專利名稱：具有差動油路的單體控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及單體控制閥(mono-block control valve)，特別涉及適用在油壓式機(jī)械設(shè)備上的單體控制閥，該閥靠所形成的另外的差動油路可增強(qiáng)差動效果。并且本發(fā)明還涉及結(jié)構(gòu)簡單并可選擇有無差動的單體控制閥。
建筑用重型設(shè)備等各種油壓式機(jī)械設(shè)備中，一般地都是由單一的油泵得到壓力油來使多個執(zhí)行元件動作，因此每個相應(yīng)的執(zhí)行元件都必須有各自的控制閥。
單體控制閥就是將這樣的多個控制閥收容在單一閥體內(nèi)的鑄造體，連接各個控制閥的油路可以全部裝在閥體內(nèi)，耐久性等得到顯著提高。并且與控制閥的通用件相比單體控制閥由于是專用化了，所以其使用范圍在逐漸擴(kuò)大。
另一方面，所謂差動(Regeneration)是指將一個執(zhí)行元件的返回側(cè)產(chǎn)生的油量還原補(bǔ)充供給到供油側(cè)，防止在供油側(cè)出現(xiàn)的氣穴現(xiàn)象而得到平穩(wěn)的動作速度。例如，挖掘機(jī)的情況，臂(boom)下降時由于臂的自重所得到的高壓的返回油量可使用于臂的上升時。
觀察現(xiàn)有的典型差動結(jié)構(gòu)，如

圖1及圖2所示，在控制閥的主閥柱101內(nèi)部設(shè)置有差動閥柱103，該閥柱由設(shè)定壓力的彈簧102在所設(shè)定的壓力下產(chǎn)生彈性偏壓，根據(jù)執(zhí)行元件側(cè)的油壓以該差動閥柱103的動作來開閉油路使差動成立。也就是，主閥柱101一向A方向移動，執(zhí)行元件的油口C向連通于主閥柱101內(nèi)部空間的油路104開放，因此該執(zhí)行元件的油口C的油壓將差動閥柱103向B方向推動。從而，從執(zhí)行元件的油口C所排出油中的一部分通過油路105返回油箱T，另一部分通過油路106在泵P側(cè)進(jìn)入并在相反側(cè)的油口被再利用。
然而，上述的現(xiàn)有差動結(jié)構(gòu)由于是通過主閥柱101內(nèi)部的差動通路來使差動成立的，因此不僅受到差動通路的尺寸限制不能得到充分的差動效果，而且由于主閥柱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜而使制造成本上升。盡管存在這樣致命的問題，仍不在單體閥內(nèi)設(shè)其它的差動油路而要通過閥柱內(nèi)部來差動的主要理由是，如果從根本上構(gòu)成另外的差動油路的話就會使單體閥的尺寸加大。
另一方面，申請人在1994年9月28日提出過″形成邊側(cè)旁通油路的單體控制閥″的專利申請(專利申請?zhí)?4-24400)。根據(jù)該專利申請，將現(xiàn)有的在單體控制閥的閥體中央部形成的中央旁通油路形成在閥體左右兩側(cè)中的任意一側(cè)(邊側(cè)旁通油路)上，于是除去了為從并列油路連結(jié)左右執(zhí)行元件的油口的橋部而縮小了單體控制閥閥體尺寸(高度)，若保持現(xiàn)在的閥體尺寸的話，通過除去上述的橋部就確保了閥體內(nèi)的相當(dāng)?shù)母辉？臻g。
本發(fā)明者著眼于利用上述的富裕空間，即使不增加單體控制閥的尺寸也能構(gòu)成另外的差動油路這一事實(shí)完成了本發(fā)明。
因此本發(fā)明的目的是提供一種單體控制閥，在不增加尺寸的前提下，構(gòu)成另外的差動油路而得到差動機(jī)能，它不僅使結(jié)構(gòu)大幅度簡化，節(jié)約制造成本，而且能夠增大差動效果。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種單體控制閥，其結(jié)構(gòu)簡單并且可以在必要時做差動選擇。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種單體控制閥，該單體控制閥是在閥體內(nèi)形成與多個控制閥相當(dāng)?shù)亩鄠€區(qū)域，從單一泵排出的油通過上述區(qū)域供給多個執(zhí)行元件，其特征在于在該單體控制閥中具有旁通油路，執(zhí)行元件油口和差動油路；旁通油路形成在上述閥體內(nèi)部兩側(cè)的任意一側(cè)上并貫通所有的上述各個區(qū)域，當(dāng)閥柱處于中間位時，上述各個區(qū)域被開放使從上述泵排出的油返回油箱，當(dāng)閥柱移動時，上述各個區(qū)域被阻斷；執(zhí)行元件油口在每個區(qū)域各形成兩個，用以在上述執(zhí)行元件的供油側(cè)供給從上述泵排出的油并使從上述執(zhí)行元件的排油側(cè)被排出的油返回上述的油箱；差動油路形成于上述的閥體下部并且與上述兩個執(zhí)行元件油口相連通。
根據(jù)本發(fā)明的其它適宜特征，上述單體控制閥還另外具備有單向閥及主控線，該單向閥設(shè)置于上述油路中且在閉鎖上述差動油路的狀態(tài)下被彈性偏壓，主控線與上述單向閥的彈簧腔相連結(jié)，將油供給到上述的彈簧腔內(nèi)，由此將上述單向閥強(qiáng)制閉鎖。
圖1為表示現(xiàn)有的差動機(jī)構(gòu)的控制閥的局部剖面圖。
圖2為圖1的局部詳細(xì)剖面圖。
圖3為本發(fā)明的一個實(shí)施例中具有差動油路的單體控制閥的剖面圖。
圖4為本發(fā)明的其它實(shí)施例中具有差動油路的單體控制閥的剖面圖。
B單體控制閥閥體。P泵。T油箱。A執(zhí)行元件。1旁通油路。2并列油路。3，3’左右的執(zhí)行元件油口。4，4’左右的返回油路。5閥柱。11差動油路。12單向閥。13設(shè)定壓力彈簧。14，15油排出孔。
以下根據(jù)圖面來說明本發(fā)明理想的實(shí)施例。
圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的單體控制閥。特別是圖3顯示了一個本發(fā)明的差動結(jié)構(gòu)所適用的區(qū)域，該區(qū)域是作為鑄造物的閥體B內(nèi)形成的多個區(qū)域中需要差動機(jī)能，且適于體現(xiàn)本發(fā)明差動結(jié)構(gòu)的任意一個區(qū)域(例如，懸臂油缸的控制閥)的例子。
如圖所示，閥體B的中央部形成著并列油路2，在該并列油路2的左右側(cè)形成有左右的執(zhí)行元件油口3，3’。
閥柱5移動時，并列油路2的壓力油通過左右執(zhí)行元件油口3，3’中的任意一個油口(例如3)供給到相應(yīng)的執(zhí)行元件A，并從相應(yīng)的執(zhí)行元件A通過另一個油口3’返回油箱T。在左右的執(zhí)行元件油口3，3’的外側(cè)左右側(cè)形成有左右的返回油路4，4’，該左右的返回油路4，4’通過所有的區(qū)域后與油箱T連結(jié)。另一方面，在閥體B內(nèi)的左側(cè)或者右側(cè)的最外側(cè)(左右的返回油路4，4’的外側(cè))形成有旁通油路(邊側(cè)旁通油路)1。
上述構(gòu)成的單體控制閥，除去了與現(xiàn)有的中央旁通油路相對應(yīng)的部分代之以邊側(cè)旁通油路1，所以為從并列油路2連結(jié)左右執(zhí)行元件油口3，3’的橋結(jié)構(gòu)就不必要了，從而將單體控制閥的尺寸(恰好是閥體的高度)縮小了。
在本實(shí)施例中，利用由邊側(cè)旁通油路1所得到的富?？臻g，在閥體B的下部形成使左右的執(zhí)行元件油口3，3’相互連通的差動油路11。在該差動油路11中設(shè)置著單向閥12，但該單向閥12在設(shè)定壓力的彈簧13作用下，在將差動油路11閉鎖的狀態(tài)下被彈性偏壓。末說明的符號14及15是從左側(cè)的執(zhí)行元件油口3連通左側(cè)的返回油路4于閥柱5內(nèi)部形成的油的排出孔。
這樣構(gòu)成的本實(shí)施例的單體控制閥，在從作為執(zhí)行元件A的返回側(cè)油口的左側(cè)的執(zhí)行元件油口3返回的油中，有一部分通過上述的排油孔14及15返回油箱，另一部分克服了單向閥12的設(shè)定壓力彈簧13的彈性力使單向閥12向圖面的下方移動，打開差動油路11，然后通過該差動油路11在作為供給側(cè)油口的右側(cè)執(zhí)行元件油口3’處被再利用。另一方面，左側(cè)的執(zhí)行元件油口3的返回壓力一不充分就不能使單向閥12移動從而不發(fā)生差動。
本實(shí)施例中的差動，由于是通過另外的差動通路11而成立的，與通過閥柱內(nèi)部的現(xiàn)有的差動結(jié)構(gòu)相比不受差動通路尺寸的限制，其結(jié)果是可得到充分的差動效果。
另外，由于是利用邊側(cè)旁通油路所得到的富?？臻g來形成的，所以即使是形成了另外的差動油路也可以將控制閥的尺寸保持在同等程度。
圖4所示為本發(fā)明的一個其它實(shí)施例的單體控制閥。
在本實(shí)施例中，像上述第1實(shí)施例那樣，在差動油路11中設(shè)置著單向閥32，但是，該單向閥32在設(shè)定壓力的彈簧33作用下，在將差動油路11閉鎖的狀態(tài)下被彈性偏壓。另一方面，在該單向閥32的彈簧腔32A處連結(jié)著主控油路36，向彈簧腔32A供給主控油從而強(qiáng)制閉鎖單向閥32。末說明的符號34及35是從左側(cè)的執(zhí)行元件油口3連通左側(cè)的返回油路4于閥柱5內(nèi)部形成的油的排出孔。
在這樣構(gòu)成的本實(shí)施例的單體控制閥中，當(dāng)從作為執(zhí)行元件A的返回側(cè)油口的左側(cè)的執(zhí)行元件油口3返回的油的油壓比上述的設(shè)定壓力彈簧33的設(shè)定壓力低時，不能夠抽動單向閥32使其開放，因此返回的油全部通過上述的排油孔34及35返回油箱。另一方面，當(dāng)返回的油壓比上述的設(shè)定壓力彈簧33的設(shè)定壓力高時，返回油的一部分通過上述的排油孔34及35返回油箱，另一部將單向閥32向圖面的下向抽動使其開放后，通過差動油路11在作為供給側(cè)油口的右側(cè)的執(zhí)行元件油口3’處而被再利用。此外，盡管返回的油壓比上述的設(shè)定壓力彈簧33的設(shè)定壓力高，也不希望差動發(fā)生時，通過上述的主控線36將主控油供給到單向閥32的彈簧腔32A內(nèi)由此可以將單向閥32強(qiáng)制閉鎖，這種情況下不會發(fā)生差動。其結(jié)果是根據(jù)本實(shí)施例只需用簡單的結(jié)構(gòu)就可以在必要時選擇有無差動。
以上，如所說明的那樣根據(jù)本發(fā)明的單體控制閥，不增加尺寸就構(gòu)成了另外的差動油路，從而為得到差動機(jī)能的結(jié)構(gòu)大幅度地簡單化了，這樣不僅節(jié)約了制造成本也能夠增強(qiáng)差動效果。此外，由于提供了只用簡單的結(jié)構(gòu)就能選擇有無差動的效果，所以更加精密的具有可靠性的設(shè)備操作得以保證。
權(quán)利要求
1.一種單體控制閥，在其單一的閥體內(nèi)形成與多個控制閥相當(dāng)?shù)亩鄠€區(qū)域，從單一泵排出的油通過上述區(qū)域供給多個執(zhí)行元件，其特征是具有旁通油路，執(zhí)行元件油口和差動油路；旁通油路形成在上述閥體內(nèi)部兩側(cè)的任意一側(cè)上并貫通所有的上述各個區(qū)域，當(dāng)閥柱處于中間位時，上述各個區(qū)域被開放，使從上述泵排出的油返回油箱，當(dāng)閥柱移動時，上述各個區(qū)域被阻斷；執(zhí)行元件油口在每個區(qū)域各形成兩個，用以在上述執(zhí)行元件的供油側(cè)供給從上述泵排出的油并使從上述執(zhí)行元件的排油側(cè)被排出的油返回上述的油箱；差動油路形成于上述的閥體下部并且與上述兩個執(zhí)行元件油口相連通。
2.權(quán)利要求1所述的單體控制閥，還具備有排油孔，該孔形成在上述閥柱內(nèi)部，上述兩個執(zhí)行元件油口中返回側(cè)的執(zhí)行元件油口的返回油中有一部分從該排油孔返回油箱。
3.權(quán)利要求1或2所述的單體控制閥，還具備有單向閥，在設(shè)置于上述差動油路中的設(shè)定壓力彈簧作用下，該單向閥在將上述差動油路閉鎖的狀態(tài)下被彈性偏壓。
4.權(quán)利要求3所述的單體控制閥，還具備有主控線，該主控線與上述單向閥的彈簧腔連結(jié)，向上述彈簧腔內(nèi)供油從而使上述單向閥強(qiáng)制閉鎖。
全文摘要
提供一種適用于油壓式機(jī)械設(shè)備的單體控制閥,由于形成有其它途徑的差動油路因此可以增強(qiáng)差動效果。本發(fā)明的單體控制閥具有旁通油路1,執(zhí)行元件油口3,3’和差動油路11而構(gòu)成;旁通油路1形成在閥閥體B內(nèi)部左右兩側(cè)的任意一側(cè)上并貫通各個區(qū)域,當(dāng)閥柱5處于中間位時各個區(qū)域被開放使從上述泵排出的油返回油箱,當(dāng)閥柱5移動時各個區(qū)域被阻斷;執(zhí)行元件油口3,3’在每個區(qū)域各形成兩個,以使從執(zhí)行元件的排油側(cè)排出的油返回油箱;差動油路11形成在閥體下部并且與兩個執(zhí)行元件油口相連通。
文檔編號F16K11/065GK1182849SQ9610439
公開日1998年5月27日 申請日期1996年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月10日
發(fā)明者曹炯俊 申請人:三星重工業(yè)(株)