专利名称：装载机整体式多路换向阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种换向阀，尤其涉及一种装载机整体式多路换向阀。
背景技术：
公知的装载机液压缸液压换向阀有分体式换向阀及整体式换向阀，随着铸造、加工工艺的不断提高，整体式多路换向阀正越来越广泛地应用于装载机液压控制系统当中。2005年1月5日公开的发明专利CN1560480A即公开一种装载机用整体式手动多路换向阀，该多路换向阀是把转斗换向阀、动臂换向阀及过载阀集成在一个阀体里面，从而实现装载机动臂油缸的升降与转斗油缸的升降集中控制，其中通往转斗油缸的二个油路要求多路换向阀提供一种三位四通加一个过载保护的功能，而通往动臂油缸的二个油路要求多路换向阀提供一种四位四通加一个过载保护的功能，相对于更早的换向阀技术，该发明主要的改进有二部分，一是把原来的主阀体和过载阀体设计为整体式，杜绝老式换向阀长期存在的主阀体与过载阀体结合面之间液压油渗漏的弊端；二是用双向先导液控锁替代替原有设于动臂杆及转斗杆阀芯内的单向阀，进而减少了装载机动臂举升后的下沉量。由于双向先导液控锁的存在，在带来好处的同时也带来如下一些问题1、降臂腔需要一个足够的压力用来开启双向先导液控锁的先导阀芯，该压力通过活塞的反作用力作用于油缸主工作腔，增加动臂油缸的非工作性负荷；
2、由于副导阀芯直接设置在升臂主腔与右回油槽之间，完全脱离了动臂杆对装载机动臂的中停控制，过高的压差会大大降低副导阀芯的使用寿命，而副导阀芯一旦漏油，高压油就会直接顺着右回油槽回油，动臂就会因“失控”而下沉；3、副导阀芯的开启必须由动臂杆顶动杠杆才能移动，导致动臂杆操纵力增加，进而增大了作业人员的劳动强度；4、由于双向先导液控锁密封环节太多，容易发生液压油泄漏。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种易于操纵、工作可靠、密封效果好的装载机整体式多路换向阀。
本实用新型的技术方案是这样的一种装载机整体式多路换向阀，包括整体式阀体，阀体内设有可使液压油通过的进油路、左回油槽、右回油槽、二级进油路、中回油槽、升斗进油路、降斗进油路、升斗腔、降斗腔、升臂进油路、升臂腔、降臂腔，在所述进油路与左回油槽之间设有安全阀，在所述进油路与升斗进油路之间设有转斗单向阀，一转斗杆依次穿过阀体、左回油槽、降斗腔、降斗进油路、二级进油路、进油路、升斗进油路、升斗腔、右回油槽、阀体，并且所述转斗杆设有与阀体、所穿过的各油路相适配并形成三位四通功能的台阶，一动臂杆依次穿过阀体、左回油槽、降臂腔、二级进油路、中回油槽、升臂进油路、升臂腔、右回油槽、阀体，并且所述动臂杆设有与阀体、所穿过的各油路相适配并形成四位四通功能的台阶，所述二级进油路与升臂进油路之间设有使液压油从二级进油路流向升臂进油路单向流动的跨越式单向阀，所述跨越式单向阀包括阀杆、阀座、设于所述阀杆与阀座之间的单向阀弹簧，所述跨越式单向阀的阀杆穿过升臂腔并且所述阀杆与升臂腔之间具有可使液压油自由通过的间隙，所述阀座固设于阀体上。
优选的上述的装载机整体式多路换向阀，所述跨越式单向阀为实心部件。
优选的上述的装载机整体式多路换向阀，所述阀座与阀体之间设有密封圈。
优选的上述的装载机整体式多路换向阀，所述转斗杆纵向两端与阀体配合部分各设有两道以上的密封圈。
优选的上述的装载机整体式多路换向阀，所述动臂杆纵向两端与阀体配合部分各设有两道以上的密封圈。
优选的上述的装载机整体式多路换向阀，所述转斗杆纵向一侧端部设有弹簧复位组件。
优选的上述的装载机整体式多路换向阀，所述动臂杆纵向一侧端部设有钢球定位组件。
本实用新型提供的装载机整体式多路换向阀，通过跨越式单向阀替代原有的双向先导液控锁，使得装载机在“降臂”时，无须进行“开锁”动作，减少动臂油缸的非工作性负荷。在装载机处于“中停”时，升臂腔完全被动臂杆所密封，没有其它可能的泄漏环节，提高动臂杆对装载机动臂的“中停”控制的可靠性。实心阀杆结构避免阀杆高压变形造成卡紧的同时，也排除了“开锁”所需杠杆力的缺陷，减轻了操纵力。跨越式单向阀简捷可靠的结构，其阀坐与阀体之间只有1个静密封点，减少了密封环节，加上转斗杆及动臂杆两端“双层”以上的密封结构，可以有效避免液压油向外渗漏。
图1为本实用新型实施例的正视图；图2为图1的左视图；图3为图1的后视图图4为图1中B-B剖视图；图5为图1中C-C剖视图；图6为图1中A-A剖视图；图7为图2中D-D剖视图；图8为本实施例的液压系统原理图；具体实施方式
实施例是针对某些装载机转斗油缸内已经设置了过载阀的情况，因此本阀体上不集成设置过载阀部件。实施例是一种装载机整体式多路换向阀，参考图1至图7，该阀各部位名称如下安全阀1、左回油槽2、进油路3、转斗单向阀4、升斗进油路5、单向阀弹簧6、堵头7、升斗腔8、右回油槽9、转斗杆10、弹簧复位组件11、钢球定位组件12、动臂杆13、升臂腔14、升臂进油路15、中回油槽16、二级进油路17、降臂腔18、降斗进油路19、降斗腔20、阀体21、桥22、跨越式单向阀23、单向阀弹簧24、阀座25。
该阀主要有安全阀1、转斗单向阀4、单向阀弹簧6、堵头7、转斗杆10、弹簧复位组件11、钢球定位组件12、动臂杆13、阀体21、跨越式单向阀23、单向阀弹簧24等11个部件。
参考图6、图7，安全阀1装置于阀体21的进油路3与左回油槽2之间，当进油路3内的压力超过安全阀调定值时，安全阀1自动开启，使进油路3内的高压油经左回油槽2流回油箱，实现系统的安全保护功能。在阀体21的进油路3与升斗进油路5之间设置转斗单向阀4。参考图4，升斗进油路5与降斗进油路19之间被桥22连通，所以转斗单向阀4是装载机升斗或降斗作业时共用的单向阀。参考图2、图3，转斗杆10及动臂杆13分别位于阀体的中间及下部，都为实心结构。参考图5，在二级进油路17与升臂进油路15之间设有使液压油从二级进油路17流向升臂进油路15单向流动的跨越式单向阀23，所述跨越式单向阀23包括阀杆、阀座25、设于所述阀杆与阀座之间的单向阀弹簧24，所述跨越式单向阀23的阀杆穿过升臂腔14并且所述阀杆与升臂腔14之间具有可使液压油自由通过的间隙，所述阀座25固设于阀体21上。这里所述的间隙应理解为跨越式单向阀23与升臂腔14是一种相交的相对位置关系，跨越式单向阀23是实心部件，而升臂腔14是一个液体通道，当相交部分阀杆周向长度小于升臂腔14的周向长度，那么就存在一个间隙，该间隙可以使液压油自由通过，但由于该跨越式单向阀23只能使液压油单向流动，从而防止装载机动臂举升时高压油倒流，阀座25与阀体21之间由于是相对静止的，因此只设置一道密封圈26即可。
参考图7、图8，转斗杆10执行图8中三位四通阀51的机能，工作时，操纵转斗杆10实现对装载机转斗油缸的升斗——中立——降斗三个功能的控制，对应于三位四通阀51阀芯位于右位-中位-左位；动臂杆13执行图8中四位四通阀52的机能，工作时，操纵动臂杆13实现对装载机动臂油缸的升臂——中立——降臂——浮动四个功能的控制，对应于四位四通阀52阀芯位于右位-中位-左一位-左二位。
参考图7，此时转斗杆10及动臂杆13都处于中立位置，工作油由进油路3进入，经过二级进油路17、中回油槽16流回油箱。此时降斗腔20、升斗腔8及降臂腔18、升臂腔14分别被转斗杆10及动臂杆13所封闭，装载机铲斗和大臂处于“中停”状态。
参考图7，当转斗杆10由中立位置向左移动至换向位置时，进油路3与二级进油路17之间被切断，升斗进油路5与升斗腔8之间被连通，且降斗腔20与左回油槽2之间被连通，进油路3中的液压油打开转斗单向阀4依次进入升斗进油路5、升斗腔8，同时，降斗腔20中的液压油进入左回油槽2流回油箱，装载机实现“升斗”功能，对应图8中三位四通阀51阀芯位于右位。当转斗杆10由中立位置向右移动至换向位置时，进油路3与二级进油路17之间被切断，降斗进油路19与降斗腔20之间被连通，且升斗腔8与右回油槽9之间被连通，进油路3中的液压油打开转斗单向阀4依次进入升斗进油路5、桥22(参考图4)、降斗进油路19进入降斗腔20，同时，升斗腔8中的液压油进入右回油槽9流回油箱，装载机实现“降斗”功能，对应图8中三位四通阀51阀芯位于左位，所述转斗杆10的右端与阀体21之间设有弹簧复位组件11，当转斗杆10位于中立位置时，弹簧复位组件11施加于转斗杆10上的纵向力约等于零，当转斗杆10向左或向右移动时，皆受到弹簧复位组件11的复位预紧力，以方便操纵，并且所述转斗杆10纵向两端与阀体的两个接合部分设置两道密封圈27及密封圈28，从而提高阀体与阀杆之间的密封性能。
参考图7，使转斗杆10处于中立位置，对应图8中三位四通阀51阀芯位于中位。当动臂杆13由中立位置向左移动至换向位置时，二级进油路17与中回油槽16之间被切断，升臂进油路15与升臂腔14之间被连通，且降臂腔18与左回油槽2之间被连通，进油路3中的液压油经过二级进油路17并继续打开跨越式单向阀23(参考图5)，依次进入升臂进油路15、升臂腔14；同时，降臂腔18中的液压油进入左回油槽2流回油箱，装载机实现“升臂”功能，对应于图8中四位四通阀52阀芯位于右位。当动臂杆13由中立位置向右移动至第一个换向位置时，二级进油路17与中回油槽16之间被切断，二级进油路17与降臂腔18之间被连通，升臂腔14与右回油槽9之间被亦连通，二级进油路17中的液压油进入降臂腔18；同时，升臂腔14中的液压油进入右回油槽9流回油箱，载机实现“降臂”功能，对应于图8中四位四通阀52阀芯位于左一位。(参考图5)当动臂杆13向右移动至第二个换向位置时，降臂腔18、二级进油路17及中回油槽16三者之间被连通，即降臂腔18与油箱和进油路全面连通，且升臂腔14与右回油槽9连通，升臂腔14中的液压油进入右回油槽9流回油箱，装载机实现“浮动”功能，对应于图8中四位四通阀52阀芯位于左二位，所述动臂杆13纵向右侧与阀体之间还设有钢球定位组件12，用于对动臂杆13位于中立、升臂、降臂、浮动的各功能位置的进行相对定位，该部分作为一种公知结构，这里不展开陈述。并且所述动臂杆13纵向两端与阀体21的两个接合部分设置两道密封圈29及密封圈30，从而提高阀体与阀杆之间的密封性能。
由于转斗杆10左右换向时二级进油路17均被切断，这时动臂失去液压油源而无法升降，因此此种整体式多路阀为串联结构形式。
在本实施例中(参考图5)，通过跨越式单向阀23替代原有的双向先导液控锁，使得装载机在“降臂”时，无须进行“开锁”动作，减少动臂油缸的非工作性负荷。在装载机处于“中停”时，升臂腔完全被动臂杆所密封，没有其它可能的泄漏环节，提高动臂杆对装载机动臂的“中停”控制的可靠性。实心跨越式单向阀结构形式可避免阀杆高压变形造成卡紧的同时，也排除了“开锁”所需杠杆力的缺陷，减轻了操纵力。跨越式单向阀与阀体之间只有一个静密封点，减少了密封环节，加上阀杆两端“双层”密封结构，避免了外渗漏，提高了环保性。
权利要求1.一种装载机整体式多路换向阀，包括整体式阀体，阀体内设有可使液压油通过的进油路、左回油槽、右回油槽、二级进油路、中回油槽、升斗进油路、降斗进油路、升斗腔、降斗腔、升臂进油路、升臂腔、降臂腔，在所述进油路与左回油槽之间设有安全阀，在所述进油路与升斗进油路之间设有转斗单向阀，一转斗杆依次穿过阀体、左回油槽、降斗腔、降斗进油路、二级进油路、进油路、升斗进油路、升斗腔、右回油槽、阀体，并且所述转斗杆设有与阀体、所穿过的各油路相适配并形成三位四通功能的台阶，一动臂杆依次穿过阀体、左回油槽、降臂腔、二级进油路、中回油槽、升臂进油路、升臂腔、右回油槽、阀体，并且所述动臂杆设有与阀体、所穿过的各油路相适配并形成四位四通功能的台阶，其特征在于所述二级进油路与升臂进油路之间设有使液压油从二级进油路流向升臂进油路单向流动的跨越式单向阀，所述跨越式单向阀包括阀杆、阀座、设于所述阀杆与阀座之间的单向阀弹簧，所述跨越式单向阀的阀杆穿过升臂腔并且所述阀杆与升臂腔之间具有可使液压油自由通过的间隙，所述阀座固设于阀体上。
2.如权利要求1所述的装载机整体式多路换向阀，其特征在于所述跨越式单向阀为实心部件。
3.如权利要求1所述的装载机整体式多路换向阀，其特征在于所述阀座与阀体之间设有密封圈。
4.如权利要求1所述的装载机整体式多路换向阀，其特征在于所述转斗杆纵向两端与阀体配合部分各设有两道以上的密封圈。
5.如权利要求1所述的装载机整体式多路换向阀，其特征在于所述动臂杆纵向两端与阀体配合部分各设有两道以上的密封圈。
6.如权利要求1所述的装载机整体式多路换向阀，其特征在于所述转斗杆纵向一侧端部设有弹簧复位组件。
7.如权利要求1所述的装载机整体式多路换向阀，其特征在于所述动臂杆纵向一侧端部设有钢球定位组件。
专利摘要本实用新型公开一种装载机整体式多路换向阀，包括阀体、设于阀体内的各种油路，与所述油路适配的安全阀、转斗单向阀、转斗杆、动臂杆，所述转斗杆与阀体及其油路提供三位四通的功能，所述动臂杆与阀体及其油路提供四位四通的功能，通过用跨越式单向阀替代原有的双向先导式液控锁，减少动臂油缸的非工作性负荷，提高动臂杆对装载机动臂的“中停”控制的可靠性，通过采用实心阀体，避免阀杆高压变形造成卡紧的同时，也排除了“开锁”所需杠杆力的缺陷，减轻了操纵力，通过采用双道密封避免了液压油向外渗漏，提高了环保性。
文档编号F15B13/00GK2849268SQ200520074830
公开日2006年12月20日 申请日期2005年8月19日 优先权日2005年8月19日
发明者许自进, 蒲光明 申请人:许自进, 蒲光明