一种新型的超高压转阀式换向阀

　　0 引言

　　转阀是手动或机动( 一般为手动) 使阀芯旋转换位，实现改变油路状态的换向阀。转阀的种类主要按阀芯的形状分为钢球式、锥阀式和柱塞式转阀，按P、A、B、O 之间密封的形成可分为径向密封式和轴向端面式。

　　如图1 所示的为两种径向密封式转阀，其中图 1a为利用特殊形状的柱塞阀芯 1 与阀体 2 形成的密封容腔的位置变化来实现换向的液压原理图; 图 1b 是在阀芯上加工出环形槽 c 和 a，分别于 P 和 O 相通，另在阀芯上加工出轴向槽 b( 与环形槽 c 始终相通，旋转时分别于 A、B 口相通) 以及轴向槽 e( 与环形槽 a 始终相通，旋转时分别于 B、A 口相通) 。

　　图1 所示的为径向密封式转阀，从实际使用的反馈情况来看，该类阀存在如下主要缺点:

　　1) 该类转阀密封性差，限制了使用压力的提高。从图1 可以看出，转阀工作时，P、A、B、O 口之间的密封是依靠阀芯与阀体之间的径向间隙密封来实现的，类似于滑阀。

　　2) 径向力不易平衡，尽管在阀芯上开有平衡槽，操作困难。

　　3) 安装连接方式受到限制。该类阀安装方式一般为法兰式安装、管式连接，较难采用目前常用的板式安装连接方式。

　　所以，像图1 这样的转阀一般多用于压力较低、流量较小的场合。( 当然图 1 结构的转阀流量大一些)图2 所示为B4 转阀，它利用手柄带动压盘旋转，压盘上加工有斜面( 换向阀中位机能不同，斜面尺寸不同) ，推动两顶杆移动，克服弹簧力，使钢球脱离( 或紧靠) 阀座，从而实现 P、A、B、O 之间的通断，完成换向动作。

　　从图2 可以看出: 该阀属于钢球式转阀，因而具有钢球式液压阀的优缺点，比如使用压力高，可达 80MPa( 实验压力为 100 MPa) ; 密封容易失效等。从实际使用情况来看，该阀的优缺点均非常显著，特别是因装配精度要求高，给机加工和装配以及维修带来了较大困难，从而限制了它的推广，目前只在小流量的超高压液压系统中用到它。

　　1 正文

　　公司在B4 阀的基础上，消化吸收国外 W04 阀的设计理念，研制了另外一种柱塞式转阀，依靠几个柱塞( 序号3 阀座) 与序号2 转轴阀芯的内置阀孔( 换向阀中位机能不同，阀孔的位置尺寸和数量不同) 之间的通断来实现换向，而以序号3 轴端面与序号2 底平面之间( 即图3 中的Q 面) 的密封实现 P、A、B、O 口之间的密封。该结构解决了已往转阀因密封性差，内泄漏大，密封可靠性不高的问题，且高、低压均可使用，高压达70 MPa，结构简单，制造、维修简单，安装连接方式多样，很快得以推广。