一种加装接触密封的液压换向阀制造技术

本发明专利技术公开了属于阀领域的一种加装接触密封的液压换向阀；包括：执行机构和两组三通阀，两组三通阀的压力油口缸体互相连通，共用一个压力油口P；其中三通阀均加装接触密封且使用同一执行机构驱动两组三通阀中的各阀塞进行的往复运动；三通阀包括：阀体、以及安装于阀体内并同时进行往复运动的一组阀塞，回油口缸体紧邻介质通道缸体一侧的内壁与回油侧阀塞间隙配合且间隙密封，压力油口缸体紧邻介质通道缸体一侧的内壁与压力油侧阀塞间隙配合且间隙密封。本发明专利技术通过加装端面接触密封套件或周面接触密封套件构成的内环接触密封或外环接触密封，可以保证阀芯动作时只有少量的间隙密封泄露；提升了阀门的密封性能，提高了阀门的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种加装接触密封的液压换向阀
本专利技术属于阀
，具体为一种加装接触密封的液压换向阀。
技术介绍
传统换向阀是利用阀芯对阀体相对运动，使液压油路接通、关断或变换液压油流动的方向，从而实现液压负载元件及其驱动机构的启动、停止或变换运动方向。液动换向阀是以控制油作用在阀芯上，当控制油有压力时控制换向阀换向。传统换向阀通常采用间隙密封的方式减小阀门在换向过程中的液体泄露量，但大口径化后间隙密封的密封性能变差，失去自身优越性，成本较高。传统同轴阀由先导电磁阀和阀体本身构成，能够承受高压力、大流量。同轴阀多采用平衡式结构设计。平衡式结构设计令同轴阀换向时所需的执行力很小，只需克服摩擦力，耐高压，且同轴阀的密封性能高，寿命可至上千万次。但其结构复杂，成本较高，尤其大口径下价格昂贵，且扩展为三通、五通等多端口时使用寿命急剧下降。传统换向阀可以改变液压油路的流通方向但间隙密封的密封性能较差；传统同轴阀开关寿命高，接触密封性能好，但成本高；如何开发一种可以频繁换向且密封性能高，开关寿命长的液压换向阀，能够在相同成本条件下最大程度提升阀门性能成为阀门应用领域热点问题。针对这一问题，我们提出了一种加装接触密封的液压换向阀，在阀塞的端面周面安装接触密封件，形成外环或内环轴向的接触密封，阻断缸体与阀塞间的间隙密封泄露；阀塞与缸体内壁间存在极小的间隙而形成间隙密封。利用加装接触密封的方式可在阀芯进入停止位时阻断间隙密封泄露，得到低成本高寿命高性能的液压换向阀。
技术实现思路
针对
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种加装接触密封的液压换向阀，其特征在于，换向阀包括：执行机构和两组三通阀，两组三通阀的压力油口缸体互相连通，共用一个压力油口P；其中三通阀均加装接触密封且使用同一执行机构驱动两组三通阀中的各阀塞进行的往复运动；三通阀包括：阀体、以及安装于阀体内并同时进行往复运动的一组阀塞，阀塞由一个回油侧阀塞和一个压力油侧阀塞刚性连接组成，阀塞端面接触密封件安装在回油侧阀塞和压力油侧阀塞上；与各阀塞端面接触密封件通过接触密封形式匹配的阀体侧端面匹配件密封安装于阀体内；阀体由回油口缸体、介质通道缸体和压力油口缸体组成，其中介质通道缸体居中，回油口缸体、介质通道缸体和压力油口缸体的轴线共线；介质通道缸体的中央引出介质阀口；回油口缸体通过换向阀的回油口与回油箱相连；压力油口缸体通过换向阀的压力油口与高压油源连接；换向阀每组阀塞的轴向长度大于等于介质通道缸体的轴向长度；回油口缸体紧邻介质通道缸体一侧的内壁与回油侧阀塞间隙配合且间隙密封，压力油口缸体紧邻介质通道缸体一侧的内壁与压力油侧阀塞间隙配合且间隙密封。所述阀塞端面接触密封件安装于回油侧阀塞或压力油侧阀塞的端向外侧，阀塞端面接触密封件为：内侧锥形截面环或圆柱体；阀体侧端面匹配件包括：环形匹配基座和内侧锥形截面匹配环，其中环形匹配基座安装在回油口缸体或压力油口缸体内，内侧锥形截面匹配环固接在环形匹配基座上。所述三通阀还包括：阀塞周面接触密封件，阀塞周面接触密封件安装在回油侧阀塞和/或压力油侧阀塞的周向外侧；阀塞周面接触密封件为：锥形截面环组或“L”形截面环，其中锥形截面环组由外侧锥形截面环和环形阀塞基座组成；环形阀塞基座设置于回油侧阀塞和压力油侧阀塞的外周，外侧锥形截面环安装在环形阀塞基座上；与各阀塞周面接触密封件通过接触密封形式匹配的阀体侧周面匹配件密封安装于阀体内；阀体侧周面匹配件包括：外侧锥形截面匹配环，外侧锥形截面匹配环安装于介质通道缸体内。所述换向阀有三个工作位置，包括：中间位置和两端位置；一组阀塞位于中间位置时，介质阀口对应的介质通道全部被关断，中间位置的存在可提升换向阀换向时的平稳性；一组阀塞由中间位置向两端移动时，一组阀塞与所对应侧的阀体进行间隙密封，与另一侧的介质通道逐渐打开；一组阀塞位于两端位置时，一组阀塞与此时所对应侧的阀体进行间隙密封，一个介质阀口与高压油源相连通，另一个与回油箱相连通。所述执行机构为外部安装或内部安装的形式，当执行机构为外部安装的形式时，执行机构选用电动、液动或气动驱动装置。所述换向阀还包括：中空圆柱形的刚性固定件，刚性固定件的外周，均匀开有镂空槽；刚性固定件安装于介质通道缸体中且与介质阀口相邻的两侧阀体位于同一水平线,刚性固定件的内径与介质通道缸体的内径相等。换向阀包括：执行机构和两组三通阀，两组三通阀的压力油口缸体互相连通，共用一个压力油口P；其中三通阀均加装接触密封且使用同一执行机构驱动两组三通阀中的各阀塞进行的往复运动；三通阀包括：阀体、以及安装于阀体内并同时进行往复运动的一组阀塞，每组阀塞由一个回油侧阀塞和一个压力油侧阀塞组成，阀塞周面接触密封件安装在回油侧阀塞和压力油侧阀塞上；与各阀塞周面接触密封件通过接触密封形式匹配的阀体侧周面匹配件密封安装于阀体内；阀体由回油口缸体、介质通道缸体和压力油口缸体组成，其中介质通道缸体居中，回油口缸体、介质通道缸体和压力油口缸体的轴线共线；介质通道缸体的中央引出介质阀口；回油口缸体通过换向阀的回油口与回油箱相连；压力油口缸体通过换向阀的压力油口与高压油源连接；换向阀每组阀塞的轴向长度大于等于介质通道缸体的轴向长度；回油口缸体紧邻介质通道缸体一侧的内壁与回油侧阀塞间隙配合且间隙密封，压力油口缸体紧邻介质通道缸体一侧的内壁与压力油侧阀塞间隙配合且间隙密封。所述阀塞周面接触密封件安装于回油侧阀塞或压力油侧阀塞的周向外侧，阀塞周面接触密封件为：锥形截面环组或“L”形截面环，其中锥形截面环组由外侧锥形截面环和环形阀塞基座组成；环形阀塞基座设置于回油侧阀塞和压力油侧阀塞的外周，外侧锥形截面环安装在环形阀塞基座上；阀体侧周面匹配件包括：外侧锥形截面匹配环，外侧锥形截面匹配环安装于介质通道缸体内。所述三通阀还包括：阀塞端面接触密封件，阀塞端面接触密封件安装在回油侧阀塞和/或压力油侧阀塞的端向外侧，阀塞端面接触密封件为：内侧锥形截面环或圆柱体；与各阀塞端面接触密封件通过接触密封形式匹配的阀体侧端面匹配件密封安装于阀体内；阀体侧端面匹配件包括：环形匹配基座和内侧锥形截面匹配环，其中环形匹配基座安装在回油口缸体或压力油口缸体内，内侧锥形截面匹配环固接在环形匹配基座上。阀体内设有至少一组执行辅助机构，执行辅助机构安装于介质阀口中和/或安装于介质通道缸体上，执行辅助机构与执行机构组合运行。所述执行辅助机构为辅助电磁机构，包括：永磁体和电磁机构，“L”形截面环的外周贴装有一对平行于轴向的永磁体，且一对永磁体位于同一径面上；电磁机构由线圈、铁芯、可控电源构成，其中四个铁芯安装于介质阀口中和安装于介质通道缸体上，且位置与一对永磁体的两级位置对应，铁芯通过线圈与可控电源相连；线圈设置于阀体内部通道中。所述换向阀还包括：中空圆柱形的刚性固定件，刚性固定件的外周，均匀开有镂空槽；刚性固定件安装于阀塞的端面外，此时刚性固定件的外径与回油侧阀塞和压力油侧阀塞的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加装接触密封的液压换向阀，其特征在于，换向阀包括：执行机构(9)和两组三通阀(F)，两组三通阀的压力油口缸体(120)互相连通，共用一个压力油口P；其中三通阀均加装接触密封且使用同一执行机构(9)驱动两组三通阀中的各阀塞进行的往复运动；/n三通阀(F)包括：阀体(1)、以及安装于阀体(1)内并同时进行往复运动的一组阀塞，阀塞由一个回油侧阀塞(2)和一个压力油侧阀塞(3)刚性连接组成，阀塞端面接触密封件(51)安装在回油侧阀塞(3)和压力油侧阀塞(6)上；与各阀塞端面接触密封件(51)通过接触密封形式匹配的阀体侧端面匹配件(50)密封安装于阀体(1)内；/n阀体(1)由回油口缸体(110)、介质通道缸体(130)和压力油口缸体(120)组成，其中介质通道缸体(130)居中，回油口缸体(110)、介质通道缸体(130)和压力油口缸体(120)的轴线共线；介质通道缸体(130)的中央引出介质阀口(131)；回油口缸体(110)通过换向阀的回油口与回油箱相连；压力油口缸体(120)通过换向阀的压力油口与高压油源连接；换向阀每组阀塞的轴向长度大于等于介质通道缸体(130)的轴向长度；/n回油口缸体(110)紧邻介质通道缸体(130)一侧的内壁与回油侧阀塞(2)间隙配合且间隙密封，压力油口缸体(120)紧邻介质通道缸体(130)一侧的内壁与压力油侧阀塞(3)间隙配合且间隙密封。/n...

【技术特征摘要】
1.一种加装接触密封的液压换向阀，其特征在于，换向阀包括：执行机构(9)和两组三通阀(F)，两组三通阀的压力油口缸体(120)互相连通，共用一个压力油口P；其中三通阀均加装接触密封且使用同一执行机构(9)驱动两组三通阀中的各阀塞进行的往复运动；
三通阀(F)包括：阀体(1)、以及安装于阀体(1)内并同时进行往复运动的一组阀塞，阀塞由一个回油侧阀塞(2)和一个压力油侧阀塞(3)刚性连接组成，阀塞端面接触密封件(51)安装在回油侧阀塞(3)和压力油侧阀塞(6)上；与各阀塞端面接触密封件(51)通过接触密封形式匹配的阀体侧端面匹配件(50)密封安装于阀体(1)内；
阀体(1)由回油口缸体(110)、介质通道缸体(130)和压力油口缸体(120)组成，其中介质通道缸体(130)居中，回油口缸体(110)、介质通道缸体(130)和压力油口缸体(120)的轴线共线；介质通道缸体(130)的中央引出介质阀口(131)；回油口缸体(110)通过换向阀的回油口与回油箱相连；压力油口缸体(120)通过换向阀的压力油口与高压油源连接；换向阀每组阀塞的轴向长度大于等于介质通道缸体(130)的轴向长度；
回油口缸体(110)紧邻介质通道缸体(130)一侧的内壁与回油侧阀塞(2)间隙配合且间隙密封，压力油口缸体(120)紧邻介质通道缸体(130)一侧的内壁与压力油侧阀塞(3)间隙配合且间隙密封。


2.根据权利要求1所述的一种加装接触密封的液压换向阀，其特征在于，所述阀塞端面接触密封件(51)安装于回油侧阀塞(3)或压力油侧阀塞(6)的端向外侧，阀塞端面接触密封件(51)为：内侧锥形截面环(511)或圆柱体(512)；
阀体侧端面匹配件(50)包括：环形匹配基座(502)和内侧锥形截面匹配环(501)，其中环形匹配基座(502)安装在回油口缸体(110)或压力油口缸体(120)内，内侧锥形截面匹配环(501)固接在环形匹配基座(502)上。


3.根据权利要求1所述的一种加装接触密封的液压换向阀，其特征在于，所述三通阀还包括：阀塞周面接触密封件(41)，阀塞周面接触密封件(41)安装在回油侧阀塞(2)和/或压力油侧阀塞(3)的周向外侧；阀塞周面接触密封件(41)为：锥形截面环组或“L”形截面环(4102)，其中锥形截面环组由外侧锥形截面环(411)和环形阀塞基座(412)组成；环形阀塞基座(412)设置于回油侧阀塞(2)和压力油侧阀塞(3)的外周，外侧锥形截面环(411)安装在环形阀塞基座(412)上；
与各阀塞周面接触密封件(41)通过接触密封形式匹配的阀体侧周面匹配件(40)密封安装于阀体(1)内；阀体侧周面匹配件(40)包括：外侧锥形截面匹配环(401)，外侧锥形截面匹配环(401)安装于介质通道缸体(130)内。


4.根据权利要求1～3之一所述的一种加装接触密封的液压换向阀，其特征在于，所述换向阀有三个工作位置，包括：中间位置和两端位置；
一组阀塞位于中间位置时，介质阀口(131)对应的介质通道全部被关断，中间位置的存在可提升换向阀换向时的平稳性；
一组阀塞由中间位置向两端移动时，一组阀塞与所对应侧的阀体(1)进行间隙密封，与另一侧的介质通道逐渐打开；
一组阀塞位于两端位置时，一组阀塞与此时所对应侧的阀体(1)进行间隙密封，一个介质阀口(131)与高压油源相连通，另一个与回油箱相连通。


5.根据权利要求1所述的一种加装接触密封的液压换向阀，其特征在于，所述执行机构(9)为外部安装或内部安装的形式，当执行机构(9)为外部安装的形式时，执行机构(9)选用电动、液动或气动驱动装置。


6.根据权利要求1所述的一种加装接触密封的液压换向阀，其特征在于，所述换向阀还包括：中空圆柱形的刚性固定件(8)，刚性固定件(8)的外周，均匀开有镂空槽(801)；刚性固定件(8)安装于介质通道缸体(130)中且与介质阀口(131)相邻的两侧阀体位于同一水平线,刚性固定件(8)的内径与介质通道缸体(130)...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜彤，殷晨阳，崔岩，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京;11