一种直控式电液控制开关阀组，主要由安装在同一阀体上的充液阀、循环阀和排液阀组成，充液阀和循环阀出液口相通，循环阀和排液阀进液口相通。充液阀和循环阀为常闭式，进液口和复位弹簧所在腔相通，关闭时靠弹簧力和液压力共同压紧阀芯，电液先导阀得电后高压控制液推动活塞将主阀芯顶开；排液阀为常开式，靠复位弹簧和工作液压力使阀芯保持常开，先导阀得电后高压控制液推动活塞将阀芯压紧。本发明专利技术对工作介质无最小开启压力限制，工作过程中弹簧仅需克服摩擦力，承受切应力小；且压紧力大，密封效果好；控制液和工作液相分离，对工作介质适应性强。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种直控式电液控制开关阀组，尤其适用于阀控偶合器等具有低压大流量工作特性设备的充、放液控制。
技术介绍
阀控偶合器采用纯水作为工作介质，其工作特点是流量大、压力低、换液频繁，且工作介质温度升高后易产生水垢，具有此类工作特点的设备对控制阀的要求是响应快速、 动作可靠、耐污能力强，能够满足充液、循环、排液等基本功能需求。目前用于低压大流量介质的电液控制开关阀主要有两种型式压差先导式电液控制开关阀和液控式电液控制开关阀，压差先导式电液控制开关阀在介质入口和阀芯上腔(弹簧腔)之间开有细长的阻尼孔， 当先导阀打开时，由于阻尼孔的节流作用形成上低下高的压差，推动阀芯上移打开阀芯；先导阀关闭时，利用上腔弹簧力复位关闭阀芯。压差先导式电液控制开关阀具有最小开启压力限制，且由于存在细长的阻尼孔，对介质过滤精度要求苛刻。而液控式电液控制开关阀利用活塞直接将阀芯顶起，使其处于导通状态，控制腔压力释放时，由弹簧力使阀芯复位，且液控式电液控制开关阀对工作介质无最小压力限制，如专利号为ZL200720067301. 1公开的一种大流量电液控制阀，由于其控制液和工作液共用一路介质，因此耐污能力差，不适应易产生水垢的水介质阀控偶合器使用要求；专利号为ZL200820225805. 6公开的一种分体式液控阀，水路和油路各有一套阀芯，工作液和控制液相分离。这两种控制阀由于仅有一组工作阀芯，对于阀控偶合器充液、循环及排液的多功能需求，需要专门管路串接多个阀，造成系统十分复杂。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种结构简单、通流能力大、介质适应性强、密封效果好、工作可靠的直控式电液控制开关阀组。技术方案本专利技术的直控式电液控制开关阀组，包括阀体、分别设在阀体内的充液阀、循环阀和排液阀，阀体上设有分别与充液阀、循环阀和排液阀相连的电磁先导阀，阀体的顶部设有阀盖；所述的充液阀出口上设有与外接设备入口相连的通道，循环阀的出口与充液阀的出口相通，循环阀的入口连接排液阀的入口，同时与循环液出口相连通，所述的充液阀与循环阀结构相同，它包括设在阀体内控制工作介质通断的I阀芯，I阀芯的顶部设有I复位弹簧，I阀芯的下部设有I液控阀套，I液控阀套内设有I活塞，I液控阀套的底部设有I丝堵；所述的排液阀包括控工作介质通断的III阀芯，III阀芯上设有III复位弹簧； III阀芯的底部设有III液控阀套，III液控阀套内设有III活塞，III液控阀套的底部设有III丝堵。所述的电磁先导阀为二位三通常闭式电磁先导阀；所述的I、III阀芯控制工作介质通断的入口处设有密封垫。有益效果本专利技术工作介质为低压大流量液体，控制液为高压小流量液体。常闭式在电磁先导阀得电导通时，高压液进入活塞腔，推动活塞运动，将阀芯顶起；电磁阀先导阀失电时，控制腔泄压，在复位弹簧作用下，阀芯向阀座运动直至关闭，并推动活塞将控制腔内液体排出。主阀芯关闭后，在压差和弹簧力共同作用下，将橡胶密封件压紧在阀座上。 常开式在电磁铁失电无压时，工作介质依靠自身压力和弹簧力克服阀芯摩擦力将主阀芯顶开，处于导通状态；电磁铁得电时，高压液进入控制腔推动活塞运动，将主阀芯紧压在阀座上，实现可靠密封。其优点1)适应性强。控制液与工作液相分离，不参与主循环，可仅对控制液过滤精度提出较高要求，对工作介质包容能力强；2)密封效果好。充液阀和循环阀为常闭式，进液腔和弹簧腔沟通，在工作介质压力和弹簧力共同作用下把密封面紧贴合，排液阀为常开式，其借助控制腔高压液推动活塞压紧密封面；3)弹簧只需克服阀芯摩擦力，所承受切应力小，关闭过程对电磁阀冲击小；4)通流能力大。采用平面密封，开启过程达到满行程，开度大；5)响应速度快。液控组件和主阀分离，高压控低压，控制液排量小，响应速度快；6)结构紧凑，使用方便，适用性强，具有广泛的实用性。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是图1的A-A剖视。图3是图1的B-B剖视。图4是本专利技术工作原理示意图。图中1- I复位弹簧，2- I阀芯，3-阀体；4- I液控阀套，5- I活塞，6- I丝堵， 7-阀盖；8-III复位弹簧；9-III阀芯；10-III液控阀套；11-III活塞；12-III丝堵；13-连接板； 14. 1- I电磁先导阀，14. 2- II电磁先导阀，14. 3-III电磁先导阀；15-阀控偶合器；16-冷却ο具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的一个实施例作进一步的描述如图1和图4所示，电液控制开关阀组主要由安装在同一阀体3内的进液阀I、循环阀 II和排液阀III三套阀构成，阀体3上设有连接板13，连接板13上设有分别与充液阀I、循环阀II和排液阀III相连的三个电磁先导阀14. 1、14. 2和14. 3，三个电磁先导阀14. 1、14. 2和 14. 3均为二位三通常闭式。阀体3的顶部设有阀盖7 ；所述的充液阀I出口上开有与外接设备入口 B相连的通道，循环阀II的出口与充液阀I的出口相通，即进液阀I和循环阀II 的出口均和设备入口 B相通，入口 B与阀控偶合器15的工作腔相连；循环阀II的入口连接排液阀III的入口，同时与循环液出口 C相连通，即循环液出口 C连接循环阀II和排液阀III的共同进口 ；所述的充液阀I与循环阀II结构相同，均为常闭式，如图2所示，它包括设在阀体3内控制工作介质通断的I阀芯2，I阀芯2为带导向杆结构，顶部与阀盖7之间设有I 复位弹簧1，I阀芯2的台肩和阀体3的环面形成配合面，控制介质的通断，I阀芯2上部开有连通进液口和复位弹簧1所在腔体的通道a，I阀芯2下部杆体上设有I液控阀套4，I 液控阀套4内设有顶靠在I阀芯2下部杆体上的I活塞5，I液控阀套4的底部设有I丝堵6，I液控阀套4的径向开有与电磁先导阀14. 1相连通的通道b ；如图3所示，所述的排液阀III包括控制工作介质通断的III阀芯9，III阀芯9同样为带导向杆结构，杆体位于排液阀 III进口侧，在III阀芯9上设有III复位弹簧8 ；III阀芯9的底部设有III液控阀套10，III液控阀套10内设有III活塞11，III液控阀套10的底部设有III丝堵12，ΙΙΙ液控阀套10开有与III电磁先导阀14. 3连通的通道C ； I、ΙΙΙ阀芯2、9控制工作介质通断的入口处嵌有密封件。工作介质从进液阀入口 A进入系统，从B 口进入阀控偶合器15 ；从阀控偶合器15 出来的工作液，经冷却器16冷却后进入出口 C，选择循环阀II回到阀控偶合器15或排液阀 III出口 D排出系统。工作过程1)设备启动充液与充液阀I、循环阀II和排液阀III相连的三个电磁先导阀均通电打开，高压液P经I电磁先导阀14. 1进入进液阀I的活塞腔，在活塞5推动下，I阀芯2克服I复位弹簧1和工作液压力后打开，进液阀I导通，阀控偶合器15进入充液过程；高压液 P经III电磁先导阀14. 3进入排液阀III的活塞腔，在活塞11推动下，III阀芯9克服III复位弹簧8和液压力后关闭；和充液阀I相同原理，循环阀II亦处于导通状态。从冷却器16出来的循环液自循环阀II返回阀控偶合器15。2)正常运行(自循环)I电磁先导阀14. 1失电关闭，II电磁先导阀14. 2和III电磁先导阀4. 3本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种直控式电液控制开关阀组，其特征在于：它包括阀体（３）、分别设在阀体（３）内的充液阀（Ⅰ）、循环阀（Ⅱ）和排液阀（Ⅲ），阀体（３）上设有分别与充液阀（Ⅰ）、循环阀（Ⅱ）和排液阀（Ⅲ）相连的电磁先导阀，阀体（３）的顶部设有阀盖（７）；所述的充液阀（Ⅰ）出口上设有与外接设备入口（Ｂ）相连的通道，循环阀（Ⅱ）的出口与充液阀（Ⅰ）的出口相通，循环阀（Ⅱ）的入口连接排液阀（Ⅲ）的入口，同时与循环液出口（Ｃ）相连通，所述的充液阀（Ⅰ）与循环阀（Ⅱ）结构相同，它包括设在阀体（３）内控制工作介质通断的Ⅰ阀芯（２），Ⅰ阀芯（２）的顶部设有Ⅰ复位弹簧（１），Ⅰ阀芯（２）的下部设有Ⅰ液控阀套（４），Ⅰ液控阀套（４）内设有Ⅰ活塞（５），Ⅰ液控阀套（４）的底部设有Ⅰ丝堵（６）；所述的排液阀（Ⅲ）包括控工作介质通断的Ⅲ阀芯（９），Ⅲ阀芯（９）上设有Ⅲ复位弹簧（８）；Ⅲ阀芯（９）的底部设有Ⅲ液控阀套（１０），Ⅲ液控阀套（１０）内设有Ⅲ活塞（１１），Ⅲ液控阀套（１０）的底部设有Ⅲ丝堵（１２）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵继云，张德生，王振兴，戚厚保，徐展，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：32
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