专利名称：一种基于模块化设计带压力补偿的负载敏感多路换向阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种负载敏感多路换向阀，具体是一种基于模块化设计带压力补偿的负载敏感多路换向阀。
背景技术：
目前，国内液压阀传统设计中，大部分都为做到统型化设计，使之对后续功能的扩展和液压阀组合形式的改变产生了一定的困难。其存在进行大批量化生产时，所产生的不可置换性，同时增加了液压阀组合零部件种类的数量，对其加工、管理及组装产生了一定的障碍。 发明内容为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型提供一种基于模块化设计带压力补偿的负载敏感多路换向阀，可适用于大批量生产液压阀和使用的功能快速切换。本实用新型是以如下技术方案实现的一种基于模块化设计带压力补偿的负载敏感多路换向阀，包括进油联、工作联、附加阀块和尾联四大基础部件；其特征是通过增加或替换不同的标准件或功能模块，来实现针对不同液压原理和工况要求条件下负载敏感多路换向阀的通用性；所述的进油联为下述四种阀体之一用于定量泵开回路带压力设定溢流阀和外部串联油路扩展口的阀体I、用于定量泵开回路带压力设定溢流阀的阀体II、用于变量泵闭回路不带压力设定溢流阀的阀体III和用于变量泵闭回路带压力设定溢流阀的阀体IV ；阀体I上连接有非饱和功能模块；阀体II上连接有非饱和功能模块；阀体III上连接有功能模块I，所述的功能模块I为非饱和功能模块或LS信号放大功能与非饱和功能的组合模块或LS信号放大功能模块；阀体IV上连接有功能模块II，所述的功能模块II为非饱和功能模块或LS信号放大功能与非饱和功能的组合模块或LS信号放大功能模块；所述的工作联包括一阀体，阀体上具有实现中位关闭、中位A 口至T带节流、中位A/B 口至T带节流、中位B 口至T带节流、两位中位关闭、两位中位A/B 口至T带节流、中位关闭，A 口封闭单作用、中位关闭，B 口封闭单作用的主阀芯； 阀体上具有带补偿阀、带补偿阀和单向阀、带补偿阀和节流阀、带补偿阀和节流单向阀、不带补偿阀及不带补偿阀或带单向阀的压力补偿阀芯；阀体上连接有弹簧端盖，及端盖II或手柄端盖；弹簧端盖上连接一功能模块III，所述的功能模块III为电比例减压阀或堵头或外部液压控制接头；端盖II上连接有功能模块IV，所述的功能模块IV为电比例减压阀或外部液压控制接头；[0015]手柄端盖上连接有功能模块V，所述的功能模块V为电比例减压阀或堵头I或外部液压控制接头；弹簧端盖、手柄端盖和电比例减压阀实现电比例控制带手柄操作方式；弹簧端盖、端盖II和外部液压控制接头实现外部液压控制比例控制方式弹簧端盖、手柄端盖和外部液压控制接头实现液压比例控制带手柄操作方式；弹簧端盖、手柄端盖和堵头I实现手动机械控制方式；所述的附加阀块为阀体V、阀体VI和阀体Vn三种阀体之一，所述的阀体V具有A/B连接油口，阀体VI在具有Α/Β连接油口的基础上安装有堵头II和二次压力设定阀；阀体Vn在具有Α/Β连接油口的基础上安装有堵头II、二次压力设定阀，及抗震阀或抗震吸油阀或防空蚀单向阀；所述的尾联为下述三种阀体之一用于电比例控制或外部液压控制方式，带内置减压阀的阀体珊，用于手控或外部液压控制方式的阀体IX和用于电比例控制或外部液压控制方式，且具有AO输出口阀体X ；·进油联和尾联安装在工作联的两侧；附加阀块叠加安装在工作联上端面。其进一步是在进油联的4种基本阀体上均安装有端盖I，端盖I上安装有电磁卸荷阀或电比例卸荷阀。该负载敏感多路换向阀阀体间采用双头螺杆进行紧固联接，各附加模块及端盖采用螺钉与基本阀体进行联接紧固。本实用新型的有益效果是零部件模块化设计、零部件通用化高和多种功能模块间的快速组合；能够应对多种液压系统功能的要求，选择出最适合的负载敏感多路换向阀组合。
图I是本实用新型结构示意图；图2是进油联结构示意图；图3是工作联和附加阀块结构示意图；图4是尾联结构示意图。图中1、进油联，1-1、阀体I，1-2、阀体II，1-3、阀体III，1-4、阀体IV，2、工作联，2-1、阀体，2-1-1、主阀芯，2-1-2、压力补偿阀芯，3、附加模块，31、阀体V，32、阀体VI，33阀体VII，4、尾联，41、阀体VDI，42阀体IX，43、阀体X，5、非饱和功能模块，6、LS信号放大功能与非饱和功能的组合模块，7,LS信号放大功能模块，8、端盖I，9、电磁卸荷阀，10、电比例卸荷阀，11、弹簧端盖，12、端盖II，13、手柄端盖，14、电比例减压阀，15、堵头I，16、外部液压控制接头，17、堵头II，18、二次压力设定阀，19、抗震阀，20、抗震吸油阀，21、防空蚀单向阀。
具体实施方式
如图I所示，一种基于带压力补偿的负载敏感多路换向阀，包括进油联I、工作联2、附加阀块3和尾联4四大基础部件；通过增加或替换不同的标准件或功能模块，来实现针对不同液压原理和工况要求条件下负载敏感多路换向阀的通用性。如图2所示，进油联I为下述四种阀体之一用于定量泵开回路带压力设定溢流阀和外部串联油路扩展口的阀体I 1-1、用于定量泵开回路带压力设定溢流阀的阀体II 1-2、用于变量泵闭回路不带压力设定溢流阀的阀体III 1-3和用于变量泵闭回路带压力设定溢流阀的阀体IV 1-4 ；阀体I 1-1上连接有功能模块I，所述的功能模块I为非饱和功能模块5，阀体附带有外部扩展油口，实现了液压阀组在系统流量不足时，能够将系统流量按一定比例供给执行元件，从而保证了液压阀的工作，但速度会有所降低。其扩展油口为其他组液压阀可提供油源。阀体II 1-2上连接有功能模块I所述的功能模块I非饱和功能模块5 ;实现了液压阀组在系统流量不足时，能够将供给各执行元件的流量按一定比例同时减少，从而保证了液压阀正常工作。阀体III 1-3上连接有功能模块I，所述的功能模块I为非饱和功能模块5或LS信号放大功能与非饱和功能的组合模块6或LS信号放大功能模块7。当功能模块I为非饱和功能模块5时，实现了液压阀组在系统流量不足时，能够将供给各执行元件的流量按一定比例同时减少，从而保证了液压阀正常工作。当功能模块I为LS信号放大功能与非饱和功能的组合模块6时，实现了液压阀组在系统流量不足时，能够将供给各执行元件的流量按一定比例同时减少，从而保证了液压阀正常工作。在此基础上对由负载传递的LS信号进行一定值的放大，以提高信号的远程传输能力。当功能模块I为LS信号放大功能模块7时，实现了由负载传递的LS信号进行一定值的放大，以提高信号的远程传输能力。阀体IV 1-4上连接有功能模块II，所述的功能模块II为非饱和功能模块5或LS信号放大功能与非饱和功能的组合模块6或LS信号放大功能模块7 ;当功能模块I为非饱和功能模块5时，实现了液压阀组在系统流量不足时，能够将供给各执行元件的流量按一定比例同时减少，从而保证了液压阀正常工作。当功能模块I为LS信号放大功能与非饱和功能的组合模块6时，实现了液压阀组在系统流量不足时，能够将供给各执行元件的流量按一定比例同时减少，从而保证了液压阀正常工作。在此基础上对由负载传递的LS信号进行一定值的放大，以提高信号的远程传输能力。当功能模块I为LS信号放大功能模块7时，实现了由负载传递的LS信号进行一定值的放大，以提高信号的远程传输能力。在进油联I的4种基本阀体上均安装有端盖I 8，端盖I 8上安装有电磁卸荷阀9 (电压12V/24V，常开/常闭)实现对泵进行开关式的卸荷，端盖上安装有电比例卸荷阀10(电压12V/24V)实现对泵进行比例方式卸荷。如图3所示，工作联2包括一阀体2-1，阀体2-1上具有实现中位关闭、中位A 口至T带节流、中位A/B 口至T带节流、中位B 口至T带节流、两位中位关闭、两位中位A/B 口至T带节流、中位关闭，A 口封闭单作用、中位关闭，B 口封闭单作用的主阀芯2-1-1 ；阀体2-1上具有带补偿阀、带补偿阀和单向阀、带补偿阀和节流阀、带补偿阀和节流单向阀、不带补偿阀及不带补偿阀或带单向阀的压力补偿阀芯2-1-2 ；阀体2-1上连接有弹簧端盖11，及端盖II 12或手柄端盖13 ；弹簧端盖11上连接一功能模块III，所述的功能模块III为电比例减压阀14或堵头I 15或外部液压控制接头16。当功能模块III为电比例减压阀14实现了液压阀的电比例工作方式。当功能模块III为堵头I 15实现了液压阀的手动机械工作方式。当功能模块III为外部液压控制接头16实现了液压阀的外部液压控制工作方式。[0040]端盖II 12上连接有功能模块IV，所述的功能模块IV为电比例减压阀14或外部液压控制接头16。当功能模块IV为电比例减压阀14实现了液压阀的电比例工作方式。当功能模块IV为外部液压控制接头16实现了液压阀的外部液压控制工作方式。手柄端盖13上连接有功能模块V，所述的功能模块V为电比例减压阀14或堵头
I15或外部液压控制接头16。当功能模块V为电比例减压阀14实现了液压阀的电比例工作方式。当功能模块V为堵头I 15实现了液压阀的电比例工作方式。当功能模块V为外部液压控制接头16实现了液压阀的外部液压控制工作方式。弹簧端盖11、手柄端盖13和电比例减压阀14实现电比例控制带手柄操作方式；弹簧端盖11、端盖II 12和外部液压控制接头16实现外部液压比例控制方式弹簧端盖11、手柄端盖13和外部液压控制接头16实现外部液压比例控制带手柄操作方式；弹簧端盖 11、手柄％5盖13和堵头I 15实现手动机械控制方式。如图3所示，附加阀块3为阀体V 31、阀体VI 32和阀体VII 33三种阀体之一，所述的阀体V 31具有A/B连接油口，阀体VI 32在具有A/B连接油口的基础上安装有堵头II 17和二次压力设定阀18 ;阀体VII 33在具有A/B连接油口的基础上安装有堵头II 17、二次压力设定阀18，及抗震阀19或抗震吸油阀20或防空蚀单向阀21。当阀体VI 32在具有Α/Β连接油口的基础上安装有堵头II 17和二次压力设定阀18，实现了对负载工作压力的二次设定、测量和外部油路对负载工作压力的设定。当阀体VII 33在具有Α/Β连接油口的基础上安装有堵头II 17、二次压力设定阀18和抗震阀19时，实现了对负载工作压力的二次设定、测量和外部油路对负载工作压力的设定，同时对负载工作时所产生的压力波动进行消除。当阀体VII 33在具有Α/Β连接油口的基础上安装有堵头II 17、二次压力设定阀18和抗震吸油阀20时，实现了对负载工作压力的二次设定、测量和外部油路对负载工作压力的设定，同时对执行元件工作时所产生的压力波动进行消除，并能够为执行元件快速工作时产生的负压工作腔进行补油。当阀体VII 33在具有Α/Β连接油口的基础上安装有堵头II 17、二次压力设定阀18和防空蚀单向阀21时，实现了对负载工作压力的二次设定、测量和外部油路对负载工作压力的设定，同时对执行元件快速工作时产生的负压工作腔进行补油。如图4所示，尾联4为下述三种阀体之一用于电比例控制或外部液压控制方式，带内置减压阀的阀体VDI 41，用于手控或外部液压控制方式的阀体IX 42和用于电比例控制或外部液压控制方式，且具有AO输出口阀体X 43 ；安装方式进油联I和尾联4安装在工作联2的两侧；附加阀块3叠加安装在工作联2上端面。该负载敏感多路换向阀阀体间采用双头螺杆进行紧固联接，各附加模块及端盖采用螺钉与阀体进行联接紧固。工作过程该多路换向阀工作原理分为应用于定量泵系统和变量泵系统。当用于定量泵系统液压泵在动力源的驱动下，将机械能转化为液压能。通过进油口进入进油联I的主溢流阀中，通过先导式溢流阀来控制主溢流阀的开闭，从而控制液压泵进入液压阀的初始压力。在工作联2中，高压油液首先经过压力补偿阀芯2-1-2，再到主阀芯2-1-1处。当王阀芯2-1-1在控制|旲块弹黃端盖11和端盖II 12或手柄端盖13的推动下进入到工作位置时，油液经过与工作联相叠加的附件阀块3与执行元件相联接，通过在附件阀块3中集成堵头II 17、二次压力设定阀18，及抗震阀19或抗震吸油阀20或防空蚀单向阀21，实现了对于有工作压力限定的执行元件的压力二次设定、抗振和补油等功能。主阀芯2-1-1通过工艺孔将负载压力LS反馈到压力补偿阀芯2-1-2弹簧腔中，使压力补偿阀芯2-1-2对进、出油液压力进行动态比较调整，从而实现了执行元件的工作流量与负载压力变化无关，通过使用限位螺钉设定每级工作联的最大工作流量。控制模块弹簧端盖11、端盖II 12和手柄端盖13的先导油源是通过尾联中设置的减压阀来提供的，尾联除了作为控制模块先导油源外，其还为系统提供备用油口。当用于变量泵系统液压泵在动力源的驱动下，将机械能转化为液压能。通过进油口进入进油联I的溢流阀中，通过先导式溢流阀来控制溢流阀的开闭，从而控制液压泵进入液压阀的压力。在工作联2中，高压油液首先经过压力补偿阀芯2-1-2，再到控制主阀芯2-1-1处。当主阀芯在控制模块弹簧端盖11、端盖II 12和手柄端盖13的推动下进入到工作位置时，油液经过与工作联相叠加的附件阀块3与执行元件相联接，通过在附件阀块3中集成堵头II 17、二次压力设定阀18，及抗震阀19或抗震吸油阀20或防空蚀单向阀21，实 现了对于有不同工作压力限定要求的执行元件的压力二次设定、抗振和补油等功能。主阀芯2-1-1通过工艺孔将负载压力LS反馈到压力补偿阀芯2-1-2弹簧腔中，使压力补偿阀芯2-1-2对进、出油液压力进行动态比较调整，从而实现了执行元件的工作流量与负载压力变化无关，通过使用限位螺钉设定每级工作联的最大工作流量。通过在每联工作联2中设置的梭阀，将每联工作联中的负载压力进行比较，将最大的负载压力反馈给变量泵的斜盘控制机构，从而使变量泵的排量根据系统的要求进行调节。控制模块弹簧端盖11、端盖II 12和手柄端盖13的先导油源是通过尾联中设置的减压阀来提供的，尾联除了作为控制模块先导油源外，其还为系统提供备用油口。
权利要求1.一种基于模块化设计带压力补偿的负载敏感多路换向阀，包括进油联(I)、工作联(2)、附加阀块(3)和尾联(4)四大基础部件；其特征是通过增加或替换不同的标准件或功能模块，来实现针对不同液压原理和工况要求条件下负载敏感多路换向阀的通用性； 所述的进油联(I)为下述四种阀体之一用于定量泵开回路带压力设定溢流阀和外部串联油路扩展口的阀体I (1-1)、用于定量泵开回路带压力设定溢流阀的阀体II (1-2)、用于变量泵闭回路不带压力设定溢流阀的阀体IIK1-3)和用于变量泵闭回路带压力设定溢流阀的阀体IV (1-4)； 阀体1(1-1)上连接有非饱和功能模块(5)； 阀体II (1-2)上连接有非饱和功能模块(5)； 阀体IIK1-3)上连接有功能模块I，所述的功能模块I为非饱和功能模块(5)或LS信号放大功能与非饱和功能的组合模块(6)或LS信号放大功能模块(7)； 阀体IV (1-4)上连接有功能模块II，所述的功能模块II为非饱和功能模块(5)或LS信号放大功能与非饱和功能的组合模块(6)或LS信号放大功能模块(7)； 所述的工作联(2)包括一阀体(2-1)，阀体(2-1)上具有实现中位关闭、中位A 口至T带节流、中位A/B 口至T带节流、中位B 口至T带节流、两位中位关闭、两位中位A/B 口至T带节流、中位关闭，A 口封闭单作用、中位关闭，B 口封闭单作用的主阀芯(2-1-1)； 阀体(2-1)上具有带补偿阀、带补偿阀和单向阀、带补偿阀和节流阀、带补偿阀和节流单向阀、不带补偿阀及不带补偿阀或带单向阀的压力补偿阀芯(2-1-2); 阀体(2-1)上连接有弹簧端盖(11)，及端盖II (12)或手柄端盖(13); 弹簧端盖(11)上连接一功能模块III，所述的功能模块III为电比例减压阀(14)或堵头I (15)或外部液压控制接头(16); 端盖II (12)上连接有功能模块IV，所述的功能模块IV为电比例减压阀(14)或外部液压控制接头(16)； 手柄端盖(13)上连接有功能模块V，所述的功能模块V为电比例减压阀(14)或堵头I(15)或外部液压控制接头(16); 弹簧端盖(11)、手柄端盖(13)和电比例减压阀(14)实现电比例控制带手柄操作方式；弹簧端盖(11)、端盖II (12)和外部液压控制接头(16)实现外部液压控制比例控制方式弹簧端盖(11 )、手柄端盖(13)和外部液压控制接头(16)实现液压比例控制带手柄操作方式；弹簧端盖(11)、手柄端盖(13)和堵头I (15)实现手动机械控制方式； 所述的附加阀块(3)为阀体V (31)、阀体VI (32)和阀体VII (33)三种阀体之一，所述的阀体V (31)具有Α/Β连接油口，阀体VI (32)在具有Α/Β连接油口的基础上安装有堵头II(17)和二次压力设定阀(18);阀体VII (33)在具有Α/Β连接油口的基础上安装有堵头II(17)、二次压力设定阀(18)，及抗震阀(19)或抗震吸油阀(20)或防空蚀单向阀(21)； 所述的尾联(4)为下述三种阀体之一用于电比例控制或外部液压控制方式，带内置减压阀的阀体珊(41)，用于手控或外部液压控制方式的阀体IX (42)和用于电比例控制或外部液压控制方式，且具有AO输出口阀体X (43)； 进油联(I)和尾联(4)安装在工作联(2)的两侧；附加阀块(3)叠加安装在工作联(2)上端面。
2.根据权利要求I所述的一种基于模块化设计带压力补偿的负载敏感多路换向阀，其特征在于在进油联(I)的4种基本阀体上均安装有端盖I (8)，端盖I (8)上安装有电磁卸荷阀(9)或电比例卸荷阀(10)。
3.根据权利要求I或2所述的一种基于模块化设计带压力补偿的负载敏感多路换向阀，其特征在于该负载敏感多路换向阀阀体间采用双头螺杆进行紧固联接，各附加模块及端盖采用螺钉与基本阀体进行联 接紧固。
专利摘要本实用新型公开了一种基于模块化设计带压力补偿的负载敏感多路换向阀，涉及一种负载敏感多路换向阀。该换向阀具有进油联、工作联、附加阀块和尾联四大部件；通过增加或替换不同的标准件或功能模块，来实现针对不同液压原理和工况要求条件下负载敏感多路换向阀的通用性。优点是模块化的设计，保障了通过简单的替换，实现不同液压系统要求下的功能；极大地提高了带压力补偿阀的负载敏感多路换向阀的设计生产效率。
文档编号F15B13/02GK202690564SQ20122037950
公开日2013年1月23日 申请日期2012年8月2日 优先权日2012年8月2日
发明者景军清, 生敏, 贝恩德, 王必旺, 张强 申请人:徐州徐工液压件有限公司