一种电磁-手动双控的双向截止阀的制作方法

文档序号:16120686发布日期:2018-11-30 23:09阅读:140来源:国知局

本发明涉及一种双向截止阀,尤其指一种电磁-手动双控的双向截止阀。

背景技术

在现代的机械设备、液压系统中,大量应用了双向止回液压回路,其中双向截止阀是这类系统的关键液压元件,双向截止阀性能的优劣直接影响着主机的性能。现有的双向截止阀按连接方式分为板式双向截止阀和插装式双向截止阀两种,在系统中为了减小安装空间,提高系统可靠性,普遍采用插装式双向截止阀。如专利号为zl201120147979.7,名称为“螺纹插装式先导常闭双止回电磁阀”的中国专利,公开了一种电磁双向截止阀,包括隔磁管螺套、定铁、动铁、线圈、弹簧,阀套、主阀芯及先导阀芯,隔磁管螺套中空,内设有一动铁;定铁设于隔磁管螺套后端部;阀套设于隔磁管螺套前端部,具有第一油口及第二油口;能双止回的主阀芯设于阀套内,先导阀芯设于动铁的前端部,并在动铁作用下向前移动驱动前述阀芯实现第一油口和第二油口的阻断。虽然此发明可以实现双向截止及电磁控制导通,但是存在以下缺点:

(1)为了实现将两个油口中的最高压力引入主阀芯后端的油腔及将油腔的压力通过先导阀芯流入两个油口中低压区,其在主阀芯上设置了第一单向阻尼孔、第二单向阻尼孔、第三单向阻尼孔、第四阻尼孔,并配置了相应的四个钢球、三个弹性销及复杂的流道,加工难度大、工艺成本高、装配难度也大。

(2)其采用通过先导阀芯打开后,将主阀芯后端油腔的油通过两个钢球选择泄入两个油口中的压力较低的一个油口,如果压力较低油口中存在背压,则主阀芯的开启就受到影响,会造成主阀芯压降过大,发热严重。

(3)其手动操作时,操作复杂不方便,且因为是通过手动操作控制先导阀芯,不能直接控制主阀芯,在先导阀芯出现卡住的故障下,手动功能完全失效,降低了可靠性。



技术实现要素:

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此,本发明的一个目的在于提出一种结构合理,制造成本低,阀芯压降小、可以电磁-手动双控的双向截止阀。

根据本发明实施例的一种电磁-手动双控的双向截止阀,包括:

阀座,所述阀座上具有开口向上的阀座盲孔,所述阀座的底部具有连通所述阀座盲孔的第一油口,所述阀座的侧壁上具有连通所述阀座盲孔的第二油口;

阀套,所述阀套的下端配合在所述阀座盲孔内且所述阀套的下端面位于所述第二油口的上面,所述阀套上具有开口向下的阀套盲孔,所述阀套盲孔包括滑动孔段和位于所述滑动孔段上面的连接孔段,所述滑动孔段的孔径大于所述连接孔段的孔径,所述阀套上端的侧壁上设有环形的第一通流槽,所述阀套上设有用以连通所述第一通流槽和所述滑动孔段的第一通流孔;

主阀芯,所述主阀芯包括可上下移动地配合在所述滑动孔段内的主体段、位于所述主体段的下面的支撑段、位于所述主体段的上面的第一连接段以及位于所述第一连接段上面的第二连接段,所述主体段的外径等于所述滑动孔段的孔径,所述第一连接段的外径等于所述连接孔段的孔径且所述第一连接段的上端可上下移动地配合在所述连接孔段的下端内,所述支撑段的外径等于所述第一连接段的外径,所述第二连接段的外径小于所述第一连接段的外径,所述第二连接段位于所述连接孔段内且所述第二连接段的上端面与所述连接孔段的上端面间隔预定距离,所述第一连接段与所述连接孔段之间限定有第一控制腔,所述主体段、所述第一连接段以及所述滑动孔段之间限定有第二控制腔,所述主阀芯上具有上下贯通所述支撑段、所述主体段和所述第一连接段的第一流道和第二流道,所述第一流道上设有第一阻尼孔,所述第二流道上设有第一单向阀,所述主阀芯上具有上下贯通所述主体段的第三流道和第四流道,所述第三流道上设有第二阻尼孔,所述第四流道上设有第二单向阀;

第一弹簧,所述第一弹簧在所述滑动孔段内套接在所述第一连接段上,所述第一弹簧的上端抵靠所述阀套且所述第一弹簧的下端抵靠所述主体段的上端面,所述第一弹簧向下常推动所述主阀芯以使所述支撑段的下端面常封闭所述第一油口;

阀体,所述阀体具有开口向下的阀体盲孔,所述阀体盲孔的上端设有环形的第二通流槽,所述第二通流槽与第一通流槽相连通,所述阀体上还设有第五流道,所述第五流道一端与所述第二通流槽相连通,所述阀座的上端配合在所述阀体盲孔的下端以使所述阀套容纳在所述阀体盲孔内;

二位二通先导电磁阀,所述二位二通先导电磁阀包括导磁套、线圈、衔铁、推杆、先导阀座、先导阀芯、第二弹簧和弹簧座,所述先导阀座固定设在所述阀体上,所述先导阀座具有上下贯通的通孔,所述通孔的下端具有台阶部,所述台阶部的孔径大于所述通孔的孔径,所述先导阀座的侧壁上具有位于所述台阶部之上且与所述通孔连通的连接孔,所述台阶部与所述第一控制腔连通,所述连接孔与所述第五流道的另一端相连通,所述先导阀芯可上下移动地配合在所述通孔内,所述先导阀芯的下端具有被所述台阶部所止挡的止挡部,所述先导阀芯的侧壁上具有避让所述连接孔的避让部,所述先导阀芯的上端向上伸出所述先导阀座的上端,所述弹簧座在所述先导阀座外固定在所述先导阀芯的上端,所述第二弹簧套接在所述先导阀芯上,所述第二弹簧的上端抵靠所述弹簧座且所述第二弹簧的下端抵靠所述先导阀座,所述导磁套设在所述阀体上,所述先导阀座的上端配合在所述导磁套的下端内,所述推杆上下贯穿所述导磁套,所述推杆的下端抵靠所述先导阀芯的上端,所述推杆的上端向上伸出所述导磁套的上端面,所述线圈套接在所述导磁套上,所述衔铁可上下移动地设在所述导磁套内,所述衔铁的下端抵靠所述推杆的上端,当所述线圈失电时,所述第二弹簧向上推动所述先导阀芯以使所述止挡部抵靠所述台阶部,以此来封闭所述通孔的下端,所述先导阀芯上推所述推杆并带动所述衔铁上移,当所述线圈得电时,所述衔铁下移,下推所述推杆以使所述先导阀芯克服所述第二弹簧的弹力下移,使所述止挡部朝下离开所述台阶部,以此来打开所述通孔的下端;

手柄组件,所述手柄组件包括螺堵、曲柄、手柄和连接杆,所述螺堵固定设在所述阀体上,所述曲柄固定设在所述螺堵上,所述手柄的中部与所述曲柄的自由端可枢转地相连,所述连接杆的下端与所述第二连接段相连且所述连接杆的上端向上依次穿过所述阀套、所述阀体和所述螺堵并与所述手柄的左端可枢转地相连。

有利地,所述第五流道包括依次连接的第一竖孔和第一斜孔,所述第一竖孔一端与第二通流槽相通,所述第一竖孔另一端与第一斜孔一端相通,所述第一斜孔另一端与所述连接孔相通。

有利地,所述第一控制腔通过设在阀体上的第六流道与所述台阶部相连通。

有利地,所述第一单向阀包括第一钢球和第一螺堵,所述第一钢球滑动设在所述第二流道内,所述第一螺堵螺纹连接在所述第二流道上用以限制所述第一钢球脱离主阀芯,所述第一螺堵上设有与第一油口相通的第二通流孔,当油液由第一控制腔经第二流道流入第一油口时,所述第一钢球向下运动,油液经第二流道、第二通流孔流入第一油口,当第一油口的压力大于第一控制腔的压力时,所述第一钢球向上运动封堵住第二流道,第二流道截止不通。

有利地,所述第二单向阀包括第二钢球和第二螺堵,所述第二钢球滑动设在所述第四流道内,所述第二螺堵螺纹连接在所述第四流道上用以限制所述第二钢球脱离主阀芯,所述第二螺堵上设有与第二油口相通的第三通流孔,当油液由第二控制腔经第四流道流入第二油口时,所述第二钢球向下运动,油液经第四流道、第三通流孔流入第二油口,当第二油口的压力大于第二控制腔的压力时,所述第二钢球向上运动封堵住第四流道,第四流道截止不通。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的电磁-手动双控的双向截止阀的结构图;

图2是根据本发明一个实施例的电磁-手动双控的双向截止阀的二位二通先导电磁阀的结构图;

图3是根据本发明一个实施例的电磁-手动双控的双向截止阀的液压原理图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图来详细描述根据本发明实施例的电磁-手动双控的双向截止阀。

如图1至图3所示,根据本发明实施例的电磁-手动双控的双向截止阀,包括:阀座1,阀套3,主阀芯2,第一弹簧4,阀体5,第一单向阀10、第二单向阀11、二位二通先导电磁阀12,手柄组件。

具体地说,阀座1上具有开口向上的阀座盲孔,阀座1的底部具有连通所述阀座盲孔的第一油口a,阀座1的侧壁上具有连通所述阀座盲孔的第二油口b。

阀套3的下端配合在所述阀座1盲孔内且所述阀套3的下端面位于所述第二油口b的上面,所述阀套3上具有开口向下的阀套盲孔,所述阀套盲孔包括滑动孔段和位于所述滑动孔段上面的连接孔段,所述滑动孔段的孔径大于所述连接孔段的孔径,所述阀套3上端的侧壁上设有环形的第一通流槽3c,阀套3上设有用以连通所述第一通流槽3c和所述滑动孔段的第一通流孔3f。

主阀芯2包括可上下移动地配合在所述滑动孔段内的主体段、位于所述主体段的下面的支撑段、位于所述主体段的上面的第一连接段以及位于所述第一连接段上面的第二连接段,所述主体段的外径等于所述滑动孔段的孔径,所述第一连接段的外径等于所述连接孔段的孔径且所述第一连接段的上端可上下移动地配合在所述连接孔段的下端内,所述支撑段的外径等于所述第一连接段的外径,所述第二连接段的外径小于所述第一连接段的外径,所述第二连接段位于所述连接孔段内且所述第二连接段的上端面与所述连接孔段的上端面间隔预定距离,所述第一连接段与所述连接孔段之间限定有第一控制腔3a,所述主体段、所述第一连接段以及所述滑动孔段之间限定有第二控制腔3b,主阀芯2上具有上下贯通所述支撑段、所述主体段和所述第一连接段的第一流道2a和第二流道2b,所述第一流道2a上设有第一阻尼孔2a1,所述第二流道2b上设有第一单向阀10,主阀芯2上具有上下贯通所述主体段的第三流道2c和第四流道2d,所述第三流道2c上设有第二阻尼孔2c1,所述第四流道2d上设有第二单向阀11。所述第一单向阀10包括第一钢球101和第一螺堵102,所述第一钢球101滑动设在所述第二流道2b内,所述第一螺堵102螺纹连接在所述第二流道2b上用以限制所述第一钢球101脱离主阀芯2,所述第一螺堵102上设有与第一油口a相通的第二通流孔1021,当油液由第一控制腔3a经第二流道2b流入第一油口a时,所述第一钢球101向下运动,油液经第二流道2b、第二通流孔1021流入第一油口a,当第一油口a的压力大于第一控制腔3a的压力时,所述第一钢球101向上运动封堵住第二流道2b,第二流道2b截止不通。所述第二单向阀11包括第二钢球111和第二螺堵112,所述第二钢球111滑动设在所述第四流道2d内,所述第二螺堵112螺纹连接在所述第四流道2d上用以限制所述第二钢球111脱离主阀芯2,所述第二螺堵112上设有与第二油口b相通的第三通流孔1121,当油液由第二控制腔3b经第四流道2d流入第二油口b时,所述第二钢球111向下运动,油液经第四流道2d、第三通流孔1121流入第二油口b,当第二油口b的压力大于第二控制腔3b的压力时,所述第二钢球111向上运动封堵住第四流道2d,第四流道2d截止不通。

第一弹簧4在所述滑动孔段内套接在所述第一连接段上,所述第一弹簧4的上端抵靠所述阀套3且所述第一弹簧4的下端抵靠所述主体段的上端面,所述第一弹簧4向下常推动所述主阀芯2以使所述支撑段的下端面常封闭所述第一油口a。

阀体5具有开口向下的阀体盲孔,所述阀体盲孔的上端设有环形的第二通流槽5c,所述第二通流槽5c与第一通流槽3c相连通,所述阀体5上还设有第五流道5b,所述第五流道5b一端与所述第二通流槽5c相连通,阀座1的上端配合在所述阀体盲孔的下端以使所述阀套3容纳在所述阀体盲孔内。

二位二通先导电磁阀12包括导磁套121、线圈122、衔铁123、推杆124、先导阀座125、先导阀芯126、第二弹簧127和弹簧座128。先导阀座125固定设在阀体5上,先导阀座125具有上下贯通的通孔,所述通孔的下端具有台阶部,所述台阶部的孔径大于所述通孔的孔径,先导阀座125的侧壁上具有位于所述台阶部之上且与所述通孔连通的连接孔。

所述第一控制腔3a通过设在阀体5上的第六流道5a与所述台阶部相连通,所述连接孔与第五流道5b的另一端相连通。第五流道5b包括依次连接的第一竖孔5b1和第一斜孔5b2,所述第一竖孔5b1一端与第二通流槽5c相通,所述第一竖孔5b1另一端与第一斜孔5b2一端相通,所述第一斜孔5b2另一端与所述连接孔相通。

先导阀芯126可上下移动地配合在所述通孔内,先导阀芯126的下端具有被所述台阶部所止挡的止挡部,先导阀芯126的侧壁上具有避让所述连接孔的避让部,先导阀芯126的上端向上伸出先导阀座125的上端。

弹簧座128在先导阀座125外固定在先导阀芯126的上端。

第二弹簧127套接在先导阀芯126上,第二弹簧127的上端抵靠弹簧座128且第二弹簧127的下端抵靠先导阀座125。

导磁套121设在阀体5上,先导阀座125的上端配合在导磁套121的下端内。

推杆124上下贯穿导磁套121,推杆124的下端抵靠先导阀芯126的上端,推杆124的上端向上伸出导磁套121的上端面。

线圈122套接在导磁套121上。

衔铁123可上下移动地设在导磁套121内,衔铁123的下端抵靠推杆124的上端。

当线圈122失电时,第二弹簧127向上推动先导阀芯126以使所述止挡部抵靠所述台阶部,以此来封闭所述通孔的下端,先导阀芯126上推推杆124并带动衔铁123上移。当线圈122得电时,衔铁123下移,下推推杆124以使先导阀芯126克服第二弹簧127的弹力下移,使所述止挡部朝下离开所述台阶部,以此来打开所述通孔的下端。

所述手柄组件包括螺堵7、曲柄8、手柄9和连接杆6。螺堵7固定设在阀体5上,曲柄8固定设在螺堵7上,手柄9的中部与曲柄8的自由端可枢转地相连,连接杆6的下端与所述第二连接段相连且连接杆6的上端向上依次穿过阀套3、阀体5和螺堵7并与手柄9的左端可枢转地相连。

应用时,将第一油口a和第二油口b接于主油路。

当二位二通先导电磁阀12不通电时(即,当线圈122失电时,第二弹簧127向上推动先导阀芯126以使所述止挡部抵靠所述台阶部,以此来封闭所述通孔的下端,先导阀芯126上推推杆124并带动衔铁123上移),在第一弹簧4的作用力下,主阀芯2截断第一油口a和第二油口b,且第一油口a的油液经过第一阻尼孔2a1进入第一控制腔3a,第二油口b的油液经过第二阻尼孔2c1进入第二控制腔3b,由于所述支撑段的外径等于所述第一连接段的外径,第一油口a的压力作用在主阀芯2上产生的向下和向上的作用力相平衡,第二油口b压力作用在主阀芯2上产生的向下和向上的作用力也相平衡,无论第一油口a和第二油口b压力如何变化,主阀芯2在第一弹簧4的作用力下都可靠的处于截止状态,第一油口a的油液不能流入第二油口b,第二油口b的油液也不能流入第一油口a。

当二位二通先导电磁阀12通电时(即,当线圈122得电时,衔铁123下移,下推推杆124以使先导阀芯126克服第二弹簧127的弹力下移,使所述止挡部朝下离开所述台阶部,以此来打开所述通孔的下端),其将第一控制腔3a和第二控制腔3b进行连通。如果此时是第一油口a压力大于第二油口b压力,则油液由第一油口a经第一阻尼孔2a1、第一控制腔3a、二位二通先导电磁阀12、第五流道5b、第二控制腔3b后由第三流道2c和第四流道2d同时流入第二油口b,因为第一阻尼孔2c1的作用使第一油口a与第一控制腔3a之间产生了压差,由于第二单向阀11的作用使第一控制腔3a、第二控制腔3b和第二油口b的压力基本相等,第一油口a与第一控制腔3a的压差作用在主阀芯2上克服第一弹簧4的作用力向上打开阀口,使油液由第一油口a流入第二油口b。如果此时是第二油口b压力大于第一油口a压力,则油液由第二油口b经第二阻尼孔2c1、第二控制腔3b、第五流道5b、二位二通先导电磁阀12、第一控制腔3a后由第一流道2a和第二流道2b同时流入第一油口a,因为第二阻尼孔2c1的作用第二油口b与第二控制腔3b之间产生了压差,由于第一单向阀10的作用使第一控制腔3a、第二控制腔3b和第一油口a的压力基本相等,第二油口b与第二控制腔3b之间的压差作用在主阀芯2上克服第一弹簧4的作用力向上打开阀口,使油液由第二油口b流入第一油口a。因此,通过控制二位二通先导电磁阀12通电可以实现油液由第一油口a到第二油口b、第二油口b到第一油口a的双向导通。

当出现电气故障或者二位二通先导电磁阀12出现故障时,通过向下压手柄9可以带动传动杆6向上运动进而带动主阀芯2向上运动打开阀口,使第一油口a和第二油口b导通。

综上所述,根据本发明实施例的电磁-手动双控的双向截止阀的优点为:

(1)结构简单,主阀芯加工方便,整体成本低。

(2)通过设置所述支撑段的外径等于所述第一连接段的外径,使主阀芯2的受力面积进行平衡,使主阀芯2不受第一油口a、第二油口b压力的影响,可靠地处于截止状态。

(3)手柄组件直接作用于主阀芯2上,而不是先导阀芯上,操作可靠性更高,不会因为电气故障或先导阀故障而影响手动应急操作。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内对上述实施例进行变化、修改、替换和变型,均落入本发明的保护范围。

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