[发明专利]一种二位四通电磁球式换向阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种二位四通电磁球式换向阀，用于工业液压系统，用于控制油缸作往复换向运动。

背景技术

目前，国内外液压系统中使用的两位四通电磁换向阀工作原理大都是：采用电磁铁吸力用顶杆去驱动滑阀活塞，以克服活塞两端的弹簧力，从而使活塞产生位移，达到控制液压油换向的目的。由于电磁换向阀电磁铁吸力有限，一旦活塞作位移运动过程中液压油里有毛刺或纤维状物体进入活塞的滑道内，电磁铁吸力或弹簧力推不动活塞移动，活塞就被卡住，造成控制失误。

本发明两位四通电磁球式换向阀就是为解决电磁换向阀经常被卡住的问题而研制出来的一种新型产品，其结构是采用电磁铁顶杆推动先导级钢球动作使之产生放大的液压力去控制液压功放级钢球动作，而达到控制液压油换向的目的。

发明内容

本发明目的在于提供一种二位四通电磁球式换向阀，解决其他电液换向阀，如电磁换向阀、比例阀等对油液清洁度要求严格，易产生堵、卡、漂的难题，具有≤20ms开、关量的动态响应品质，领先世界水平，使用寿命长。

一种二位四通电磁球式换向阀，其特征在于：

1）换向阀主体结构包括电磁铁1、阀体9，阀体9内设有液压先导级和液压功放级，液压先导级和液压功放级内设有阀套、活塞、钢球、弹簧； 

2）液压先导级设在电磁铁输出端，包括阀座3、电磁铁顶杆2、钢球C4、钢球D6、钢球间顶杆5，旋塞8，钢球间顶杆5与电磁铁顶杆2截面均为三角形；阀座3内部竖直与水平方向分别打通孔；水平方向通孔为阶梯孔，水平孔中间部分直径小于两侧，中间孔与两侧孔连接部分为锥面；阀座3一端通过螺纹安装旋塞8，旋塞8中间开孔，通过高压油，阀座3另一端安装电磁铁顶杆2；钢球C、D可在阀座内部水平方向通孔内运动，钢球C、D直径大于中间孔直径、小于两侧孔直径，钢球C、D可与锥面形成密封面，密封液压油；阀座3两侧外圆设有两组O型密封圈7；

3）液压功放级分为两路，均位于液压先导级下方并排呈纵向排布，两路分别包括阀座、阀套、活塞、顶杆15、钢球、弹簧，端盖、O型密封圈；

第一路功放级阀座18内设有钢球E14、钢球F16和顶杆15，顶杆截面为三角形，位于阀座中间通孔内，钢球E14与钢球F16分别位于顶杆15两端；阀座内一侧安装有第一路的弹簧17与钢球F16，另一侧安装有第一路的活塞11，钢球E14；钢球F16受弹簧力作用，运动位移受到第一路功放级阀座(18)、阀体9限制，钢球E14运动位移受第一路的活塞11限制，第一路的活塞11位移则受液压功放级端盖22限制；钢球E14、F16在阀座内的通孔中运动，通孔中间部分直径小于两侧，中间孔与两侧孔连接部分为锥面，分别与钢球E14、钢球F16形成密封面，中间通孔两侧分别与高压油腔P和活塞11连接；第一路的活塞11和第一路的阀套10组成运动副，第一路的活塞外侧为液压功放级端盖22；

第二路功放级阀座26内设有一只钢球G19，第二路的活塞23；第二路功放级阀座26与阀体9形成一个腔体，钢球G19位于腔体内，该腔体两侧分别通过通孔连接高压油腔P与第二路的活塞23；钢球G19运动位置受到阀体9与阀座26锥面限制；第二路功放级阀座26远离电磁铁1侧安装有弹簧，靠近电磁铁侧安装有第二路的活塞23，第二路的活塞23位移受液压功放级端盖22限制，活塞23一端连接工作腔Pc，另一端可驱动钢球G19运动；第二路的活塞23和第二路的阀套活塞24组成运动副，第二路的活塞23外侧为液压功放级端盖22；

4）阀体9内设有高压油腔P、控制腔Pc、回油腔R、工作腔B、工作腔A，其中高压油腔P、回油腔R、工作腔B、工作腔A的出口位于阀体9下端，控制腔Pc无出油孔；除工作腔A外，阀体9内的高压油腔P、回油腔R、工作腔B中心线与各腔在阀底面出口中心线不在同一平面，均从阀体9侧面通过弯曲流道与出口连通；

先导级内有高压油腔P、控制腔Pc、回油腔R，高压油腔P、控制腔Pc与功放级高压油腔P，控制腔Pc中心线在同一平面，先导级回油腔R与功放级回油腔R中心线不在同一平面，从阀体9侧面通过弯曲流道连通；

第一路液压功放级内部有4个工作腔体，分为工作腔B、高压油腔P、回油腔R、控制腔Pc，工作腔B从阀体9侧面通过弯曲流道连通在阀体9底部的出口，回油腔R从阀体9侧面通过弯曲流道连通第二路液压功放级回油腔R，第一路液压功放级高压油腔P、控制腔Pc分别与第二路液压功放级高压油腔P、控制腔Pc中心线在同一平面；