叠加式电磁缓冲阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种液压工作油路中的缓冲装置，该装置在工作过程中通过叠加在液压方向控制阀的下面，通过电信号控制使方向控制阀在启动与停止时实现工作流量的逐步增大与减小，有效地缓解了换向阀的启动与停止的冲击力。
技术背景
[0002]在现代液压传动技术中，液压阀主要分四大类:压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀与叠加阀。叠加阀就是将压力控制阀、流量控制阀的各种功能通过叠加阀的设计，直接叠放在方向控制阀下面串联组装，它可使液压传动机构大幅度地缩小安装空间，更便捷地变动回路功能。由于它是集成装置，因而易于维修、检查。目前叠加阀通用的有溢流阀、减压阀、节流阀、单向阀等诸多种功能阀，但叠加式电磁缓冲阀目前仍是世界级的空白。如中国专利ZL201120326B2.5所公开的“一种电磁缓冲阀”，它必须与方向控制阀的回路串联使用，但它的结构限制又必须安装在方向控制阀旁侧，通过管路串联增大了传动体积与多余的管件、油路。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，设计一种叠加式电磁缓冲阀，将电磁缓冲阀叠加在方向控制阀下部，既符合现行国际技术标准，也方便生产过程中的选型使用。
[0004]一种叠加式电磁缓冲阀，包括设置有电磁缓冲回路的主阀体和电磁换向阀，其特征是所述的主阀体上部为标准四油口方向控制阀安装面，通过所述四油口方向控制阀安装面将电磁换向阀叠加在主阀体上部构成工作油缸方向转换中启动与终止前的叠加式缓冲回路。
[0005]所述的叠加式电磁缓冲阀，其特征是在电磁阀A 口与缓冲阀的G油腔间设置有缓冲机构A 口节流阀，主阀体P 口设置有控制油口与电磁换向阀的P 口连通，在主阀体T 口油路上有T 口主节流阀，并且所述主阀体T 口与电磁换向阀的T 口间设置有T 口节流阀。
[0006]所述的叠加式电磁缓冲阀，其特征是所述的缓冲回路包括主阀体、集成在主阀体内的电磁换向阀、与电磁换向阀相连的缓冲机构A 口节流阀、主节流阀开口控制调节杆、T口主节流阀、活塞复位弹簧、活塞、电磁铁、缓冲回路T 口节流阀组成。
[0007]所述的叠加式电磁缓冲阀，其特征是所述的电磁换向阀为标准二位四通电磁换向阀。
[0008]本叠加式电磁缓冲阀安装结构符合IS04401技术标准规定的方向控制阀安装面，直接叠加在方向控制阀下面，与国际现行技术标准相吻合，而且叠加式电磁缓冲阀设有启动缓冲调节装置，使油路系统中的启动与停止前的缓冲均有便捷的控制方法，更便于选型使用。
【附图说明】
[0009]图1为本发明的液压原理图；
图2标准叠加阀安装面结构示意图；
图3是图2的侧视图；
图4是图3的E-E剖示图；
图5现有技术电磁换向阀油路工作原理图；
图6是图5所示电磁换向阀工作过程的流量、时间关系曲线图；
图7是匹配了叠加式电磁缓冲阀后的电磁换向阀油路工作原理图；
图8是图7所示匹配了叠加式电磁缓冲阀后的电磁换向阀工作过程的流量、时间关系曲线图。
[0010]图中，1-电磁换向阀；2_缓冲机构A 口节流阀；3_主阀体；4_主节流阀开口控制调节杆；5-T 口主节流阀；6_活塞复位弹簧；7_活塞；8-电磁铁；9_缓冲机构Τ 口节流阀；10-电磁阀Α出口油道；11-Τ1油腔；12- G腔；13- T2油腔。
【具体实施方式】
[0011]图1所示，本发明的叠加式电磁缓冲阀，它符合标准液压方向控制阀的P、A、Β、Τ四油口油路要求，缓冲机构主要组合在Ρ、Τ油口上。主阀Ρ 口分出一个控制油口到电磁换向阀的Ρ进油口，回油口 Τ通过缓冲阀的主节流阀5。缓冲机构由电磁换向阀1、缓冲机构Α 口节流阀2、主阀体3、主节流阀开口控制调节杆4、T 口主节流阀5、活塞复位弹簧6、活塞7、电磁铁8、缓冲机构Τ 口节流阀9组成。当电磁铁失电，Ρ 口压力油经电磁换向阀进入G腔将与活塞相接触的Τ 口主节流阀关到最小。当电磁铁8得电，电磁换向阀Ρ 口关断，Β 口与Τ 口导通，活塞7在弹簧6的作用下向上复位，使Τ 口主节流阀开到最大，使主阀Τ 口完全打开形成通道。
[0012]图2-4所示，图中为Φ 10mm通径标准叠加阀安装面的叠加式电磁缓冲阀结构示意图。本发明将一个标准功能的二位四通电磁阀集成到叠加阀体中，它具备了一个标准叠加阀的四油口通道及标准安装尺寸，叠加阀的A、B通道是一个完全通道，仅起过流作用，Ρ、T通道在本发明中是两个功能通道，P通道有一个分油道与电磁换向阀P 口相通，T通道经过本叠加阀后，上T 口与叠加阀中T1腔相通，通过T 口主节流阀(E-E剖视图中所示)进入T2油腔，再与下T 口相通，从P 口分支的油路进入电磁换向阀的P 口，当电磁换向阀不得电时，电磁换向阀中P与A通，B与T不通。当电磁换向阀得电后，P与A不通，B与T相通。
[0013]当系统有压力油，叠加式电磁缓冲阀不得电时，电磁换向阀中P与A通，压力油通过缓冲机构A 口节流阀进入G腔12，活塞7在压力油推动下向左运动，使T 口主节流阀5向左运动一直顶到开口控制节流杆4时停止。这时，T1油腔11到T2油腔13开口减到最小。当电磁铁得电后，电磁换向阀P到A 口被关断，B与T 口相通。这时G腔与电磁换向阀B 口通道打开，B与T相通，由于G腔12内已失去油压，活塞复位弹簧6推动T 口主节流阀5向右运动，同时活塞7也被向右推，G腔的油经电磁换向阀B 口到电磁换向阀T 口，经过缓冲机构T 口节流阀流5向T2油腔，T 口主节流阀向右运动到活塞最右位置时，T1腔到T2腔开口达到最大。
[0014]主阀体结构符合四油口方向控制阀，IS0-4401安装面技术标准，便于通用化、系列化，主阀体A、B 口为通油通道，P、T 口为功能通道。
[0015]电磁换向阀A出口组有节流阀控制经A 口流入G腔的进油流量，电磁换向阀T出口组有节流阀控制G腔流出通向T2 口的出油流量。
[0016]叠加阀的上T 口进入T1腔，经T 口主节流阀位置变化，改变T1腔进入T2腔流油量，从而动态地进行流量变化。
[0017]采用以上技术，叠加式电磁缓冲阀串联叠加在方向控制阀油路上，通过电磁换向阀的得电，使方向控制阀回油量逐步增大，通过失电使回油量逐步变小，使油路中的执行元件得到明显的起动与制动时的缓冲效果。
[0018]参见附图5,这是一个标准电磁换向阀控制一个工作油缸的工作原理图。当系统有压力油存在，当电磁换向阀DT1、DT2均不得电时，Ρ、A、Β、T均封闭，油缸处于静止状态。当DT1得电，电磁换向阀向右移，这时P通A，B通T，压力油通过P —A到油缸左侧，油缸向右移动，电磁换向阀得电响应时间在0.03—0.1秒之间，所以油缸极快达到额定流量的工作速度。当DT1失电，换向阀在右侧弹簧作用下复位，P、A、B、T全部关断，油缸迅速停止右行，其流量与时间关系图如附图6。可见在极短时间内，从启动到额定流量，又从额定流量到完全静止，流量变化几乎是线性的急上、急下，油缸工作速度与流量成正比。可见，启动与停止时的冲击是很大的。
[0019]当在此工作系统中，串联一个叠加式电磁缓冲阀后，其工作原理图见附图7。同样当系统有压力油存在，当电磁换向阀DT1、DT2不得电时，Ρ、A、Β、T均封闭，油缸处于静止状态。这时,叠加式电磁缓冲阀中组合的电磁换向阀(以下称功能阀)DT3也不得电，这时功能阀的P — A通，压力油在进入电磁阀前已过功能阀P — A到达叠加式电磁缓冲阀中的活塞G腔，推动活塞7克服弹簧力一直将活塞顶到主节流阀开口控制调节杆4，这时T1油腔到T2油腔开口为最小(此开口可通过调节杆4调节)。设这时将缓冲机构A 口节流阀2、缓冲机构T 口节流阀9的缓冲时间均调到约2秒(可在0.5—5秒间调整)，工作顺序为DT1、DT3工作时同时得电，在DT1失电前3秒DT3先失电。这时叠加式电磁缓冲阀的工作状况如下:当DT1得电，电磁换向阀P与A导通，B与T导通，同时DT3也得电，电磁换向阀P — A通向油缸右侧(无杆腔)，功能阀中DT3得电，Ρ、A关断，B — T到T 口节流阀9相通，活塞7在复位弹簧6作用下复位，G腔油通过功能阀B— T经节流阀9流向T2 口。由于T 口主节流阀5已关到最小，节流阀9已调好，经2秒G腔油才能完全排出，所以T 口主节流阀5经2秒才能从最小到完全打开，因为系统工作油缸只有左侧有杆腔内油排出才能运动，故电磁换向阀进入右侧的油流量受到限制，2秒后油缸才能达到额定流量的工作速度。已设定在DT1失电前3秒DT3先失电，当DT3失电时，功能阀中P与A导通，B与T关断，压力油进入功能阀后经A 口节流阀2流入G腔，已设定2秒G腔才能充到初始状态油量，这时经电磁换向阀的流量已从额定流量逐步减小到已调定的叠加式缓冲阀最小流量，油缸行走速度已大大降低，1秒后DT1失电油缸停止动作。从附图8中流量、时间关系图可以看到，启动与停止的关系曲线已大大改变，流量与时间的上升、下降曲线斜率已大大降低，油缸的启动与停止得到明显的缓冲功能，能改善众多希望较平稳启动与停止的工作场合。
【主权项】
1.一种叠加式电磁缓冲阀，包括设置有电磁缓冲回路的主阀体(3 )和电磁换向阀(1)，其特征是所述的主阀体上部为标准四油口方向控制阀安装面，通过所述标准四油口方向控制阀安装面将电磁换向阀(1)叠加在主阀体上部构成工作油缸方向转换中启动与终止前的叠加式缓冲回路。2.根据权利要求1所述的叠加式电磁缓冲阀，其特征是在电磁阀A口与缓冲阀的G油腔间设置有缓冲机构A 口节流阀(2)，主阀体P 口设置有控制油口与电磁换向阀的P 口连通，在主阀体T 口油路上有T 口主节流阀(5)，并且所述主阀体T 口与电磁换向阀的T 口间设置有T 口节流阀(9)。3.根据权利要求1或2所述的叠加式电磁缓冲阀，其特征是所述的缓冲回路包括主阀体(3 )、集成在主阀体内的电磁换向阀(1 )、与电磁换向阀(1)相连的缓冲机构A 口节流阀(2)、主节流阀开口控制调节杆(4)、T 口主节流阀(5)、活塞复位弹簧(6)、活塞(7)、电磁铁(8)、缓冲回路T 口节流阀(9)组成。4.根据权利要求3所述的叠加式电磁缓冲阀，其特征是所述的电磁换向阀为标准二位四通电磁换向阀。
【专利摘要】一种叠加式电磁缓冲阀，包括设置有电磁缓冲回路的主阀体和电磁换向阀，所述的主阀体上部为标准四油口方向控制阀安装面，通过所述四油口方向控制阀安装面将电磁换向阀叠加在主阀体上部构成工作油缸方向转换中启动与终止前的叠加式缓冲回路。在电磁阀A口与缓冲阀的G油腔间设置有A口节流阀，主阀体P口设置有控制油口与电磁换向阀的P口连通，主阀体T口与主节流阀连通，并且所述主阀体T口与电磁换向阀的T口间还设置有T口节流阀。本叠加式电磁缓冲阀安装结构符合ISO4401技术标准规定的方向控制阀安装面，直接叠加在方向控制阀下面，与国际现行技术标准相吻合，而且叠加式电磁缓冲阀设有启动缓冲调节装置，使油路系统中的启动与停止前的缓冲均有便捷的控制方法，更便于选型使用。
【IPC分类】F15B13/02
【公开号】CN105275904
【申请号】CN201410324998
【发明人】姚建生
【申请人】姚建生
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年7月9日