CN201502577U - 一种液压换向装置 - Google Patents

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刘磊
傅戈雁
徐梅
何结国
李春生
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Abstract

本实用新型公开了一种液压换向装置，其特征在于：包括第一、第二两个插装阀和一个二位四通电磁换向阀，所述第一插装阀的主油口B与油泵管路连接，所述第二插装阀的主油口B与油箱连通，所述第一插装阀的控制油口X与所述电磁换向阀中的工作口A连接，而所述第二插装阀的控制油口X与所述电磁换向阀中的另一工作口B连接，所述第一、第二插装阀的主油口A相对连接，执行机构并接于该对接处；所述电磁换向阀的进油口P并接于所述油泵管路上，同时并接一由一蓄能器与一泵组成的辅且动力源。本实用新型通过电磁换向阀的换阀实现本装置对进油、回油的换向操作，利用蓄能器释放储存的压力油，满足液控***设备对大流量高频率换向的需求。

Description

一种液压换向装置
技术领域
本实用新型涉及一种工业用液压控制元件，具体涉及一种液压换向装置，主要用于具有液压换向***的各种机械设备中。
背景技术
传统的液控换向阀大多采用滑阀式结构，以电磁铁来控制换向频率为滑阀式电磁换向阀，该类阀在工作过程中存在的缺点是：①压力损失大；②通流能力比较差；③换向由电磁铁的工作频率决定，不便于调节；④换向行程受电磁铁吸力大小限制，一般较短。所以在一些换向频率高(大于300次/min)、过流流量大以及换向频率需要调节的液压换向***中，电磁换向阀无法满足使用要求。
为解决上述问题，目前采用以调速电机驱动的旋转换向阀来代替电磁铁控制的换向阀，由电机驱动旋转换向阀旋转来实现两位三通换向阀的换向操作，调整电机转速来调节换向频率。旋转换向阀由阀座12和旋转阀芯11两大部分组成，如图1所示，阀芯11由调速电机驱动，相对阀座12作连续旋转运动，阀座12上开O口和P口，O口通油箱，P口通高压液压油；阀芯11上开P`口和A口，其中A口通液压缸下腔。阀芯11做匀速旋转的过程中，P`口转到与对应阀座12P口的位置时，打开与A口的连通，高压液压油通过A口进入液压缸；当P`口转到与阀座O口相通时，P口关闭，O口打开，液压油被压回至油箱，如此反复实现液压换向。但在实际应用中发现该旋转换向阀出现如下问题：阀芯旋转所需要的驱动转矩较大，必须有大转矩高功率的电机与之配合，同时振动很严重，阀芯磨损极快，加速了阀的损耗，导致液压***误差较大，影响作业正确性。
发明内容
本实用新型目的是提供一种液压换向装置，通过对结构的改进，加大了过流量能力，换向速度变频率高，且易于调节。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种液压换向装置，包括第一、第二两个插装阀和一个二位四通电磁换向阀，两个插装阀相对称布置，其中，所述第一插装阀的主油口B与油泵管路连接，所述第二插装阀的主油口B与油箱连通，所述第一插装阀的控制油口X与所述电磁换向阀中的工作口A连接，而所述第二插装阀的控制油口X与所述电磁换向阀中的另一工作口B连接，所述第一、第二插装阀的主油口A相对连接，执行机构并接于该对接处；所述电磁换向阀的进油口P并接于所述油泵管路上，回油口T与所述油箱连通；所述电磁换向阀进油口P与所述油泵管路之间并接一辅助动力源，该辅助动力源由一蓄能器与一泵组成。
上文中，所述插装阀由控制盖板、插装主阀(阀套、弹簧、阀心及密封件组成)、插装块体和先导元件(安装在控制盖板上)，控制盖板将锥阀组件封装在插装块体内，并且沟通先导阀和主阀，通过锥阀启闭对主油路通断起控制作用，相当于一个二位二通液动阀。阀上设有两个主油口A、B以及一个控制油口(先导油口)X。上述技术方案中，将两个插装阀的A口相对连接，一个插装阀B口与油泵管路连接，另一个插装阀的B口与回油油箱连接，两个插装阀的控制油口X分别与先导元件(电磁换向阀)上的A、B口连接，由电磁换向阀的换向来控制插装阀的出油或回油，其工作原理为：电磁换向阀工作在左腔时，第一插装阀的X口与B口同时进油，阀芯在弹簧力的作用下关闭第一插装阀，自执行机构流回的液压油从第二插装阀回油至油箱；当电磁换向阀工作在右腔时，第一插装阀的B口进油，打开阀芯，从A口为执行机构供油，同时，第二插装阀的X口进油，关闭了第二插装阀阀芯，即关闭了回油通路。如此反复切换电磁换向阀的工作腔室，实现整个装置的进油/回油切换，通过控制电磁换向阀的换向频率，改变执行机构(液压缸)的进油时间和回油时间，即改变占空比，当执行机构为一液压缸驱动的冲头时，改变占空比，即可得到不同碰撞行程、不同频率的碰撞载荷，在忽略插装阀和液压油响应滞后的情况下，电磁换向阀的换向频率即碰撞载荷频率。同时，结合插装阀流通能力大的优势，以及在电磁换向阀油路的入口P处安装辅助动力源，可利用蓄能器释放储存的压力油，补充***泄漏，保持***压力，流量可达18000L/min，从而实现大流量、高频率换向的生产需要。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是：
1、本实用新型由两个对称布置的插装阀与一电磁换向阀构成，由电磁换向阀作为插装阀的先导元件，通过切换电磁换向阀实现对整个装置的进油/回油的切换，利用电磁换向阀的高频率切换功能，很好的满足了高频率换向液压换向***设备的需求，替代以往的旋转换向阀；
2、控制电磁换向阀的换向频率，改变执行机构的进油时间和回油时间，即改变占空比，从而使执行机构得到不同碰撞行程、不同频率的碰撞载荷，便于调节，避免***误差，适用于各种液压换向***；
3、在电磁换向阀的入油口设置一辅助动力源，由一蓄能器与一泵组成，利用蓄能器释放储存的压力油补充***泄漏，保持***压力，更好的稳定***压力以及压力油的大流量换向。
附图说明
图1是本实用新型背景技术中旋转换向阀的结构示意图；
图2是本实用新型实施例一的液压控制回路示意图。
其中：1、第一插装阀；2、第二插装阀；3、电磁换向阀；4、辅助动力源；5、油泵；6、油箱；7、液压缸；8、弹簧；9、活塞杆；10、冲头；11、阀芯；12、阀座。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例一：参见图2所示，一种液压换向装置，包括第一、第二两个插装阀和一个二位四通电磁换向阀3，两个插装阀相对称布置，其中，所述第一插装阀1的主油口B1与油泵5管路连接，所述第二插装阀2的主油口B2与油箱6连通，所述第一插装阀1的控制油口X1与所述电磁换向阀3中的工作口A连接，而所述第二插装阀2的控制油口X2与所述电磁换向阀3中的另一工作口B连接，所述第一、第二插装阀的主油口A1、A2相对连接，执行机构并接于该对接处；所述电磁换向阀3的进油口P并接于所述油泵5管路上，回油口T与所述油箱6连通，进油口P与所述油泵5管路之间并接一辅助动力源4，该辅助动力源4由一蓄能器与一泵组成。
如图2所示，本实施例中，所述执行机构为一液压缸7驱动一冲头10作冲压工件的操作，具体工作过程为：当电磁换向阀工作在右腔时，第一插装阀1的B1口进油，打开阀芯，从A1口为液压缸7下腔供油，压缩弹簧8，活塞杆9被提起，带动活塞杆9下方的冲头10上提，同时，第二插装阀2的X2口进油，关闭了第二插装阀2阀芯，即关闭了回油通路；当电磁换向阀3工作在左腔时，第一插装阀1的X1口与B1口同时进油，压力相抵，阀芯在弹簧力的作用下关闭第一插装阀1，液压缸7下腔中的高压油回流至A1、A2的连接口处，经A2口进入第二插装阀2，推压第二插装阀2内弹簧打开阀芯，高压油自B2口回流至油箱6，回流后的液压缸7弹簧8复位下压，活塞杆9下降，冲头10向下冲压工件；如此反复切换电磁换向阀3的工作腔室，实现冲头10的上下冲压操作。设置于电磁换向阀3油路的入口P处的辅助动力源4，利用蓄能器释放储存的压力油，补充***泄漏，保持***压力，更好的实现大流量换向。控制电磁换向阀3的换向频率，改变液压缸的进油时间和回油时间，即改变占空比，从而得到不同碰撞行程、不同频率的碰撞载荷，在忽略插装阀和液压油响应滞后的情况下，电磁换向阀3的换向频率即碰撞载荷频率，通过改变单片机延时器的延时时间便于实现对冲击频率的调节，从而改变碰撞载荷频率，改变占空比，以实现多频率多冲碰撞，达到多冲碰撞作业要求。

Claims (1)

1.一种液压换向装置，其特征在于：包括第一、第二两个插装阀和一个二位四通电磁换向阀，两个插装阀相对称布置，其中，所述第一插装阀的主油口B与油泵管路连接，所述第二插装阀的主油口B与油箱连通，所述第一插装阀的控制油口X与所述电磁换向阀中的工作口A连接，而所述第二插装阀的控制油口X与所述电磁换向阀中的另一工作口B连接，所述第一、第二插装阀的主油口A相对连接，执行机构并接于该对接处；所述电磁换向阀的进油口P并接于所述油泵管路上，回油口T与所述油箱连通；所述电磁换向阀进油口P与所述油泵管路之间并接一辅助动力源，该辅助动力源由一蓄能器与一泵组成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104344007A (zh) * 2013-07-31 2015-02-11 中国石油天然气股份有限公司 一种快速换向***
CN106089839A (zh) * 2016-07-20 2016-11-09 武汉船用机械有限责任公司 一种用于被动升沉补偿***的阀组及具有该阀组的***
CN107363239A (zh) * 2017-09-05 2017-11-21 广东顺德固德威精密机械有限公司 一种镁合金冷室压铸机的快压射截止机构

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