专利名称：旋转式液压阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液压系统中的控制阀，特别是指ー种旋转式液压阀。
背景技术：
普通液压系统的方向控制阀(direction control valves)的主要功能是用来控制液压油的流动方向，而达到作动器预定的动作，如液压缸的前进后退、液压马达的正反转、致动器方向切換的控制阀。參阅图I所不,显不一般四ロ三位的方向控制阀,其主要是由ー阀体11以及ー阀芯12所组成，其中该阀体11具有一滑移空间111、一与该滑移空间111相通且连接于油压源13的P开ロ 112、一与该滑移空间111相通且连接于油槽14的T开ロ 113、一与该滑移空间111相通且连接于油压缸15前进ロ 151的B开ロ 114、及一与该滑移空间111相通且连接于油压缸15后退ロ 152的A开ロ 115，该阀芯12是可在该阀体11内作直线移动，且藉由该阀芯12的移动以遮蔽或开启该阀体11的P开ロ 112、T开ロ 113、A开ロ 115、及B开ロ 114，使液压油能随预定的方向流动，进而达到控制该油压缸15方向切換的目的。然而，由于普通液压系统的方向控制阀，其阀芯12是在该阀体11内以直线滑移方式来达成方向控制目的，因此，该阀芯12及阀体11间的配合精度要求较高、液压油内漏量及压カ损失较高的缺陷，且在使用上往往需与油路块搭配使用，不仅造成油压系统的体积过大且过重，更会延伸该油路块所造成的各项成本。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种旋转式液压阀，其主要是由ー阀体、及一可旋转地设于该阀体的阀芯所组成，藉以达到易加工、液压油内漏量较小及压カ损失较小、不需与油路块搭配使用的目的。为了达成前述目的，依据本实用新型所提供的一种旋转式液压阀，包含ー阀体，具有多个外孔；ー阀芯，可旋转地设于该阀体，并包含有多个内孔，该阀芯相对于该阀体至少可旋转三个角度，使该阀体的各外孔与该阀芯的各内孔呈连通或不连通状态，让液压油能随预定的方向流动，进而达到控制作动器预定的动作。一种旋转式液压阀，包含ー阀体，至少具有ー旋转空间、ー连通外界与该旋转空间的第一油压源外孔、第二油压源外孔、第一油槽外孔、第二油槽外孔、第一驱动外孔、及第ニ驱动外孔；至少ー阀芯，可旋转地设于该阀体的旋转空间，并包含有ー轴部、一延该轴部轴向延伸且凸伸于该旋转空间的受控部、一设于该轴部且呈连通状的第一油压源内孔、第一油槽内孔、第一驱动内孔与第二驱动内孔、及一设于该轴部且呈连通状的第二油压源内孔、第ニ油槽内孔、第三驱动内孔与第四驱动内孔，该阀芯相对于该阀体至少可旋转三个角度，使该阀体的各外孔与该阀芯的各内孔呈连通或不连通状态，让液压油能随预定的方向流动，进而达到控制作动器预定的动作。[0010]上述的旋转式液压阀，其中当该阀芯旋转至第二角度时，该第一油压源内孔与该第一油压源外孔连通、该第二驱动内孔与该第一驱动外孔连通、该第二油槽内孔与第二油槽外孔连通、及该第四驱动内孔与该第二驱动外孔连通，当该阀芯旋转至第三角度时，该第一油槽内孔与该第一油槽外孔连通、该第一驱动内孔与该第一驱动外孔连通、该第二油压源内孔与第二油压源外孔连通、及该第三驱动内孔与该第二驱动外孔连通。上述的旋转式液压阀，其中当该阀芯旋转至第一角度吋，该阀芯的各内孔与该阀体的各外孔皆不连通。上述的旋转式液压阀，其中该阀芯更包含多个呈连通状的第一压カ平衡孔及第二压カ平衡孔，当该阀芯旋转至第一角度时，其中的ー该第一压カ平衡孔与该第一油压源外孔连通，其中的ー该第二压カ平衡孔与该第二油压源外孔连通。所述的旋转式液压阀，其中当该阀芯没有旋转至第一、ニ、三角度时，其中的ー该 第一压カ平衡孔与该第一油压源外孔连通，其中的ー该第二压カ平衡孔与该第二油压源外孔连通。上述的旋转式液压阀，其中该阀芯更包含有与该第一驱动内孔连通的一第三油压源内孔及ー第三油槽内孔，当该阀芯旋转至第一角度时，该第三油压源内孔与该第一油压源外孔连通、该第三油槽内孔与该第一油槽外孔连通。上述的旋转式液压阀，其中该阀芯更包含有与该第一驱动内孔连通的一第五驱动内孔、一第四油槽内孔、及一与该第三驱动内孔连通的第六驱动内孔、一第五油槽内孔，当该阀芯旋转至第一角度时，该第五驱动内孔与该第一驱动外孔连通、该第四油槽内孔与该第一油槽外孔连通、该第六驱动内孔与该第二驱动外孔连通、及该第五油槽内孔与该第二油槽外孔连通。所述的旋转式液压阀，其中该阀体第一、ニ油压源外孔是互不连通且接设于同一个油压源。所述的旋转式液压阀，其中该阀体第一、ニ油压源外孔间设有一通道，使该第一、ニ油压源外孔呈连通状。所述的旋转式液压阀，其中该阀芯更包含有多个驱动内孔、多个油压源内孔及多个油槽内孔，当该阀芯旋转至第一角度时，各该驱动内孔、各该油压源内孔及各该油槽内孔分别与该阀体的各该油压源外孔、各该油槽外孔、各该驱动外孔呈连通或不连通状态，让液压油能随预定的方向流动，进而达到当该阀芯旋转至第一角度时控制作动器预定的动作。本发明主要是由ー阀体、及一可旋转地设于该阀体的阀芯所组成，藉由该阀芯以旋转的型态设于该阀体内，并可达到作动器预定动作的控制，藉以达到易加工、液压油内漏量较小及压カ损失较小的目的。
图I是普通液压阀控制状态示意图；图2是本发明的立体分解图；图3是本发明的立体组合；图4是本发明的立体图，显示阀体的内部状态；图5是本发明的立体图，显示阀芯的内部状态；[0025]图6是本发明的作动图，显示阀芯旋转至第一角度的状态；图7是图6线段7-7的剖面图；图8是本发明的示意图，显示阀芯旋转至第一角度及阀体展开的平面状态；图9是本发明的作动图，显示阀芯旋转至第二角度的状态；图10是图9线段10-10的剖面图；图11是本发明的示意图，显示阀芯旋转至第二角度及阀体展开的平面状态；图12是本发明的作动图，显示阀芯旋转至第三角度的状态；图13是图12线段13-13的剖面图；图14是本发明的示意图，显示阀芯旋转至第三角度及阀体展开的平面状态；图15是本发明的示意图，显示阀芯内孔与阀体外孔部分重迭以控制流量的状态；图16是本发明阀体的剖面图，显示阀体第一油压源外孔与第二油压源外孔互不连通的状态；图17是本发明阀体的剖面图，显示阀体第一油压源外孔与第二油压源外孔相互连通的状态；图18是本发明另ー实施例的立体分解图；图19是本发明再一实施例的立体分解图，显示阀体与阀蕊分离且于阀芯设有第一、ニ压カ平衡孔的状态；图20是本发明再一实施例的立体组合图；图21是图20线段21-21的剖面图；图22是本发明再一实施例的示意图，显示阀芯旋转至第一角度及阀体展开的平面状态；图23是本发明的示意图，显示旋转式液压阀的中位机能为M型；图24是本发明的示意图，显示旋转式液压阀的中位机能为Y P型；图25至34是本发明的示意图，显示旋转式液压阀的中位机能为分别为另ー种M型、H型、K型、P型、D型、J型、N型、C型、Y型、PY型形态；图35是本发明另ー实施状态的立体分解图；图36是本发明的另ー实施状态，显示一阀座设有三个旋转式液压阀的状态；附图标记说明《普通》11是阀体111是滑移空间112 是 P 开ロ113 是 T 开ロ114 是 B 开ロ115 是 A 开ロ12是阀芯13是油压源14是液压槽15是油压缸151是前进ロ152是后退ロ《本发明》20、40是阀体21、41是旋转空间Pll是第一油压源外孔P12是第二油压源外孔Tll是第一油槽外孔 T12是第二油槽外孔、[0059]All是第一驱动外孔Bll是第二驱动外孔28是通道20a是阀体20b是阀盖20c是螺丝30是阀芯301是第一压カ平衡孔302是第二压カ平衡孔31是轴部311是受控部P21是第一油压源内孔T21是第一油槽内孔A21是第一驱动内孔A22是第二驱动内孔P22是第二油压源内孔T22是第二油槽内孔B21是第三驱动内孔B22是第四驱动内孔P23是第三油压源内孔T23是第三油槽内孔A23是第五驱动内孔T24是第四油槽内孔B23是第六驱动内孔T25是第五油槽内孔50是阀座51是容置空间52是上盖53是通孔
具体实施方式
參阅图2至5，本实用新型实施例所提供的一种旋转式液压阀，其主要是由ー阀体20、及ー阀芯30所组成，其中该阀体20，具有ー旋转空间21、ー连通外界与该旋转空间21的第一油压源外孔PU、第二油压源外孔P12、第一油槽外孔τιι、第二油槽外孔τ 2、第一驱动外孔Ail、及第ニ驱动外孔Bll ;本实施例中，该阀体20是由ー阀体20a及一分别通过螺丝20c锁设于该阀体20a两端的阀盖20b所组成，且该旋转空间21、该第一油压源外孔P11、该第二油压源外孔P12、该第一油槽外孔T11、该第二油槽外孔T12、该第一驱动外孔All、及该第二驱动外孔Bll是成形于该阀体20a。须说明的是，该第一、ニ油压源外孔Pll、P12是互不连通，且接设于同一个油压源，使该第一、ニ油压源外孔P11、P12的压カー致(如图16所示)。另外，如第17图所示，该第一、ニ油压源外孔Pll、P12另ー种实施方式为该第一、ニ油压源外孔P1UP12间设有一通道28，使该第一、ニ油压源外孔P11、P12呈连通状，而可将油压源仅接设于该第一油压源外孔Pll(或第二油压源外孔P12)，同样使该第一、ニ油压源外孔PU、P12的压カー致(如图17所示)。该阀芯30，可旋转地设于该阀体20的旋转空间21，并具有一轴部31、一于该轴部31轴向延伸且凸伸于该旋转空间21的受控部311、ー设于该轴部31且呈连通状的第一油压源内孔P21、第一油槽内孔T21、第一驱动内孔A21与第二驱动内孔A22、及ー设于该轴部31且呈连通状的第二油压源内孔P22、第二油槽内孔T22、第三驱动内孔B21与第四驱动内孔B22，该阀芯30相对于该阀体20至少可旋转三个角度，使该阀体20的各外孔与该阀芯30的各内孔呈连通或不连通状态，让液压油能随预定的方向流动，进而达到控制作动器预定的动作，如液压缸的前进后退、液压马达的正反转、致动器方向切换的控制阀。值得ー提 的是，该阀芯30相对于该阀体20旋转可通过电磁阀、步进马达、或伺服马达带动该受控部311转动，使该阀芯30在阀体20内进行预定角度的转动。[0077]參阅图6至8所示，其中图6为该阀芯30转动第一角度的立体状态，图7为图6线段7-7剖面状态，图8为阀体20与阀芯30展开的平面状态。当该阀芯30旋转至第一角度(O度)吋，即为业界统称的中位状态，该阀芯30的各内孔与该阀体20的各外孔皆不连通，此时，中位机能为O型，而油压源所输出的液压油无法通过本实用新型而输出至作动器，使作动器产生预定动作。參阅图9至11所示，其中图9为该阀芯30转动第二角度的立体状态，图10为图9线段10-10剖面状态，图11为阀体20与阀芯30展开的平面状态，且该阀体20不转动(O度)，该阀芯30正向转动120度，同时内孔与外孔呈连通状时以反黑作为标示。当该阀芯30旋转至第二角度(120度)时，该第一油压源内孔P21与该第一油压源外孔Pll连通、该第二驱动内孔A22与该第一驱动外孔All连通、该第二油槽内孔T22与第二油槽外孔T12连通、及该第四驱动内孔B22与该第二驱动外孔Bll连通，此时，油压源所输出的液压油可通过本实用新型而输出至作动器，使作动器产生预定动作，其液压油流经该阀体20的路径为该油压源所输出的液压油由该第一油压源外孔Pll进入、由第一驱动外孔All输出，并 流至作动器内以产生预定方向作动，作动后的该作动器，其内的液压油则由该第二驱动外孔Bll进入、由该第二油槽外孔T12输出，并回流至油槽内。參阅图12至14所示，其中图12为该阀芯30转动第三角度的立体状态，图13为图12线段13-13剖面状态，图14为阀体20与阀芯30展开的平面状态，且该阀体20不转动(O度)，该阀芯30逆向转动120度，同时内孔与外孔呈连通状时以反黑作为标示。当该阀芯30旋转至第三角度(-120度)吋，该第一油槽内孔T21与该第一油槽外孔Tll连通、该第一驱动内孔A21与该第一驱动外孔All连通、该第二油压源内孔P22与第二油压源外孔P12连通、及该第三驱动内孔B21与该第二驱动外孔Bll连通，此时，油压源所输出的液压油可通过本实用新型而输出至作动器，使作动器产生预定动作，其液压油流经该阀体20的路径为该油压源所输出的液压油由该第二油压源外孔P12进入、由第二驱动外孔Bll输出，并流至作动器内以产生预定方向作动，作动后的该作动器，其内的液压油则由该第一驱动外孔All进入、由该第一油槽外孔Tll输出，并回流至油槽内。据此，经由以上说明可以得知该阀芯30以旋转的型态设于该阀体20内确实得以达到作动器预定动作的控制，因此，本实用新型藉由ー阀体20、及一可旋转地设于该阀体20的阀芯30所组成，此种作动方式可使该阀体20与阀芯30达易加工、液压油内漏量较小及压カ损失较小的目的，同时不需与油路块即可使用，以降低油压系统的整体体积及重量，更省去该油路块所造成的各项成本。值得说明的是，当本实用新型藉由步进马达、或伺服马达带动该阀芯30相对于该阀体20旋转时，其可控制该阀芯30转动预定角度，让呈连通状的外孔与内孔呈部分重迭，藉以控制液压油流动的口径，达到流量控制的功效，例如參阅图15所示，显示阀体20与阀芯30展开的平面状态，该阀体20不转动(O度)，该阀芯30转动ー特定角度，同时内孔与外孔呈连通状时以反黑作为标示。该第一油槽内孔T21与该第一油槽外孔Tll部分连通、该第一驱动内孔A21与该第一驱动外孔All部分连通、该第二油压源内孔P22与第二油压源外孔P12部分连通、及该第三驱动内孔B21与该第二驱动外孔Bll部分连通，藉以达到流量控制。參阅图18，本实用新型另ー实施例所提供的一种旋转式液压阀，其同样是由ー阀体40、及可旋转地设于该阀体40内的阀芯30所组成，由于其结构及功效同于上述实施例，故不再赘述，本实施例不同处在于于该阀体40上设有三旋转空间41藉以对应装设有三个阀芯30，以达成单ー旋转式液压阀可控制多个作动器的功效。參阅图19至22所示，本实用新型再一实施例所提供的一种旋转式液压阀，其同样是由ー阀体20、及可旋转地设于该阀体20内的阀芯30所组成，由于其结构及功效同于上述实施例，故不再赘述，本实施例不同处在于该阀芯30更包含多个呈连通状的第一压カ平衡孔301及第ニ压カ平衡孔302，当该阀芯30旋转至第一角度(O度)时，即为业界统称的中位状态，其中的ー该第一压カ平衡孔301与该第一油压源外孔Pll连通，其中的ー该第二压カ平衡孔302与该第二油压源外 孔P12连通，据此，该阀芯30在该阀体20的旋转空间21内可保持压カ平衡状态，避免因该阀体20的第一油压源外孔Pll与第二油压源外孔P12所输入的油压过大，造成该阀芯30无法在该旋转空间21内旋转的缺陷。同样的，当该阀芯30没有旋转至第一、ニ、三角度时，其中的ー该第一压カ平衡孔301与该第一油压源外孔Pll连通，其中的ー该第二压カ平衡孔302与该第二油压源外孔P12连通，同样具有前段叙述的功效。最后，本实用新型得以使用者需求而设计出不同中位机能的旋转式液压阀，即该阀芯30旋转至第一角度(O度)时的状态，其说明如下如图23所示，显示该旋转式液压阀的中位机能为M型，且内孔与外孔呈连通状时以反黑作为标示，即该阀芯30更包含有与该第一驱动内孔A21连通的一第三油压源内孔P23及一第三油槽内孔T23，当该阀芯30旋转至第一角度(O度)时，该第三油压源内孔P23与该第一油压源外孔Pll连通、该第三油槽内孔T23与该第一油槽外孔Tll连通。如图24所示，显示该旋转式液压阀的中位机能为YP型，且内孔与外孔呈连通状时以反黑作为标示，该阀芯30更包含有与该第一驱动内孔A21连通的一第五驱动内孔A23、一第四油槽内孔T24、及一与该第三驱动内孔B21连通的第六驱动内孔B23、一第五油槽内孔T25，当该阀芯30旋转至第一角度时，该第五驱动内孔A23与该第一驱动外孔All连通、该第四油槽内孔T24与该第一油槽外孔Tll连通、该第六驱动内孔B23与该第二驱动外孔Bll连通、及该第五油槽内孔T25与该第二油槽外孔T12连通。当然，该旋转式液压阀的中位机能仍具有其他的型态，也就是该阀芯更包含有多个驱动内孔、多个油压源内孔及多个油槽内孔，当该阀芯旋转至第一角度时，各该驱动内孔、各该油压源内孔及各该油槽内孔分别与该阀体的各该油压源外孔、各该油槽外孔、各该驱动外孔呈连通或不连通状态，让液压油能随预定的方向流动，进而达到当该阀芯旋转至第一角度时控制作动器预定的动作。例如图25至34所示，显示旋转式液压阀的中位机能为分别为另ー种M型、H型、K型、P型、D型、J型、N型、C型、Y型、PY型形态，且内孔与外孔呈连通状时以反黑作为标示，而该等中位机能型态当不能以的限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利涵盖的范围内。參阅图35，显示本实用新型该阀体20是由ー阀体20a及一通过螺丝20c锁设于该阀体20a底端的阀盖20b所组成，且该旋转空间21同样可供该阀芯30可旋转地设置。[0093]參阅图36，显示本实用新型的另ー实施状态，包含一具有多个容置空间51及用以封闭该容置空间51上盖52的阀座50，各该容置空间51是供该旋转式液压阀单独设置，且该阀座50设有与该旋转式液压阀阀体20各外孔的通孔53，以达成可控制多个作动器的功效
权利要求1.一种旋转式液压阀，其特征在于包含 一阀体，至少具有一旋转空间、一连通外界与该旋转空间的第一油压源外孔、第二油压源外孔、第一油槽外孔、第二油槽外孔、第一驱动外孔、及第二驱动外孔； 至少一阀芯，可旋转地设于该阀体的旋转空间，并包含有一轴部、一延该轴部轴向延伸且凸伸于该旋转空间的受控部、一设于该轴部且呈连 通状的第一油压源内孔、第一油槽内孔、第一驱动内孔与第二驱动内孔、及一设于该轴部且呈连通状的第二油压源内孔、第二油槽内孔、第三驱动内孔与第四驱动内孔，该阀芯相对于该阀体至少可旋转三个角度，使该阀体的各外孔与该阀芯的各内孔呈连通或不连通状态，让液压油能随预定的方向流动，进而达到控制作动器预定的动作。
2.如权利要求I所述的旋转式液压阀，其特征在于当该阀芯旋转至第二角度时，该第一油压源内孔与该第一油压源外孔连通、该第二驱动内孔与该第一驱动外孔连通、该第二油槽内孔与第二油槽外孔连通、及该第四驱动内孔与该第二驱动外孔连通，当该阀芯旋转至第三角度时，该第一油槽内孔与该第一油槽外孔连通、该第一驱动内孔与该第一驱动外孔连通、该第二油压源内孔与第二油压源外孔连通、及该第三驱动内孔与该第二驱动外孔连通。
3.如权利要求2所述的旋转式液压阀，其特征在于当该阀芯旋转至第一角度时，该阀芯的各内孔与该阀体的各外孔皆不连通。
4.如权利要求3所述的旋转式液压阀，其特征在于该阀芯更包含多个呈连通状的第一压力平衡孔及第二压力平衡孔，当该阀芯旋转至第一角度时，其中的一该第一压力平衡孔与该第一油压源外孔连通，其中的一该第二压力平衡孔与该第二油压源外孔连通。
5.如权利要求4所述的旋转式液压阀，其特征在于当该阀芯没有旋转至第一、二、三角度时，其中的一该第一压力平衡孔与该第一油压源外孔连通，其中的一该第二压力平衡孔与该第二油压源外孔连通。
6.如权利要求2所述的旋转式液压阀，其特征在于该阀芯更包含有与该第一驱动内孔连通的一第三油压源内孔及一第三油槽内孔，当该阀芯旋转至第一角度时，该第三油压源内孔与该第一油压源外孔连通、该第三油槽内孔与该第一油槽外孔连通。
7.如权利要求2所述的旋转式液压阀，其特征在于该阀芯更包含有与该第一驱动内孔连通的一第五驱动内孔、一第四油槽内孔、及一与该第三驱动内孔连通的第六驱动内孔、一第五油槽内孔，当该阀芯旋转至第一角度时，该第五驱动内孔与该第一驱动外孔连通、该第四油槽内孔与该第一油槽外孔连通、该第六驱动内孔与该第二驱动外孔连通、及该第五油槽内孔与该第二油槽外孔连通。
8.如权利要求I所述的旋转式液压阀，其特征在于该阀体第一、二油压源外孔是互不连通且接设于同一个油压源。
9.如权利要求I所述的旋转式液压阀，其特征在于该阀体第一、二油压源外孔间设有一通道，使该第一、二油压源外孔呈连通状。
10.如权利要求2所述的旋转式液压阀，其特征在于该阀芯更包含有多个驱动内孔、多个油压源内孔及多个油槽内孔，当该阀芯旋转至第一角度时，各该驱动内孔、各该油压源内孔及各该油槽内孔分别与该阀体的各该油压源外孔、各该油槽外孔、各该驱动外孔呈连通或不连通状态，让液压油能随预定的方向流动，进而达到当该阀芯旋转至第一角度时控制作动器预定的动作
专利摘要本实用新型涉及一种旋转式液压阀，其主要针对普通液压阀，其阀芯是以直线往复位移地设于阀体内，使得该阀芯及阀体间的配合精度要求较高、造成液压油内漏量及压力损失较高等缺陷所进行的创作，本实用新型主要是由一阀体、及一可旋转地设于该阀体的阀芯所组成，藉由该阀芯以旋转的型态设于该阀体内，并可达到作动器预定动作的控制，藉以达到易加工、液压油内漏量较小及压力损失较小的目的。
文档编号F15B13/02GK202402382SQ20112049045
公开日2012年8月29日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者郑瑞源 申请人:郑瑞源