專利名稱：液控換向閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液控換向閥，屬于液壓控制技術領域。
背景技術：
傳統(tǒng)的液控換向閥大多采用滑閥式結(jié)構，該類閥在工作過程中存在如下缺點①壓力損失大。由于圓柱滑閥式結(jié)構左右兩腔的有效作用面積相同，在液體壓力相同的情況下，作用力也相同，要使閥芯復位，所需復位彈簧的剛度大(通常為14N/mm)，液體流通此閥的壓力損失較大，能量損耗高。過長的液流通道也帶來壓力損失。如Trimble公司生產(chǎn)的液控換向閥的壓力損失為2.5Mpa。
②由于閥芯為圓柱滑閥，通流截面為一環(huán)面，因此在尺寸相同的情況下，通流能力比較差。
③左右兩控制腔油液的控制油路復雜。
④結(jié)構尺寸大，采用板式聯(lián)接，不便于集成式安裝。
這一系列缺點制約了液控換向閥在液壓領域的進一步應用，也愈來愈不能滿足高壓大流量液壓設備的使用要求。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是要提供一種液控換向閥，它應該有壓力損失小，油路簡單，結(jié)構新穎等特點。
為了達到本實用新型的目的所采取的技術方案包括其一端徑向設有一出油口P2，另一端徑向設有一個可分別與油箱和高壓油相通的口P3的閥套3，該閥套3靠近出油口P2的一端軸向設有進油口P1，其另一端設有密封的端蓋1，在閥套3靠軸向進油口P1一端的內(nèi)壁軸向順序設置有閥芯4、復位彈簧2，該復位彈簧2的一端與端蓋1相接觸，其另一端與閥芯4相接觸，其閥芯4為差動式結(jié)構，即靠復位彈簧2一側(cè)的有效作用面積大于靠進油口P1一側(cè)的有效作用面積。
上述的液控換向閥中，所述閥芯4采用錐閥式結(jié)構。
上述的液控換向閥中，所述閥芯4采用空心式結(jié)構。
上述的液控換向閥中，所述閥芯4的表面開有均壓槽。
上述的液控換向閥帶有螺紋插裝式結(jié)構。
本實用新型液控換向閥的閥芯4由于采用了差動式結(jié)構，閥芯4左側(cè)的有效作用面積大于右側(cè)的，其復位彈簧的剛度小，液體由進口P1流向出口P2時的壓力損失小，且控制油路簡單。而閥芯4采用錐閥式結(jié)構，有效地解決了目前滑閥式液控換向閥的通流能力小，切換時間長，換向沖擊大的缺點。本液控換向閥采用公制螺紋旋入閥體并緊固，即采用了螺紋插裝式結(jié)構，便于集成式安裝，簡化了管路連接，減少了泄漏途徑及污染物進入可能性，增強了通流能力。在不拆卸管接頭的情況下，可以容易地更換插裝閥，維修保養(yǎng)容易，結(jié)構緊湊、體積小、安裝簡捷方便。


圖1為本實用新型液控換向閥的結(jié)構示意圖；圖2為激光平地機使用本實用新型時的液壓控制系統(tǒng)原理圖。
實施例如圖1所示，本液控換向閥由端蓋1、復位彈簧2、閥套3和閥芯4組成。閥芯4采用錐閥式結(jié)構，其端部與閥套3采用線接觸，密封性好、內(nèi)泄漏少、通流能力強。閥芯4采用了差動結(jié)構，閥芯左腔的有效作用面積大于右腔的。端蓋1與閥套3、端蓋1與閥體均采用螺紋聯(lián)接，故結(jié)構簡單，安裝方便。為了避免閥芯4在運動過程中，承受不平衡的徑向力而產(chǎn)生液壓卡緊現(xiàn)象，在其表面上加工了3條均壓槽。為了減輕閥芯的質(zhì)量，降低運動過程中的摩擦力，閥芯的中心加工了一個孔，呈空心式。涂黑處為O型密封圈。
如圖1所示，P1口為進油口，它與液控換向閥的右控制腔相通；P2口為液動換向閥的出口；P3口與液控換向閥的左控制腔相通。當閥芯4的左控制腔通過P3口與油箱相通時，閥芯4在右控制腔高壓油的作用下左移，使進油口P1與出油口P2導通，由于采用差動式結(jié)構，復位彈簧2的剛度較小，為2N/mm，故液體流通時的壓力損失較低。當P3口與進油口P1高壓油相通時，由于采用差動式結(jié)構，故閥芯4在液體壓力和彈簧力的作用下右移，直到關閉進油口P1和出油口P2。
圖2為本液動換向閥在激光平地機液壓控制系統(tǒng)的應用。圖中，5為二位三通電磁換向閥，6為單向閥，7為下降速度調(diào)節(jié)閥，8為下降電磁控制閥，9為溢流閥，10為本液控換向閥。本液控換向閥10在回路中主要作用是卸荷，此時控制油路的連接比較簡單、卸荷壓力低。當然，本閥也可以用于機床、車輛及其它移動機械。當本液控換向閥用于激光平地機時(見圖2)，其工作過程為當二位三通電磁換向閥5的電磁鐵通電處于導通狀態(tài)時，進口高壓油一方面與本液控換向閥10的左控制腔通，另一方面通過二位三通電磁換向閥5與本液控換向閥10的右控制腔相通，由于液控換向閥10為差動式結(jié)構，故在液壓力和彈簧力的作用下，液控換向閥的閥芯4右移，關閉P1口與P2口通道(見圖1)。此時進口高壓油通過單向閥6、出油口進入平地鏟控制液壓缸，推動平地鏟上升。當二位三通電磁換向閥5的電磁鐵斷電關閉時，由于液控換向閥10右控制腔通過二位三通電磁換向閥5、回油口與油箱相通，左控制腔與進口高壓油通，故在液體壓力作用下液控換向閥10的閥芯4左移，使P1口與P2口處于導通，液壓泵處于卸荷狀態(tài)。而當二位三通電磁換向閥5的電磁鐵斷電，下降電磁控制閥8的電磁鐵通電，平地鏟液壓缸的液壓油通過下降速度調(diào)節(jié)閥7、下降電磁控制閥8、回油口回油箱，平地鏟在平地機重力作用下下降。當二位三通電磁換向閥5和下降電磁控制閥8的電磁鐵均斷電時，平地鏟液壓缸在單向閥6和下降電磁控制閥8的作用下處于鎖緊狀態(tài)。在此項應用中，本液控換向閥的切換時間短，換向時間為0.08秒，復位時間為0.072秒；系統(tǒng)的卸荷壓力較低，僅有0.25Mpa，提高了傳動效率，降低了無功能量損耗，保證了系統(tǒng)的正常工作。
最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種液控換向閥，包括其一端徑向設有一出油口(P2)，另一端徑向設有一個可分別與油箱和高壓油相通的口(P3)的閥套(3)，該閥套(3)靠近出油口(P2)的一端軸向設有進油口(P1)，其另一端設有密封的端蓋(1)，在閥套(3)靠軸向進油口(P1)一端的內(nèi)壁軸向順序設置有閥芯(4)、復位彈簧(2)，該復位彈簧(2)的一端與端蓋(1)相接觸，其另一端與閥芯(4)相接觸，其特征在于，其閥芯(4)為差動式結(jié)構，即靠復位彈簧(2)一側(cè)的有效作用面積大于靠進油口(P1)一側(cè)的有效作用面積。
2.根據(jù)權利要求1所述的液控換向閥，其特征在于，所述閥芯(4)采用錐閥式結(jié)構。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的液控換向閥，其特征在于，所述閥芯(4)采用空心式結(jié)構。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的液控換向閥，其特征在于，所述閥芯(4)的表面開有均壓槽。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的液控換向閥，其特征在于，它帶有螺紋插裝式結(jié)構。
專利摘要本實用新型公開了一種液控換向閥，屬于液壓控制技術領域。技術方案包括其一端徑向設有一出油口(P
文檔編號F15B13/00GK2751169SQ200420115750
公開日2006年1月11日 申請日期2004年11月19日 優(yōu)先權日2004年11月19日
發(fā)明者毛恩榮, 譚彧, 侯明亮, 吉慶山 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學