[发明专利]水压插装式三位四通电磁换向阀

说明书

技术领域

本发明属于阀类，是有关于一种水压插装式三位四通电磁换向阀，其主要适用于以海水、淡水、高水基等为工作介质的中高压水液压系统的液流换向。在中、高压条件下，能有效减小阀口的泄漏、气蚀、振动、噪声，具有换向迅速，工作稳定性高的特点。该发明同样适用于海水等腐蚀性强的低粘度介质。

背景技术

水液压技术具有环境友好、购买和使用成本低、可避免和减少产品污染、阻燃性、安全性好、易于保养、利于提高绿色意识等优点。

水介质作为液压介质，存在着粘度低、润滑性差、蒸汽压力高、腐蚀性和导电性强等缺点，使得现有的油压元件不能直接或改进后运用于水压，在充分认识其负面影响的前提下，研究其影响机理，寻求合理的解决方案。克服水介质的缺点，充分发挥其优点。研制出高可靠的水压元件是纯水液压技术面临的严峻的挑战和突破。

水压电磁换向阀是液压系统的一种控制调节元件，用来控制执行元件的换向，是液压系统中不可缺少的方向控制阀。换向阀是具有两种以上流动形式和两个以上油口的方向控制阀，是实现液压系统中液流的沟通、切断和换向，以及压力卸载和顺序动作控制的阀门。由于水介质的理化性质不同于油液，使得水液压电磁换向阀的工作稳定性面临着严峻的挑战。

水压插装式电磁换向阀在较高的压力情况下工作时，阀口处具有较高的流速，使得阀口流场的局部压力低于水的汽化压力，汽化后的水产生大量的气泡，即为气蚀现象。由于水的汽化压力高，使得水极易汽化和沸腾，因而在相同的条件下，水压换向阀受到的气蚀破坏程度比油压换向阀要高上百倍；另外，水介质具有很强的腐蚀性，因此使得现有的油压换向阀材料都不适用于水介质。水压电磁换向阀存在的关键技术问题还有振动、噪声以及密封与润滑等问题。产生上述问题的原因除了气蚀和气穴的原因外，还由于：1由于水的粘度低，粘性阻尼小，阀口处的泄漏问题较为严重。2水的密度、弹性模量比矿物油大，因此产生的“水锤”现象严重；3由于水的理化性质，使得液压阀在水介质中主要发生着磨损腐蚀、电偶腐蚀、氧化腐蚀；

怎样能在传统油压换向阀的设计经验的基础上，克服水介质带来的不利影响，提高电磁换向阀的静动态特性，是水压电磁换向阀研究的关键所在。

发明内容

本发明的目的是，提供一种水压插装式三位四通电磁换向阀，其成本低，维护方便、换向迅速，适用于中高压水压传动系统。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种水压插装式三位四通电磁换向阀，所述电磁换向阀包括：第一先导阀和第二先导阀，其分别为两位两通常闭型电磁阀，且分别具有先导进水口和先导出水口，所述第二先导阀位于第一先导阀的左侧；插装阀块，其上设有进水口、回水口、第一换向口、第二换向口和管道组，且所述插装阀块上设有前安装孔和位于前安装孔后侧的后安装孔；第一插装组件，其连接在所述前安装孔的左侧，所述第一插装组件的结构包括左阀套、左阀芯、左弹簧和左控制盖板，所述左阀套具有左阀套孔，所述左阀芯可移动地顶抵在左阀套上，所述左控制盖板连接在插装阀块的外部，所述左弹簧的两端分别顶抵在左控制盖板和左阀芯上，所述左阀芯上设有流道，通过所述流道使进水口与左弹簧所在腔室连通，所述左控制盖板上设有左孔道；第二插装组件，其连接在所述后安装孔的左侧，所述第二插装组件的结构与第一插装组件的结构相同；第三插装组件，其连接在所述前安装孔的右侧，所述第三插装组件的结构包括右阀套、右阀芯、右弹簧和右控制盖板，所述右阀套具有右阀套孔，所述右阀芯可移动地顶抵在右阀套上，所述右控制盖板连接在插装阀块的外部，所述右弹簧的两端分别顶抵在右控制盖板和右阀芯上，所述右控制盖板上设有右孔道；第四插装组件，其连接在所述后安装孔的右侧，所述第四插装组件的结构与第三插装组件的结构相同；所述进水口分支两路分别与第一、二插装组件相连通，所述回水口分支两路分别与第三、四插装组件相连通，所述第一换向口与前安装孔相连通，且第一换向口与前安装孔的连通位置位于第一、三插装组件之间，所述第二换向口与后安装孔相连通，且第二换向口与后安装孔的连通位置位于第二、四插装组件之间；通过所述管道组，所述第一插装组件的左弹簧所在的腔室与第四插装组件的右弹簧所在的腔室连通，所述第二插装组件的左弹簧所在的腔室与第三插装组件的右弹簧所在的腔室连通，所述第一、二先导阀的先导出水口分别与所述回水口连通，所述第一插装组件的左孔道和第四插装组件的右孔道分别与第一、二先导阀的其中一个先导进水口相连，所述第二插装组件的左孔道和第三插装组件的右孔道分别与另一个先导进水口相连。