一种两位四通换向阀

技术领域

本发明涉及换向阀技术领域，尤其涉及一种两位四通换向阀。

背景技术

两位四通换向阀是零启动直动式电磁滑阀。在工作系统中，电磁铁接受电信号，使推动阀芯换向，改变介质流通方向，电信号消失后，阀芯靠弹簧自动复位，达到自动控制的目的，并带有手动装置。它结构简单、动作可靠、维修方便、密封性能好、耐污、耐振、寿命长等优点。

中国专利公开号为CN 217683372 U公开了一种两位四通电磁阀，包括阀座、密封并可拆卸的固定在阀座顶部的阀体、可拆卸的套设固定在阀体外部的电磁线圈、活动设于阀体内并与电磁线圈相互配合的动铁芯、以及套设在动铁芯外并嵌设阀体根部内的复位弹簧；阀座的顶部开设有容气腔，阀体的根部密封并可拆卸的固定在容气腔的开口处内部，阀座的底部向外形成有同心设置的延伸柱，容气腔的底面一侧与延伸柱的端部之间开设有进气道，容气腔的底面中心与延伸柱的端部之间开设有出气道；在传统的液压系统中，两位四通换向阀一般用一个板式两位三通先导阀进行控制主阀芯一端液压，保证主阀芯在主阀体内移动，同时通过复位弹簧进行复位。板式连接结构，主阀体积和重量一般都比较大，对于航空航天领域运用局限很大。

发明内容

本发明目的解决现有板式连接结构设计的两位四通换向阀存在的问题，提供一种两位四通电磁阀，利用旋转电磁铁控制插装式先导阀油口的启闭，插装式先导阀工作油口和主阀控制腔直接连通，当旋转电磁铁通电时，主阀控制腔一侧为高压；当旋转电磁铁断电时，主阀控制腔一侧为低压。在主阀芯两端压力差作用下，驱动主阀芯在主阀体内左右移动，保证换向可靠、稳定。

为了实现以上目的，本发明采用了以下技术方案：一种两位四通换向阀，包括主阀体，所述主阀体内活动设置有主阀芯，所述阀体上对于主阀芯两端分别设置有控制腔、主复位弹性件，所述主阀芯在控制腔、主复位弹性件的压力差作用下在主阀体内左、右移动，所述主阀体内设置有P、A、B、T通道，所述主阀体上设置有插装式先导阀，所述插装式先导阀的工作油口与主阀体的控制腔直接连通，根据主阀芯两端控制腔的液压力以及主复位弹性件产生的弹簧力作用，形成压力差，使主阀芯在主阀体内左右移动，实现P-A、B-T连通或P-B、A-T连通。

为了进一步优化本发明，可优先选用以下技术方案：

优选的，所述主复位弹性件采用主复位弹簧，主复位弹簧()产生的弹簧力可以限制主阀芯的位置，同时在阀口切换油路时提供主阀芯轴向移动驱动力；所述主阀体上对于主阀芯两端位置设置有左端盖、右端盖。

优选的，所述插装式先导阀包括设置在主阀体上的阀套、先导阀端盖、旋转电磁铁，所述阀套内活动设置有先导阀阀芯组件；所述先导阀阀芯组件与主阀芯同向并排布置，所述先导阀阀芯组件安装在阀套内，阀芯组件在旋转电磁铁作用下在阀套中做轴向移动和转动；所述主阀体内对应先导阀阀芯组件两端位置开设有敏感腔、高压腔；所述阀芯组件、阀套和先导阀端盖形成敏感腔，当阀芯组件转动时，阀芯组件高低压槽的开启面积不一样使得敏感腔与高压腔存在压力差从而推动阀芯左右移动；所述先导阀阀芯组件、旋转电磁铁之间还设置有用于将旋转电磁铁的扭矩传递至先导阀阀芯组件的功率放大机构。

优选的，所述先导阀阀芯组件的外圆与阀套内孔配磨，保证阀芯组件做轴向移动和转动不卡滞。

优选的，所述旋转电磁铁包括外壳、线圈组件、前挡铁、转子组件、后挡铁；所述前挡铁、后挡铁安装在外壳上对应两端位置，所述转子组件贯穿安装在前挡铁和后挡铁上，线圈组件安装在外壳上并套设在转子组件外；所述前挡铁、后挡铁、线圈组件共同作用产生电磁力，所述转子组件在线圈组件电磁力作用下带动先导阀阀芯组件转动一定角度。

优选的，所述功率放大机构包括拨叉、主动拨杆、从动拨杆；所述从动拨杆安装在阀芯组件上，主动拨杆安装在拨叉上带动从动拨杆转动，拨叉安装在转子组件上带动主动拨杆转动，拨叉、主动拨杆、从动拨杆作为功率放大机构将转子组件扭矩进行放大传导至阀芯组件，转子组件的转动可以带动拨叉转动，拨叉的转动带动主动拨杆转动，主动拨杆的转动带动从动拨杆转动，从动拨杆的转动带动阀芯组件转动。

优选的，所述主阀体上还设置有连接板，所述阀套通过螺纹连接安装在连接板上，组成插装式先导阀主阀结构单元。

优选的，所述连接板上对于旋转电磁铁位置还设置有电磁铁保护罩，所述连接板、电磁铁保护罩连接位置处设置有O型密封圈，用于防护旋转电磁铁。

优选的，所述先导阀阀芯组件上对应旋转电磁铁一端位置设置有弹簧座、支撑座，所述弹簧座上设置有复位弹簧，所述复位弹簧产生的弹簧力可限制弹簧座的位置，同时在阀口关闭时提供先导阀阀芯组件轴向移动驱动力，所述支撑座设置在阀套内。

本发明具有以下技术效果：

1、本产品利用旋转电磁铁控制插装式先导阀油口的启闭，插装式先导阀工作油口和主阀控制腔直接连通，当旋转电磁铁通电时，主阀控制腔一侧为高压；当旋转电磁铁断电时，主阀控制腔一侧为低压。在主阀芯两端压力差作用下，驱动主阀芯在主阀体内左右移动，保证换向可靠、稳定，且具有体积小，重量轻，可靠性高，抗污染能力强等优势，可用于航空、航天等重要领域。

2、本方案配置有功率放大机构，具体包括拨叉、主动拨杆、从动拨杆；从动拨杆安装在阀芯组件上，主动拨杆安装在拨叉上带动从动拨杆转动，拨叉安装在转子组件上带动主动拨杆转动，拨叉、主动拨杆、从动拨杆作为功率放大机构将转子组件扭矩进行放大传导至阀芯组件，转子组件的转动可以带动拨叉转动，拨叉的转动带动主动拨杆转动，主动拨杆的转动带动从动拨杆转动，从动拨杆的转动带动阀芯组件转动，旋转电磁铁通过驱动机构将电磁力比例放大后进而驱动控制阀芯组件转动，可以弥补旋转电磁铁直接驱动阀芯组件转动电磁力不足的缺点。

附图说明

图1为本发明的整体结构剖视图。

图2为本发明的插装式先导阀剖视图。

图3为本发明的先导阀驱动机构结构图。

其中：

1-左端盖；2-主阀体；3-主阀芯；4-主复位弹簧；5-右端盖；6-电磁铁保护罩；7-前挡铁；8-转子组件；9-外壳；10-线圈组件；11-后挡铁；12-拨叉；13-主动拨杆；14-从动拨杆；15-先导阀阀芯组件；16-连接板；17-支承座；18-弹簧座；19-复位弹簧；20-阀套；21-先导阀端盖；22-控制腔；23-高压腔；24-敏感腔。

具体实施方式

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

如图1-3所示，一种两位四通换向阀，包括主阀体2，主阀体内活动安装有主阀芯3，阀体上对于主阀芯两端分别安装有控制腔20、主复位弹性件，主阀芯在控制腔、主复位弹性件的压力差作用下在主阀体内左、右移动，主阀体内安装有P、A、B、T通道，主阀体上安装有插装式先导阀，插装式先导阀的工作油口与主阀体的控制腔直接连通，根据主阀芯两端控制腔的液压力以及主复位弹性件4产生的弹簧力作用，形成压力差，使主阀芯3在主阀体2内左右移动，实现P-A、B-T连通或P-B、A-T连通；其中插装式先导阀包括安装在主阀体上的阀套20、先导阀端盖21、旋转电磁铁，阀套内活动安装有先导阀阀芯组件15；先导阀阀芯组件与主阀芯同向并排布置，先导阀阀芯组件15安装在阀套20内，阀芯组件15在旋转电磁铁作用下在阀套20中做轴向移动和转动；主阀体内对应先导阀阀芯组件两端位置开设有敏感腔24、高压腔23；阀芯组件15、阀套20和先导阀端盖21形成敏感腔，当阀芯组件15转动时，阀芯组件15高低压槽的开启面积不一样使得敏感腔与高压腔存在压力差从而推动阀芯左右移动；先导阀阀芯组件、旋转电磁铁之间还安装有用于将旋转电磁铁的扭矩传递至先导阀阀芯组件的功率放大机构；其中功率放大机构包括拨叉12、主动拨杆13、从动拨杆14；从动拨杆14安装在阀芯组件15上，主动拨杆13安装在拨叉12上带动从动拨杆14转动，拨叉12安装在转子组件8上带动主动拨杆13转动，拨叉12、主动拨杆13、从动拨杆14作为功率放大机构将转子组件8扭矩进行放大传导至阀芯组件15，转子组件8的转动可以带动拨叉12转动，拨叉12的转动带动主动拨杆13转动，主动拨杆13的转动带动从动拨杆14转动，从动拨杆14的转动带动阀芯组件15转动；旋转电磁铁通过驱动机构将电磁力比例放大后进而驱动控制阀芯组件转动，可以弥补旋转电磁铁直接驱动阀芯组件转动电磁力不足的缺点。

本实施例1中主复位弹性件采用主复位弹簧4，主复位弹簧4)产生的弹簧力可以限制主阀芯3的位置，同时在阀口切换油路时提供主阀芯3轴向移动驱动力；主阀体上对于主阀芯两端位置安装有左端盖、右端盖。

其中先导阀阀芯组件15的外圆与阀套20内孔配磨，保证阀芯组件15做轴向移动和转动不卡滞。

其中旋转电磁铁包括外壳9、线圈组件10、前挡铁7、转子组件8、后挡铁11；前挡铁7、后挡铁11安装在外壳9上对应两端位置，转子组件8贯穿安装在前挡铁7和后挡铁11上，线圈组件10安装在外壳9上并套设在转子组件外；前挡铁、后挡铁、线圈组件共同作用产生电磁力，转子组件在线圈组件电磁力作用下带动先导阀阀芯组件转动一定角度。

主阀体上还安装有连接板，阀套20通过螺纹连接安装在连接板16上，组成插装式先导阀主阀结构单元。

连接板16上对于旋转电磁铁位置还安装有电磁铁保护罩6，连接板、电磁铁保护罩连接位置处安装有O型密封圈，用于防护旋转电磁铁。

先导阀阀芯组件上对应旋转电磁铁一端位置安装有弹簧座、支撑座，弹簧座上安装有复位弹簧，复位弹簧产生的弹簧力可限制弹簧座的位置，同时在阀口关闭时提供先导阀阀芯组件15轴向移动驱动力，支撑座安装在阀套内。

本产品的工作原理为：

当旋转电磁铁断电时，敏感腔为低油压状态，阀芯组件在液压力作用下，向左移动，实现A1-T1通。控制腔和A1连通，为低油压状态，在主复位弹簧作用下，主阀芯向左移动。实现P-A通，B-T通。

当旋转电磁铁通电时，敏感腔为高油压状态，敏感腔压力高于高压腔压力，阀芯组件在液压力作用下，向右移动，实现P1-A1通，控制腔和A1连通，为高油压状态，主阀芯在液压力作用下克服弹簧力，向右移动。实现P-B通，A-T通。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。