一种先导式开环两级比例换向阀论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种先导式开环两级比例换向阀，包括主阀体、主阀芯、先导阀阀体和电器插头，所述主阀体的内腔中部设有换向腔，所述第一环形换向凹槽与第五环形换向凹槽之间通过第一油路连通，所述换向腔的内部滑动连接有主阀芯，所述先导阀阀体的内腔设有导向腔，所述电控弹簧腔内设有电磁铁，所述导向腔的内部滑动连接有先导阀芯，所述先导阀阀体的上端左部设有电器插头。当电磁铁受电流驱动时，使先导阀芯往右滑动运动，电磁铁输出力按比例移动先导阀芯的位置，换向后主阀芯右侧的控制压力的大小电磁铁输出力成比例，直至主阀芯右侧的控制压力与主阀芯左侧的弹簧处于平衡状态，所以主阀芯的位移与与驱动电流成比例，比例调节流量。

主设计要求

1.一种先导式开环两级比例换向阀，包括主阀体(1)、主阀芯(2)、先导阀阀体(3)和电器插头(4)，其特征在于：所述主阀体(1)的内腔中部设有换向腔(5)，所述换向腔(5)内由左至右依次设有第一环形换向凹槽(6)、第二环形换向凹槽(7)、第三环形换向凹槽(8)、第四环形换向凹槽(9)和第五环形换向凹槽(10)，所述第一环形换向凹槽(6)与第五环形换向凹槽(10)之间通过第一油路连通(11)，所述主阀体(1)的底端由左至右依次设有第一作用口(12)、压力口(13)和第二作用口(14)，所述第二环形换向凹槽(7)与第一作用口(12)连通，所述第三环形换向凹槽(8)与压力口(13)连通，所述第四环形换向凹槽(9)与第二作用口(14)连通，所述换向腔(5)的左右两侧均设有液控弹簧腔(15)，两个所述液控弹簧腔(15)与换向腔(5)呈同轴设置，所述换向腔(5)的内部滑动连接有主阀芯(2)，两个所述液控弹簧腔(15)的外侧一端均固定连接有第一弹簧(16)的一端，两个所述第一弹簧(16)的另一端分别与主阀芯(2)的左右两端固定连接，所述主阀体(1)的上端设有先导阀阀体(3)，所述先导阀阀体(3)的内腔设有导向腔(17)，所述导向腔(17)内由左至右依次设有第一环形导向凹槽(18)、第二环形导向凹槽(19)、第三环形导向凹槽(20)、第四环形导向凹槽(21)和第五环形导向凹槽(22)，所述第一环形导向凹槽(18)与第五环形导向凹槽(22)之间通过第二油路(23)连通，所述导向腔(17)的左侧设有电控弹簧腔(24)，所述电控弹簧腔(24)内设有电磁铁(25)，所述导向腔(17)的内部滑动连接有先导阀芯(26)，所述先导阀芯(26)的左端设有第二弹簧(27)，所述先导阀芯(26)的左端贯穿电磁铁(25)，所述先导阀阀体(3)的上端左部设有电器插头(4)，所述电器插头(4)与电磁铁(25)电性连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种先导式开环两级比例换向阀，其特征在于：左侧所述液控弹簧腔(15)和第二环形导向凹槽(19)之间设有第一油道(28)，右侧所述液控弹簧腔(15)和第四环形导向凹槽(21)之间设有第二油道(29)。

3.根据权利要求1所述的一种先导式开环两级比例换向阀，其特征在于：所述第三环形换向凹槽(8)和第三导向换导向凹槽之间通过第三油道(30)连接。

4.根据权利要求1所述的一种先导式开环两级比例换向阀，其特征在于：所述主阀体(1)的下端右部设有回油口(31)，所述第五环形换向凹槽(10)与回油口(31)连通，所述第五环形换向凹槽(10)与第五环形导向凹槽(22)通过第四油道(32)连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及方向控制阀技术领域，具体领域为一种先导式开环两级比例换向阀。

背景技术

在液压系统中，换向阀是主要元件之一。我们常常要实施执行元件速度转换，就现有的液压控制装置而言，一般都采用手动调节流量阀来解决，相对较复杂，自动化程度不高。也有采用多个换向阀和流量阀组合来达到控制速度的目的，但此类方法，由于采用了过多的阀门，使得操作复杂，容易发生失误，引起事故，而且该设备体积较大，成本高，系统投入也大。目前，国内市场上出现了先导式比例换向阀，它的作用是通过比例换向阀与放大器相结合，驱动比例电磁铁推动阀芯，即控制液流的方向和大小，向液压系统提供精确的流量。但现有的先导式比例换向阀内部容易发生外渗漏，抗油液污染能力弱，从而影响比例换向阀的阀芯的左右移动，使输出流量不稳定。为此，我们提出一种先导式开环两级比例换向阀。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种先导式开环两级比例换向阀，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种先导式开环两级比例换向阀，包括主阀体、主阀芯、先导阀阀体和电器插头，所述主阀体的内腔中部设有换向腔，所述换向腔内由左至右依次设有第一环形换向凹槽、第二环形换向凹槽、第三环形换向凹槽、第四环形换向凹槽和第五环形换向凹槽，所述第一环形换向凹槽与第五环形换向凹槽之间通过第一油路连通，所述主阀体的底端由左至右依次设有第一作用口、压力口和第二作用口，所述第二环形换向凹槽与第一作用口连通，所述第三环形换向凹槽与压力口连通，所述第四环形换向凹槽与第二作用口连通，所述换向腔的左右两侧均设有液控弹簧腔，两个所述液控弹簧腔与换向腔呈同轴设置，所述换向腔的内部滑动连接有主阀芯，两个所述液控弹簧腔的外侧一端均固定连接有第一弹簧的一端，两个所述第一弹簧的另一端分别与主阀芯的左右两端固定连接，所述主阀体的上端设有先导阀阀体，所述先导阀阀体的内腔设有导向腔，所述导向腔内由左至右依次设有第一环形导向凹槽、第二环形导向凹槽、第三环形导向凹槽、第四环形导向凹槽和第五环形导向凹槽，所述第一环形导向凹槽与第五环形导向凹槽之间通过第二油路连通，所述导向腔的左侧设有电控弹簧腔，所述电控弹簧腔内设有电磁铁，所述导向腔的内部滑动连接有先导阀芯，所述先导阀芯的左端设有第二弹簧，所述先导阀芯的左端贯穿电磁铁，所述先导阀阀体的上端左部设有电器插头，所述电器插头与电磁铁电性连接。

优选的，左侧所述液控弹簧腔和第二环形导向凹槽之间设有第一油道，右侧所述液控弹簧腔和第四环形导向凹槽之间设有第二油道。

优选的，所述第三环形换向凹槽和第三导向换导向凹槽之间通过第三油道连接。

优选的，所述主阀体的下端右部设有回油口，所述第五环形换向凹槽与回油口连通，所述第五环形换向凹槽与第五环形导向凹槽通过第四油道连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一种先导式开环两级比例换向阀,通过电器插头与外部电源相连接，电磁铁没有驱动电流时，主阀芯两侧压力均为零压，主阀芯在两侧的弹簧复位下处于中间位置，当电磁铁受电流驱动时，电磁力直接作用在先导阀芯左端，使先导阀芯往右滑动运动，电磁铁输出力按比例移动先导阀芯的位置，先导阀芯换向后，先导压力油进入先导阀右腔，主阀芯右侧的控制压力的大小电磁铁输出力成比例，主阀芯往左换向，直至主阀芯右侧的控制压力与主阀芯左侧的弹簧处于平衡状态，所以主阀芯的位移与与驱动电流成比例，从而实现比例调节流量的目的。图中仅示出其中一个比例电磁铁，当比例阀要实现换向及调节流量功能时，先导阀左右两侧都需要比例电磁铁。左或右电磁铁驱动改变液压油的方向；驱动电流的大小比例控制液压油的流量。从而实现对与其相连接的装置的位置或速度控制。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A部的放大结构示意图；

图3为图1中B部的放大结构示意图。

图中：1-主阀体、2-主阀芯、3-先导阀阀体、4-电器插头、5-换向腔、6-第一环形换向凹槽、7-第二环形换向凹槽、8-第三环形换向凹槽、9-第四环形换向凹槽、10-第五环形换向凹槽、11-第一油路、12-第一作用口、13-压力口、14-第二作用口、15-液控弹簧腔、16-第一弹簧、17-导向腔、18-第一环形导向凹槽、19-第二环形导向凹槽、20-第三环形导向凹槽、21-第四环形导向凹槽、22-第五环形导向凹槽、23-第二油路、24-电控弹簧腔、25-电磁铁、26-先导阀芯、27-第二弹簧、28-第一油道、29-第二油道、30-第三油道、31-回油口、32-第四油道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种先导式开环两级比例换向阀，包括主阀体1、主阀芯2、先导阀阀体3和电器插头4，所述主阀体的内腔中部设有换向腔5，所述换向腔内由左至右依次设有第一环形换向凹槽6、第二环形换向凹槽7、第三环形换向凹槽8、第四环形换向凹槽9和第五环形换向凹槽10，所述第一环形换向凹槽与第五环形换向凹槽之间通过第一油路连通11，所述主阀体的底端由左至右依次设有第一作用口12、压力口13和第二作用口14，通过压力口、换向腔和第三油道的配合设置，可使液压油输送到导向腔内，所述第二环形换向凹槽与第一作用口连通，所述第三环形换向凹槽与压力口连通，所述第四环形换向凹槽与第二作用口连通，所述换向腔的左右两侧均设有液控弹簧腔15，两个所述液控弹簧腔与换向腔呈同轴设置，所述换向腔的内部滑动连接有主阀芯，两个所述液控弹簧腔的外侧一端均固定连接有第一弹簧16的一端，两个所述第一弹簧的另一端分别与主阀芯的左右两端固定连接，所述主阀体的上端设有先导阀阀体，所述先导阀阀体的内腔设有导向腔17，所述导向腔内由左至右依次设有第一环形导向凹槽18、第二环形导向凹槽19、第三环形导向凹槽20、第四环形导向凹槽21和第五环形导向凹槽22，所述第一环形导向凹槽与第五环形导向凹槽之间通过第二油路连通23，所述导向腔的左侧设有电控弹簧腔24，所述电控弹簧腔内设有电磁铁25，所述导向腔的内部滑动连接有先导阀芯26，所述先导阀芯的左端设有第二弹簧27，所述先导阀芯的左端贯穿电磁铁，所述先导阀阀体的上端左部设有电器插头，电磁铁没有驱动电流时，主阀芯两侧压力均为零压，主阀芯在两侧的弹簧复位下处于中间位置，当电磁铁受电流驱动时，电磁力直接作用在先导阀芯左端，使先导阀芯往右滑动运动，电磁铁输出力按比例移动先导阀芯的位置，先导阀芯换向后，先导压力油进入先导阀右腔，主阀芯右侧的控制压力的大小电磁铁输出力成比例，主阀芯往左换向，直至主阀芯右侧的控制压力与主阀芯左侧的弹簧处于平衡状态，所以主阀芯的位移与与驱动电流成比例，从而实现比例调节流量的目的。图中仅示出其中一个比例电磁铁，当比例阀要实现换向及调节流量功能时，先导阀左右两侧都需要比例电磁铁。左或右电磁铁驱动改变液压油的方向；驱动电流的大小比例控制液压油的流量。从而实现对与其相连接的装置的位置或速度控制。

具体而言，左侧所述液控弹簧腔和第二环形导向凹槽之间设有第一油道28，右侧所述液控弹簧腔和第四环形导向凹槽之间设有第二油道29。

具体而言，所述第三环形换向凹槽和第三导向换导向凹槽之间通过第三油道连接30。

具体而言，所述主阀体的下端右部设有回油口21，所述第五环形换向凹槽与回油口连通，所述第五环形换向凹槽与第五环形导向凹槽通过第四油道32连接，当换向时，液压油通过第四油道和油口的配合设置，使液压油排出。

工作原理：使用本实用新型时，通过电器插头与外部电源相连接，通过压力口、换向腔和第三油道的配合设置，可使液压油输送到导向腔内，电磁铁没有驱动电流时，主阀芯两侧压力均为零压，主阀芯在两侧的弹簧复位下处于中间位置，当电磁铁受电流驱动时，电磁力直接作用在先导阀芯左端，使先导阀芯往右滑动运动，电磁铁输出力按比例移动先导阀芯的位置，先导阀芯换向后，先导压力油进入先导阀右腔，主阀芯右侧的控制压力的大小电磁铁输出力成比例，主阀芯往左换向，直至主阀芯右侧的控制压力与主阀芯左侧的弹簧处于平衡状态，所以主阀芯的位移与与驱动电流成比例，从而实现比例调节流量的目的。图中仅示出其中一个比例电磁铁，当比例阀要实现换向及调节流量功能时，先导阀左右两侧都需要比例电磁铁。左或右电磁铁驱动改变液压油的方向；驱动电流的大小比例控制液压油的流量。从而实现对与其相连接的装置的位置或速度控制。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

设计图

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主设计要求

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