一種單油道、雙閥芯并聯(lián)式大功率挖掘機用多路閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單油道、雙閥芯并聯(lián)式大型挖掘機用多路閥，該挖掘機用多路閥采用先導(dǎo)式結(jié)構(gòu)，先導(dǎo)級采用錐閥結(jié)構(gòu)，主閥級采用滑閥結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的有益效果是：1、采用雙閥芯并聯(lián)結(jié)構(gòu)，可以應(yīng)用于高壓、大流量的場合；2、兩個閥芯的并聯(lián)增大了節(jié)流口的面積，減小了系統(tǒng)中的壓力損失，從而提高了利用率；3、閥芯與閥孔的加工質(zhì)量、密封性能等得到保證；4、采用單油道雙閥芯設(shè)計也節(jié)省了多路閥所占的空間，并使外部管路聯(lián)接變得簡單等。
【專利說明】一種單油道、雙閥芯并聯(lián)式大功率挖掘機用多路閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大型挖掘機用多路閥，尤其是閥內(nèi)流量最大流量能達到1000L /min以上的挖掘機用多路閥，能滿足大功率需求。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓挖掘機是一種功能典型、工況復(fù)雜、用途非常廣泛的工程機械，主要應(yīng)用在工業(yè)與民用建筑、礦山采掘、水利電力施工、交通運輸、農(nóng)機工程、油田建設(shè)、港口建設(shè)和軍事工程施工等各類工程中。
[0003]近年來，國內(nèi)外大型礦山及水利工程建設(shè)用的非公路自卸車在不斷的向大型化方向發(fā)展，為了適應(yīng)自卸車大型化趨勢，保證在聯(lián)合作業(yè)中與自卸車相配，大型挖掘機勢必提高斗容量，使單位時間內(nèi)的工作量增加，從而提高生產(chǎn)效率，那么液壓挖掘機的大型化已是顯而易見的發(fā)展趨勢，對挖掘機液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵元件之一的多路閥也提出了更高的要求，傳統(tǒng)的多路閥已不能滿足大型挖掘機的功率需求。隨著總功率的提高,其功率損失也相應(yīng)增加，由于多路閥內(nèi)的壓力損失與節(jié)流口的面積密切相關(guān)的，若要減少壓力損失，勢必要增大節(jié)流口的過流面積或增加節(jié)流口的個數(shù)，這樣一來，必然會增大閥芯的直徑，如此會導(dǎo)致閥芯和閥孔質(zhì)量、密封性和同軸度方面的要求難以保證。然而通過兩個多路閥的并聯(lián)盡管也能滿足挖掘機的大功率需求，但是兩個多路閥的機械并聯(lián)必定會增大了其占用的空間，而且這樣也會使多路閥上的管路聯(lián)接變得異常的復(fù)雜，這對于多路閥的安裝、調(diào)試與維護等都是不利的。綜上所述，當前市場上的多路閥存在以下幾點不足:1、多路閥因閥芯上節(jié)流口過流面積的限制而導(dǎo)致系統(tǒng)壓力損失大；2、由于多路閥芯的直徑增大使其加工精度，密封性能等難以保證；3、當前的挖掘機用多路閥基本采用單閥芯控制，在高壓和大流量的應(yīng)用場合受到很大的限制；4、為了滿足其大功率需求，僅通過多路閥的機械并聯(lián)會導(dǎo)致其占用空間增大與管路變得復(fù)雜，不利于多路閥的安裝、調(diào)試與維護等方面的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的挖掘機用多路閥因節(jié)流口的過流面積小而導(dǎo)致液壓系統(tǒng)中壓力損失大，流量小導(dǎo)致不能滿足大功率需求等問題，提供一種單油道、雙閥芯并聯(lián)式大型挖掘機用多路閥。該多路閥具有單油道、大功率、雙閥芯、一體式等功能和特點，現(xiàn)以右行走控制閥為例進行說明。
[0005]本發(fā)明的目的是通過如下方式實現(xiàn)的:一種單油道、雙閥芯并聯(lián)式大型挖掘機用多路閥，包括閥芯，閥芯的一端裝有端蓋，另一端裝有先導(dǎo)控制閥總成，在端蓋上接有先導(dǎo)控制口 pA 口，在先導(dǎo)控制閥總成接有先導(dǎo)控制口 pB 口，在閥芯的工作油路、進油路與回油路上并聯(lián)一個與閥芯結(jié)構(gòu)相同的副閥芯；在副閥芯的一端裝有副閥芯端蓋，另一端裝有副閥芯先導(dǎo)控制閥總成，先導(dǎo)控制口 PA 口接副閥芯端蓋，先導(dǎo)控制口 pB 口接副閥芯先導(dǎo)控制閥總成。
[0006]主閥芯與副閥芯采用雙閥芯并聯(lián)結(jié)構(gòu)，閥體采用一體式結(jié)構(gòu)，并且由一條先導(dǎo)油路控制兩個閥芯同時動作。
[0007]主閥芯和副閥芯跟閥體上的閥孔都采用直徑28mm孔軸配合，閥芯的行程都采用IOmm0
[0008]本發(fā)明采用單油道雙閥芯一體式結(jié)構(gòu)，兩閥芯之間并聯(lián)排列，而且它們共用工作油道、進油道與回油道，以簡化內(nèi)部油道的結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的使其占用的空間要比兩個多路閥簡單并聯(lián)小得多，外部的管路聯(lián)接也要簡單得多。閥芯與副閥芯跟閥孔之間分別采用直徑為28mm的孔軸配合，以保證閥芯與閥孔的加工質(zhì)量、密封性和同軸度等要求。兩個閥芯的組合使閥芯上節(jié)流口的過流面積比原來增大了一倍，保證了系統(tǒng)中的壓力損失明顯降低，而且使閥內(nèi)最大流速從原來的2801 / min增加到5601 / min，若是雙泵合流還能達到10001 /min以上，保證了大功率的輸出要求，單油道雙閥芯的設(shè)計在某種程度上也節(jié)省了多路閥的安裝所占用的空間等。具有如下有益效果是:1、采用雙閥芯并聯(lián)結(jié)構(gòu)，可以應(yīng)用于高壓、大流量的場合；2、兩個閥芯的并聯(lián)增大了節(jié)流口的面積，減小了系統(tǒng)中的壓力損失，從而提高了利用率；3、閥芯與閥孔的加工質(zhì)量、密封性能等得到保證；4、采用單油道雙閥芯設(shè)計也節(jié)省了多路閥所占的空間，并使外部管路聯(lián)接變得簡單等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的主視圖。
[0010]圖2是本發(fā)明的后視圖。
[0011]圖3是本發(fā)明的左視圖。
[0012]圖4是本發(fā)明的右視圖。
[0013]圖5是圖1的D— D剖面視圖。
[0014]圖中，1.閥體，2.主閥芯，3.端蓋，4.先導(dǎo)控制口 pA 口，5.副閥芯端蓋，6.副閥芯，7.回油腔，8.工作油口 A，9.并行進油口，10.中央旁通道，11.并行油道，12.先導(dǎo)控制閥總成，13.副閥芯先導(dǎo)控制閥總成，14.先導(dǎo)控制口 pB 口。
【具體實施方式】
[0015]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，一種單油道、雙閥芯并聯(lián)式大型挖掘機用多路閥，包括閥芯2，閥芯2的一端裝有端蓋3，另一端裝有先導(dǎo)控制閥總成12，在端蓋3上接有先導(dǎo)控制口 PA 口 4，在先導(dǎo)控制閥總成12接有先導(dǎo)控制口 pB 口 14，在閥芯2的工作油路、進油路與回油路上并聯(lián)一個與閥芯2結(jié)構(gòu)相同的副閥芯6 ;在副閥芯6的一端裝有副閥芯端蓋5，另一端裝有副閥芯先導(dǎo)控制閥總成13，先導(dǎo)控制口 pA 口 4接副閥芯端蓋5，先導(dǎo)控制口 PB 口 8接副閥芯先導(dǎo)控制閥總成13 ;主閥芯2和副閥芯6跟閥體I上的閥孔都采用直徑28mm孔軸配合，閥芯的行程都采用10mm。
[0016]為了實現(xiàn)多路閥在功率需求，壓力損失，加工質(zhì)量，密封方面的新要求，本發(fā)明采用先導(dǎo)式結(jié)構(gòu)，其具體工作原理如下:
[0017]單油道、雙閥芯并聯(lián)式大型挖掘機用多路閥的閥塊由五個控制閥并排排列組成，從左到往右依次為右行走控制閥、選擇控制閥、鏟斗控制閥、動臂控制閥和斗桿控制閥，它們都是雙閥芯一體式結(jié)構(gòu)，現(xiàn)以右行走控制閥為例來說明其內(nèi)部油路的走向及工作原理，如附圖所示。[0018]當先導(dǎo)壓力為零，先導(dǎo)控制口 pA 口 4、先導(dǎo)控制口 pB 口 14無控制信號時，閥芯2和副閥芯6分別在先導(dǎo)控制閥總成12和副先導(dǎo)控制閥總成13的作用下保持在中位，使工作油路處于關(guān)閉狀態(tài)，此時來自液壓泵的液壓油從進油口 P流入主閥，流經(jīng)直線行走閥后經(jīng)過中央旁通道10和并行油道11，通過中央旁通道口 10流入中路回油口，之后經(jīng)負流量溢流閥溢流，經(jīng)回油路、總回油口 O直接回油箱，而通過并行油道的液壓油供給并聯(lián)的其它控制閥，保證挖掘機完成其它復(fù)合動作。液壓馬達不工作，挖掘機不行走，系統(tǒng)中壓力很小，因此產(chǎn)生的功率損失極小，可以忽略不計。
[0019]在做前進動作的過程中，來自先導(dǎo)閥的壓力油通過先導(dǎo)進油管4，分別作用于閥芯2和副閥芯6上，由于先導(dǎo)壓力油的作用，克服彈簧的推力，使閥芯2和副閥芯6向右切換，液壓油通過并行進油口 9流經(jīng)閥芯2和副閥芯6上的左位節(jié)流口后流入行走馬達的A 口，結(jié)果馬達開始運轉(zhuǎn)，并從馬達的B 口推出液壓油，液壓油經(jīng)過主閥芯與副閥芯上的右位節(jié)流口后返回至回油腔B，最后經(jīng)總回油口 O回油箱，從而完成一個工作循環(huán)，實現(xiàn)前進動作。
[0020]在做后退動作的過程中，工作原理與前進過程基本一樣，首先是來自先導(dǎo)閥的壓力油通過先導(dǎo)進油管14，分別作用于閥芯2和副閥芯6上，由于先導(dǎo)壓力油的作用，克服彈簧的推力，使閥芯2和副閥芯6向左切換，液壓油通過并行進油口 9流經(jīng)閥芯2和副閥芯6上的右位節(jié)流口后流入行走馬達的B 口，結(jié)果馬達開始運轉(zhuǎn)，并從馬達的A 口推出液壓油，液壓油經(jīng)過主閥芯與副閥芯上的左位節(jié)流口后返回至回油腔A，最后經(jīng)總回油口 O回油箱，從而完成一個工作循環(huán)，實現(xiàn)后退動作。
[0021]大功率要求的實現(xiàn):由于閥芯從原來的一個增加到現(xiàn)在的兩個，其直接影響是使節(jié)流口的個數(shù)增加到原來的兩倍，當然過流面積也增加到了兩倍，所以閥內(nèi)的最大流量就由原來的280L / min增加到了 560L / min,如果是閥外合流，當然流量也相應(yīng)的增大到原來的兩倍(即1000L / min以上)，在保持負載不變的情況下增大了油路中的流量，顯然就增大了功率，實現(xiàn)其大功率需求。
【權(quán)利要求】
1.一種單油道、雙閥芯并聯(lián)式大型挖掘機用多路閥，包括閥芯(2)，閥芯(2)的一端裝有端蓋(3)，另一端裝有先導(dǎo)控制閥總成(12)，在端蓋(3)上接有先導(dǎo)控制口 PA 口(4)，在先導(dǎo)控制閥總成(12)接有先導(dǎo)控制PB 口(14)，其特征在于:在閥芯⑵的工作油路、進油路與回油路上并聯(lián)一個與閥芯(2)結(jié)構(gòu)相同的副閥芯(6);在副閥芯(6)的一端裝有副閥芯端蓋(5)，另一端裝有副閥芯先導(dǎo)控制閥總成(13)，先導(dǎo)控制pA 口(4)接副閥芯端蓋(5)，先導(dǎo)控制pB 口⑶接副閥芯先導(dǎo)控制閥總成(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單油道、雙閥芯并聯(lián)式大型挖掘機用多路閥，其特征在于:主閥芯(2)與副閥芯(6)采用雙閥芯并聯(lián)結(jié)構(gòu)，閥體(1)采用一體式結(jié)構(gòu)，并且由一條先導(dǎo)油路控制兩個閥芯同時動作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單油道、雙閥芯并聯(lián)式大型挖掘機用多路閥，其特征在于:主閥芯⑵和副閥芯(6)跟閥體⑴上的閥孔都采用直徑28mm孔軸配合，閥芯的行程都采用10mm。
【文檔編號】F16K11/18GK103603971SQ201310646796
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】劉金剛, 姚政, 彭柳絮, 張小鵬, 吳爽 申請人:湘潭大學