专利名称：一种液压转阀及工程机械的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械领域，具体地说，涉及一种液压转阀及工程机械。
背景技术：
液压部件是一种常见的工程机械部件。随着现代工程机械越来越高的作业要求， 需要液压部件在两种甚至多种液压油路之间切换。以混凝土搅拌站为例，在混凝土搅拌站的生产过程中，为了转运、输送物料，需要各类阀门。尤其是在缺、停电情况下，需要将成品混凝土或半成品卸出，以防止在搅拌站内凝固。此时，需要将由液压阀控制的卸料门手动切换为人工方式操作，从而控制油缸等驱动元件，有效降低客户维护时间及损失。目前的液压阀中，为了保证自动液压油路与手动液压油路能人工切换，需要在两种油路间增加截止阀或单向阀、液压锁等装置，以防止两种油路间液压油的泄露而导致的操作失败。然而，这些元件的增加容易增加故障点，而且故障的分析、解决十分困难。
实用新型内容为了克服现有技术的上述缺陷和不足，本实用新型的目的在于提供一种液压转阀，该液压转阀在不需要增加截止阀或单向阀、液压锁等装置的情况下，可以实现不同液压油路的人工切换。本实用新型的液压转阀，用于实现不同液压油路之间的切换，包括阀体，在所述阀体内设置有至少两个油路，所述油路具有设置于阀体外的液压油进出口 ；阀芯，所述阀芯可旋转地密封设置于阀体内部，所述阀芯上设置有孔道，所述阀芯具有多个工作角度，在各个工作角度，所述阀芯的孔道与所述油路中的至少一个相通，并且其它油路被所述阀芯封闭。作为上述技术方案的优选，所述油路为2-4个。作为上述技术方案的优选，所述油路为第一油路和第二油路，所述第一油路和第二油路共用一个液压油进出口。作为上述技术方案的优选，所述孔道包含第一对齐孔、第一中心孔、第一通孔以及第二对齐孔、第二中心孔、第二通孔，其中第一中心孔和第二中心孔间封闭，在各个工作角度，液压油分别流经第一对齐孔、第一中心孔、第一通孔，并经第二通孔、第二中心孔、第二对齐孔回流。作为上述技术方案的优选，第一油路和/或第二油路的液压油进出口设置有换向阀。作为上述技术方案的优选，在所述阀体的两侧固定有第一压盖和第二压盖，所述阀芯从所述第一压盖伸出。作为上述技术方案的优选，在所述阀芯的一端固定有手柄。[0015]作为上述技术方案的优选，所述阀体上的油路和/或所述阀芯的孔道通过堵头封闭。本实用新型的另一个目的在于提供一种工程机械，该工程机械使用上述的液压转阀。作为上述技术方案的优选，所述工程机械为混凝土搅拌站，所述液压转阀控制该混凝土搅拌站的活动门。本实用新型提供的液压转阀及工程机械，通过阀芯在不同工作角度的旋转，可以实现不同油路之间的切换，而且切换后，其它油路被阀芯封闭，可以实现不同油路之间的互锁，避免了两种油路间液压油的泄露而导致的操作失败。本实用新型不需要增加截止阀或单向阀、液压锁等装置，具有结构简单、操作方便等优点，并可根本性解决由于生产中缺、停电导致液压驱动油缸无法动作的问题。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本实用新型一实施例的液压转阀在第一工作角度的结构图；图2是图1所示实施例的液压转阀在第二工作角度的结构图；图3是本实用新型一实施例的液压转阀的剖面图；图4是本实用新型一实施例的阀芯的结构图；图5是图3中A部分的放大图；图6是图3中B部分的放大图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。图1所示是本实用新型一优选实施例的液压转阀的整体结构图。从图中可以看出，本实用新型的液压转阀至少包括阀体2和阀芯1。在该阀体2内设置有至少两个油路 (图1中未示出)，这些油路可以包括如自动液压油路、手动液压油路、各种执行机构或驱动机构油路等，本实用新型并不受限于此。本实用新型的油路指液压油在阀体2内循环的路线，油路的数量设计根据工程机械的具体工况确定。本实用新型的各油路被阀芯1所间隔， 在油路与阀芯1的孔道相通时，该油路是完整并贯通的；反之，若油路与阀芯1的孔道不通， 则该油路被阀芯阻断。优选油路的数量为2-4个。本实用新型各油路均具有设置于阀体2外的第一、第二液压油进出口，以形成各油路的液压油循环。本领域技术人员应当清楚，各油路可以分别具有各自的液压油进出口， 也可以相互之间采用重叠的液压油进出口，比如各油路分别具有各自的第一液压油进出口，而使用共用的第二液压油进出口，本实用新型并不受限于此。无论液压油进出口是否重叠，各油路均具有独立的液压油循环路线。阀芯1可旋转地密封设置于阀体2内部，在阀芯1上设置有孔道(图1中未示出)。 本实用新型的阀芯1可在阀体2内自由地进行360°旋转，也可以被限定在一定角度范围内旋转，本实用新型并不受限于此。阀芯1具有多个工作角度。本实用新型所指的工作角度，是指在液压转阀正常工作时，阀芯1所位于的角度，在该角度时，至少一个油路是贯通的。在各个工作角度，所述阀芯1的孔道与多个油路中的至少一个油路相通，并且其它油路被所述阀芯封闭。阀芯1的旋转可以采用专用工具(如扳手、钳子等)来实施。作为优选， 也可以在阀芯的一端固定有手柄16，通过摇动手柄16来实现阀芯1的旋转。在本实用新型图1和图2所示的优选实施例中，液压转阀包括第一工作角度和第二工作角度两个角度，其中图2的液压转阀在图1的基础上旋转了 180°。当然，本领域技术人员应当清楚，本实用新型的液压转阀，根据具体使用工况的变化，可以具有多个工作角度，在多个液压油路之间切换。液压油路的数量和工作角度的数量可以相同，也可以不同， 本实用新型并不受限于此。作为一个实施例，本实用新型可以适用于A、B、C三条油路之间的切换，在阀体2的三个不同角度(比如角度x、x+120°、x+240° )上形成三个液压油进出口 A1、B1、C1，并可以使三条油路共用一个液压油进出口 E，此时可以在阀芯1上形成孔道0。则在第一工作角度X，Al与0对齐，切换为油路A ；在第二工作角度x+120°，Bl与0对齐，切换为油路B ；在第一工作角度，Cl与0对齐，切换为油路C。同理，在上述基础上，本领域技术人员仅需要在阀体2上的不同角度上增加油路，就可以实现更多的油路之间的切换，比如4-5个甚至更多，本实用新型并不受限于此。此外，在采用A、B、C三条油路的情况下，可以仅形成两个工作角度，在其中一个工作角度，Al、Bl同时与0对齐；而在另一个工作角度，仅Cl与0对齐，这样可以满足特殊工况下油路切换的要求。从上述说明可知，本实用新型的液压转阀根据阀芯1在不同工作角度的旋转，可以实现多种油路之间的切换，并不需要增加截止阀或单向阀、液压锁等装置，具有结构简单、操作方便等优点。作为优选，图1中的油路为两个，分别为第一油路和第二油路。第一油路可以是手动液压油路，此时第二油路可以是自动液压油路。图1中表示了两个油路的液压油进出口部分。其中第一油路的第一液压油进出口设置第一液压油进出接头41，第一油路的第二液压油进出口设置第二液压油进出接头42 ；第二油路的第一液压油进出口设置液压阀3，第二油路的第二液压油进出口为所述第二液压油进出接头42。此时，第一油路和第二油路共用液压油进出接头42。其中所述液压阀3即可以是自动液压阀，也可以是手动液压阀。该液压阀3可以是换向阀，以起到改变油路方向的作用。本领域技术人员应当清楚，在液压阀 3被液压油进出接头替代的情况下，仍然可以实现本实用新型的技术效果，本实用新型并不受限于此。图3是本实用新型一优选实施例的剖面图，在图中可以清楚地看到阀体2上的各油路和阀芯1上的孔道的结构。该图中阀芯1旋转的位置对应于图2中的第二工作角度， 该工作角度时第二油路与阀芯1相通，而第一油路与阀芯1不通。液压油从液压阀3(图3中未示出)流入，流经阀体2的通道201及阀芯1的孔道后，从通道301流入至第二液压油进出接头42。在回流时，从第二液压油进出接头42流入，流经阀体2的通道302及阀芯的孔道后，从通道202回流至液压阀3。具体流向可以表示如下液压阀3—通道201 —阀芯孔道一通道301 —第二液压油进出接头42 —通道 302 —阀芯孔道一通道202 —液压阀3在图3的基础上旋转180°，阀芯即转至第一工作角度，该工作角度时第一油路与阀芯1相通，而第二油路与阀芯1不通。液压油从第一液压油进出接头41 (图3中未示出) 流入，流经阀体2的通道101及阀芯1的孔道后，从通道301流入至第二液压油进出接头 42。在回流时，从第二液压油进出接头42流入，流经阀体2的通道302及阀芯1的孔道后， 从通道102回流至第一液压油进出接头41。具体流向可以表示如下第一液压油进出接头41 —通道101 —阀芯孔道一通道301 —第二液压油进出接头42 —通道302 —阀芯孔道一通道102 —第一液压油进出接头41油路通道的设计是为了使得各油路被阀芯间隔，并在油路与阀芯的孔道相通时， 形成完整的油路循环。应当理解，在上述油路通道的基础上，本领域技术人员在不付出创造性劳动的情况下，还可以设计出多种不同的油路通道，比如在不同角度方向的更多油路，或者相互之间没有通道重叠的油路等等，本实用新型并不受限于此。阀体2为密封结构，可以是一体形成的结构件，也可以选择采用焊接构件。作为优选，在阀体2的两侧固定有第一压盖15和第二压盖8，阀芯1从第一压盖15伸出。第一压盖15和第二压盖8可以采用焊接的固定方式，作为优选，可以在第一压盖15和第二压盖8 上分别采用多个螺栓10安装在阀体2上。在阀体上的油路和/或阀芯的孔道上需要形成盲孔以禁止液压油流入的区域，可以采用一体形成的方式，作为优选，也可以先形成贯通孔，然后再采用堵头进行封闭。以图 3所示实施例为例，可以在油路的各通道201、202、301、302上分别形成第一堵头13，此外， 还可以在阀芯1的一端形成第二堵头7，以封闭阀芯1的第一中心孔40加。各堵头可以采用螺纹联结方式。图4所示是本实用新型一优选实施例的阀芯的结构图，从图中可以清楚地看到阀芯孔道的结构。本实用新型的阀芯孔道优选具有第一对齐孔401a、第一中心孔40 、第一通孔403a以及第二对齐孔401b、第二中心孔40 、第二通孔40北。在第一工作角度时，第一、第二对齐孔401a、401b分别与第一油路的通道101、102对齐，第一、第二通孔403￡1、403匕分别与第一油路和第二油路共用的通道301、302对齐。通过阀芯180°的旋转，在第二工作角度时，第一、第二对齐孔401a、401b分别与第二油路的通道201、202对齐，第一、第二通孔 403a、40 仍然分别与第一油路和第二油路共用的通道301、302对齐。第一中心孔40 开在阀芯1径向中心，用于连通第一对齐孔401a和第一通孔 403a。此外，第二中心孔402b用于连通第二对齐孔401a和第二通孔403a。其中第一中心孔40 和第二中心孔402b间封闭。这样，在第一或第二工作角度，液压油分别流经第一对齐孔401a、第一中心孔40 、第一通孔403a，并经第二通孔40 、第二中心孔40 、第二对齐孔40Ia回流。作为优选，可以在第一中心孔40 和第二中心孔40 之间设置有螺塞12，以防止所述第一油路或第二油路的两路之间液压油的泄露。螺塞12采取螺纹连接的方式，将左右两边的孔道分隔开。螺塞也可以采取其它方式代替，比如采用焊接件的方式将第一、第二中心孔40h、402b分隔开，也可以在阀芯的制造过程中一体形成具有特定孔道的结构。优选的第一中心孔40 和第二中心孔402b之间的直径不同，以形成阶梯结构，从而有利于螺塞 12的密封。此外，可以在螺塞12的紧固侧设置有密封件，以进一步形成有效的密封。该密封件可以是密封圈，或其它本领域技术人员常使用的密封部件。在上述的实施例中，第一油路和第二油路共用了第二液压油进出接口，因此油路在阀体内的通道上有部分重叠(301、302)。然而本领域技术人员应当清楚，在采用不同情况的油路时，比如油路的第二液压油进出接口不共用时，则需要在阀体上不同位置设置更多的油路通道，并需要对阀芯的孔道做适当调整，以对准这些通道，然而应当理解，这些变动均在本领域普通技术人员可以实施的范围之内。此外，上述实施例中，液压转阀具有两个工作角度，实现两个油路之间的切换。本领域技术人员可以在上述基础上，增加油路的数量，比如可以将阀芯和阀体径向加长，在原有油路和孔道间隔一定距离区域，再设置同样的油路和孔道，则可以实现两个工作角度、四个油路的切换，在每个工作角度上，均可以实现两条油路的贯通。在上述实施例的基础上，本领域技术人员也可以实现前述的A、B、C三条油路三个工作角度的方案，或者A、B、C三条油路二个工作角度的技术方案。也就是说，本领域技术人员在不付出创造性劳动的情况下，可以根据本实用新型的发明构思设计出多种液压转阀，这些液压转阀均具有多个工作角度，在各个工作角度时， 所述阀芯的孔道与所述油路中的至少一个油相通，并且其它油路被所述阀芯封闭。所述各种液压转阀均涵盖在本实用新型的保护范围内。图5所示是图3中A部分的放大图，该部分显示了阀体2的第二压盖8区域的密封结构。为了进一步在阀体2、阀芯1和第二压盖8之间形成有效密封，在第二堵头7的紧固侧设置有第一密封件6。此外，在阀体2与第二压盖8之间的紧固区域不同径向上还分别设置有第二密封件如和第三密封件9a。图6所示是图3中B部分的放大图，该部分显示了阀体2的第一压盖15区域的密封结构。与第二、三密封件fe、9a相类似，在阀体2与第一压盖15之间的紧固区域不同径向上分别设置有第四密封件恥和第五密封件％。此外，在第一压盖15内部还可以形成第六密封件14，以进一步形成多重密封。上述的各密封件可以是密封圈，或其它本领域技术人员常使用的密封部件。综上所述，本实用新型的液压转阀，通过阀芯在不同工作角度的旋转，可以实现不同油路之间的切换，而且切换后，其它油路被阀芯封闭，可以实现不同油路之间的互锁，避免了两种油路间液压油的泄露而导致的操作失败。本实用新型不需要增加截止阀或单向阀、液压锁等装置，具有结构简单、操作方便等优点。除了上述控制系统，本实用新型还提供一种包括上述液压转阀的工程机械，该工程机械的其它各部分的结构参考现有技术，本文不再赘述。本实用新型的工程机械优选为混凝土搅拌站，所述混凝土搅拌站的活动门由液压转阀控制。通过阀芯不同工作角度的旋转，可以实现不同油路(比如自动液压油路和手动液压油路)之间的切换。在缺、停电情况下，通过阀芯的旋转使自动液压油路切换为手动液压油路，采用人工方式控制油缸等驱动元件，从而控制混凝土搅拌车的活动门。该活动门可以是卸料门或其它活动的阀门。如果活动门为卸料门，则该卸料门可以在电力充足或缺、停电等不同工况下，将成品混凝土或半成品卸出，以防止在搅拌站内凝固。而且，使用本实用新型液压转阀的混凝土搅拌站，不需要增加截止阀或单向阀、液压锁等装置的情况下，具有结构简单、操作方面等优点。这种元件上的简化减少了故障点， 有利于设备的检查与维修。因此，本实用新型的有益效果是显而易见的。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种液压转阀，用于实现不同液压油路之间的切换，其特征在于，包括阀体，在所述阀体内设置有至少两个油路，所述油路具有设置于阀体外的液压油进出π ；阀芯，所述阀芯可旋转地密封设置于阀体内部，所述阀芯上设置有孔道，所述阀芯具有多个工作角度，在各个工作角度，所述阀芯的孔道与所述油路中的至少一个相通，并且其它油路被所述阀芯封闭。
2.根据权利要求1所述的液压转阀，其特征在于，所述油路为2-4个。
3.根据权利要求1所述的液压转阀，其特征在于，所述油路为第一油路和第二油路，所述第一油路和第二油路共用一个液压油进出口。
4.根据权利要求3所述的液压转阀，其特征在于，所述孔道包含第一对齐孔、第一中心孔、第一通孔以及第二对齐孔、第二中心孔、第二通孔，其中第一中心孔和第二中心孔间封闭，在各个工作角度，液压油分别流经第一对齐孔、第一中心孔、第一通孔，并经第二通孔、 第二中心孔、第二对齐孔回流。
5.根据权利要求3所述的液压转阀，其特征在于，第一油路和/或第二油路的液压油进出口设置有换向阀。
6.根据权利要求1-5任一项所述的液压转阀，其特征在于，在所述阀体的两侧固定有第一压盖和第二压盖，所述阀芯从所述第一压盖伸出。
7.根据权利要求1-5任一项所述的液压转阀，其特征在于，在所述阀芯的一端固定有手柄。
8.根据权利要求1-5任一项所述的液压转阀，其特征在于，所述阀体上的油路和/或所述阀芯的孔道通过堵头封闭。
9.一种工程机械，其特征在于，该工程机械使用权利要求1-8任一项所述的液压转阀。
10.根据权利要求9所述的工程机械，其特征在于，所述工程机械为混凝土搅拌站，所述液压转阀控制该混凝土搅拌站的活动门。
专利摘要本实用新型提出了一种液压转阀，用于实现不同液压油路之间的切换，包括阀体，在所述阀体内设置有至少两个油路，所述油路具有设置于阀体外的液压油进出口；阀芯，所述阀芯可旋转地密封设置于阀体内部，所述阀芯上设置有孔道，所述阀芯具有多个工作角度，在各个工作角度，所述阀芯的孔道与所述油路中的至少一个相通，并且其它油路被所述阀芯封闭。本实用新型不需要增加截止阀或单向阀、液压锁等装置，具有结构简单、操作方便等优点。
文档编号F15B13/02GK202108798SQ20112013501
公开日2012年1月11日 申请日期2011年5月3日 优先权日2011年5月3日
发明者邹祥, 陈明林 申请人:三一重工股份有限公司