專利名稱：綜合實驗平臺液壓系統的閥塊總成的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種綜合實驗平臺液壓系統的閥塊總成，該綜合實驗平臺主要用于隧道、礦山及地下工程；屬于液壓傳動與控制技術領域。
背景技術：
隨著我國經濟的快速發展，城市建設規模不斷擴大，城市發展與土地資源短缺的矛盾越來越突出，近年來，我國越來越重視城市地下空間的利用，并在政策上給予大力支持。而能夠研究在開挖效應下，影響不同支護結構穩定性的綜合試驗研究平臺是地下工程關鍵技術研究的重要技術平臺。在這種需求下，隧道、礦山及地下工程綜合實驗平臺應運而生。該實驗平臺采用液壓作為動力，為了減小液壓系統的安裝空間，便于后期的維護和保養，需要給液壓系統所使用的液壓閥提供一種集成化的安裝方式。

發明內容
本發明針對現有技術的不足，提供一種綜合實驗平臺液壓系統的閥塊總成，實現綜合實驗平臺液壓系統各液壓閥的集成化安裝，從而減少管路連接，提高液壓系統工作的穩定性。為實現以上的技術目的，本發明將采取以下的技術方案
一種綜合實驗平臺液壓系統的閥塊總成，用于實現綜合實驗平臺液壓系統各液壓閥的集成化安裝，該綜合實驗平臺的液壓系統包括主供油路以及通過總壓力油路與主供油路連接的液壓控制回路，主供油路包括主泵供油路以及補油泵供油路，該液壓控制回路包括用于控制實驗平臺的加載箱作升降運動的移動工作臺升降液壓回路、用于控制實驗平臺的加載箱上頂面作Z向加載的Z向液壓缸控制回路、用于控制實驗平臺的加載箱作X方向水平加載的X向液壓缸控制回路以及用于控制實驗平臺的加載箱作Y向水平加載的Y向液壓缸控制回路；移動工作臺升降液壓回路包括四個并行設置的升降液壓缸、一個減壓閥、一個節流閥、一個二位三通電磁球閥；z向液壓缸控制回路包括四個并行設置的Z向豎直加載液壓缸、一個三位四通電磁換向閥；X向液壓缸控制回路、Y向液壓缸控制回路均包括三層結構相同的水平液壓缸控制回路，每層水平液壓缸控制回路均包括四個并行設置的水平加載液壓缸、一個三位四通電磁換向閥以及一個減壓閥；所述閥塊總成包括支架以及安裝于支架的閥塊；所述閥塊內部以綜合實驗平臺的液壓系統為基礎開設有孔道，且閥塊內部分別設置有總壓力油路、總回油路、總泄油路；閥塊的左側面分別安裝有一個減壓閥、一個6通徑焊接式管接頭以及一個內六角螺塞，閥塊的頂面分別安裝有一個三位四通電磁換向閥、一個節流閥以及六個減壓閥，閥塊的正面分別安裝有五個6通徑焊接式管接頭、一個電磁溢流閥、一個大流量單向閥以及三個內六角螺塞，閥塊的右側面分別安裝一個壓力表開關、一個小流量單向閥、一個20通徑焊接式管接頭、一個內六角螺塞以及一個8通徑焊接式管接頭，閥塊的背面分別安裝一個6通徑焊接式管接頭、兩個內六角螺塞、十六個10通徑焊接式管接頭，而閥塊的底面則分別安裝兩個內六角螺塞、一個20通徑焊接式管接頭；處于閥塊左側的減壓閥外側以疊加方式安裝一個二位三通電磁球閥，而處于閥塊頂面的每一個減壓閥外側均以疊加方式安裝一個三位四通電磁換向閥；處于閥塊右側的各部件中壓力表開關配置有用于測量總壓力油路的壓力表、20通徑焊接式管接頭與主泵出油口連接、8通徑焊接式管接頭與補油泵出油口連接；位于閥塊正面的五個6通徑焊接式管接頭中，其中一個與用于測量總壓力油路壓力的六點壓力表開關的測壓口連接，余下的四個則與六點壓力表開關的泄油口連接；位于閥塊左側的6通徑焊接式管接頭與六點壓力表開關的泄油口連接，而位于閥塊背面的6通徑焊接式管接頭則與用于測量移動工作臺升降液壓回路的六點壓力表開關的測壓口連接；位于背面的十六個10通徑焊接式管接頭中其中一個10通徑焊接式管接頭與升降液壓缸油口連接，其中兩個10通徑焊接式管接頭分別與Z向豎直加載液壓缸的無桿腔油口和有桿腔油口連接，其中六個10通徑焊接式管接頭分別與X向液壓缸控制回路的各水平加載液壓缸的無桿腔油口和有桿腔油口連接，余下的六個10通徑焊接式管接頭分別與Y向液壓缸控制回路的各水平加載液壓缸的無桿腔油口和有桿腔油口連接；位于閥塊底面的20通徑焊接式管接頭分別與閥塊內部的總回油路和總泄油路連通，且該20通徑焊接式管接頭通過管道與回油濾油器連接。所述小流量單向閥、大流量單向閥、電磁溢流閥、二位三通電磁球閥、節流閥以及 各三位四通電磁閥均為板式閥；各減壓閥皆為疊加閥。根據以上的技術方案，可以實現以下的有益效果
1、本發明以綜合實驗平臺的液壓系統為基礎，在閥塊內部開設孔道，使得閥塊能夠實現綜合實驗平臺液壓系統各液壓閥的集成化安裝，從而減少管路連接，提高液壓系統工作的穩定性；
2、本發明所述閥塊總成設有壓力表可測量閥塊內部主油路壓力，便于出廠時對該閥塊總成裝置進行檢測，也可以與外部六點壓力表開關所測得的主油路壓力值進行比對，提高數據的準確度；
3、本發明所述的各液壓閥，要么為板式閥，要么為疊加閥，極大地節省了液壓系統的安裝空間；
4、本發明所述閥塊總成后側面的各焊接式管接頭按照一定規律布置，閥塊頂面各控制閥與其油道出口處的相應焊接式管接頭在同一豎直截面上，所以當該裝置相應的功能出現故障時能夠迅速定位故障原因，便于后期的維護與保養。


圖I是本發明基于的液壓原理 圖2是本發明的三維 圖3是本發明的后視 其中1為閥塊；2. Γ2. 7為6通徑焊接式管接頭；3為二位三通電磁球閥；4. Γ4. 7為疊加式減壓閥；5為節流閥；6. f 6. 7為三位四通電磁換向閥；7為壓力表；8為壓力表開關；9. f 9. 2為20通徑焊接式管接頭；10為小流量單向閥；11.廣11.9為內六角螺塞；12為8通徑焊接式管接頭；13. f 13. 2為支架；14為大流量單向閥；15為電磁溢流閥；16. Γ16. 15為10通徑焊接式管接頭。
具體實施例方式附圖非限制性地公開了本發明所涉及優選實施例的結構示意圖；以下將結合附圖詳細地說明本發明的技術方案。以下結合附圖對本發明做詳細描述。本發明所述的綜合實驗平臺液壓系統的閥塊總成，用于實現綜合實驗平臺液壓系統各液壓閥的集成化安裝，該綜合實驗平臺的液壓系統，參照圖1，包括主供油路以及通過總壓力油路與主供油路連接的液壓控制回路；主供油路包括主泵供油路以及補油泵供油路，主泵供油路包括主泵與主泵出油口連接的大流量單向閥，補油泵供油路包括補油泵以及與補油泵出油口連接的小流量單向閥，補油泵為由三相異步電動機驅動的定量柱塞泵；該液壓控制回路包括用于控制實驗平臺的加載箱作升降運動的移動工作臺升降液壓回路、用于控制實驗平臺的加載箱上頂面作Z向加載的Z向液壓缸控制回路、用于控制實驗平臺的加載箱作X方向水平加載的X向液壓缸控制回路以及用于控制實驗平臺的加載箱作Y向 水平加載的Y向液壓缸控制回路；其中
移動工作臺升降液壓回路包括四個并行設置的升降液壓缸、一個減壓閥、一個節流閥、一個二位三通電磁球閥；減壓閥的P 口接總壓力油路，A 口接二位三通電磁球閥的P 口，T口接總泄油路，二位三通電磁球閥的A 口接四個升降液壓缸的油口，T 口經節流閥接總回油路。Z向液壓缸控制回路包括四個并行設置的Z向豎直加載液壓缸、一個三位四通電磁換向閥；三位四通電磁換向閥的P 口接總壓力油路，A 口分支為四路，分別接液控單向閥的A 口，其B 口分支為四路分別接各豎直加載液壓缸的有桿腔油口，其T 口接總回油管。X向液壓缸控制回路、Y向液壓缸控制回路均包括三層結構相同的水平液壓缸控制回路，每層水平液壓缸控制回路均包括四個并行設置的水平加載液壓缸、一個三位四通電磁換向閥以及一個減壓閥；減壓閥的P 口接總壓力油路，A 口接三位四通電磁換向閥的P口，T 口接總泄油路，三位四通電磁換向閥的P 口接減壓閥的A 口，其A 口分支為四路，分別接液控單向閥的A 口，其B 口分支為四路分別接水平加載液壓缸的有桿腔油口，其T 口接總回油管。參照圖2，所述閥塊總成包括閥塊I以及用于支撐閥塊I的支架13. Γ13. 2，則閥塊通過支架13. Γ13. 2安裝于液壓站的油箱上；閥塊I的內部按照上述的綜合實驗平臺液壓系統需求開有孔道，并完成各液壓閥的集成化安裝6通徑焊接式管接頭2. 6、減壓閥4. I安裝在閥塊I的左側面，節流閥5、三位四通電磁換向閥6. I以及減壓閥4. 2^4. 7安裝在閥塊頂面，二位三通電磁球閥3以疊加方式安裝于疊加式減壓閥4. I上，三位四通電磁換向閥6. 2飛.7依次以疊加方式安裝于減壓閥4. 2^4. 7上，壓力表開關8、20通徑焊接式管接頭9. I、小流量單向閥10、內六角螺塞11. I以及8通徑焊接式管接頭12安裝在閥塊I的右側面，壓力表7安裝在壓力表開關8上，6通徑焊接式管接頭2. Γ2. 5、電磁溢流閥15、大流量單向閥14以及內六角螺塞11. 2^11. 4安裝于閥塊I的前側面，20通徑焊接式管接頭9. I接主泵出油口，8通徑焊接式管接頭12接補油泵出油口，6通徑焊接式管接頭2. 5接六點壓力表開關測壓口，測試主油路壓力，6通徑焊接式管接頭2. Γ2. 4以及6通徑焊接式管接頭
2.6接六點壓力表開關的泄油口。壓力表7測量的是閥塊I內主油路壓力，可以與外部六點壓力表開關通過6通徑焊接式管接頭2. 5所在的測試口測得的主油路壓力進行比對，并有助于對此閥塊裝置進行檢測。參照圖3，內六角螺塞11. 5安裝在閥塊I的側面，6通徑焊接式管接頭2. 7、內六角螺塞11. 8^11. 9以及10通徑焊接式管接頭16. Γ16. 15安裝于閥塊I后側面，內六角螺塞11. 6^11. 7,20通徑焊接式管接頭9. 2以及支架13. Γ13. 2安裝于閥塊I下表面，該閥塊總成裝置通過支架13. Γ13. 2安裝于液壓站的油箱上。6通徑焊接式管接頭2. 7接六點壓力表開關測壓口，測試移動工作臺升降回路壓力，10通徑焊接式管接頭16. I接升降液壓缸油口，10通徑焊接式管接頭16. 2^16. 3接豎直Z向加載液壓缸的無桿腔和有桿腔油口，10通徑焊接式管接頭16. Γ16. 9接水平X方向第一、二、三層加載液壓缸的無桿腔和有桿腔油口，10通徑焊接式管接頭16. 1(Γ16. 15接水平Y方向第一、二、三層加載液壓缸的無桿腔和有桿腔油口，20通徑焊接式管接頭9. 2與閥塊I內部總回油路和泄油路相通，通過外部管路接回油濾油器。本發明的工作原理為
本閥塊總成裝置通過支架13. f 13. 2安裝于液壓站的油箱上，主油泵出口通過管路連接于20通徑焊接式管接頭9. 1，補油泵出口通過管路連接8通徑焊接式管接頭12，6通徑焊接式管接頭2. Γ2. 7通過管路與六點壓力表開關相應的測壓口和泄油口相連，10通徑焊接式管接頭16. Γ16. 15通過管路與液壓缸的油口相連接，20通徑焊接式管接頭9. 2通過外部管路接回油濾油器。當主油泵或補油泵工作時，給液壓系統提供壓力油，閥塊I內部開有孔道，使壓力油按照液壓原理圖I所設計的路線進行流動，外部安裝有液壓閥，可以實現對壓力油的減壓、換向、節流等動作，最后通過各焊接式管接頭與液壓系統其他部件的連接對外輸出和對內回收液壓油。本發明使液壓系統結構緊湊，便于在工廠組裝、調試，減少了安裝工作量，并有利于后期的維護工作。
權利要求
1.一種綜合實驗平臺液壓系統的閥塊總成，用于實現綜合實驗平臺液壓系統各液壓閥的集成化安裝，其特征在于該綜合實驗平臺的液壓系統包括主供油路以及通過總壓力油路與主供油路連接的液壓控制回路，主供油路包括主泵供油路以及補油泵供油路，該液壓控制回路包括用于控制實驗平臺的加載箱作升降運動的移動工作臺升降液壓回路、用于控制實驗平臺的加載箱上頂面作Z向加載的Z向液壓缸控制回路、用于控制實驗平臺的加載箱作X方向水平加載的X向液壓缸控制回路以及用于控制實驗平臺的加載箱作Y向水平加載的Y向液壓缸控制回路；移動工作臺升降液壓回路包括四個并行設置的升降液壓缸、一個減壓閥、一個節流閥、一個二位三通電磁球閥；Z向液壓缸控制回路包括四個并行設置的Z向豎直加載液壓缸、一個三位四通電磁換向閥；x向液壓缸控制回路、Y向液壓缸控制回路均包括三層結構相同的水平液壓缸控制回路，每層水平液壓缸控制回路均包括四個并行設置的水平加載液壓缸、一個三位四通電磁換向閥以及一個減壓閥；所述閥塊總成包括支架以及安裝于支架的閥塊；所述閥塊內部以綜合實驗平臺的液壓系統為基礎開設有孔道，且閥塊內部分別設置有總壓力油路、總回油路、總泄油路；閥塊的左側面分別安裝有一個減壓閥、一個6通徑焊接式管接頭以及一個內六角螺塞，閥塊的頂面分別安裝有一個三位四通電磁換向閥、一個節流閥以及六個減壓閥，閥塊的正面分別安裝有五個6通徑焊接式管接頭、一個電磁溢流閥、一個大流量單向閥以及三個內六角螺塞，閥塊的右側面分別安裝一個壓力表開關、一個小流量單向閥、一個20通徑焊接式管接頭、一個內六角螺塞以及一個8通徑焊接式管接頭，閥塊的背面分別安裝一個6通徑焊接式管接頭、兩個內六角螺塞、十六個10通徑焊接式管接頭，而閥塊的底面則分別安裝兩個內六角螺塞、一個20通徑焊接式管接頭；處于閥塊左側的減壓閥外側以疊加方式安裝一個二位三通電磁球閥，而處于閥塊頂面的每一個減壓閥外側均以疊加方式安裝一個三位四通電磁換向閥；處于閥塊右側的各部件中壓力表開關配置有用于測量總壓力油路的壓力表、20通徑焊接式管接頭與主泵出油口連接、8通徑焊接式管接頭與補油泵出油口連接；位于閥塊正面的五個6通徑焊接式管接頭中，其中一個與用于測量總壓力油路壓力的六點壓力表開關的測壓口連接，余下的四個則與六點壓力表開關的泄油口連接；位于閥塊左側的6通徑焊接式管接頭與六點壓力表開關的泄油口連接，而位于閥塊背面的6通徑焊接式管接頭則與用于測量移動工作臺升降液壓回路的六點壓力表開關的測壓口連接；位于背面的十六個10通徑焊接式管接頭中其中一個10通徑焊接式管接頭與升降液壓缸油口連接，其中兩個10通徑焊接式管接頭分別與Z向豎直加載液壓缸的無桿腔油口和有桿腔油口連接，其中六個10通徑焊接式管接頭分別與X向液壓缸控制回路的各水平加載液壓缸的無桿腔油口和有桿腔油口連接，余下的六個10通徑焊接式管接頭分別與Y向液壓缸控制回路的各水平加載液壓缸的無桿腔油口和有桿腔油口連接；位于閥塊底面的20通徑焊接式管接頭分別與閥塊內部的總回油路和總泄油路連通，且該20通徑焊接式管接頭通過管道與回油濾油器連接。
2.根據權利要求I所述綜合實驗平臺液壓系統的閥塊總成，其特征在于所述小流量單向閥、大流量單向閥、電磁溢流閥、二位三通電磁球閥、節流閥以及各三位四通電磁閥均為板式閥；各減壓閥皆為疊加閥。
全文摘要
本發明公開了一種綜合實驗平臺液壓系統的閥塊總成，用于實現綜合實驗平臺液壓系統各液壓閥的集成化安裝，該綜合實驗平臺的液壓系統包括主供油路以及通過總壓力油路與主供油路連接的液壓控制回路，主供油路包括主泵供油路以及補油泵供油路，該液壓控制回路包括移動工作臺升降液壓回路、Z向液壓缸控制回路、X向液壓缸控制回路以及Y向液壓缸控制回路；所述閥塊總成包括支架以及安裝于支架的閥塊；所述閥塊內部以綜合實驗平臺的液壓系統為基礎開設有孔道，且閥塊內部分別設置有總壓力油路、總回油路、總泄油路；由此可知，本發明以綜合實驗平臺的液壓系統為基礎，在閥塊內部開設孔道，使得閥塊能夠實現綜合實驗平臺液壓系統各液壓閥的集成化安裝，從而減少管路連接，提高液壓系統工作的穩定性。
文檔編號F15B13/02GK102878137SQ20121037490
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者車平, 趙升噸, 謝興楠, 丁存根, 劉沈衡, 程知言, 李曉昭, 樊有維, 趙曉豹, 李家奇, 馬娟, 李磊, 范淑琴, 張晨陽, 郭桐, 王君峰, 張美君, 朱成成, 馬飛, 夏詩彬, 周健華 申請人:江蘇南華地下空間研究所有限公司, 西安交通大學, 南京大學