恆功率閥的製作方法

2023-09-22 22:52:55 8

專利名稱：恆功率閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於液壓泵的閥體結構，尤其是一種恆功率閥，屬於液壓泵的技術領域。
背景技術：
傳統的液壓系統通過閥來控制其流量和壓力，但無論是壓力閥還是流量閥都會產生熱損耗，導致系統發熱量大、效率低下，如果是定量泵這種損耗會很大。現有的恆壓變量泵可以應用在有保壓和限壓要求的系統中，但變量泵多餘的流量還是通過溢流閥排回油箱，效率不如恆功率變量泵高。
發明內容本實用新型的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種恆功率閥，其結構緊 湊，提高液壓系統的效率，降低液壓系統的能耗。按照本實用新型提供的技術方案，所述恆功率閥，包括活塞導向套，所述活塞導向套的外壁上設有貫通所述活塞導向套的負載壓力接口、側向中孔及卸油口 ；所述活塞導向套的一端設有緊固連接的保護帽，活塞導向套對應於與保護帽相連的另一端伸入調節活塞內，並能在調節活塞內移動；活塞導向套內設有閥芯，所述閥芯內設有活塞杆，閥芯能在活塞導向套內移動並與活塞導向套上的負載壓力接口、側向中孔及卸油口對應配合；活塞杆的兩端分別伸入保護帽及調節活塞內；活塞導向套對應與保護帽相連的端部內設有第一彈簧座，所述第一彈簧座套在活塞杆上並與閥芯的端部相接觸；活塞杆對應於伸入保護帽內的端部套有緊固螺栓，所述緊固螺栓上設有緊固連接的調整螺釘，所述調整螺釘與第一彈簧座間設有復位調整彈簧；調節活塞上設有高壓油進口，高壓油進口與調節活塞端部的液壓油出口間設有球面座，所述球面座位於調節活塞內，且與調節活塞內的腔體相匹配；活塞杆對應於伸入調節活塞內的端部穿過球面座並與球面座相對應配合，活塞杆內設有沿活塞杆軸線分布的液壓油通孔，所述液壓油通孔能與液壓油出口相連通；活塞杆對應於伸入調節活塞的端部設有聯接器，所述聯接器的一端伸入活塞杆內，另一端伸入調節活塞內並與液壓油出口相對應；聯接器內設有單向閥彈簧，所述單向閥彈簧的一端與調節活塞相連，另一端與活塞杆內用於封堵液壓油通孔的鋼球相對應配合。所述復位調整彈簧包括大彈簧及小彈簧，所述大彈簧的一端套在第一彈簧座上，另一端通過位於調整螺釘上的調整螺釘螺母安裝於調整螺釘上；調整螺釘內設有第二彈簧座，所述第二彈簧座套在活塞杆上，所述小彈簧通過第一彈簧座及第二彈簧座安裝於活塞杆上；第二彈簧座對應於與小彈簧相連的另一端通過壓力銷與緊固螺栓相連。所述緊固螺栓通過緊固螺栓螺母與調整螺釘緊固連接。所述球面座對應於與活塞杆相連的另一端通過孔用螺旋擋圈安裝有墊圈，通過球面座、墊圈及孔用螺旋擋圈的對應配合能夠封堵高壓油進口與液壓油出口間對應調節活塞的腔體。所述保護帽與活塞導向套的結合部間設有第一 0型圈。所述活塞導向套對應鄰近保護帽的一端設有第二 O型圈。所述活塞杆對應於伸入調整螺釘內的一端套有軸用鋼絲擋圈。所述活塞導向套對應於設置負載壓力接口、側向中孔及卸油口的一側均設有活塞環，所述活塞環套在活塞導向套上。所述活塞導向套的軸線與調節活塞及保護帽的軸線位於同一直線上，閥芯及活塞杆的軸線與活塞導向套的軸 線位於同一直線上。所述調節活塞對應於與活塞導向套相連的另一端與變量泵斜盤相連。本實用新型的優點活塞導向套通過調節活塞與變量泵斜盤相連，當通過負載壓力接口注入高壓油時，閥芯在活塞導向套內移動，閥芯與側向中孔及卸油口對應配合，高壓油通過側向中孔流出並通過高壓油進口流入調節活塞內，高壓油作用於球面座上，並通過調節活塞改變變量泵斜盤的傾角，改變變量泵的流量；當高壓油與大彈簧及小彈簧的彈性力相平衡時，調節活塞及活塞導向套處於穩定狀態，能夠得到穩定的壓力和流量；通過調整調節活塞的位置能夠得到所需的壓力和流量，同時調節調整螺釘的位置，能得到相應的壓力-流量特性曲線，使液壓泵的壓力-流量特性曲線近似於雙曲線，充分利用原動力，結構緊湊，提高液壓系統的效率，降低液壓系統的能耗。

圖I為本實用新型與變量泵斜盤對應配合的結構示意圖。圖2為本實用新型調節活塞與活塞導向套間相配合的另一種狀態示意圖。圖3為本實用新型的使用狀態原理圖。
具體實施方式
下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖廣圖3所示本實用新型包括調節活塞I、聯接器2、墊圈3、活塞杆4、閥芯5、活塞導向套6、第一彈簧座7、壓力銷8、調整螺釘9、調整螺釘螺母10、緊固螺栓11、緊固螺栓螺母12、保護帽13、軸用鋼絲擋圈14、大彈簧15、第二彈簧座16、小彈簧17、第一 0型圈18、活塞環19、孔用螺旋擋圈20、球面座21、鋼球22、單向閥彈簧23、變量泵斜盤24、液壓油通孔25、側向中孔26、高壓進油口 27、第二 0型圈28、負載壓力接口 P及卸油口 T。如圖I和圖2所示所述恆功率閥包括活塞導向套6,所述活塞導向套6的一端設有緊固連接的保護帽13，另一端設有調節活塞I。活塞導向套6對應於與調節活塞I相連的端部伸入調節活塞I內，並能與調節活塞I相對移動。調節活塞I、活塞導向套6及保護帽13的軸線位於同一直線上；並通過調節活塞I與變量泵斜盤24相連，通過調節活塞I推動變量泵斜盤24，使得變量泵斜盤24的傾角改變，從而能夠改變變量泵的排量。活塞導向套6與保護帽13間通過第一 0型圈18相連。同時，活塞導向套6對應於鄰近保護帽13的一端設有第二 0型圈28，所述第二 0型圈18套在活塞導向套6相應的臺階處。活塞導向套6的外壁上設有貫通活塞導向套6的負載壓力接口 P、側向中孔26及卸油口 T，所述側向中孔26位於負載壓力接口 P及卸油口 T之間，負載壓力接口 P鄰近調節活塞I，卸油口 T鄰近保護帽13。在負載壓力接口 P、側向中孔26及卸油口 T對應於鄰近調節活塞I 一側均套有活塞環19。[0017]活塞導向套6內設有閥芯5，所述閥芯5內設有活塞杆4，所述活塞杆4及閥芯5的軸線與活塞導向套6的軸線位於同一直線上。閥芯5能在活塞導向套6內移動,且閥芯5能與活塞導向套6上的負載壓力接口 P、側向中孔26及卸油口 T相對應配合。當通過負載壓力接口 P向活塞導向套6內注入高壓油時，能夠推動閥芯5在活塞導向套6內移動，並能夠封堵或打開活塞導向套6上的側向中孔26及卸油口 T，且閥芯5能與活塞導向套6對應配合，使得活塞導向套6與調節活塞I間發生相對移動。活塞杆4的兩端分別伸入保護帽13及調節活塞1內。活塞導向套6對應於與保護帽13相連的端部內設有第一彈簧座7，所述第一彈簧座7套在活塞杆4上，且與閥芯5對應於鄰近保護帽13的端部相連。活塞杆4上通過第一彈簧座7安裝有復位調整彈簧，所述復位調整彈簧包括大彈簧15及小彈簧17。通過復位調整彈簧能夠與高壓油對閥芯5的作用力相平衡，使得恆功率閥能保持一種穩定狀態。為了能夠安裝所述復位調整彈簧，活塞杆4對應於伸入保護帽13內的端部設有緊固螺栓11，所述緊固螺栓11內的中心區設有通孔，所述通孔與活塞杆4內的液壓油通孔25相連通，所述液壓油通孔25沿活塞杆4的軸線分布且貫通活塞杆4。緊固螺栓11上設有緊固連接的調整螺釘9，緊固螺栓11通過緊固螺栓螺母12與調整螺釘9緊固連接。調整螺釘9上設有調整螺釘螺母10 ;大彈簧15位於第一彈簧座7及調整螺釘9間，大彈簧15的一端與第一彈簧座7相連，另一端套在調整螺釘9上，並通過調整螺釘9上的調整螺釘螺母10進行定位。同時，調整螺釘9內設有第二彈簧座16，小彈簧17通過第一彈簧座7及第二彈簧座16安裝於活塞杆4上。第二彈簧座16對應於與小彈簧17相連的另一端通過壓力銷8與緊固螺栓11相連，從而能夠對第二彈簧座16進行支撐定位。所述活塞杆4對應於伸入調整螺釘9內的一端套有軸用鋼絲擋圈14，所述軸用鋼絲擋圈14位於緊固螺栓11及調整螺釘9內的定位臺階間，調整螺釘9通過定位臺階與活塞杆4相連。調節活塞I上設有高壓油進口 27，調節活塞I對應於遠離活塞導向套6的另一端設有液壓油出口 L，所述高壓油進口 27貫通調節活塞1，液壓油出口 L垂直於調節活塞I的軸線分布，液壓油出口L能與調節活塞I內的腔體相連通。為了能通過調節活塞I推動變量泵斜盤24，所述調節活塞I內設有球面座21，所述球面座21位於液壓油出口 L與高壓油進口 27間，且鄰近液壓油出口 L。球面座21呈球面狀，球面座21對應於鄰近活塞導向套6的一端通過孔用螺旋擋圈20安裝有墊圈3 ;球面座21通過墊圈3及孔用螺旋擋圈20對應配合能夠封堵高壓油進口 27與液壓油出口 L間調節活塞I的腔體，避免從高壓油進口 27進入的高壓油從液壓油出口 L流出。活塞杆4對應於伸入調節活塞I的端部穿過球面座21後鄰近液壓油出口 L，所述活塞杆4內的液壓油通孔25與液壓油出口 L相對應，且液壓油出口 L能與液壓油通孔25相連通。當液壓油通孔25與液壓油出口 L連通後，在活塞杆4內的液壓油能通過液壓油出口 L流入與液壓油出口 L相連的單向閥內。活塞杆4對應於穿過球面座21的端部內設有聯接器2，所述聯接器2的一端伸入活塞杆4內，另一端位於液壓油出口 L。連接器2內設有單向閥彈簧23，所述單向閥彈簧23的一端與調節活塞I相連，另一端與活塞杆4內的鋼球22相對應配合。鋼球22位於液壓油通孔25的端部，通過鋼球22能封堵液壓油通孔25與液壓油出口 L間的連接通路。當活塞杆4內的液壓油壓力大於單向閥彈簧23的彈力時，鋼球22被推向液壓油出口 L 一側，從而活塞杆4內的液壓油能夠通過液壓油出口 L流出。[0021]如圖f圖3所示本實用新型的恆功率閥用於變量液壓泵，由於所述恆功率閥體積較小，將其集成於變量泵上。調節活塞I與變量泵斜盤24相連接；通過負載壓力接口 P接高壓油。從負載壓力接口 P進入的高壓油進入活塞導向套6與閥芯5間時，推動閥芯5在活塞導向套6向遠離調節活塞I方向運動。當閥芯5在活塞導向套6內運動後，閥芯5與側向中孔26及卸油口 T相對應配合，高壓油能通過側向中孔26流出，卸油口 T被封閉。通過側向中孔26流出的高壓油通過單向閥後經調節活塞I上的高壓油進口 27進入調節活塞I內。進入調節活塞I後的高壓油由於球面座21、墊圈3及孔用螺旋擋圈20不能從液壓油出口 L流出，且通過球面座21推動調節活塞I向遠離活塞導向套6的方向運動，同時調節活塞I內的高壓油會推動活塞導向套6向遠離調節活塞I運動。當調節活塞I在高壓油作用下推動變量泵斜盤24改變相應傾角，同時與大彈簧15及小彈簧17間的作用力相平衡時，整個恆功率閥處於穩定狀態，從而能夠獲得一個穩定的壓力和流量。進入活塞杆4內的液壓油產生的作用力作用於鋼球22上，當作用於鋼球22上的作用力大於單向閥彈簧23的彈力時，鋼球22推力液壓油通孔25，從而活塞杆4內的液壓油通過液壓油出口 L流出，流入與液壓油出口 L相連的單向閥內。圖I中為恆功率閥處於0排量時的狀態，圖2為恆功率 閥處於最大排量時的狀態。當對調節活塞I的位置進行調節時，能夠得到恆功率閥最大排量和0排量之間的任意狀態，達到對變量泵的排量做到無級變化。當調節調節螺釘9時，能夠調節大彈簧15及小彈簧17相應的復位作用力，從而能夠改變變量泵的壓力-流量特性曲線，使變量泵能夠適應不同的工作要求。當停止向負載壓力接口 P注入高壓油時，閥芯5及活塞導向套6在大彈簧15及小彈簧17作用下復位，高壓油通過卸油口 T卸油，恆功率閥復位0排量狀態，便於下次使用。本實用新型活塞導向套6通過調節活塞I與變量泵斜盤24相連，當通過負載壓力接口 P注入高壓油時，閥芯5在活塞導向套6內移動，閥芯5與側向中孔26及卸油口 T對應配合，高壓油通過側向中孔26流出並通過高壓油進口 27流入調節活塞I內，高壓油作用於球面座21上，並通過調節活塞I改變變量泵斜盤24的傾角，改變變量泵的流量；當高壓油與大彈簧15及小彈簧17的彈性力相平衡時，調節活塞I及活塞導向套6處於穩定狀態，能夠得到穩定的壓力和流量；通過調整調節活塞I的位置能夠得到所需的壓力和流量，同時調節調整螺釘9的位置，能得到相應的壓力-流量特性曲線，使液壓泵的壓力-流量特性曲線近似於雙曲線，充分利用原動力，結構緊湊，提高液壓系統的效率，降低液壓系統的能耗。
權利要求1.ー種恆功率閥，其特徵是包括活塞導向套(6)，所述活塞導向套(6)的外壁上設有貫通所述活塞導向套(6)的負載壓力接ロ(P)、側向中孔(26)及卸油ロ(T);所述活塞導向套(6)的一端設有緊固連接的保護帽(13)，活塞導向套(6)對應於與保護帽(13)相連的另一端伸入調節活塞(I)內，井能在調節活塞(I)內移動；活塞導向套(6)內設有閥芯(5)，所述閥芯(5)內設有活塞杆(4)，閥芯(5)能在活塞導向套(6)內移動並與活塞導向套(6)上的負載壓力接ロ(P)、側向中孔(26)及卸油ロ(T)對應配合；活塞杆(4)的兩端分別伸入保護帽(13)及調節活塞(I)內；活塞導向套(6)對應與保護帽(13)相連的端部內設有第一彈簧座(7)，所述第一彈簧座(7)套在活塞杆(4)上並與閥芯(5)的端部相接觸；活塞杆(4)對應於伸入保護帽(13)內的端部套有緊固螺栓(11)，所述緊固螺栓(11)上設有緊固連接的調整螺釘(9)，所述調整螺釘(9)與第一彈簧座(7)間設有復位調整彈簧；調節活塞(I)上設有高壓油進ロ(27)，高壓油進ロ(27)與調節活塞(I)端部的液壓油出ロ(L)間設有球面座(21)，所述球面座(21)位於調節活塞(I)內，且與調節活塞(I)內的腔體相匹配；活塞杆(4)對應於伸入調節活塞(I)內的端部穿過球面座(21)並與球面座(21)相對應配合，活塞杆(4)內設有沿活塞杆(4)軸線分布的液壓油通孔(25)，所述液壓油通孔(25)能與液壓油 出ロ(L)相連通；活塞杆(4)對應於伸入調節活塞(I)的端部設有聯接器(2)，所述聯接器(2)的一端伸入活塞杆(4)內，另一端伸入調節活塞(I)內並與液壓油出口(L)相對應；聯接器(4)內設有單向閥彈簧(23)，所述單向閥彈簧(23)的一端與調節活塞(I)相連，另一端與活塞杆(4)內用於封堵液壓油通孔(25)的鋼球(22)相對應配合。
2.根據權利要求I所述的恆功率閥，其特徵是所述復位調整彈簧包括大彈簧(15)及小彈簧(17)，所述大彈簧(15)的一端套在第一彈簧座(7)上，另一端通過位於調整螺釘(9)上的調整螺釘螺母(10)安裝於調整螺釘(9)上；調整螺釘(9)內設有第二彈簧座(16)，所述第二彈簧座(16)套在活塞杆(4)上，所述小彈簧(17)通過第一彈簧座(7)及第ニ彈簧座(16)安裝於活塞杆(4)上；第二彈簧座(16)對應於與小彈簧(17)相連的另一端通過壓カ銷(8)與緊固螺栓(11)相連。
3.根據權利要求I所述的恆功率閥，其特徵是所述緊固螺栓(11)通過緊固螺栓螺母(12)與調整螺釘(9)緊固連接。
4.根據權利要求I所述的恆功率閥，其特徵是所述球面座(21)對應於與活塞杆(4)相連的另一端通過孔用螺旋擋圈(20)安裝有墊圈(3)，通過球面座(21)、墊圈(3)及孔用螺旋擋圈(20)的對應配合能夠封堵高壓油進ロ(27)與液壓油出口(L)間對應調節活塞(I)的腔體。
5.根據權利要求I所述的恆功率閥，其特徵是所述保護帽(13)與活塞導向套(6)的結合部間設有第一 O型圈(18)。
6.根據權利要求I所述的恆功率閥，其特徵是所述活塞導向套(6)對應鄰近保護帽(13)的一端設有第二O型圈(28)。
7.根據權利要求I所述的恆功率閥，其特徵是所述活塞杆(4)對應於伸入調整螺釘(9)內的一端套有軸用鋼絲擋圈(14)。
8.根據權利要求I所述的恆功率閥，其特徵是所述活塞導向套(6)對應於設置負載壓力接ロ(P)、側向中孔(26)及卸油ロ(T)的一側均設有活塞環(19)，所述活塞環(19)套在活塞導向套(6)上。
9.根據權利要求I所述的恆功率閥，其特徵是所述活塞導向套(6)的軸線與調節活塞(I)及保護帽(7)的軸線位於同一直線上，閥芯(5)及活塞杆(4)的軸線與活塞導向套(6)的軸線位於同一直線上。
10.根據權利要求I所述的恆功率閥，其特徵是所述調節活塞(I)對應於與活塞導向套(6)相連的另一端與變量泵斜盤(24)相連。
專利摘要本實用新型涉及一種恆功率閥，其包括活塞導向套，活塞導向套的外壁上設有負載壓力接口、側向中孔及卸油口；活塞導向套內設有閥芯，閥芯內設有活塞杆；活塞導向套對應與保護帽相連的端部內設有第一彈簧座；活塞杆對應於伸入保護帽內的端部設有復位調整彈簧；調節活塞上設有高壓油進口；活塞杆對應於伸入調節活塞內的端部穿過球面座並與球面座相對應配合，活塞杆內設有沿活塞杆軸線分布的液壓油通孔，液壓油通孔能與液壓油出口相連通；活塞杆對應於伸入調節活塞的端部設有聯接器，聯接器內設有單向閥彈簧，單向閥彈簧與活塞杆內用於封堵液壓油通孔的鋼球相對應配合。本實用新型結構緊湊，提高液壓系統的效率，降低液壓系統的能耗。
文檔編號F04B53/10GK202417923SQ20112053799
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者盧柏明 申請人:無錫威孚精密機械製造有限責任公司