[發明專利]機械式液控換向閥

有效

• 申請號: 202011491985.4
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112594244B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 李文頂;誾耀保;李雙路;紀寶亮;劉敏鑫;董文勇;王東;劉洪宇;傅俊勇
• 申請（專利權）人: 上海航天控制技術研究所
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02;F16K11/07;F16K31/12
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種機械式液控換向閥，包括第一調節機構、第二調節機構、先導閥套、油室切換機構、主閥芯及主閥套，所述第一調節機構、第二調節機構分別安裝在先導閥套、主閥套的一端，所述先導閥套的另一端連接主閥套的另一端且內部形成安裝腔室，所述油室切換機構、主閥芯依次設置在安裝腔室中且安裝腔室中形成第一容納空間、第一先導腔、第二容納空間、第三容納空間，第一容納空間、第三容納空間分別連接主油源，所述第一先導腔、第二容納空間分別連接輔助油源本發明在先導閥打開和關閉時通過改變先導閥一側的作用面積從而實現先導閥打開和關閉時所需的壓力不同，保證了換向閥工作穩定性和可靠性，避免了主閥芯停在中間某個位置的風險。

技術領域

本發明涉及液壓閥與流體傳動控制領域，具體地，涉及一種機械式液控換向閥。

背景技術

換向閥是具有兩種以上流動形式和兩個以上油口的方向控制閥。是實現液壓油流的溝通、切斷和換向，以及壓力卸載和順序動作控制的閥門。在液壓伺服系統中，當油源發生故障，供油壓力降低較大時，為了使負載能夠繼續工作，通常設置一個輔助油源。因此，需要一個換向裝置實現主油源和輔助油源的切換裝置。由于液控換向閥相比于電磁換向閥具有更高的可靠性，所以得到廣泛的采用。螺紋插裝式的液壓閥因為其零泄漏、重量輕、集成度高、加工改型相對容易等優點，被廣泛應用于現有的液壓元件和系統中。現有的大多數能實現上述功能的換向閥為二位三通換向閥，這些換向閥在設計上存在一些缺陷。比如主油源的油壓在所設定的切換壓力附近波動時，先導閥會產生頻繁的啟閉，導致主閥的頻繁切換與振動，影響整個閥的安全性與可靠性。此外，主閥芯的位移會隨著壓力的變化而發生變化，存在主閥芯停在中間某個位置的風險，從而影響換向閥的正常工作。

為了解決液壓系統兩路能源的切換問題，諸多二位三通液控換向閥被發明出來，如專利文獻CN209041644U公開了一種單向保護的兩位三通液控換向閥，實現油路的切換以及解決大流量液控換向閥復位彈簧強度要求高、空間結構大的問題，又例如專利文獻CN111059092A公開了一種雙系統能源選擇閥及其隔離裝置，實現在兩套液壓系統之間的切換，同時需要保證在切換前后，兩系統之間實現良好的隔離，另外Sun公司也生產一種型號為DPBA-LAN二位三通液控換向閥結構。但上述設計在主油源的油壓在所設定的切換壓力附近波動時，主閥依然會頻繁切換與振動。此外，主閥芯的位移也會隨著壓力的變化而發生變化，存在主閥芯停在中間某個位置的風險。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種機械式液控換向閥。

根據本發明提供的一種機械式液控換向閥，包括第一調節機構、第二調節機構、先導閥套、油室切換機構、主閥芯以及主閥套；

所述先導閥套的一端安裝有第一調節機構，所述主閥套的一端安裝有第二調節機構，所述先導閥套的另一端連接所述主閥套的另一端且內部形成安裝腔室，所述油室切換機構、主閥芯沿從第一調節機構到第二調節機構的方向依次設置在所述安裝腔室中，所述油室切換機構與第一調節機構之間形成第一容納空間，所述油室切換機構與先導閥套形成第一先導腔，所述主閥芯和主閥套之間分別形成第二容納空間、第三容納空間；

所述油室切換機構中設置有先導閥芯，所述第一容納空間、第三容納空間分別連接主油源，所述第一先導腔、第二容納空間分別連接輔助油源；

當主油源的油壓大于或等于第一預設油壓時，所述主閥芯運動到第一位置，所述先導閥芯處于關閉狀態，此時，所述主油源通過第三容納空間連接設置在主閥套上的負載口；

當主油源的油壓小于第二預設油壓時，所述先導閥芯在所述輔助油源油壓的作用下朝向所述第一調節機構運動進而處于打開狀態，所述輔助油源依次通過所述第一先導腔、所述先導閥芯上的閥芯導通桿后驅使所述主閥芯從第一位置運動到第二位置，此時，所述輔助油源通過第二容納空間與所述負載口連接；

所述第一預設油壓大于第二預設油壓。