專利名稱：直控式電液控制開(kāi)關(guān)閥組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種直控式電液控制開(kāi)關(guān)閥組，尤其適用于閥控偶合器等具有低壓大流量工作特性設(shè)備的充、放液控制。
背景技術(shù)：
閥控偶合器采用純水作為工作介質(zhì)，其工作特點(diǎn)是流量大、壓力低、換液頻繁，且工作介質(zhì)溫度升高后易產(chǎn)生水垢，具有此類工作特點(diǎn)的設(shè)備對(duì)控制閥的要求是響應(yīng)快速、 動(dòng)作可靠、耐污能力強(qiáng)，能夠滿足充液、循環(huán)、排液等基本功能需求。目前用于低壓大流量介質(zhì)的電液控制開(kāi)關(guān)閥主要有兩種型式壓差先導(dǎo)式電液控制開(kāi)關(guān)閥和液控式電液控制開(kāi)關(guān)閥，壓差先導(dǎo)式電液控制開(kāi)關(guān)閥在介質(zhì)入口和閥芯上腔(彈簧腔)之間開(kāi)有細(xì)長(zhǎng)的阻尼孔， 當(dāng)先導(dǎo)閥打開(kāi)時(shí)，由于阻尼孔的節(jié)流作用形成上低下高的壓差，推動(dòng)閥芯上移打開(kāi)閥芯；先導(dǎo)閥關(guān)閉時(shí)，利用上腔彈簧力復(fù)位關(guān)閉閥芯。壓差先導(dǎo)式電液控制開(kāi)關(guān)閥具有最小開(kāi)啟壓力限制，且由于存在細(xì)長(zhǎng)的阻尼孔，對(duì)介質(zhì)過(guò)濾精度要求苛刻。而液控式電液控制開(kāi)關(guān)閥利用活塞直接將閥芯頂起，使其處于導(dǎo)通狀態(tài)，控制腔壓力釋放時(shí)，由彈簧力使閥芯復(fù)位，且液控式電液控制開(kāi)關(guān)閥對(duì)工作介質(zhì)無(wú)最小壓力限制，如專利號(hào)為ZL200720067301. 1公開(kāi)的一種大流量電液控制閥，由于其控制液和工作液共用一路介質(zhì)，因此耐污能力差，不適應(yīng)易產(chǎn)生水垢的水介質(zhì)閥控偶合器使用要求；專利號(hào)為ZL200820225805. 6公開(kāi)的一種分體式液控閥，水路和油路各有一套閥芯，工作液和控制液相分離。這兩種控制閥由于僅有一組工作閥芯，對(duì)于閥控偶合器充液、循環(huán)及排液的多功能需求，需要專門管路串接多個(gè)閥，造成系統(tǒng)十分復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通流能力大、介質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)、密封效果好、工作可靠的直控式電液控制開(kāi)關(guān)閥組。技術(shù)方案本發(fā)明的直控式電液控制開(kāi)關(guān)閥組，包括閥體、分別設(shè)在閥體內(nèi)的充液閥、循環(huán)閥和排液閥，閥體上設(shè)有分別與充液閥、循環(huán)閥和排液閥相連的電磁先導(dǎo)閥，閥體的頂部設(shè)有閥蓋；所述的充液閥出口上設(shè)有與外接設(shè)備入口相連的通道，循環(huán)閥的出口與充液閥的出口相通，循環(huán)閥的入口連接排液閥的入口，同時(shí)與循環(huán)液出口相連通，所述的充液閥與循環(huán)閥結(jié)構(gòu)相同，它包括設(shè)在閥體內(nèi)控制工作介質(zhì)通斷的I閥芯，I閥芯的頂部設(shè)有I復(fù)位彈簧，I閥芯的下部設(shè)有I液控閥套，I液控閥套內(nèi)設(shè)有I活塞，I液控閥套的底部設(shè)有I絲堵；所述的排液閥包括控工作介質(zhì)通斷的III閥芯，III閥芯上設(shè)有III復(fù)位彈簧； III閥芯的底部設(shè)有III液控閥套，III液控閥套內(nèi)設(shè)有III活塞，III液控閥套的底部設(shè)有III絲堵。所述的電磁先導(dǎo)閥為二位三通常閉式電磁先導(dǎo)閥；所述的I、III閥芯控制工作介質(zhì)通斷的入口處設(shè)有密封墊。有益效果本發(fā)明工作介質(zhì)為低壓大流量液體，控制液為高壓小流量液體。常閉式在電磁先導(dǎo)閥得電導(dǎo)通時(shí)，高壓液進(jìn)入活塞腔，推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，將閥芯頂起；電磁閥先導(dǎo)閥失電時(shí)，控制腔泄壓，在復(fù)位彈簧作用下，閥芯向閥座運(yùn)動(dòng)直至關(guān)閉，并推動(dòng)活塞將控制腔內(nèi)液體排出。主閥芯關(guān)閉后，在壓差和彈簧力共同作用下，將橡膠密封件壓緊在閥座上。 常開(kāi)式在電磁鐵失電無(wú)壓時(shí)，工作介質(zhì)依靠自身壓力和彈簧力克服閥芯摩擦力將主閥芯頂開(kāi)，處于導(dǎo)通狀態(tài)；電磁鐵得電時(shí)，高壓液進(jìn)入控制腔推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，將主閥芯緊壓在閥座上，實(shí)現(xiàn)可靠密封。其優(yōu)點(diǎn)1)適應(yīng)性強(qiáng)?？刂埔号c工作液相分離，不參與主循環(huán)，可僅對(duì)控制液過(guò)濾精度提出較高要求，對(duì)工作介質(zhì)包容能力強(qiáng)；2)密封效果好。充液閥和循環(huán)閥為常閉式，進(jìn)液腔和彈簧腔溝通，在工作介質(zhì)壓力和彈簧力共同作用下把密封面緊貼合，排液閥為常開(kāi)式，其借助控制腔高壓液推動(dòng)活塞壓緊密封面；3)彈簧只需克服閥芯摩擦力，所承受切應(yīng)力小，關(guān)閉過(guò)程對(duì)電磁閥沖擊小；4)通流能力大。采用平面密封，開(kāi)啟過(guò)程達(dá)到滿行程，開(kāi)度大；5)響應(yīng)速度快。液控組件和主閥分離，高壓控低壓，控制液排量小，響應(yīng)速度快；6)結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，適用性強(qiáng)，具有廣泛的實(shí)用性。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A-A剖視。圖3是圖1的B-B剖視。圖4是本發(fā)明工作原理示意圖。圖中1- I復(fù)位彈簧，2- I閥芯，3-閥體；4- I液控閥套，5- I活塞，6- I絲堵， 7-閥蓋；8-III復(fù)位彈簧；9-III閥芯；10-III液控閥套；11-III活塞；12-III絲堵；13-連接板； 14. 1- I電磁先導(dǎo)閥，14. 2- II電磁先導(dǎo)閥，14. 3-III電磁先導(dǎo)閥；15-閥控偶合器；16-冷卻
ο
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述
如圖1和圖4所示，電液控制開(kāi)關(guān)閥組主要由安裝在同一閥體3內(nèi)的進(jìn)液閥I、循環(huán)閥 II和排液閥III三套閥構(gòu)成，閥體3上設(shè)有連接板13，連接板13上設(shè)有分別與充液閥I、循環(huán)閥II和排液閥III相連的三個(gè)電磁先導(dǎo)閥14. 1、14. 2和14. 3，三個(gè)電磁先導(dǎo)閥14. 1、14. 2和 14. 3均為二位三通常閉式。閥體3的頂部設(shè)有閥蓋7 ；所述的充液閥I出口上開(kāi)有與外接設(shè)備入口 B相連的通道，循環(huán)閥II的出口與充液閥I的出口相通，即進(jìn)液閥I和循環(huán)閥II 的出口均和設(shè)備入口 B相通，入口 B與閥控偶合器15的工作腔相連；循環(huán)閥II的入口連接排液閥III的入口，同時(shí)與循環(huán)液出口 C相連通，即循環(huán)液出口 C連接循環(huán)閥II和排液閥III的共同進(jìn)口 ；所述的充液閥I與循環(huán)閥II結(jié)構(gòu)相同，均為常閉式，如圖2所示，它包括設(shè)在閥體3內(nèi)控制工作介質(zhì)通斷的I閥芯2，I閥芯2為帶導(dǎo)向桿結(jié)構(gòu)，頂部與閥蓋7之間設(shè)有I 復(fù)位彈簧1，I閥芯2的臺(tái)肩和閥體3的環(huán)面形成配合面，控制介質(zhì)的通斷，I閥芯2上部開(kāi)有連通進(jìn)液口和復(fù)位彈簧1所在腔體的通道a，I閥芯2下部桿體上設(shè)有I液控閥套4，I 液控閥套4內(nèi)設(shè)有頂靠在I閥芯2下部桿體上的I活塞5，I液控閥套4的底部設(shè)有I絲堵6，I液控閥套4的徑向開(kāi)有與電磁先導(dǎo)閥14. 1相連通的通道b ；如圖3所示，所述的排液閥III包括控制工作介質(zhì)通斷的III閥芯9，III閥芯9同樣為帶導(dǎo)向桿結(jié)構(gòu)，桿體位于排液閥 III進(jìn)口側(cè)，在III閥芯9上設(shè)有III復(fù)位彈簧8 ；III閥芯9的底部設(shè)有III液控閥套10，III液控閥套10內(nèi)設(shè)有III活塞11，III液控閥套10的底部設(shè)有III絲堵12，ΙΙΙ液控閥套10開(kāi)有與III電磁先導(dǎo)閥14. 3連通的通道C ； I、ΙΙΙ閥芯2、9控制工作介質(zhì)通斷的入口處嵌有密封件。工作介質(zhì)從進(jìn)液閥入口 A進(jìn)入系統(tǒng)，從B 口進(jìn)入閥控偶合器15 ；從閥控偶合器15 出來(lái)的工作液，經(jīng)冷卻器16冷卻后進(jìn)入出口 C，選擇循環(huán)閥II回到閥控偶合器15或排液閥 III出口 D排出系統(tǒng)。工作過(guò)程
1)設(shè)備啟動(dòng)充液與充液閥I、循環(huán)閥II和排液閥III相連的三個(gè)電磁先導(dǎo)閥均通電打開(kāi)，高壓液P經(jīng)I電磁先導(dǎo)閥14. 1進(jìn)入進(jìn)液閥I的活塞腔，在活塞5推動(dòng)下，I閥芯2克服I復(fù)位彈簧1和工作液壓力后打開(kāi)，進(jìn)液閥I導(dǎo)通，閥控偶合器15進(jìn)入充液過(guò)程；高壓液 P經(jīng)III電磁先導(dǎo)閥14. 3進(jìn)入排液閥III的活塞腔，在活塞11推動(dòng)下，III閥芯9克服III復(fù)位彈簧8和液壓力后關(guān)閉；和充液閥I相同原理，循環(huán)閥II亦處于導(dǎo)通狀態(tài)。從冷卻器16出來(lái)的循環(huán)液自循環(huán)閥II返回閥控偶合器15。2)正常運(yùn)行(自循環(huán))I電磁先導(dǎo)閥14. 1失電關(guān)閉，II電磁先導(dǎo)閥14. 2和III電磁先導(dǎo)閥4. 3通電打開(kāi)。I電磁先導(dǎo)閥14. 1失電，進(jìn)液閥I活塞腔和高壓液的通路被切斷， 與控制液油箱相通，處于失壓狀態(tài)。I閥芯2在I復(fù)位彈簧1作用下關(guān)閉，關(guān)閉后，在液體壓力和彈簧力共同作用下，I閥芯2臺(tái)肩和閥體3上的配合面緊緊貼合。此時(shí)循環(huán)閥II處于導(dǎo)通狀態(tài)，排液閥III處于關(guān)閉狀態(tài)。工作液介處于“閥控偶合器15-冷卻器16-循環(huán)閥 II -閥控偶合器15”自循環(huán)狀態(tài)。3)換液I電磁先導(dǎo)閥14. 1通電打開(kāi)，II、III電磁先導(dǎo)閥14. 2、14. 3失電。I電磁先導(dǎo)閥14. 1通電，進(jìn)液閥I導(dǎo)通，進(jìn)行充液；II電磁先導(dǎo)閥14. 2失電，相應(yīng)循環(huán)閥II關(guān)閉；III電磁先導(dǎo)閥14. 3失電，排液閥III活塞腔泄壓，III閥芯9在進(jìn)口液壓力和III彈簧8作用下打開(kāi)，循環(huán)液從D 口排出系統(tǒng)，防止過(guò)熱。4)關(guān)機(jī)I、ΙΙ、ΠΙ電磁先導(dǎo)閥14. 1、14. 2、14. 3全失電，進(jìn)液閥I、循環(huán)閥II關(guān)
閉，排液閥III打開(kāi)，閥控偶合器15中殘液從D 口排出。
權(quán)利要求
1.一種直控式電液控制開(kāi)關(guān)閥組，其特征在于它包括閥體(3)、分別設(shè)在閥體(3)內(nèi)的充液閥(I )、循環(huán)閥(II)和排液閥(III)，閥體(3)上設(shè)有分別與充液閥(I )、循環(huán)閥(II) 和排液閥(III)相連的電磁先導(dǎo)閥，閥體(3)的頂部設(shè)有閥蓋(7);所述的充液閥(I )出口上設(shè)有與外接設(shè)備入口(B)相連的通道，循環(huán)閥(II)的出口與充液閥(I )的出口相通，循環(huán)閥 (II)的入口連接排液閥皿)的入口，同時(shí)與循環(huán)液出口(C)相連通，所述的充液閥(I)與循環(huán)閥(II)結(jié)構(gòu)相同，它包括設(shè)在閥體(3)內(nèi)控制工作介質(zhì)通斷的I閥芯(2)，I閥芯(2)的頂部設(shè)有I復(fù)位彈簧(1)，I閥芯(2)的下部設(shè)有I液控閥套(4)，I液控閥套(4)內(nèi)設(shè)有I 活塞(5)，I液控閥套(4)的底部設(shè)有I絲堵(6)；所述的排液閥(III)包括控工作介質(zhì)通斷的III閥芯(9)，III閥芯(9)上設(shè)有III復(fù)位彈簧(8) ；III閥芯(9)的底部設(shè)有III液控閥套(10)， III液控閥套(10)內(nèi)設(shè)有III活塞(11)，III液控閥套(10)的底部設(shè)有III絲堵(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直控式電液控制閥組，其特征在于所述的電磁先導(dǎo)閥為二位三通常閉式電磁先導(dǎo)閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直控式電液控制閥組，其特征在于所述的I、III閥芯(2、9) 控制工作介質(zhì)通斷的臺(tái)肩處設(shè)有密封墊。
全文摘要
一種直控式電液控制開(kāi)關(guān)閥組，主要由安裝在同一閥體上的充液閥、循環(huán)閥和排液閥組成，充液閥和循環(huán)閥出液口相通，循環(huán)閥和排液閥進(jìn)液口相通。充液閥和循環(huán)閥為常閉式，進(jìn)液口和復(fù)位彈簧所在腔相通，關(guān)閉時(shí)靠彈簧力和液壓力共同壓緊閥芯，電液先導(dǎo)閥得電后高壓控制液推動(dòng)活塞將主閥芯頂開(kāi)；排液閥為常開(kāi)式，靠復(fù)位彈簧和工作液壓力使閥芯保持常開(kāi)，先導(dǎo)閥得電后高壓控制液推動(dòng)活塞將閥芯壓緊。本發(fā)明對(duì)工作介質(zhì)無(wú)最小開(kāi)啟壓力限制，工作過(guò)程中彈簧僅需克服摩擦力，承受切應(yīng)力?。磺覊壕o力大，密封效果好；控制液和工作液相分離，對(duì)工作介質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)。
文檔編號(hào)F15B13/02GK102242741SQ20111017731
公開(kāi)日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者張德生, 徐展, 戚厚保, 王振興, 趙繼云 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)