本发明涉及液压技术领域，特别涉及一种负载保持片式多路阀。
背景技术：
现有技术中，多路阀中通过单向阀来控制油路的通断，如专利号为cn207568965u的专利，当控制阀中位时,由于工作装置重力作用,使执行机构(油缸)产生一定的压力,此压力通过单向阀和管路传递到主阀芯上,因为主阀芯是滑道设置在阀芯孔中的，所以主阀芯与阀芯孔之间始终存在间隙,导致一定的泄漏,造成掉臂的现象。
技术实现要素：
为了解决现有技术存在的多路阀在阀芯处于中位进行负载保持时油液泄漏导致掉臂的问题，本发明提供一种防止负载保持时油液泄漏的负载保持片式多路阀。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种负载保持片式多路阀，其特征在于:包括
阀体，所述的阀体内设有阀芯孔和与阀芯孔连通的工作油腔、进油腔和回油腔，进油腔连接进油口，回油腔连接回油口；
阀芯，所述的阀芯置于阀芯孔中用于油路转换；
单向阀孔，所述的单向阀孔与其中一个工作油腔相通，所述的单向阀孔内设有单向阀，所述的单向阀内部具有与工作油腔相通的腔体；
至少一个先导油腔，
中间体，中间体设有用于连通先导油腔与阀芯孔以推动阀芯运动的先导通道和与单向阀的腔体连通的中间通道，
通断机构，所述的通断机构用于连通或者断开中间通道与先导油腔。
进一步的，所述的中间体包括顶杆和套在顶杆外部的阀套，所述的先导通道为设置在顶杆中心的中心通孔，所述的顶杆与先导油腔的腔壁之间设有用于将顶杆向阀芯推动的第一弹性元件，所述的阀套一端伸入阀芯孔，所述的中间通道为设置在阀套侧壁的凹槽，通断结构设置在阀套另一端的与阀体配合以连通或者断开凹槽与先导油腔的密封结构。
进一步的，所述的密封结构包括设置在阀套端部的凸起部。
进一步的，所述的密封结构与阀体接触位置为锥面。
进一步的，所述的阀套与阀芯孔之间在靠近阀芯的位置设有密封圈。
进一步的，阀芯反推阀套和/或顶杆设定距离后，中间通道与先导油腔连通。这样就可以使得p口油液没有到达工作油口之前，中间通道不能与先导油腔连通，以防止产生掉臂现象。
进一步的，所述的阀套与顶杆滑动连接，顶杆上设有用于将阀套向阀芯方向顶住的台阶，阀套上的凹槽延伸至密封结构，当所述的顶杆抵住阀套，且阀套的密封结构与阀体配合时，顶杆靠近阀芯的端部超出阀套靠近阀芯的端部，使得阀芯先与顶杆接触再与阀套接触，阀体上或阀套与顶杆之间设有用于在阀芯与阀套接触前对阀套进行限位的限位结构。
进一步的，所述的限位结构为设置在阀套与顶杆之间的第二弹性元件。结构简单，便于实现，成本低。
进一步的，所述的顶杆与阀套一体成型或者固定连接，所述的阀套的凹槽与凸起部之间具有距离。
进一步的，所述的阀体内还设有压力补偿腔，所述压力补偿腔中设有压力补偿阀，所述的压力补偿腔与阀芯孔之间连接有补偿进油腔和补偿出油腔，所述的工作油腔与回油腔之间设有安全阀孔，所述的安装阀孔中设有安全阀。
有益效果：
(1)本发明通过将单向阀的腔体内的油液连通至阀芯孔的端部位置的中间通道，并设置通断机构实现中间通道与先导油腔的通断，不会受到阀芯与阀芯孔之间间隙的影响，便于实现单向阀的腔体与阀芯孔之间的密封；
(2)阀芯处于中位时，阀套密封结构与阀体配合，容腔a密封保证零泄漏，具体包括四处密封，第一处：单向阀与阀体之间的线密封；第二处：b工作油口安全阀与阀体之间的线密封；第三处：阀套与阀体之间线密封；第四处：阀套与阀体之间密封圈密封；从而，四处密封均可在负载保持时防止油液出现泄漏，密封效果好；
(3)阀芯反推阀套和/或顶杆设定距离后，中间通道与先导油腔导通，使得p口油液没有到达a工作油口时，中间通道不能与先导油腔连通，以防止产生掉臂现象；
(4)阀芯移动过程中先接触顶杆，然后再接触阀套，且阀套在接触阀芯通过限位结构限位，这样，阀芯运动设定距离期间，密封结构与阀体一直配合，从而中间通道与先导油腔之间是完全密封状态，保证了密封性能，防止掉臂的发生；
(5)通过在阀套和阀芯之间设置第二弹簧来对接触阀芯之间的阀套进行限位，结构简单，便于实现，成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例1的负载保持片式多路阀的阀芯处于中位的状态图；
图2为本发明实施例1的负载保持片式多路阀的阀芯与顶杆和阀套均接触的状态图；
图3为本发明实施例1的负载保持片式多路阀的阀芯右移的状态图；
图4为图3中沿d-d的剖视图
图5为本发明实施例1的负载保持片式多路阀的阀芯左移的状态图；
图6为图5中沿c-c的剖视图；
图7为本发明实施例1的的负载保持片式多路阀的液压原理图；
图8为本发明实施例1阀套与顶杆随阀芯运动关系图；
图9为本发明实施例1第二弹簧力值随阀芯运动关系图；
图10为本发明实施例1第一弹簧随阀芯运动关系图；
图11为本发明实施例2的阀套与顶杆位置关系示意图。
其中，1、阀体，1-1、进油腔，1-2、补偿进油腔，1-31、第一补偿出油腔，1-32、第二补偿出油腔，1-4、第一工作油腔，1-5-第二工作油腔，1-51、第一腔，1-52、第二腔，1-6、第一流道，1-7、腔体，1-8、第二流道，1-9、第三流道，1-10、中间通道，1-11、中间腔体，1-12、先导通道，1-13、第一回油腔，1-14、第二回油腔，2、阀芯，3、弹簧座，4、第四弹簧，5、第一端盖，6、a工作油口安全阀，7、补偿阀，8、单向阀，9、第三弹簧，10、堵头，11、b工作油口安全阀，12、密封圈，13、阀套，132、凸起部，14、第二弹簧，15、顶杆，16、第一弹簧，17、第二端盖。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1，一种负载保持片式多路阀，包括：
阀体1，阀体1内设有阀芯孔和与阀芯孔连通的工作油腔、进油腔1-1和回油腔，进油腔1-1连接进油口，回油腔连接回油口；
阀芯2，阀芯2置于阀芯孔中用于油路转换；
单向阀孔，单向阀孔与其中一个工作油腔相通，单向阀孔内设有单向阀8，单向阀8内部具有与工作油腔相通的腔体1-7；
至少一个先导油腔，
中间体，中间体设有用于连通先导油腔与阀芯孔以推动阀芯2运动的先导通道1-12和与单向阀8的腔体1-7连通的中间通道1-10，；
通断机构，通断机构用于连通或者断开中间通道1-10与先导油腔。中间通道1-10可以设置在中间体的内部，当然通断机构可以是阀体等结构。
本发明中具有两个工作油口，即a工作油口和b工作油口，a工作油口和b工作油口分别连通工作油缸的第一腔和第二腔，a工作油口和b工作油口对应的设置有第一工作油腔1-4和第二工作油腔1-5，其中单向阀8设置在第二工作油腔1-5位置，并将第二工作油腔分隔成第一腔1-51和第二腔1-52。
中间体包括顶杆15和套在顶杆15外部的阀套13，先导通道1-12为设置在顶杆15中心的中心通孔，顶杆15与先导油腔的腔壁之间设有用于将顶杆15向阀芯2推动的第一弹性元件，第一弹性元件为第一弹簧16，阀套13一端伸入阀芯孔，中间通道1-10为设置在阀套13侧壁的凹槽，凹槽可以布置在整个圆面上，也可以是部分圆面，通断结构设置在阀套13另一端的与阀体1配合以连通或者断开凹槽与先导油腔的密封结构。
密封结构包括设置在阀套13端部的凸起部132。
密封结构与阀体1接触位置为锥面，锥面与阀芯孔的孔沿之间线密封。
阀套13与阀芯孔之间在靠近阀芯2的位置设有密封圈12。
阀芯2反推阀套13和/或顶杆15设定距离后，中间通道1-10与先导油腔连通，这样就可以使得p口油液没有到达工作油口之前，中间通道1-10不能与先导油腔连通，以防止产生掉臂现象。
具体实现可具有以下实施例：
实施例1：
本发明中，阀套13与顶杆15滑动连接，顶杆15上设有用于将阀套13向阀芯2方向顶住的台阶，阀套13上的凹槽延伸至密封结构，当顶杆15抵住阀套13，且阀套13的密封结构与阀体1配合时，顶杆15靠近阀芯2的端部超出阀套13靠近阀芯2的端部，超出距离为l，这里l可以等于图8中的2x，使得阀芯2先与顶杆15接触再与阀套13接触，阀体1上或阀套13与顶杆15之间设有用于在阀芯2与阀套13接触前对阀套13进行限位的限位结构。
实施例2：
阀套13与顶杆15滑动连接，顶杆15上设有用于将阀套13向阀芯2方向顶住的台阶，当顶杆15抵住阀套13，且阀套13的密封结构与阀体1配合时，如图11，阀套13靠近阀芯2的端部超出顶杆15靠近阀芯2的端部或两者齐平，且阀套13上的凹槽与密封结构的距离为l，阀套13在凹槽与密封结构之间的这段外圆尺寸与阀芯孔相匹配且阀套13可在阀芯孔内滑动，此实施例能解决阀芯2处于中位时油液泄漏的问题，但在阀芯2推动阀套13向先导油腔运动过程中，密封结构与阀体1脱离后，会有少许油液从阀套13和阀芯孔之间的缝隙流向先导油腔(此时中间通道1-10与先导油腔没有完全连通)，因此，本实施例密封性能没有实施例1好，这里l可以等于图8中的2x，阀芯2先与阀套13接触，阀体1上或阀套13与顶杆15之间设有用于在阀芯2与阀套13接触前对阀套13进行限位的限位结构。
实施例3：
顶杆15与阀套13一体成型或者固定连接，阀套13的凹槽与凸起部132之间具有距离l，这里l可以等于图8中的2x，本实施例的原理和效果与实施例2类似，这里不再赘述。
实施例1和实施例2中限位结构可以是一个可活动的档杆或挡块等形式，档杆或挡块在阀芯2与阀套13接触前挡住阀套13，档杆或挡块在阀芯2与阀套13接触后松开阀套13。本发明中，限位结构为设置在阀套13与顶杆15之间的第二弹性元件。第二弹性元件为第二弹簧14。
单向阀8的腔体1-7与第二工作油腔1-5之间设有第一流道1-6，单向阀8的腔体1-7与中间通道1-10之间设有第二流道1-8和第三流道1-9。
阀体1内还设有压力补偿腔，所述压力补偿腔中设有压力补偿阀7，压力补偿腔与阀芯孔之间连接有补偿进油腔1-2和补偿出油腔，工作油腔与回油腔之间设有安全阀孔，安装阀孔中设有安全阀。
单向阀孔的端部安装有堵头10，单向阀8的腔体1-7与堵头之间设有第三弹簧9，阀体1在阀芯孔两侧均分别设有第一端盖5和第二端盖17，第一端盖5与a工作油口位置相对应，第二端盖17与b工作油口位置相对应，第一端盖5内部形成第一先导油腔，第一端盖5设有与第一先导油腔相通的pa端口，第一先导油腔内部设有用于抵住阀芯2的弹簧座3，弹簧座3与第一端盖5之间设有第四弹簧4，第二端盖内部形成第二先导油腔，第二端盖17设有与第二先导油腔相通的pb端口，顶杆15和阀套13设置在第二先导油腔处。
对应的，安全阀包括与a工作油口对应的a工作油口安装阀6和与b工作油口对应的b工作油口安全阀11。回油腔包括与a工作油口对应的第一回油腔1-13和与b工作油口对应的第二回油腔1-14，补偿出油腔包括与a工作油口对应的第一补偿出油腔1-31和与b工作油口对应的第二补偿出油腔1-32。
工作原理：
1)如图1，当阀芯2处于中位时，阀套13的密封结构与阀体配合，第二工作油腔1-5的第一腔1-51、第一流道1-6、腔体1-7、第二流道1-8、第三流道1-9、中间通道1-10构成一容腔a。容腔a四处密封保证零泄漏，第一处：单向阀8与阀体1之间的线密封；第二处：b工作油口安全阀11与阀体1之间的线密封；第三处：阀套13与阀体1之间线密封；第四处：阀套13与阀体1之间密封圈12密封；四处密封均可实现零泄漏。
在外负载力作用下，b工作油口压力油经第二工作油腔1-5的第一腔1-51、第一流道1-6、腔体1-7作用在单向阀8的上腔，单向阀反向截止，实现负载保持功能。
2)pa端口加先导压力：
第一阶段：
在pa端口先导压力作用下阀芯2右移，pb端口回油。阀芯2推动顶杆15右移，当阀芯2未接触阀套13时，阀套13在第二弹簧14的作用力下压紧在阀体1上，容腔a仍处于密封状态。
第二阶段：
如图2～图4，当阀芯2接触阀套13后，阀芯2同时推动阀套13、顶杆15向右移动，容腔a与第二先导油腔连通，经pb端口回油，单向阀8反向开启，b工作油口油液经第二工作油腔1-5的第一腔1-51、单向阀孔、第二工作油腔1-5的第二腔1-52、阀芯孔、第二回油腔1-14回t口，同时p口油液经进油腔1-1、阀芯孔、补偿进油腔1-2、补偿阀7、第一补偿出油腔1-31、阀芯孔、第一工作油腔1-4进入a工作油口；
在第一阶段和第二阶段整个过程中，阀套13、顶杆15与阀芯2运动关系以及第二弹簧14和第一弹簧16力值与阀芯2运动关系如图8～图10，其中，x、y0、y1、t和y2均为常量，阀芯2的零点位置为图1所示的中位位置。
3)pb端口加先导压力：
如图5～图6，pb端口压力油经第二端盖17，先导通道1-12、进入阀套13与阀芯2之间的中间腔体1-11，推动阀芯2左移，p口压力油经进油腔1-1、阀芯孔、补偿进油腔1-2、补偿阀7、第二补偿出油腔1-32、阀芯孔、第二工作油腔1-5的第二腔1-52作用在单向阀8上，推动单向阀8正向开启，油液通过单向阀8经第二工作油腔1-5的第一腔1-51进入b工作油口(单向阀8的腔体1-7中油液经第一流道1-6进入第二工作油腔1-5的第一腔1-51)。a工作油口油液经第一工作油腔1-4、阀芯孔、第一回油腔1-13进入t口。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种负载保持片式多路阀，其特征在于:包括
阀体(1)，所述的阀体(1)内设有阀芯孔和与阀芯孔连通的工作油腔、进油腔(1-1)和回油腔，进油腔(1-1)连接进油口，回油腔连接回油口；
阀芯(2)，所述的阀芯(2)置于阀芯孔中用于油路转换；
单向阀孔，所述的单向阀孔与其中一个工作油腔相通，所述的单向阀孔内设有单向阀(8)，所述的单向阀(8)内部具有与工作油腔相通的腔体(1-7)；
至少一个先导油腔，
中间体，中间体设有用于连通先导油腔与阀芯孔以推动阀芯(2)运动的先导通道(1-12)和与单向阀(8)的腔体(1-7)连通的中间通道(1-10)，
通断机构，所述的通断机构用于连通或者断开中间通道(1-10)与先导油腔。
2.根据权利要求1所述的一种负载保持片式多路阀，其特征在于：所述的中间体包括顶杆(15)和套在顶杆(15)外部的阀套(13)，所述的先导通道(1-12)为设置在顶杆(15)中心的中心通孔，所述的顶杆(15)与先导油腔的腔壁之间设有用于将顶杆(15)向阀芯(2)推动的第一弹性元件，所述的阀套(13)一端伸入阀芯孔，所述的中间通道(1-10)为设置在阀套(13)侧壁的凹槽，通断结构设置在阀套(13)另一端的与阀体(1)配合以连通或者断开凹槽与先导油腔的密封结构。
3.根据权利要求2所述的一种负载保持片式多路阀，其特征在于：所述的密封结构包括设置在阀套(13)端部的凸起部(132)。
4.根据权利要求3所述的一种负载保持片式多路阀，其特征在于：所述的密封结构与阀体(1)接触位置为锥面。
5.根据权利要求4所述的一种负载保持片式多路阀，其特征在于：所述的阀套(13)与阀芯孔之间在靠近阀芯(2)的位置设有密封圈(12)。
6.根据权利要求4所述的一种负载保持片式多路阀，其特征在于：阀芯(2)反推阀套(13)和/或顶杆(15)设定距离后，中间通道(1-10)与先导油腔连通。
7.根据权利要求6所述的一种负载保持片式多路阀，其特征在于：所述的阀套(13)与顶杆(15)滑动连接，顶杆(15)上设有用于将阀套(13)向阀芯(2)方向顶住的台阶，阀套(13)上的凹槽延伸至密封结构，当所述的顶杆(15)抵住阀套(13)，且阀套(13)的密封结构与阀体(1)配合时，顶杆(15)靠近阀芯(2)的端部超出阀套(13)靠近阀芯(2)的端部，使得阀芯(2)先与顶杆(15)接触再与阀套(13)接触，阀体(1)上或阀套(13)与顶杆(15)之间设有用于在阀芯(2)与阀套(13)接触前对阀套(13)进行限位的限位结构。
8.根据权利要求7所述的一种负载保持片式多路阀，其特征在于：所述的限位结构为设置在阀套(13)与顶杆(15)之间的第二弹性元件。
9.根据权利要求3所述的一种负载保持片式多路阀，其特征在于：所述的顶杆(15)与阀套(13)一体成型或者固定连接，所述的阀套(13)的凹槽与凸起部(132)之间具有距离。
10.根据权利要求1所述的一种负载保持片式多路阀，其特征在于：所述的阀体(1)内还设有压力补偿腔，所述压力补偿腔中设有压力补偿阀(7)，所述的压力补偿腔与阀芯孔之间连接有补偿进油腔(1-2)和补偿出油腔，所述的工作油腔与回油腔之间设有安全阀孔，所述的安装阀孔中设有安全阀。
技术总结