一种用于回转马达的多功能插装阀及其使用方法

技术领域

本发明属于插装阀技术领域，具体涉及一种用于回转马达的多功能插装阀及其使用方法。

背景技术

液压驱动装置作为液压系统的执行机构，需要实现设备的转动。目前挖掘机越来越趋于微小化，因此对于各种元件结构要求越来越紧凑，作为液压驱动装置(回转马达)，为满足产品需要，必须优化设计结构，降低产品的体积；

液压驱动装置(回转马达)需要具备溢流阀和单向补油阀，而现有技术中的阀门具有相对单一的功能，所以在安装时势必会增加液压驱动装置(回转马达)的体积。

发明内容

本发明目的在于提供了一种用于回转马达的多功能插装阀及其使用方法，解决现有技术插装阀功能单一、多功能难以集成为一体的问题。

为实现上述目的本发明采用如下技术方案：

一种用于回转马达的多功能插装阀，插装在回转马达的座腔内部，包括溢流组件和单向补油组件；

所述溢流组件包括阀体、阀芯结构和阀芯弹簧，所述阀体的一端封闭，所述阀体的另一端设有用于与回转马达的出油口连通的开口，且所述阀体的靠近所述开口的侧壁上设有用于与所述回转马达的补油口连通的过流孔，所述过流孔与所述开口连通；所述阀芯结构插装在阀体内，所述阀芯结构的外壁与所述阀体的内壁滑动配合，所述阀芯结构中沿轴向设有一端封闭的通道，所述通道的封闭端靠近阀体的开口，所述通道远离封闭端的开口端与阀体上的开口连通；所述阀芯弹簧安装在阀芯结构上，在阀芯弹簧的作用下，阀芯结构和阀体上的开口形成锥口密封；

所述单向补油组件包括补油阀套、单向阀和补油弹簧，所述补油阀套和单向阀安装在阀体外侧且补油阀套的内壁和单向阀的内壁均与所述阀体的外壁滑动配合，所述阀体插装在补油弹簧中，在补油弹簧的作用下，所述单向阀的内壁与过流孔形成动密封，所述单向阀的外壁与所述回转马达的座腔形成动密封；

所述回转马达上设有相互连通的进油口A、进油口B和补油口，所述阀体的开口与进油口A或进油口B连通，所述阀体沿补油口径向穿过补油口，当进油口A或进油口B与补油口形成压差时，所述单向阀朝远离阀体的开口的方向移动，所述补油口和过流孔连通。

优选的，所述阀体包括插装在溢流阀座内的螺套、阀体端盖和螺堵，所述螺套内插装有阀芯结构，所述阀芯结构的外壁与所述螺套的内壁滑动配合，所述阀体端盖安装在溢流阀座靠近锥阀的一端，所述螺堵安装在溢流阀座的另一端。

优选的，所述阀芯结构包括阀芯主体、阀芯底座、阀芯轴、阀套和锥阀；所述阀芯主体和阀芯底座置于螺套内且阀芯主体和阀芯底座的外壁与螺套内壁滑动配合，所述螺套内壁设有对阀芯底座轴向限位的第一台阶面；

所述阀套内具有轴向通孔，所述阀芯轴伸入阀套的轴向通孔内，所述锥阀安装在阀套远离阀芯轴的一端上；

所述阀套伸入阀芯弹簧内，所述阀套的一端上设置有对阀芯弹簧的一端进行轴向限位的环形凸台，所述阀芯弹簧的另一端由阀芯主体进行轴向限位；

所述阀体端盖上沿其轴向具有贯通的开口，所述锥阀的端部和开口的内壁相接触形成锥口密封。

优选的，所述溢流阀座的外壁设有对补油弹簧的一端进行轴向限位的第二台阶面，所述补油阀套的外壁设有对补油弹簧的另一端进行轴向限位的凸台，所述补油弹簧安装在第二台阶面和凸台之间。

优选的，还包括用于保持螺套和溢流阀座相对固定的螺母，所述螺母安装在所述螺套上。

优选的，还包括弹簧垫圈，所述弹簧垫圈套设在阀芯轴上，所述阀芯弹簧远离阀套的一端与弹簧垫圈相接触。

优选的，还包括用于密封阀套和溢流阀座的第一O型圈、用于密封溢流阀座和座腔的第二O型圈和挡圈以及用于密封螺堵和螺套的第三O型圈；

所述螺套在与溢流阀座的内壁相接触的外壁上具有容纳第一O型圈的环形槽，所述溢流阀座的外壁上设有安装挡圈和第二O型圈的第三台阶面，所述第三O型圈安装在螺堵和螺套之间。

一种用于回转马达的多功能插装阀的使用方法，根据所述的一种用于回转马达的多功能插装阀，包括以下步骤：

S1：当设备启动时，压力瞬间升高，压力作用于锥阀端面，当压力可以克服弹簧力时，阀芯结构和阀体上的开口不接触，液压油自开口进入从过流孔流出，实现缓冲功能；

S2：液压油通过内部油道进入阀芯结构上通道的开口端，将阀芯结构向下推动，依靠螺套上的第一台阶面限位；此时阀芯弹簧压缩，将锥阀向下推动，实现锥口密封；

S3：当压力再次升高时，压力作用于锥阀端面，当压力可以克服弹簧力时，阀芯结构和阀体上的开口不接触，液压油自开口进入从过流孔流出，实现溢流功能。

优选的，当设备停止转动时，单向阀在补油弹簧的作用下，与座腔贴合形成密封，当进油口A或者进油口B形成负压时，补油口与进油口A或者进油口B形成压力差，克服补油弹簧的弹簧力，将单向阀打开，实现补油功能。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种用于回转马达的多功能插装阀及其使用方法，具备溢流阀和单向补油阀，其中，溢流阀功能可以避免出现极端高压损坏马达，同时带有缓冲功能；单向阀补油功能可以在设备停止转动时，为吸空区实现补油功能，实现单向补油阀与溢流阀功能的集成，合理优化了阀体结构，降低了设备的安装尺寸，适用于更小的安装空间。

附图说明

图1是本发明一种用于回转马达的多功能插装阀的剖面结构示意图；

图2是本发明一种用于回转马达的多功能插装阀在缓冲状态下的剖面结构示意图；

图3是本发明一种用于回转马达的多功能插装阀在压力建立时的剖面结构示意图；

图4是本发明一种用于回转马达的多功能插装阀在溢流状态的剖面结构示意图；

图5是本发明一种用于回转马达的多功能插装阀与回转马达的座腔的装配图。

附图标记：

1-座腔；

2-阀体，210-过流孔，220-溢流阀座，221-第二台阶面，230-螺套，231-第一台阶面，232-环形槽，240-阀体端盖，241-开口，250-螺堵；

3-阀芯结构，310-阀芯主体，320-阀芯底座，330-阀芯轴，340-阀套，341-环形凸台，350-锥阀；

4-阀芯弹簧，5-补油阀套，510-凸台，6-单向阀，7-补油弹簧，8-进油口A，9-进油口B，10-补油口，11-螺母，12-弹簧垫圈，13-第一O型圈，14-第二O型圈，15-挡圈，16-第三O型圈。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

实施例1

如图1-5所示，一种用于回转马达的多功能插装阀，插装在回转马达的座腔1内部，包括溢流组件和单向补油组件；

所述溢流组件包括阀体2、阀芯结构3和阀芯弹簧4，所述阀体2的一端封闭，所述阀体2的另一端设有用于与回转马达的出油口连通的开口241，且所述阀体2的靠近所述开口241的侧壁上设有用于与所述回转马达的补油口10连通的过流孔210，所述过流孔210与所述开口241连通；所述阀芯结构3插装在阀体2内，所述阀芯结构3的外壁与所述阀体2的内壁滑动配合，所述阀芯结构3中沿轴向设有一端封闭的通道，所述通道的封闭端靠近阀体2的开口241，所述通道远离封闭端的开口端与阀体2上的开口241连通；所述阀芯弹簧4安装在阀芯结构3上，在阀芯弹簧4的作用下，阀芯结构3和阀体2上的开口241形成锥口密封；

所述单向补油组件包括补油阀套340、单向阀6和补油弹簧7，所述补油阀套340和单向阀6安装在阀体2外侧且补油阀套340的内壁和单向阀6的内壁均与所述阀体2的外壁滑动配合，所述阀体2插装在补油弹簧7中，在补油弹簧7的作用下，所述单向阀6的内壁与过流孔210形成动密封，所述单向阀6的外壁与所述回转马达的座腔1形成动密封；

所述回转马达上设有相互连通的进油口A8、进油口B9和补油口10，所述阀体2的开口241与进油口A8或进油口B9连通，所述阀体2沿补油口10径向穿过补油口10，当进油口A8或进油口B9与补油口10形成压差时，所述单向阀6朝远离阀体2的开口241的方向移动，所述补油口10和过流孔210连通。

这种结构，液压驱动装置(回转马达)需要具备溢流阀和单向补油阀，溢流阀组件可以避免出现极端高压损坏马达，同时带有缓冲功能，单向阀6补油组件可以在设备停止转动时，为吸空区实现补油功能。

作为另一种具体的方案，所述阀体2包括插装在溢流阀座220内的螺套230、阀体端盖240和螺堵250，所述螺套230内插装有阀芯结构3，所述阀芯结构3的外壁与所述螺套230的内壁滑动配合，所述阀体端盖240安装在溢流阀座220靠近锥阀350的一端，所述螺堵250安装在溢流阀座220的另一端。

作为另一种具体的方案，所述阀芯结构3包括阀芯主体310、阀芯底座320、阀芯轴330、阀套340和锥阀350；所述阀芯主体310和阀芯底座320置于螺套230内且阀芯主体310和阀芯底座320的外壁与螺套230内壁滑动配合，所述螺套230内壁设有对阀芯底座320轴向限位的第一台阶面231；

所述阀套340内具有轴向通孔，所述阀芯轴330伸入阀套340的轴向通孔内，所述锥阀350安装在阀套340远离阀芯轴330的一端上；

所述阀套340伸入阀芯弹簧4内，所述阀套340的一端上设置有对阀芯弹簧4的一端进行轴向限位的环形凸台341，所述阀芯弹簧4的另一端由阀芯主体310进行轴向限位；

所述阀体端盖240上沿其轴向具有贯通的开口241，所述锥阀350的端部和开口241的内壁相接触形成锥口密封。

这种结构，锥口密封的密封效果好过于平面密封的效果。

作为另一种具体的方案，所述溢流阀座220的外壁设有对补油弹簧7的一端进行轴向限位的第二台阶面221，所述补油阀套340的外壁设有对补油弹簧7的另一端进行轴向限位的凸台510，所述补油弹簧7安装在第二台阶面221和凸台510之间。

作为另一种具体的方案，还包括用于保持螺套230和溢流阀座220相对固定的螺母11，所述螺母11安装在所述螺套230上。

如图1所示，插装阀不工作时：锥阀350在阀芯弹簧4作用下，锥阀350斜面与阀体端盖240实现密封作用；

插装阀在溢流功能的工作原理；

1、如图2所示，当设备启动时，压力瞬间升高，作用于锥阀350端面，当压力可以克服弹簧力时，溢流阀开启，实现缓冲功能；

2、如图3所示液压油通过内部油道进入阀芯结构3后腔，将阀芯结构3向下推动，最终依靠溢流阀座220处台阶面处限位；此时阀芯弹簧4压缩，将锥阀350向下推动，实现密封；

3、如图4所示，当压力再次升高时，作用于锥阀350端面，当压力可以克服弹簧力时，溢流阀开启，实现溢流功能；

以下为插装阀在补油功能的工作原理；

将插装阀安装至座腔1内部，单向阀6在补油弹簧7的作用下，与座腔1贴合形成密封，当进油口A8或进油口B9形成负压时，补油口10与进油口A8或进油口B9形成压力差，克服阀芯弹簧4的弹簧力，将单向阀6打开，实现补油功能。

实施例2

在实施例1的基础上，如图1-4所示，优选的，还包括弹簧垫圈12，所述弹簧垫圈12套设在阀芯轴330上，所述阀芯弹簧4远离阀套340的一端与弹簧垫圈12相接触。

优选的，还包括用于密封阀套340和溢流阀座220的第一O型圈13、用于密封溢流阀座220和座腔1的第二O型圈14和挡圈15以及用于密封螺堵250和螺套230的第三O型圈16；

所述螺套230在与溢流阀座220的内壁相接触的外壁上具有容纳第一O型圈13的环形槽232，所述溢流阀座220的外壁上设有安装挡圈15和第二O型圈14的第三台阶面，所述第三O型圈16安装在螺堵250和螺套230之间。

这种结构，O型密封圈适用于装在各种机械设备上，在规定的温度、压力、以及不同的液体和气体介质中，于静止或运动状态下起密封作用。一般安装在外圆或内圆上截面为矩形的沟槽内起密封作用。O型密封圈在耐油、酸碱、磨、化学侵蚀等环境依然起到良好密封、减震作用。

实施例3

在实施例1或2的基础上，图1-4所示，一种用于回转马达的多功能插装阀的使用方法，根据所述的一种用于回转马达的多功能插装阀，包括以下步骤：

S1：当设备启动时，压力瞬间升高，压力作用于锥阀350端面，当压力可以克服弹簧力时，阀芯结构3和阀体2上的开口241不接触，液压油自开口241进入从过流孔210流出，实现缓冲功能；

S2：液压油通过内部油道进入阀芯结构3上通道的开口端，将阀芯结构3向下推动，依靠螺套230上的第一台阶面231限位；此时阀芯弹簧4压缩，将锥阀350向下推动，实现锥口密封；

S3：当压力再次升高时，压力作用于锥阀350端面，当压力可以克服弹簧力时，阀芯结构3和阀体2上的开口241不接触，液压油自开口241进入从过流孔210流出，实现溢流功能。

这种结构，具有溢流阀功能，可避免出现极端高压损坏马达，同时带有缓冲功能。

实施例4

如图5所示，单向阀6补油功能：在设备停止转动时，为吸空区实现补油功能当设备停止转动时，单向阀6在补油弹簧7的作用下，与座腔1贴合形成密封，当进油口A8或者进油口B9形成负压时，补油口10与进油口A8或者进油口B9形成压力差，克服补油弹簧7的弹簧力，将单向阀6打开，实现补油功能。

这种结构，具有单向阀6补油功能，可在设备停止转动时，为吸空区实现补油功能。

综上所述，本发明通过对传统液压驱动装置(回转马达)插装阀结构优化，实现单向补油阀与溢流阀功能的集成，合理优化了阀体2结构，降低了设备的安装尺寸，适用于更小的安装空间。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。