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具有阀壳的液压阀系统和制造阀壳的方法

2021-03-11 05:32:38

具有阀壳的液压阀系统和制造阀壳的方法

　　技术领域

　　本发明涉及一种具有阀壳的液压阀系统和制造阀壳的方法。

　　背景技术

　　这种阀壳通常具有第一连接侧和与第一连接侧相对的第二连接侧。第一连接侧具有第一活塞开口，第二连接侧具有第二活塞开口。从第一活塞开口延伸到第二活塞开口的通孔，用于接收至少一个活塞。此外，这种阀壳通常具有第三连接侧，该第三连接侧具有至少三个液压连接，每一个液压连接都通过管路连接到通孔。

　　已知液压阀系统的一个缺点是，它们通常有一个相对复杂的阀壳，以便能够容纳阀壳内的所有通道或管路。此外，已知阀壳的液压连接始终具有预定义的，特别是标准化的孔式样，例如NG6孔式样或NG10孔式样，因此不同的阀壳必须用于不同的孔式样。这就意味着这些阀壳通常相对较重，因此特别不适合用于便携式移动液压应用。在本申请中，标准化孔式样应理解为符合DIN 24340和ISO 4401的孔式样；预定义孔式样是指满足液压阀系统特殊要求的孔式样。这些孔式样可以标准化，但也可以设想特定于某种应用的孔式样。

　　发明内容

　　在此背景下，本发明的目的是展示具有简化阀壳的液压阀系统。

　　根据权利要求1所述的液压阀系统解决了该问题。从属权利要求中描述了有利的进一步改进。

　　根据本发明的液压阀系统的特征建立在现有技术已知的液压阀系统之上，具体地说，是在液压阀系统中包括具有至少三个液压直通管的连接块。液压直通管从位于连接块的壳体侧的第一连接开口延伸到位于壳体侧对面的孔式样侧的至少一个第二连接开口。所述至少三个第一连接开口中的每一个与所述至少三个液压连接中的相应一个液密封连接。孔式样侧的第二连接开口按照本发明预定义孔式样进行布置。

　　因此，连接块是一种适配器，用于将阀壳液压连接的连接式样转换为预定义的孔式样。因此，通过选择和更换连接块，可以快速方便地为液压阀系统提供不同的孔式样。此外，这也造就了标准化的阀壳，它是紧凑的，因此比已知的阀壳轻。这又有助于在便携式移动液压系统中使用根据本发明的液压阀系统。预定义孔式样，特别是标准化孔式样，以及进一步的孔式样当然也是可以想象的。

　　特别是，如果阀壳具有至少四个液压连接，并由此具有至少四个对应预定义孔式样的---特别是标准化孔式样的第二连接开口，则是有利的。它们通常是P连接、T连接、以及用于连接液压消耗部件的A连接和B连接。在这种情况下可以想象，阀壳被配置成在通孔中容纳至少一个滑阀活塞或至少一个座阀活塞。

　　如果将至少三个液压连接排成一排，则这是有利的。一排的布置是一种把液压连接设置为彼此大致相邻的布置。当然，可以想象的是，液压连接彼此之间略有偏移。这造就了一个特别紧凑的阀壳，因为无论如何所需的轴向长度被用来布置液压连接。这使得阀壳在相对于通孔的中心轴线的横向或径向方向上保持细长形状。在这种情况下，如果液压连接的中心点位于通孔中心轴线的平行线上，则是特别有利的。

　　特别是，如果阀壳的所有液压连接仅位于第三连接侧，则此功能非常有用。这使得连接块很容易固定到阀壳上。

　　可以很方便的把阀壳体设计为具有至少部分地在第一连接侧和第二连接侧之间延伸的外表面，其中在外表面区域中垂直于通孔的中心轴线的横截面基本上是圆形的。当然，优选的是，第三连接侧是平坦的表面，以允许液压连接和第一连接开口之间的密封连接。然而，在本发明的意义上，与完整圆形的这种偏差被理解为实质圆形。

　　在这种情况下，如果阀壳是实质圆柱形，则也很有用。在本申请中，实质圆柱形状应理解为大致圆柱形状或棱柱体。这样做的好处是，大部分这样的阀壳可以通过转动来制造，从而大大降低了制造和材料成本。

　　如果通孔是无台阶的，这是有利的。这简化了阀壳的制造。

　　如果阀壳具有第一轴凸缘和第二轴凸缘，则是有利的。其中第一连接侧布置在第一轴凸缘上，第二连接侧布置在第二轴凸缘上，并且第一轴凸缘或第二轴凸缘具有至少一个用于把连接块固定到第三连接侧的连接结构。如果第一轴凸缘和第二轴凸缘每个都具有至少一个用于将连接块固定在第三连接侧上的连接结构，则是特别有利的。

　　或者，如果液压阀系统具有至少一个连接支架，则是有利的。其中阀壳具有至少一个凹部用于接收至少一个连接支架，以将连接块固定到第三连接侧。

　　优选地，液压阀系统包括至少一个可拧入连接块的螺纹孔的连接螺钉。其中，至少一个连接螺钉通过至少一个连接结构或至少一个连接支架以钳夹和密封的方式将阀壳固定到连接块上。

　　因此，所述连接结构或连接支架可用于以简单和快速的方式将连接块通过其外壳侧可拆卸式地固定到第三连接侧，以便在所述液压连接和相应的第一连接开口之间形成密封连接.

　　如果阀壳是一体式的，也很有利。一体式阀壳比多部件组装式阀壳容易制造，而且制造成本一般较低。

　　优选地，连接块具有至少一个附加连接开口，其中附加连接开口连接到至少一个液压直通管。附加连接开口可以连接到液压直通管以供给液压消耗部件所需，即连接到A-或B-连接，以便附加液压功能元件(例如压力计)可以连接到附加连接开口。当然，可以想象的是，连接块有多个附加连接开口，例如为泵连接提供液压功能元件，即P连接。如果至少一个附加连接开口设置在连接块的侧表面上，则在这种情况中特别有利。

　　此外，根据本发明的权利要求13的一种用于制造液压阀系统的阀壳的方法解决了前述技术问题。

　　根据本发明的方法具体包括以下步骤：提供圆钢，车削圆钢并切开通孔，铣削圆钢并制造第三连接侧，以及插入液压连接。可以想象的是，在铣削过程中完成液压连接。或者，也可以通过钻取获得液压连接。此外，例如，铣削也可用于制造连接结构或凹部。进一步的加工步骤也可以遵循根据本发明的步骤，特别是诸如珩磨或表面处理的精细加工。本发明意义上的圆钢也应理解为棱柱状的条形钢。

　　如果圆钢在提供之前被切割到所需的长度，或者是作为棒材提供，这是有利的。根据所用车床的类型，车削可以快速简单地进行。

　　根据本发明的的液压阀系统还意味着两个单独的液压阀连接到连接块上。换言之，阀的功能不一定非得由单个液压阀来执行，几个液压阀的组合也是可以想象的。例如，四个液压座阀可以组合成一个4/3方向的提升阀。

　　附图说明

　　在下面，通过图中所示的实施例更详细地说明本发明，其中：

　　图1示出了根据本发明第一实施例的液压阀系统的立体图；

　　图2示出了图1所示的液压阀系统的侧视图；

　　图3示出了图1所示的阀壳的立体图；

　　图4示出了图3所示的阀壳的仰视图；

　　图5示出了图3所示的阀壳的俯视图；

　　图6示出了图3所示的阀壳的第一侧视图；

　　图7示出了图3所示的阀壳的第二侧视图；

　　图8示出了图5所示的沿切割线A-A的剖面图；

　　图9示出了图6所示的沿切割线B-B的剖面图；

　　图10示出了图1所示的连接块的第一立体图；

　　图11示出了图1所示的连接块的第二立体图；

　　图12示出了图10所示的连接块的仰视图；

　　图13示出了图10所示的连接块的俯视图；

　　图14示出了图10所示的去除孔式样侧的连接块的立体图；

　　图15示出根据本发明第二实施例的液压阀系统的立体图；

　　图16示出了图15所示的液压阀系统的侧视图；

　　图17示出了图15所示的阀壳的立体图；

　　图18示出了图17所示的阀壳的仰视图；

　　图19示出了图17所示的阀壳的俯视图；

　　图20示出了图17所示的阀壳的第一侧视图；

　　图21示出了图17所示的阀壳的第二侧视图；

　　图22示出了图20所示的沿切割线C-C的剖面图；

　　图23示出了图17所示的带连接支架的阀壳的立体图。

　　具体实施方式

　　图1和图2示出了根据本发明第一实施例的液压阀系统1。液压阀系统1具有一体式阀壳2、液密封地固定在阀壳2上的连接块19、和两个驱动器45。驱动器45被配置为在不同的开关位置之间移动布置在阀壳2中的一个或多个活塞(未示出)。在本实施例中，驱动器45是传统的电磁驱动器，因此将不在下文中详细讨论驱动器45。

　　在下文中，借助图3到图9阐述了根据第一实施例的阀壳2。阀壳2包括具有第一连接侧3和第一活塞开口4的第一轴凸缘37以及具有第二连接侧5和第二活塞开口6的第二轴凸缘38。一个无台阶的通孔7从第一活塞开口4延伸到第二活塞开口6，以容纳一个或多个活塞。

　　如图所示，第一连接侧3和第二连接侧5是阀壳2的端面。外表面36在第一轴凸缘37和第二轴凸缘38之间延伸，使得阀壳2整体具有实质圆柱形。此外，从图9所示的剖面图可以看出，通过外表面36区域的横截面基本上是圆形的。

　　尤其是从图3和图4中可以看出，阀壳2包括带有五个液压连接9-13的第三连接侧8。第三连接侧8是沿着阀壳2的整个轴向长度从第一连接侧3延伸到第二连接侧5的平坦表面。如图8的剖面图所示，五个液压连接9-13分别通过管14-18连接到通孔7。液压连接9—13沿第三连接侧8排成一排，其中液压连接9-13的中心点位于与通孔7的中心轴线X平行的一条线上，特别是在图8中可以看到。

　　在本实施例中，液压连接包括例如用于泵的液压连接9和13、用于回流的液压连接11、用于第一液压消耗部件A的液压连接10和用于第二液压消耗部件B的液压连接12。因此，也可以设想，例如，为了实现一个4/3方向提升阀，总共使用了四个提升阀活塞作为活塞。

　　此外，阀壳2具有两个连接结构39，所述连接结构39是在第一轴凸缘37和第二轴凸缘38上的阶梯孔。每个连接结构39被配置成可以容纳连接螺钉(未示出)，每个连接螺钉可拧入连接块19的相应螺纹开口41中，以便以钳夹的方式将连接块19液密封地固定到阀壳2上。

　　如图12到图14所示，连接块19是方形，并具有彼此相对的壳体侧25和孔式样侧31。在壳体侧25上共布有五个第一连接开口26-30。这五个第一连接开口26-30在壳体侧25上排成一排，使得当连接块19固定在阀壳2上时，第一连接开口26-30中的一个分别与液压连接9-13中的一个液密封连接。

　　因此，当第一连接开口26连接到液压连接9，则表示泵的连接；当第一连接开口27连接到液压连接10，则表示液压消耗部件A的连接；当第一连接开口28连接到液压连接11，则表示回路的连接；当第一连接开口29连接到液压连接12，则表示液压消耗部件B的连接；当第一连接开口30连接到液压连接13，则表示泵的连接。

　　如图14所示，相应的第一连接开口26-30通过相应的液压通管20-24与第二连接开口32-35连接。在本实施例中，第二连接开口32-35以标准化孔式样布置在孔式样侧31上。在所示的实施例中，这是NG6孔式样，当然所有其他孔式样在此也是可以的。因此，连接块19是一种适配器，它将阀壳2上排成一排的液压连接9-13转换成标准孔式样。当然，也可以设想，根据液压阀系统1的需求提供非标准化的孔式样。

　　此外，连接块19共有三个附加连接开口42-44，它们布置在连接块19的端面上。如图10、11和14所示，用于泵或P连接的附加连接开口42和用于液压消耗部件A的附加连接开口43布置在一个端面上。这些附加连接开口42、43分别通过相应的通道46、47连接到液压通管20、24和23。在与该端面相对的端面上，设有用于液压消耗部件B的附加连接开口44，该附加连接开口44经过通道48连接到液压通管21。附加液压功能元件，如压力计或压力开关，可以连接到这些附加连接开口42-44。

　　接下来，参考图15至图23描述根据本发明第二实施例的液压阀系统101。第二实施例的液压阀系统101也包括具有圆形截面的圆柱形阀壳102，参见图20和图22。

　　第二实施例的液压阀系统101与上面描述的第一实施例的液压阀系统1不同的地方在于阀壳102上没有轴凸缘。取而代之的是，阀壳102在两侧的每个轴端部具有两个凹部138，所述凹部138打断了外表面136，如图18和图19所示。为了将阀壳102固定在连接块19上，在阀壳102的每个轴端部的两个凹部138上安装一个连接支架137。如图23所示，每个连接支架137有两个凸起139，所述凸起139沿平行于第三连接侧8的方向延伸。如图16所示，凸起139分别用于容纳连接螺钉40，所述连接螺钉40可以拧入连接块19的相应螺纹开口41中，以便将连接块19液密封地固定到阀壳102上。

　　为了制造根据本发明的阀壳2和阀壳102，首先提供合适的圆钢。例如，圆钢首先被切割到所需的长度或作为棒材使用。

　　然后车削加工圆钢，特别是制造第一连接侧3、第二连接侧5以及通孔7。此外，在车削加工步骤中也可以执行其他子步骤，例如切削螺纹等。然后铣削第三连接侧8。液压连接9-13在铣削或随后的钻孔过程中插入。在根据第一实施例的阀壳2的情况下，配置为阶梯孔的连接结构39也在这个步骤中插入第一轴凸缘37和第二轴凸缘38。第二实施例中阀壳102的轴端部上的凹部138也是在铣削过程中制成。如有需要，可随后进行进一步的加工步骤，如珩磨或表面处理。

　　附图标记说明列表

　　1,101 液压阀系统

　　2,102 阀壳

　　3 第一连接侧

　　4 第一活塞开口

　　5 第二连接侧

　　6 第二活塞开口

　　7 通孔

　　8 第三连接侧

　　9-13液压连接

　　14-18 管

　　19连接块