侧面的并联通道、中 位通道和低压通道相互连通，形成完整的液压控制油路。所述的一种经济高效型高压多路阀，其所述的组成组合式换向阀组的滑阀为0型 机能换向阀组、Y型机能换向阀组、A型机能换向阀组或N型机能换向阀组。 所述的一种经济高效型高压多路阀，其所述的进油阀组内插装有调节控制压力的 过载阀和防止油液倒流的单向阀，过载阀和单向阀全部采用螺纹插装方式。本实用新型在进油阀体、换向阀体、回油阀体采用公共进油孔、公共回油孔、公共 连接孔等尺寸完全一致的阀体结构，并采用了以下技术措施(1)采用压力平衡和高低压区分离密封设计，减小双头螺杆拉伸受力变形，消除阀 体中立位置片间窜腔和外泄漏；(2)在保证通油面积足够的情况下，尽量减小阀体侧面高压区受力面积，使阀孔受 压变形量小，减小液压卡紧力，使滑阀换向操纵力显著降低，改变了原有ZL、DL系列高压多 路阀在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；(3)阀体两端孔口部位设计为低压回油区，采用双唇边密封件和聚四氟密封圈的 多重密封结构实现零外泄漏设计，根除常见的滑阀处外泄漏现象；(4)阀体片间采用平面与锥面组合的密封槽几何结构，线性增大密封预压力使密 封可靠度显著提高，并根除0形密封圈被吸入油道的隐患；(5)换向阀体采用双回油道结构并与进油阀体、回油阀体构成回油环路，使流道通 畅、回油压力损失显著降低；(6)溢流阀采用插装式过载阀，由于主阀芯采用动阻尼结构，具有灵敏的静态、动 态特性和不易堵塞的特点。且因过载阀具有负压补油功能，当系统发生负压振动时，过载阀 将自行开启从回油路向压力油路补油，以消除真空状态；(7)采用中立位置阀体内流道卸荷形式，减少过载阀开闭频次，降低了卸荷压力， 提高了过载阀工作寿命，增强了抗油液污染能力。本实用新型由于采用了以上多项技术，与目前大量使用的ZS、ZFS系列同规格组 合式多路阀比较，重量减轻30%，工作压力提高50%，许用流量增大25-80%，与ZL、DL系列同 规格组合式高压多路阀比较，重量减轻50%，许用流量增大50-80%，显著提升了经济型多路 阀的各项性能。可完全取代ZS、ZFS系列多路阀和使用时不需要加装附属阀的ZL、DL系列 多路阀和国内外多种高端组合式多路阀，具有很高的性价比优势。
图1是本实用新型的外形结构图。图2是图1的K向视图。图3是图1的D-D剖面图。图4是图1的液压原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。参见图1和图2、图3所示的一种经济高效型高压多路阀，包括设在一端的进油阀 组1、设在另一端的回油阀组6，一组合式换向阀组设在进油阀组1和回油阀组6之间，该组合式换向阀组由4个滑阀组成，即O型机能换向阀组2、Y型机能换向阀组3、A型机能换向阀组4和N型机能换向阀组5四个滑阀组成；进油阀组1、组合式换向阀组和回油阀组6的阀体上均设置有四个对应的连接孔， 四根双头螺杆7分别穿过各阀体上对应的连接孔，与螺母8配合紧固，将进油阀组1、组合式 换向阀组和回油阀组6连接为一体；进油阀组1、组合式换向阀组和回油阀组6之间通过设在侧面的并联通道9、中位 通道10和低压通道11相互连通，形成完整的液压控制油路。在进油阀组1内插装有调节控制压力的过载阀12和防止油液倒流的单向阀13，过 载阀和单向阀全部采用螺纹插装方式。本实用新型的高效经济型多路阀按公称通径有12mm、18mm、22mm、28mm，公称流 量分别为50L/min, 100L/min, 180L/min, 300L/min，公称压力31.5MPa。本实用新型的液压原理图4为本例处于中立位置时，压力油P经进油阀组1的压 力油口 Pl进入后经组合式换向阀组相互沟通的中位通道10经回油阀组6从油口 T返回油 箱。进油阀组1的一端插装有螺纹式过载阀12，用于对系统油液压力的调节和控制，并由于 具有补油阀的功能，可在系统产生真空时通过回油通道向压力油道补油，防止系统产生振 动和执行元件产生振动爬行现象；进油阀组1的另一端插装有单向阀13，防止压力油输出 后倒流。参见图4，组合式换向阀组工作原理(1)当O型机能换向阀组2向左换向时，中立通道10的卸荷油路被切断，压力油P 经阀内通道从油口 Al进入执行元件一端工作腔。同时从油口 Bl返回的执行元件另一端工 作腔的回油经阀内通道从低压通道11进入回油阀组6经油口 T返回油箱；当0型机能换向阀组2向右换向时，中立通道10的卸荷油路被切断，压力油P经 阀内通道从油口 Bl进入执行元件另一端工作腔。同时从油口 Al返回的执行元件一端工作 腔的回油经阀内通道从低压通道11进入回油阀组6经油口 T返回油箱；当0型机能换向阀组2处于图4中立位置时，中立通道10的油路处于卸荷状态， 阀内的进油通道、回油通道、工作油口 Al、Bl之间的通道均被关闭，执行元件的两端工作 腔被封闭，使执行元件处于静止状态。(2)当Y型机能换向阀组3向左换向时，中立通道10的卸荷油路被切断，压力油P 经阀内通道从油口 A2进入执行元件一端工作腔。同时从油口 B2返回的执行元件另一端工 作腔的回油经阀内通道从低压通道11进入回油阀组6经油口 T返回油箱；当Y型机能换向阀组3向右换向时，中立通道10的卸荷油路被切断，压力油P经 阀内通道从油口 B2进入执行元件另一端工作腔。同时从油口 A2返回的执行元件一端工作 腔的回油经阀内通道从低压通道11进入回油阀组6经油口 T返回油箱；当Y型机能换向阀组3处于图4中立位置时，中立通道10的油路处于卸荷状态， 阀内的进油通道被关闭，回油通道与工作油口 A2、B2之间的通道被相互连通，执行元件的 两端工作腔与回油通道沟通，使执行元件处于浮动状态。(3)当A型机能换向阀组4向左换向时，中立通道10的卸荷油路被切断，压力油P 经阀内通道从油口 A3进入执行元件工作腔，执行元件处于上升状态；当A型机能换向阀组4向右换向时，压力油道被关闭，中立通道10的油路处于卸荷状态，同时执行元件在负载的重力作用下，工作腔的油液经油口 A3从阀内通道经低压通 道11进入回油阀组6经油口 T返回油箱，执行元件处于下降状态；当A型机能换向阀组4处于图4中立位置时，中立通道10的油路处于卸荷状态， 阀内的进油通道、回油通道、工作油口 A3的通道被关闭，执行元件的工作腔被封闭，使执行 元件处于静止状态。A型机能换向阀组适用于单作用液压缸的升降运动。(4)当N型机能换向阀组5向左换向时，中立通道10的卸荷油路被切断，压力油P 经阀内通道从油口 A4进入执行元件一端工作腔。同时从油口 B4返回的 执行元件另一端工 作腔的回油经阀内通道从低压通道11进入回油阀组6经油口 T返回油箱；当N型机能换向阀组5向右换向时，中立通道10的卸荷油路被切断，压力油P经 阀内通道从油口 B4进入执行元件另一端工作腔。同时从油口 A4返回的执行元件一端工作 腔的回油经阀内通道从低压通道11进入回油阀组6经油口 T返回油箱；当N型机能换向阀组5处于图4中立位置时，中立通道10的油路处于卸荷状态， 阀内的进油通道和工作油口 B4被关闭，回油通道与工作油口 A4之间的通道被连通，执行元 件的一端工作腔与回油通道沟通处于卸荷状态。本例中(1)至(4)组并联型油路换向阀组均可单独或同时操纵使用，当均不工作 时，压力油P直接经各换向阀组中立通道从回油阀组6经油口 T返回油箱卸荷。参见图4，说明0型机能是指换向阀组处于中立位置时，中立通道10的油路处于 卸荷状态，阀内的进油通道、回油通道与工作油口之间的通道均被关闭，执行元件的两端工 作腔被封闭，使执行元件处于静止状态；Y型机能是指换向阀组处于中立位置时，中立通道 10的油路处于卸荷状态，阀内的进油通道被关闭，回油通道与两工作油口之间的通道被相 互连通，执行元件的两端工作腔与回油通道沟通，使执行元件处于浮动状态；A型机能是指 换向阀组处于中立位置时，中立通道10的油路处于卸荷状态，阀内的进油通道、回油通道、 工作油口 A3的通道被关闭，执行元件的工作腔被封闭，使执行元件处于静止状态。当向左 或向右换向后，执行元件的工作腔与进油通道或回油通道连通，执行元件处于上升或下降 状态。A型机能换向阀组适用于单作用液压缸的升降运动；N型机能是指换向阀组处于中立 位置时，中立通道10的油路处于卸荷状态，阀内的进油通道和工作油口 B之间的通道被关 闭，回油通道与工作油口 A之间的通道被连通，执行元件的一端工作腔与回油通道沟通处 于卸荷状态。本实用新型采用并联油路型式和手动、液控等操纵控制方式，具有通用性好、适用 范围广的突出特点，可广泛适用于各种工程机械、铁路机械、公路机械、建筑机械、矿山机 械、能源机械、环卫机械、农业机械、船舶机械、军工机械等。本实用新型具有以下优点(1)填补了目前生产的ZS、ZFS系列经济型多路阀没有集成插装过载阀的空白。(2)优化高低压区的分布，减小阀孔受高压变形量，消除了 ZL、DL系列多路阀高压 区间操纵力陡增、内泄漏大的顽疾。(3)采用零外泄漏设计，根除了滑阀处的外泄漏现象。(4)阀体片间采用特殊密封槽结构形式，增大了密封预压力并根除了密封件被吸 入油道的隐患。(5)采用双回油道环行结构，使回油背压显著降低。[0060](6)采用动阻尼结构的过载阀作溢流阀，具有反馈灵敏和不易堵塞的特点，且具有 补油阀的功能。(7)采用中立位置阀体内流道卸荷形式，提高了过载阀工作寿命，增强了抗恶劣污 染环境的能力。(8)采用阀体球铁铸件强度显著提高，采用覆膜砂铸造工艺使阀体流道光洁，压力 损失降低。(9)滑阀采用镀硬鉻工艺使光滑度、耐用度、抗腐蚀性能显著提高，并减轻了与密 封件之间的摩擦力，延长了密封件的使用寿命。(10)可采用弹簧复位、弹跳定位和手动、液 动、气动操纵方式。(11)具有0、Y、A、N滑阀机能供选择。(12)主要性能指标达国内外先进水平，工作压力31. 5Mpa。许用流量12mm通径， 50L/ min, ；18 mm 通径，IOOL/ min, ；22mm 通径，180L/ min, ；28mm 通径，300L/min。
权利要求一种经济高效型高压多路阀，包括设在一端的进油阀组(1)、设在另一端的回油阀组(6)，其特征是一组合式换向阀组设在进油阀组(1)和回油阀组(6)之间，该组合式换向阀组由1－10个滑阀组成；所述的进油阀组(1)、组合式换向阀组和回油阀组(6)的阀体上均设置有四个对应的连接孔，四根双头螺杆(7)分别穿过各阀体上对应的连接孔，与螺母(8)配合紧固，将进油阀组(1)、组合式换向阀组和回油阀组(6)连接为一体；所述的进油阀组(1)、组合式换向阀组和回油阀组(6)之间通过设在侧面的并联通道(9)、中位通道(10)和低压通道(11)相互连通，形成完整的液压控制油路。
2.根据权利要求1所述的一种经济高效型高压多路阀，其特征是所述的组成组合式 换向阀组的滑阀为0型机能换向阀组(2)、Y型机能换向阀组(3)、A型机能换向阀组(4)或 N型机能换向阀组(5)。
3.根据权利要求1或2所述的一种经济高效型高压多路阀，其特征是所述的进油阀 组(1)内插装有调节控制压力的过载阀(12)和防止油液倒流的单向阀(13)。
专利摘要本实用新型公开一种经济高效型高压多路阀，包括设在一端的进油阀组、设在另一端的回油阀组，其特征是一组合式换向阀组设在进油阀组和回油阀组之间；所述的进油阀组、组合式换向阀组和回油阀组的阀体上均设置有四个对应的连接孔，四根双头螺杆分别穿过各阀体上对应的连接孔，与螺母配合紧固，将进油阀组、组合式换向阀组和回油阀组连接为一体，通过设在侧面的并联通道、中位通道和低压通道相互连通，形成完整的液压控制油路。本实用新型重量减轻了30%，工作压力提高了50%，许用流量增大了25-80%，显著提升了经济型多路阀的各项性能，具有很高的性价比优势。适用于各类工程机械。
文档编号F15B13/02GK201763716SQ20102053149
公开日2011年3月16日 申请日期2010年9月16日 优先权日2010年9月16日
发明者徐光德, 陈启松 申请人:泸州众大科技液压件有限公司