壓力補償電比例座閥的製作方法
2023-07-04 11:22:41
本發明涉及閥門，具體涉及壓力補償電比例座閥。
背景技術：
目前在液壓行業中，通常在電調製執行機構的速度上使用電比例流量閥；油路快速截斷保壓用電磁座閥來實現。通過電比例流量閥跟電磁座閥串聯配合使用來實現執行機構的快慢速工作極停止保持負載。因此，結構複雜，成本高，而且由於電比例流量閥是滑閥結構，抗油汙染能力差，控制精度不高。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題就是提供一種壓力補償電比例座閥，用一個閥達到電比例流量閥串聯電磁座閥的功能，簡化結構，降低成本。
為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案：壓力補償電比例座閥，由比例電磁鐵組件和座閥組件組成，所述比例電磁鐵組件包括導磁套及設於導磁套中部外側的線圈，所述導磁套的前部設有前腔，所述導磁套的中部後側設有後腔，所述導磁套的中部前側設有連通前腔和後腔的內孔，所述內孔內穿設有閥芯推桿，所述後腔中設有驅動閥芯推桿動作的銜鐵，所述座閥組件包括主閥套及設於主閥套中的錐閥芯，所述導磁套的前部與主閥套連接，所述主閥套的前端設有進油口，所述主閥套的側面設有出油口，所述錐閥芯的前部設有與進油口配合的錐形頭，所述錐閥芯的中部設有與主閥套前後滑動密封的滑動密封段，所述錐閥芯的後部伸入前腔並連接有復位彈簧，所述錐閥芯的後部設有與前腔連通的徑嚮導壓孔，所述錐閥芯沿軸向開設有使錐閥芯前端與徑嚮導壓孔連通的軸嚮導壓孔。
優選的，所述錐閥芯在錐形頭的前端設有筒狀凸出頭，所述筒狀凸出頭的前端沿周向均布有若干個矩形薄壁節流槽。
優選的，所述筒狀凸出頭的直徑與錐閥芯後部直徑相等。
優選的，所述主閥套的後部安裝有密封套，所述錐閥芯的滑動密封段上設有密封圈且與密封套滑動密封配合，所述錐閥芯在滑動密封段前側設有與密封套前端配合的擋位臺階。
優選的，所述主閥套的內孔後部設有定位臺階，所述密封套的後部設有定位凸緣，所述大定位凸緣的前端面定位在定位臺階面上。
優選的，所述主閥套的內孔在進油口後側設有在錐閥芯關閉進油口狀態下與錐形頭錐面密封配合的密封臺階。
優選的，所述錐閥芯的後端安裝有卡環，所述復位彈簧設置在卡環與密封套後端面之間。
本發明採用的技術方案，將比例電磁鐵組件和座閥組件組合，隨著控制電流的變大，錐閥芯控制開口變小流量也隨著變小；當電流加載到最大時，錐閥芯關閉，負載保持，可以控制執行機構快慢速工作極停止保持負載，用一個閥達到了比例流量閥串聯電磁座閥的功能，簡化了結構，降低了成本。另外，採用了壓力補償結構，進油口壓力油通過導壓孔傳遞到錐閥芯後端，使錐閥芯前後兩端受壓平衡，因此，錐閥芯打開的流量只受比例電磁力推力大小的影響，不受負載壓力變化的影響。
綜上，本發明的壓力補償式電比例座閥是一種結構簡單，標準化高，結構緊湊，壓力高，抗汙性強，控制精度高、價格低的電比例閥。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步描述：
圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是錐閥芯前端結構示意圖；
圖3是矩形薄壁節流槽的分布示意圖；
圖4是壓力補償電比例座閥應用的液壓系統原理圖；
圖5是現有的電比例流量閥流量變化示意圖；
圖6是本發明的壓力補償電比例座閥流量變化示意圖。
具體實施方式
本發明的壓力補償電比例座閥是介於普通液壓閥與電液伺服閥之間的一種液壓控制閥，用在一些控制速度精度較高的場合、負載變化的場合及負載需要保持等場合。如壓力容器疲勞壽命試驗機、液壓電梯運動及控制系統、金屬切削工具機工作檯運動控制、軋鋼機壓下及控制系統、液壓衝床、彎管機、塑料注射成形機等。
如圖1和圖2所示，壓力補償電比例座閥，由比例電磁鐵組件2和座閥組件組成1。其中，所述比例電磁鐵組件2包括導磁套21及設於導磁套中部外側的線圈22，所述導磁套的前部設有前腔，所述導磁套的中部後側設有後腔，所述導磁套的中部前側設有連通前腔和後腔的內孔，所述內孔內穿設有閥芯推桿23，所述後腔中設有驅動閥芯推桿23動作的銜鐵24，線圈22裝在導磁套21上後通過鎖緊帽26鎖緊；導磁套21的尾部帶應急推桿25。座閥組件1包括主閥套11及設於主閥套中的錐閥芯12，所述導磁套的前部與主閥套11連接，主閥套後端設有螺紋旋合於導磁套前端螺紋口內並通過密封圈密封，在線圈22通電後，銜鐵24在導磁套21的內孔作動，通過閥芯推桿23推動錐閥芯12。
其中，主閥套11的前端設有進油口111，所述主閥套的側面設有出油口112，所述錐閥芯12的前部設有與進油口後部閥口配合的錐形頭122，所述錐閥芯的後部伸入前腔並連接有復位彈簧14。
如圖2和圖3所示，錐閥芯12在錐形頭的前端設有筒狀凸出頭121，所述筒狀凸出頭的前端沿周向均布有若干個矩形薄壁節流槽1211，且筒狀凸出頭的直徑與錐閥芯後部直徑相等以使壓力傳導後錐閥芯前後兩端受壓平衡。油液先在矩形薄壁節流槽進行節流，然後在閥口處再次節流，可以精準的調節流量的大小，使控制流量成線性變化；錐形頭122的錐面密封面可以在最大電流時截止油液流動，實現負載保持。
如圖5所示，現有的電比例流量閥，不帶壓力補償結構，流量受負載的變化影響，隨著負載的變大，流量變小。為了使錐閥芯12的前後兩端受壓平衡，採用壓力補償結構，其中，錐閥芯12的後部設有與前腔連通的徑嚮導壓孔102，所述錐閥芯沿軸向開設有使錐閥芯前端與徑嚮導壓孔連通的軸嚮導壓孔101。進油口111壓力油通過上述導壓孔傳遞到錐閥芯後端，使錐閥芯前後兩端受壓平衡。因此，如圖6所示，錐閥芯打開的流量只受比例電磁鐵推力的影響，不受負載壓力變化的影響。而由於採用了壓力補償式結構，執行器的速度不隨負載的變化而變化，控制精度高。
如圖4所示，泵將液壓油抽出，分出二路油，分別流向第一油缸，第二油缸，流向第一油缸的從壓力補償式電比例座閥進油口111進油，流經錐閥芯前端的矩形薄壁節流槽1211到出油口112出油，通過控制線圈22電流的大小來控制油缸的速度，當控制電流加大時，閥開口變小，流量也隨著變小，油缸速度變慢，由於錐閥芯12前端採用了矩形薄壁節流槽1211，使控制流量成線性的變化；當第一油缸負載發生變化時，錐閥芯上導壓孔把進油口111的壓力傳導到錐閥芯另一端，使錐閥芯12二端受力平衡，閥的開口大小隻受電磁力的影響，保證了油缸速度不受負載變化的影響；當線圈22電流最大時，錐閥芯12關閉閥口，實現負載保持。另外一支路的第二油缸作動時，由於第一油缸支路用的是壓力補償式電比例座閥，是雙向截止的，第二油缸作動不影響第一油缸的負載保持，控制時，進油口允許有壓力存在。
另外，所述錐閥芯的中部設有與主閥套前後滑動密封的滑動密封段，滑動密封段與錐閥芯後部直徑相等，所述主閥套11的後部安裝有密封套13，所述錐閥芯的滑動密封段上設有密封圈且與密封套滑動密封配合，所述錐閥芯在滑動密封段前側設有與密封套前端配合的擋位臺階，主閥套11在密封套前側形成一個與進油口111和出油口112連通的閥套腔。錐閥芯12裝上密封圈後配合到主閥套上，再把密封套13過盈壓人主閥套上。
所述主閥套的內孔後部設有定位臺階114，所述密封套的後部設有定位凸緣131，所述定位凸緣的前端面定位在定位臺階面上。所述主閥套的內孔在進油口後側設有在錐閥芯關閉進油口狀態下與錐形頭錐面密封配合的密封臺階113，密封臺階直角頂點所在圓線形成密封線。所述錐閥芯的後端安裝有卡環15，所述復位彈簧設置在卡環與密封套後端面之間。