CN113137254B - 阀芯组件和双向锁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液压支架技术领域，具体涉及一种阀芯组件和双向锁。所述双向锁包括阀体、第一阀芯组件和第二阀芯组件，阀体上设有第一口、第二口、第三口、第四口、第一阀腔和第二阀腔，第一阀芯组件安装在第一阀腔内，第二阀芯组件安装在第二阀腔内。第一阀芯组件与阀体之间限定出三个腔室，第二阀芯组件与阀体之间限定出三个腔室，第一阀芯组件和第二阀芯组件中的每一者包括阀套、阀座、阀杆、第一阀芯、第二阀芯、第一弹性件和第二弹性件，所述第一阀芯具有第一初始位置和第一开启位置，所述第二阀芯具有第二初始位置和第二开启位置。根据本发明实施例的双向锁具有所应用的液压缸卸压时冲击压力小、液压缸振动小、液压缸寿命长等优点。

Description

阀芯组件和双向锁

技术领域

本发明涉及液压支架技术领域，具体涉及一种阀芯组件和双向锁。

背景技术

液压支架是用来控制采煤工作面矿山压力的结构物，是煤矿综采系统中重要的部件。目前，液压支架由一个独立的双向锁控制，通过双向锁控制液压缸内活塞杆的伸出和收回从而维持液压支架的作业姿态。相关技术中的双向锁存在结构复杂、拆装不便、密封处容易泄露和液压缸卸载时冲击力大等问题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种阀芯组件；

本发明的实施例提出一种液压缸卸载时冲击力小的双向锁。

根据本发明实施例的阀芯组件包括：

阀套，所述阀套用于与阀体的阀腔相连，所述阀套上设有流道；

阀杆，所述阀杆沿其轴向可移动地插装在所述阀套上，

阀座，所述阀座套在所述阀杆的外侧，所述阀座与所述阀套相连，所述阀套、所述阀杆与所述阀座之间限定出一端具有开口的密封腔；以及

第一阀芯和第二阀芯，所述第一阀芯和所述第二阀芯中的每一者设在所述密封腔内，所述第一阀芯沿所述阀杆的轴向可移动地套设在所述阀杆的外侧，所述第二阀芯与所述阀杆相连；

所述阀杆上设有用于设在所述阀腔内的第一顶推部和用于抵靠在所述第一阀芯上的第二顶推部，所述第一阀芯具有第一初始位置和第一开启位置，所述第二阀芯具有第二初始位置和第二开启位置，其中所述第一阀芯位于第一初始位置并且所述第二阀芯位于第二初始位置时所述开口与所述流道断开、所述第二顶推部与所述第一阀芯在所述阀杆的轴向上间隔开；所述第一阀芯位于第一开启位置时所述开口与所述流道连通，所述第二阀芯位于第二开启位置时所述开口与所述流道连通。

利用根据本发明实施例的阀芯组件的双向锁具有所应用的液压缸卸压时冲击压力小、液压缸振动小、液压缸寿命长等优点。

在一些实施例中，所述阀座具有第一密封部，所述第一阀芯具有第一配合部和第二密封部，所述第二阀芯具有第二配合部，所述第一阀芯位于第一初始位置时所述第一配合部与所述第一密封部贴合，所述第一阀芯位于第一开启位置时所述第一配合部离开所述第一密封部，所述第二阀芯位于第二初始位置时所述第二配合部与所述第二密封部贴合，所述第二阀芯位于第二开启位置时所述第二配合部离开所述第二密封部，所述第一阀芯套在所述第二阀芯的外侧，所述第一密封部和所述第一配合部中的至少一者为锥形面，所述第二密封部和所述第二配合部中的至少一者为锥形面。

在一些实施例中，所述第一阀芯位于第一开启位置时所述第一配合部和所述第一密封部之间形成的流体通路的截面积大于所述第二阀芯位于第二开启位置时所述第二配合部和所述第二密封部之间形成的流体通路的截面积；

所述流道包括第一流道和第二流道，所述第一流道的截面积大于所述第二流道的截面积，所述第一阀芯位于第一开启位置时所述第一流道与所述开口连通，所述第二阀芯位于第二开启位置时所述第二流道与所述开口连通。

在一些实施例中，第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件用于对所述第一阀芯和所述第二阀芯提供复位弹力，所述第二弹性件用于对所述阀杆提供复位弹力。

在一些实施例中，所述第一弹性件为压簧，所述密封腔内设有第一止挡件，所述第一止挡件和所述第二阀芯在所述阀杆的轴向上间隔开地设置，所述第一弹性件套在所述阀杆的外侧，所述第一弹性件顶压装配在所述第一止挡件和所述第二阀芯之间。

在一些实施例中，所述第二弹性件为压簧，所述阀套和所述阀杆之间限定出弹簧腔，所述弹簧腔和所述密封腔间隔开地设置，所述弹簧腔内设有第二止挡件，所述第二止挡件和所述阀杆在所述阀杆的轴向上间隔开地设置，所述第二弹性件顶压装配在所述第二止挡件和所述阀杆之间。

在一些实施例中，所述弹簧腔的至少一部分设在所述阀体的外侧，所述第二止挡件与所述阀套相连，所述阀套和所述第二止挡件中的至少一者上设有通气孔，所述弹簧腔通过所述通气孔与外界环境连通。

在一些实施例中，所述第二止挡件与所述阀套相连，所述阀套和所述第二止挡件中的至少一者上设有通气孔，以便所述弹簧腔通过所述通气孔与外界环境连通。

在一些实施例中，所述阀杆包括第一段、第二段和第三段，所述第二段在所述阀杆的轴向上位于所述第一段和所述第三段之间，所述第一段和所述第三段中的每一者与所述第二段可拆卸地相连，所述第一顶推部和所述第二顶推部设在所述第一段上，所述第一阀芯套在所述第二段的外侧，所述第二阀芯与所述第二段相连，所述第三段与所述阀套密封配合。

根据本发明实施例的双向锁包括：

阀体，所述阀体上设有第一口、第二口、第三口、第四口、第一阀腔和第二阀腔；以及

第一阀芯组件和第二阀芯组件，所述第一阀芯组件安装在所述第一阀腔内，所述第二阀芯组件安装在所述第二阀腔内，所述第一阀芯组件与所述阀体之间限定出第一腔室、第二腔室和第三腔室，所述第二阀芯组件与所述阀体之间限定出第四腔室、第五腔室和第六腔室，所述第二腔室和所述第四腔室中的每一者与所述第一口连通或者第二腔室与所述第一口连通，所述第一腔室和所述第五腔室中的每一者与所述第二口连通或者所述第五腔室与所述第二口连通，所述第三腔室与所述第三口连通，所述第六腔室与所述第四口连通。

所述第一阀芯组件和所述第二阀芯组件中的每一者为根据本发明实施例的阀芯组件，所述第一阀芯组件的阀套与所述第一阀腔相连，所述第二阀芯组件的阀套与所述第二阀腔相连，所述第一阀芯组件的流道与所述第三腔室连通，所述第二阀芯组件的流道与所述第六腔室连通；

所述第一阀芯组件的阀杆的第一顶推部位于所述第一腔室内，所述第二阀芯组件的阀杆的第一顶推部位于所述第四腔室内。

根据本发明实施例的双向锁具有所应用的液压缸卸压时冲击压力小、液压缸振动小、液压缸寿命长等优点。

在一些实施例中，所述第一阀腔和所述第二阀腔中的每一者为一端敞开的敞口腔，所述第一阀芯组件的阀套可拆卸地与所述第一阀腔相连，所述第二阀芯组件的阀套可拆卸地与所述第二阀腔相连。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的双向锁的结构示意图。

图2是图1中阀体的结构示意图。

图3是图1中第二阀芯位于第一初始位置并且第一阀芯位于第二初始位置时阀芯组件的结构示意图。

图4是图3中A处的放大图；

图5是图1中第二阀芯位于第二开启位置并且第一阀芯位于第一初始位置时阀芯组件的结构示意图。

图6是图5中B处的放大图。

图7是图1中第一阀芯位于第一开启位置时阀芯组件的结构示意图。

图8是图7中C处的放大图。

附图标记：双向锁100；

阀体1；第一口101；第二口102；第三口103；第四口104；第一腔室105；第二腔室106；第三腔室107；第四腔室108；第五腔室109；第六腔室110；第一通道111；第二通道112；第三通道113；第四通道114；第五通道115；第一丝堵116；第二丝堵117；第三丝堵118；第四丝堵119；第五丝堵120；第六丝堵121；第一密封圈122；第二密封圈123；第三密封圈124；第四密封圈125；第五密封圈126；第六密封圈127；第一阀腔129；第二阀腔130；

阀芯组件200；

第一阀芯组件2；

阀套201；通气孔2011；防尘圈2012；第七密封圈2013；第一密封挡圈2014；第八密封圈2015；第二密封挡圈2016；流道2010；第一流道2017；第二流道2018；

阀杆202；第一段2021；第一顶推部20211；第二顶推部20212；第二段2022；第三段2023；第九密封圈2024；第十密封圈2025；第三密封挡圈2026；第十一密封圈2027；第四密封挡圈2028；

阀座203；第十二密封圈2031；第一密封部2032；

第一阀芯204；第一配合部2041；第二密封部2042；第三顶推部2043；第一限位面2044；

第二阀芯205；第二配合部2051；

第一弹性件206；

第二弹性件207；

第一止挡件208；

第二止挡件209；

弹簧垫210；

密封腔211；开口2111；第二限位面2112；

弹簧腔212；

第二阀芯组件3。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参考附图描述根据本发明实施例的双向锁100。

如图1-图8所示，根据本发明实施例的双向锁100包括阀体1、第一阀芯组件2和第二阀芯组件3，阀体1上设有第一口101、第二口102、第三口103、第四口105、第一阀腔129和第二阀腔130。

第一阀芯组件2安装在第一阀腔129内，第二阀芯组件3安装在第二阀腔130内，第一阀芯组件2与阀体1之间限定出第一腔室105、第二腔室106和第三腔室107，第二阀芯组件3与阀体1之间限定出第四腔室108、第五腔室109和第六腔室110。第二腔室106和第四腔室108中的每一者与第一口101连通或者第二腔室106与第一口101连通，第一腔室105和第五腔室109中的每一者与第二口102连通或者第五腔室109与第二口102连通，第三腔室107与第三口103连通，第六腔室110与第四口104连通。

第一阀芯组件2和第二阀芯组件3中的每一者为阀体1的阀芯组件200，下面参考附图描述根据本发明实施例的阀芯组件200。

阀芯组件200包括阀套201、阀座203、阀杆202、第一阀芯204和第二阀芯205。阀套201上设有流道2010，阀杆202沿其轴向可移动地插装在阀套201上，阀座203套在阀杆202的外侧，阀座203与阀套201相连。阀套201、阀杆202与阀座203之间限定出一端具有开口2111的密封腔211。第一阀芯204套在阀杆202的外侧，第一阀芯204沿阀杆202的轴向可移动地设在密封腔211内，第二阀芯205与阀杆202相连，第二阀芯205设在密封腔211内。

阀杆202上设有第一顶推部20211和用于抵靠在第一阀芯204上的第二顶推部20212。阀座203具有第一初始位置和第一开启位置。第二阀芯205具有第二初始位置和第二开启位置。其中，第一阀芯204位于第一初始位置并且第二阀芯205位于第二初始位置时开口2111与流道2010断开、第二顶推部20212与第一阀芯204在阀杆202的轴向上间隔开。第一阀芯204位于第一开启位置开口2111与流道2010连通，第二阀芯205位于第二开启位置时开口2111与流道2010连通。

其中，第一阀芯组件2的阀套201与第一阀腔129相连，第二阀芯组件3的阀套201与第二阀腔130相连。第一阀芯组件2的开口2111与第二腔室106连通，第二阀芯组件3的开口2111与第五腔室109连通。第一阀芯组件201的流道2010与第三腔室107连通，第二阀芯组件3的流道2010与第六腔室110连通。第一阀芯组件2的阀杆202的第一顶推部20211位于第一腔室105内。第二阀芯组件3的阀杆202的第一顶推部20211位于第四腔室108内。

第二腔室106和第四腔室108中的每一者与第一口101连通或者第二腔室106与第一口101连通是指：在双向锁100工作过程中，第一口101可以从与第二腔室106和第四腔室108中的每一者连通的状态切换到仅与第二腔室106连通的状态，第一口101也可以从仅与第二腔室106连通的状态切换到与第二腔室106和第四腔室108中的每一者连通的状态。

第一腔室105和第五腔室109中的每一者与第二口102连通或者第五腔室109与第二口102连通是指：在双向锁100工作过程中，第二口102可以从与第一腔室105和第五腔室109中的每一者连通切换到仅与第五腔室109连通，第二口102也可以从仅与第五腔室109连通切换到与第一腔室105和第五腔室109中的每一者连通。

利用根据本发明实施例的双向锁100控制液压支架时，阀体1的第一口101与液压支架的第一油路连通，阀体1的第二口102与液压支架的第二油路连通，第一油路和第二油路之间互不连通，阀体1的第三口103与液压缸的有杆腔(设有活塞杆的腔室)连通，阀体1的第四口104与液压缸的无杆腔(未设置活塞杆的腔室)连通。通过控制第一阀芯组件2和第二阀芯组件3动作可以控制液压缸的活塞杆的伸出和收回动作。

以活塞杆从伸出状态变为收回状态为例，活塞杆处于伸出状态时，液压缸的无杆腔内的压强大于液压缸的有杆腔内的压腔，第一阀芯组件2的第一阀芯204以及第二阀芯组件3的第一阀芯204均位于第一初始位置，第一阀芯组件2的第二阀芯205以及阀芯组件3的第二阀芯205均位于第二初始位置(如图3和图4所示)。在将活塞杆从伸出状态变为收回状态时，控制第一口101从仅与第二腔室106连通切换到与第二腔室106和第四腔室108中的每一者连通，同时控制第二口102从与第一腔室105和第五腔室109中的每一者连通切换到仅与第五腔室109连通。由此，由第一口101进入第四腔室108的乳化液顶推第二阀芯组件3的阀杆202的第一顶推部20211，使第二阀芯组件3的阀杆202背向开口2111移动；同时，由第一口101进入第二腔室106的乳化液顶推第一阀芯组件2的第一阀芯204，使第一阀芯组件2的第一阀芯204背向开口2111移动。

优选地，第一阀芯204上设有朝向开口2111的第三顶推部2043。由此，由第一口101进入第二腔室106的乳化液顶推第一阀芯组件2的第一阀芯204的第三顶推部2043，使第一阀芯组件2的第一阀芯204背向开口2111移动。

第一阀芯组件2的阀杆202背向开口2111移动过程中，首先，第二阀芯组件3的阀杆202带动第二阀芯组件3的第二阀芯205背向开口2111移动，使第二阀芯组件3的第二阀芯205位于第二开启位置并且第二阀芯组件3的第一阀芯204位于第一初始位置(如图5和图6所示)，此时，第五腔室109通过第二阀芯组件3的开口2111、密封腔211和流道2010与第六腔室110连通，进而第二口102与第四口104连通，液压缸的无杆腔内的乳化液经第四口104和第二口102流入第二油路，液压缸的无杆腔内的压强逐渐减小。

然后，在液压缸的无杆腔内的压强逐渐减小的过程中，第二阀芯组件3的阀杆202继续逐渐背向开口2111移动，使第二阀芯组件3的第二顶推部20212抵靠在第一阀芯204上并推动第一阀芯204背向开口2111移动，使第二阀芯组件3的第一阀芯204位于第一开启位置并且第二阀芯组件3的第二阀芯205位于第二开启位置(如图7和图8所示)，此时，第五腔室109仍通过第二阀芯组件3的开口2111、密封腔211和流道2010与第六腔室110连通，液压缸的无杆腔内的乳化液继续经第四口104和第二口102流入第二油路，液压缸的无杆腔内的压强继续减小至第一设定值，实现液压缸的无杆腔的卸压。

第一阀芯组件2的第一阀芯204背向开口2111移动过程中，第一阀芯组件2的第一阀芯204位于第二开启位置，此时，第二腔室106通过第一阀芯组件2的开口2111、密封腔211和流道2010与第三腔室107连通，进而第一口101与第三口103连通，第一油路内的乳化液经第一口101和第三口103流入液压缸的有杆腔内，液压缸的有杆腔内的压强逐渐增加，直至达到第二设定值，此时，活塞杆处于收回状态，液压缸的无杆腔内的压强小于液压缸的有杆腔内的压腔。

活塞杆从收回状态变为伸出状态的过程与活塞杆从伸出状态变为收回状态的过程类似，包括：控制第一口101从与第二腔室106和第四腔室108中的每一者连通切换到仅与第二腔室106连通，同时控制第二口102从仅与第五腔室109连通切换到与第一腔室105和第五腔室109中的每一者连通。

由此，从第二口102进入第一腔室105的乳化液顶推第一阀芯组件2的阀杆202的第一顶推部20211使第一阀芯组件2的阀杆202背向开口2111移动，依次使第一阀芯组件2的第二阀芯205位于第二开启位置并且第一阀芯组件3的第一阀芯204位于第一初始位置(如图5和图6所示)、第一阀芯组件3的第一阀芯204位于第一开启位置并且第一阀芯组件2的第二阀芯205位于第二开启位置(如图7和图8所示)，从而使得液压缸的有杆腔内的乳化液经第三口103和第一口101流入第一油路，实现液压缸的有杆腔的卸压；同时，由第二口102进入第五腔室109的乳化液顶推第二阀芯组件3的第一阀芯204的第三顶推部2043，使第二阀芯组件3的第一阀芯204背向开口2111移动，从而使得第二油路内的乳化液经第二口102和第四口104流入液压缸的无杆腔内。此时，活塞杆处于伸出状态，液压缸的无杆腔内的压强大于液压缸的有杆腔内的压腔。

利用根据本发明实施例的双向锁100控制液压缸卸压时，液压缸的对应腔室(有杆腔或无杆腔)在刚开始卸压时，第二阀芯205位于第二开启位置并且第一阀芯204位于第一初始位置(如图5和图6所示)，此时，液压缸的对应腔室内的乳化液仅能第一阀芯204和第二阀芯205之间形成的流体通路流过，液压缸的对应腔室内的乳化液流出较慢，使得液压缸的对应腔室内的压强减小较慢，实现液压缸的对应腔室的第一级卸压。当液压缸的对应腔室的压强减小至第三设定值时，第一阀芯204位于第一开启位置并且第二阀芯205位于第二开启位置(如图7和图8所示)，此时，液压缸的对应腔室内的乳化液可以从第一阀芯204和第二阀芯205之间形成的流体通路以及阀座203和第一阀芯204之间形成的流体通路流过，液压缸的对应腔室内的乳化液流出较快，有利于使液压缸的对应腔室内的乳化液快速流出，实现液压缸的对应腔室的第二级卸压，从而控制活塞杆快速伸出或收回。

由此，利用根据本发明实施例的双向锁100可以控制实现液压缸的对应腔室的分级卸压，并且第一级卸压时液压缸的对应腔室内的压强减小较慢，可以有效减小卸压时的冲击压力，第二级卸压时由于液压缸的两个腔室(有杆腔或无杆腔)之间的压强差较小，也可以有效减小卸压时的冲击压力。从而，液压缸及与液压缸相连的设备在液压缸卸压时振动较小，有利于提高液压缸及与液压缸相连的设备的使用寿命。此外，第二级卸压时，液压缸的对应腔室内的乳化液流出较快，不影响活塞杆快速伸出或收回。

因此，根据本发明实施例的双向锁100具有所应用的液压缸卸压时冲击压力小、液压缸振动小、液压缸寿命长等优点。

当然，在另一些实施例中，根据本发明实施例的阀芯组件200也可以作为单向锁等其他阀体的阀芯使用。

下面以图1-图8为例，详细介绍根据本发明实施例的双向锁100的结构。根据本发明实施例的双向锁100包括阀体1、第一阀芯组件2和第二阀芯组件3，阀体1上设有第一口101、第二口102、第三口103、第四口105、第一阀腔129和第二阀腔130。

第一阀芯组件2安装在第一阀腔129内，第二阀芯组件3安装在第二阀腔130内。在一些实施例中，第一阀腔129和第二阀腔130中的每一者为一端敞开的敞口腔，第一阀芯组件2的阀套202可拆卸地与第一阀腔129相连，第二阀芯组件3的阀套202可拆卸地与第二阀腔130相连。由此，可以从第一阀腔129的敞开端进行第一阀芯组件2的拆装，可以从第二阀腔130的敞开端进行第二阀芯组件3的拆装，由此，方便进行阀芯组件的安装、更换和维护。

例如，如图3所示，阀套201的轴向与左右方向一致，第一阀腔129和第二阀腔130的右端敞开，第一阀芯组件2可以从第一阀腔129的右端取出或装入，第二阀芯组件3可以从第二阀腔130的右端取出或装入。左右方向如图3中的箭头E所示。

第一阀芯组件2与阀体1之间限定出第一腔室105、第二腔室106和第三腔室107，第二阀芯组件3与阀体1之间限定出第四腔室108、第五腔室109和第六腔室110。第二腔室106和第四腔室108中的每一者与第一口101连通或者第二腔室106与第一口101连通，第一腔室105和第五腔室109中的每一者与第二口102连通或者第五腔室109与第二口102连通，第三腔室107与第三口103连通，第六腔室110与第四口104连通。

例如，如图1和图3所示，第一阀芯组件2和第二阀芯组件3中的每一者上具有K区、F区和P区，第一阀芯组件2安装在第一阀腔129内时，第一阀芯组件2的K区与第一阀腔129围成第一腔室105、第一阀芯组件2的F区与第一阀腔129围成第二腔室106、第一阀芯组件2的P区与第一阀腔129围成第三腔室107。第二阀芯组件3安装在第二阀腔130内时，第二阀芯组件3的K区与第二阀腔130围成第四腔室108、第二阀芯组件3的F区与第二阀腔130围成第五腔室109、第二阀芯组件3的P区与第二阀腔130围成第六腔室110。

在一些实施例中，如图1和图2所示，阀体1上进一步设有第一通道111、第二通道112、第三通道113、第四通道114、第五通道115和第六通道。其中，第一通道111与第一口101和第二腔室106中的每一者连通，第二通道112与第三口103和第三腔室107中的每一者连通，第三通道113与第二腔室106和第四腔室108中的每一者连通，第四通道114与第二口102和第五腔室109中的每一者连通，第五通道115与第四口104和第六腔室110中的每一者连通，第六通道与第五腔室109和第一腔室105中的每一者连通。

由此，可以在阀体1内设置较少的通道，实现第一口101、第二口102、第三口103、第四口104与对应腔室的连通，从而阀体1的结构简单，设计加工方便。

阀体1进一步包括第一丝堵116、第二丝堵117、第三丝堵118、第四丝堵119、第五丝堵120、第六丝堵121、第一密封圈122、第二密封圈123、第三密封圈124、第四密封圈125、第五密封圈126和第六密封圈127。其中，第一丝堵116封堵在第一通道111的孔口处，第一密封圈122设置在第一丝堵116和阀体1之间；第二丝堵117封堵在第二通道112的孔口处，第二密封圈123设置在第二丝堵117和阀体1之间；第三丝堵118封堵在第三通道113的孔口处，第三密封圈124设置在第三丝堵118和阀体1之间；第四丝堵119封堵在第四通道114的孔口处，第四密封圈125设置在第四丝堵119和阀体1之间；第五丝堵120封堵在第五通道115的孔口处，第五密封圈126设置在第五丝堵120和阀体1之间；第六丝堵121封堵在第六通道的孔口处，第六密封圈127设置在第六丝堵121和阀体1之间。

第一阀芯组件2和第二阀芯组件3中的每一者包括阀套201、阀座203、阀杆202、第一阀芯204和第二阀芯205。第一阀芯组件2的阀套201与第一阀腔129密封相连，第二阀芯组件3的阀套201与第二阀腔130密封相连。阀杆202沿其轴向可移动地插装在阀套201上，阀座203套在阀杆202的外侧，阀座203与阀套201的内周面密封相连。

其中，向内是指在垂直于阀套201的轴向的平面是上邻近阀套201的中心轴线的方向，向外是指在垂直于阀套201的轴向的平面是上远离阀套201的中心轴线的方向。内外方向如图3中的箭头D所示。

阀套201、阀杆202与阀座203之间限定出一端具有开口2111的密封腔211。第一阀芯组件2的开口2111与第二腔室106连通，第二阀芯组件3的开口2111与第五腔室109连通。阀套201上设有流道2010，第一阀芯组件201的流道2010与第三腔室107连通，第二阀芯组件3的流道2010与第六腔室110连通。第一阀芯204沿阀杆202的轴向可移动地设在密封腔211内，第一阀芯204套在阀杆202的外侧，第二阀芯205设在密封腔211内，第二阀芯205与阀杆202相连。

阀杆202上设有第一顶推部20211和用于抵靠在第一阀芯204上的第二顶推部20212。第一阀芯组件2的阀杆202的第一顶推部20211位于第一腔室105内。第二阀芯组件3的阀杆202的第一顶推部20211位于第四腔室108内。第一阀芯204上设有朝向开口2111的第三顶推部2043。

在一些实施例中，阀杆202包括第一段2021、第二段2022和第三段2023，第二段2022在阀杆202的轴向上位于第一段2021和第三段2023之间，第一段2021和第三段2023中的每一者与第二段2022可拆卸地相连，第一顶推部20211和第二顶推部20212设在第一段2021上，第一阀芯204套在第二段2022的外侧，第二阀芯205与第二段2022相连，第三段2023与阀套201密封配合。

例如，如图3所示，阀杆202沿左右方向延伸。第一段2021位于第二段2022的左侧，阀杆202的第三段2023位于第二段2022的右侧。第一顶推部20211设在第一段2021的左端部上，第二顶推部20212设在第一段2021的右端部上。第三顶推部2043设在第一阀芯204的右端部上。在一些实施例中，第一段2021与第二段2022之间，第三段2023和第二段2022之间均通过螺纹连接。

在一些实施例中，如图1和图3所示，双向锁100进一步包括：第七密封圈2013、第一密封挡圈2014、第八密封圈2015和第二密封挡圈2016其中，阀套201的外周面上设有第一密封环槽和第二密封环槽，第七密封圈2013和第一密封挡圈2014套设在第一密封环槽内，且第七密封圈2013的外周面与相应阀腔(第一阀腔129或第二阀腔130)的内周面贴合；第八密封圈2015和第二密封挡圈2016套设在第二密封环槽内，且第八密封圈2015的外周面与相应阀腔(第一阀腔129或第二阀腔130)的内周面贴合。

在一些实施例中，如图1和图3所示，双向锁100进一步包括：第九密封圈2024、第十密封圈2025、第三密封挡圈2026、第十一密封圈2027、第四密封挡圈2028和第十二密封圈2031。

其中，第一段2021上设有第三密封环槽，第二段2022上设有第四密封环槽，第三段2023上设有第五密封环槽，第九密封圈2024套设在第三密封环槽内，且第九密封圈2024的外周面与相应阀腔(第一阀腔129或第二阀腔130)的内周面贴合；第十密封圈2025和第三密封挡圈2026套设在第四密封环槽内，且第十密封圈2025的外周面与相应阀腔(第一阀腔129或第二阀腔130)的内周面贴合；第十一密封圈2027和第四密封挡圈2028套设在第五密封环槽内，且第十一密封圈2027的外周面与相应阀腔(第一阀腔129或第二阀腔130)的内周面贴合。阀座203上设有第六密封环槽，第十二密封圈2031套设在第六密封环槽内，且第十二密封圈2031的外周面与阀套201的内周面贴合。

第一阀芯204具有第一初始位置和第一开启位置，第二阀芯205具有第二初始位置和第二开启位置。

在一些实施例中，阀座203具有第一密封部2032，第一阀芯204具有第一配合部2041和第二密封部2042，第二阀芯205具有第二配合部2051。其中，第一阀芯204位于第一初始位置时第一配合部2041与第一密封部2032贴合，第一阀芯204位于第一开启位置时第一配合部2041离开第一密封部2032；第二阀芯205位于第二初始位置时第二配合部2051与第二密封部2042贴合，第二阀芯205位于第二开启位置时第二配合部2051离开第二密封部2042。第一阀芯204套在第二阀芯205的外侧。

由此，在进行阀芯组件(第一阀芯组件2或第二阀芯组件3)的装配时，将第二阀芯205套在第一阀芯204的外侧的设定位置，便实现第一阀芯204在阀套201内的定位，从而方便双向锁100的装配。此外，第一阀芯204套在第二阀芯205的外侧还可以有效缩短阀芯组件的轴向尺寸，方便保证阀芯组件各部件之间的同轴度，进一步方便双向锁100的装配。

在一些实施例中，第一密封部2032和第一配合部2041中的至少一者为锥形面，第二密封部2042和第二配合部2051中的至少一者为锥形面。由此，第一阀芯204位于第一初始位置时，方便实现第一密封部2032和第一配合部2041之间的密封贴合，第二阀芯205位于第二初始位置时，方便实现第二密封部2042和第二配合部2051之间的密封贴合。

优选地，如图1、图3-图8所示，第一密封部2032、第一配合部2041、第二密封部2042和第二配合部2051中的每一者为锥形面。

优选地，如图4所示，第三顶推部2043的一部分由第一配合部2041形成。

其中，第一阀芯204位于第一初始位置并且第二阀芯205位于第二初始位置时开口2111与流道2010断开、第二顶推部20212与第三顶推部2043在阀杆202的轴向上间隔开。第一阀芯204位于第一开启位置开口2111与流道2010连通，第二阀芯205位于第二开启位置时开口2111与流道2010连通。

在一些实施例中，第一阀芯204位于第一开启位置时第一配合部2041和第一密封部2032之间形成的流体通路的截面积大于第二阀芯205位于第二开启位置时第二配合部2051和第二密封部2042之间形成的流体通路的截面积。流道2010包括第一流道2017和第二流道2018，第一流道2017的截面积大于第二流道2018的截面积。第一阀芯204位于第一开启位置时第一流道2017与开口2111连通，第二阀芯205位于第二开启位置时第二流道2018与开口2111连通。

由此，在液压缸的对应腔室(有杆腔或无杆腔)卸压过程中：首先，第二阀芯205位于第二开启位置并且第一阀芯204位于第一初始位置时，液压缸的对应腔室内的乳化液仅能经截面积较小的第二流道2018从第一配合部2041和第一密封部2032之间形成的流体通路流过，能够更方便的控制液压缸的对应腔室内的乳化液以较慢的流速流出，使得液压缸的对应腔室在刚开始卸压时压强减小较慢。然后，第一阀芯204位于第一开启位置并且第二阀芯205位于第二开启位置(如图7和图8所示)时，液压缸的对应腔室内的乳化液可以经第一流道2017从第二配合部2051和第二密封部2042之间形成的流体通路以及经第二流道2018从第一配合部2041和第一密封部2032之间形成的流体通路快速流出，能够更方便的控制对应腔室内的乳化液快速流出，从而方便控制活塞杆快速伸出或收回。

在一些实施例中，进一步包括第一弹性件206和第二弹性件207，第一弹性件206用于对第一阀芯204和第二阀芯205提供复位弹力，第二弹性件207用于对阀杆202提供复位弹力。

由此，当液压缸的无杆腔或有杆腔完成卸压后，第二阀芯组件3的第二阀芯205在第一弹性件206的复位弹力作用下复位，第二阀芯组件3的第一阀芯204在第一弹性件206的复位弹力作用下复位。方便第一阀芯204和第二阀芯205进行复位操作。

优选地，第一弹性件206为压簧，密封腔211内设有第一止挡件208，第一止挡件208和第二阀芯205在阀杆202的轴向上间隔开地设置，第一弹性件206套设在阀杆202的外侧，第一弹性件206顶压装配在第一止挡件208和第二阀芯205之间。由此，方便实现第一弹性件206的安装，从而进一步方便双向锁100的组装。

例如，如图3和图4所示，第一止挡件208为限位垫，阀套201和阀杆202上设有第一止挡面，限位垫套在阀杆202的外侧并抵靠在阀套201和阀杆202的第一止挡面上。

优选地，如图3至图6所示，第一阀芯204上设有第一限位面2044，密封腔211内设有第二限位面2112，第一阀芯204处于第一开启位置时，第一限位面2044抵靠在第二限位面2112上。

优选地，第一阀芯204处于第一初始位置并且第二阀芯205处于第二初始位置时，第一限位面2044和第二限位面2112之间的距离大于第一弹性件206的压并距离。由此，避免第一阀芯204处于第一开启位置时第一弹性件206被过度压缩而损坏。

在一些实施例中，第二弹性件207为压簧，阀套201和阀杆202之间限定出弹簧腔212，弹簧腔212和密封腔211间隔开地设置，弹簧腔212内设有第二止挡件209，第二止挡件209和阀杆202在阀杆202的轴向上间隔开地设置，第二弹性件207顶压装配在第二止挡件209和阀杆202之间。由此，方便实现第二弹性件207的安装，从而进一步方便双向锁100的组装。

例如，如图3所示，第二止挡件209为丝堵，第二挡止件209螺纹连接在阀套201的右端部上。阀杆202上设有第二止挡面，阀杆202上套设有弹簧垫2012，弹簧垫2012抵靠在第二止挡面上，第二弹性件207顶压装配在第二止挡件209和弹簧垫2012之间。

优选地，第一阀芯204处于第一初始位置并且第二阀芯205处于第二初始位置时，第一限位面2044和第二限位面2112之间的距离大于第二弹性件207的压并距离。由此，避免第一阀芯204处于第一开启位置时第二弹性件207被过度压缩而损坏。

在一些实施例中，如图3所示，弹簧腔212的至少一部分设在阀体1的外侧，第二止挡件209与阀套201相连，阀套201和第二止挡件209中的至少一者上设有通气孔2011，弹簧腔212通过通气孔2011与外界环境连通。由此，弹簧腔212可以与外界环境连通，使得阀杆202的与第一顶推部20211相对的一端处于大气压环境中，从而使用较小的压力即可推动第一顶推部20211沿其轴向移动，保证第一阀芯204和第二阀芯205开启和关闭动作响应迅速。

优选地，通气孔2011上套设有防尘圈2012。由此，避免外界环境中的杂质，例如粉尘等进入阀体1的内部，避免外界环境中的杂质污染双向阀100的内部而影响双向阀100的工作性能。

综上所述，根据本发明实施例的双向锁100具有以下优点：

1)双向锁100的第一阀芯204与阀座203，第二阀芯205与第一阀芯204分别形成两级密封，当控制液压缸的有杆腔或无杆腔卸压时，首先第二阀芯205位于第一开启位置，实现液压缸的有杆腔或无杆腔的第一级卸压；当液压缸的有杆腔或无杆腔内的压强下降到一定阈值时，第一阀芯204位于第二开启位置，实现液压缸的有杆腔或无杆腔的第二级卸压，解决了液压缸卸压过程冲击压力大的问题；

2)第一阀芯204和第二阀芯205采用嵌套式结构，第一阀芯204的外表面与阀座203，第一阀芯204的内表面与第二阀芯205的外表面形成锥面密封，简化了密封形式，方便实现密封；

3)阀杆202的一侧与大气压接通，保证第一阀芯204和第二阀芯205的开启和关闭动作响应迅速；

4)第一阀芯组件2和第二阀芯组件3平行布置，并在阀体1上优化流道的布置，减少了丝堵的使用数量，简化了双向锁100的整体结构，便于双向锁100的加工和组装。

5)第一阀芯组件2和第二阀芯组件3从阀体1的一侧插装在阀体1上，第一阀芯组件2和第二阀芯组件3的安装拆卸简单，便于维护。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种阀芯组件，其特征在于，包括：

阀套，所述阀套用于与阀体的阀腔相连，所述阀套上设有流道；

阀杆，所述阀杆沿其轴向可移动地插装在所述阀套上；

阀座，所述阀座套在所述阀杆的外侧，所述阀座与所述阀套相连，所述阀套、所述阀杆与所述阀座之间限定出一端具有开口的密封腔；以及

第一阀芯和第二阀芯，所述第一阀芯和所述第二阀芯中的每一者设在所述密封腔内，所述第一阀芯沿所述阀杆的轴向可移动地套设在所述阀杆的外侧，所述第二阀芯与所述阀杆相连；

所述阀杆上设有用于设在所述阀腔内的第一顶推部和用于抵靠在所述第一阀芯上的第二顶推部，所述第一阀芯具有第一初始位置和第一开启位置，所述第二阀芯具有第二初始位置和第二开启位置，其中所述第一阀芯位于第一初始位置并且所述第二阀芯位于第二初始位置时所述开口与所述流道断开、所述第二顶推部与所述第一阀芯在所述阀杆的轴向上间隔开；所述第一阀芯位于第一开启位置时所述开口与所述流道连通，所述第二阀芯位于第二开启位置时所述开口与所述流道连通，所述第一阀芯上设有第一限位面，所述密封腔内设有第二限位面，所述第一阀芯处于第一开启位置时，所述第一限位面抵靠在所述第二限位面上。

2.根据权利要求1所述的阀芯组件，其特征在于，所述阀座具有第一密封部，所述第一阀芯具有第一配合部和第二密封部，所述第二阀芯具有第二配合部，所述第一阀芯位于第一初始位置时所述第一配合部与所述第一密封部贴合，所述第一阀芯位于第一开启位置时所述第一配合部离开所述第一密封部，所述第二阀芯位于第二初始位置时所述第二配合部与所述第二密封部贴合，所述第二阀芯位于第二开启位置时所述第二配合部离开所述第二密封部，所述第一阀芯套在所述第二阀芯的外侧，所述第一密封部和所述第一配合部中的至少一者为锥形面，所述第二密封部和所述第二配合部中的至少一者为锥形面。

3.根据权利要求2所述的阀芯组件，其特征在于，所述第一阀芯位于第一开启位置时所述第一配合部和所述第一密封部之间形成的流体通路的截面积大于所述第二阀芯位于第二开启位置时所述第二配合部和所述第二密封部之间形成的流体通路的截面积；

所述流道包括第一流道和第二流道，所述第一流道的截面积大于所述第二流道的截面积，所述第一阀芯位于第一开启位置时所述第一流道与所述开口连通，所述第二阀芯位于第二开启位置时所述第二流道与所述开口连通。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的阀芯组件，其特征在于，进一步包括第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件用于对所述第一阀芯和所述第二阀芯提供复位弹力，所述第二弹性件用于对所述阀杆提供复位弹力。

5.根据权利要求4所述的阀芯组件，其特征在于，所述第一弹性件为压簧，所述密封腔内设有第一止挡件，所述第一止挡件和所述第二阀芯在所述阀杆的轴向上间隔开地设置，所述第一弹性件套在所述阀杆的外侧，所述第一弹性件顶压装配在所述第一止挡件和所述第二阀芯之间。

6.根据权利要求4所述的阀芯组件，其特征在于，所述第二弹性件为压簧，所述阀套和所述阀杆之间限定出弹簧腔，所述弹簧腔和所述密封腔间隔开地设置，所述弹簧腔内设有第二止挡件，所述第二止挡件和所述阀杆在所述阀杆的轴向上间隔开地设置，所述第二弹性件顶压装配在所述第二止挡件和所述阀杆之间。

7.根据权利要求6所述的阀芯组件，其特征在于，所述第二止挡件与所述阀套相连，所述阀套和所述第二止挡件中的至少一者上设有通气孔，以便所述弹簧腔通过所述通气孔与外界环境连通。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的阀芯组件，其特征在于，所述阀杆包括第一段、第二段和第三段，所述第二段在所述阀杆的轴向上位于所述第一段和所述第三段之间，所述第一段和所述第三段中的每一者与所述第二段可拆卸地相连，所述第一顶推部和所述第二顶推部设在所述第一段上，所述第一阀芯套在所述第二段的外侧，所述第二阀芯与所述第二段相连，所述第三段与所述阀套密封配合。

9.一种双向锁，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体上设有第一口、第二口、第三口、第四口、第一阀腔和第二阀腔；以及

第一阀芯组件和第二阀芯组件，所述第一阀芯组件安装在所述第一阀腔内，所述第二阀芯组件安装在所述第二阀腔内，所述第一阀芯组件与所述阀体之间限定出第一腔室、第二腔室和第三腔室，所述第二阀芯组件与所述阀体之间限定出第四腔室、第五腔室和第六腔室，所述第二腔室和所述第四腔室中的每一者与所述第一口连通或者第二腔室与所述第一口连通，所述第一腔室和所述第五腔室中的每一者与所述第二口连通或者所述第五腔室与所述第二口连通，所述第三腔室与所述第三口连通，所述第六腔室与所述第四口连通；

所述第一阀芯组件和所述第二阀芯组件中的每一者为根据权利要求1-8中任一项所述的阀芯组件；

其中所述第一阀芯组件的阀套与所述第一阀腔相连，所述第二阀芯组件的阀套与所述第二阀腔相连，所述第一阀芯组件的流道与所述第三腔室连通，所述第二阀芯组件的流道与所述第六腔室连通，所述第一阀芯组件的阀杆的第一顶推部位于所述第一腔室内，所述第二阀芯组件的阀杆的第一顶推部位于所述第四腔室内。

10.根据权利要求9所述的双向锁，其特征在于，所述第一阀腔和所述第二阀腔中的每一者为一端敞开的敞口腔，所述第一阀芯组件的阀套可拆卸地与所述第一阀腔相连，所述第二阀芯组件的阀套可拆卸地与所述第二阀腔相连。