壓差反饋型先導控制滑閥的製作方法
2023-05-01 14:48:46 2
專利名稱:壓差反饋型先導控制滑閥的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種壓差反饋型先導控制滑閥,適用於電液比例流量閥的先導控制或直接用於液壓系統中減壓,獲得二次壓力。
2.這種閥需要的控制力較小,給比例電磁鐵設計帶來一定的困難。
本發明解決上述技術問題所採用的技術方案為本發明由先導閥閥體、滑閥芯和比例電磁鐵組成,所述的先導閥閥體內設有與滑閥芯相配的水平布置的橫向通道,該橫向通道內置有滑閥芯,所述的滑閥芯上設有一柱體凸臺,該柱體凸臺能隨滑閥芯而移動,堵住或打開橫向通道與其它通道的溝通,滑閥芯的一端與電磁鐵的頂杆同心相接觸,另一端與彈簧相抵,先導閥閥體的左側設有左側通道,先導閥閥體還設有下端與主閥的上腔相通的縱向通道,在左側通道與縱向通道之間設有阻尼通道,阻尼通道內設有阻尼;縱向通道的上端與先導閥閥體的右上側通道的左端相溝通,上側通道的右端與先導閥閥體的右端通道相溝通,先導閥閥體的右下側設有一端與主閥的洩油腔L腔相溝通,另一端與橫向通道相溝通的右下側通道。
所述的阻尼通道設在先導閥閥體的左下側通道中,其一端與左側通道相溝通,另一端與縱向通道相溝通,左下側通道的左端內置有阻尼。
所述的阻尼通道設在滑閥芯的左側內部通道中,其一端與左側通道相溝通,另一端與縱向通道相溝通,左側內部通道的左端內置有阻尼。
本發明的工作原理如下引自液壓系統的壓力油P引至先導閥閥體上的左側通道,開始時比例電磁鐵的電流為零,滑閥芯在彈簧的作用下,處於一端與電磁場鐵的頂杆同心相接觸的位置,滑閥芯上的柱體凸臺堵住控制油口c-c,使其封閉橫向通道與其它通道的溝通,閥體內的其它通道充滿了高壓油,則先導閥閥體內的縱向通道的油壓P1與左側通道的進油處的壓力P相等。當給電磁鐵通入一定電流,產生與電流成正比的力F,使滑閥芯帶動柱體凸臺移動,控制油口c-c打開,壓力油經過阻尼通道、縱向通道、滑閥芯的控制油口c-c,從右下側通道流回主閥的洩油腔。油壓P經過阻尼降至P1,該壓差施加到滑閥芯的左右端,推動滑閥芯及柱體凸臺往相反方向移動,使控制油口c-c減小,先導閥控制油流量下降,隨之壓差也下降,則加到滑閥芯的左右端的壓差也下降,直止壓差與電磁鐵推力平衡,滑閥芯的控制邊留有很小的開口,達到動態平衡,此時左側通道的下端油壓P與縱向通道的下端油壓P1之間的壓差也恆定,從而控制主閥的流量。
與現有技術相比,本發明的優點在於滑閥芯為圓柱體,其油的洩漏量近似為零,且滑閥芯與閥體加工工藝性好。各零件的幾何尺寸及精度有保證,滑閥直徑選擇靈活,對比例電磁鐵設計較有利,保證得到較好的性能。
具體實施例方式
實施例1(見
圖1),先導閥閥體1內橫向中心處設有與滑閥芯2相配的水平布置的橫向通道5,該橫向通道5內置有滑閥芯2,所述滑閥芯2上設有一柱體凸臺20,該柱體凸臺20能隨滑閥芯2而移動,堵住或打開橫向通道5與其它通道的溝通,滑閥芯2的右端與電磁鐵(未顯示)的頂杆6同心相接觸,其左端與彈簧7相抵,先導閥閥體1的左側設有垂直布置的左側通道8,先導閥閥體1的縱向中心線處設有下端與主閥的上腔相通的垂直布置的縱向通道10,在左側通道8與縱向通道10之間的先導閥閥體1的左下側設有左下側通道9,其一端與左側通道8相溝通,另一端與縱向通道10相溝通,左下側通道9的左端內置有阻尼孔,其孔徑在0.7mm~0.8mm之間,縱向通道10的上端與先導閥閥體1的右上側通道12的左端相溝通,右上側通道12的右端與先導閥閥體1的右端通道11相溝通,先導閥閥體1的右下側設有一端與主閥的洩油腔L腔相溝通,另一端與橫向通道5相溝通的右下側通道13。
當該先導閥裝配在型號為3BY2-G125B型比例壓力流量複合閥上時(見圖2),通過內六角螺釘15與主閥閥體16相連接,使得先導閥的P腔(即左側通道8)與主閥的P′腔、先導閥的P1腔與主閥的上腔、先導閥的T腔(即右下側通道)與主閥的洩油腔L相通。
其工作原理如下引自液壓系統的壓力油P,通至主閥芯17的B腔,同時通過旁路P′腔引至先導閥閥體1上的P腔,即左側通道8而作用於滑閥芯2的左端;另一路油通過阻尼孔3進入先導閥內的左下側通道9、縱向通道10、右上側通道12和右端通道11內,而作用於滑閥芯2的右端。開始時比例電磁鐵4的電流為零,即比例電磁鐵的力F=0,滑閥芯2兩端的壓差為零,滑閥芯2在彈簧7力作用下,處於右端與比例電磁鐵4的頂杆6同心接觸的位置,滑閥芯2上的柱體凸臺20把控制油口c-c封閉。由於先導閥體1內的各個通道充滿了高壓油,則主閥芯17和上腔與B腔油壓相等,在主閥彈簧18作用下使主閥的B腔與A腔之間關閉,沒有流量輸出。
當給比例電磁鐵4通入一定電流,產生與電流成正比的電磁推力F,該推力使滑閥芯2及柱體凸臺20向左移動,控制油口c-c打開,主閥體B腔上的壓力油P一部分到左側通道8作用於滑閥芯2的左側,同時經過阻尼孔3、滑閥芯2的控制油口c-c、右下側通道13流回主閥的洩油腔L腔,此流量記為q。經過阻尼孔3,壓力油由P降至P1,設△P=P-P1,其與阻尼孔3的流量q以及阻尼孔3的面積A之間的關係如下△P=1/2(ρq/CdA)2其中Cd為流量係數,與節流口的形狀有關;ρ為工作介質的密度;此時主閥芯17的上腔與B腔壓力分別為P1和P,在△P的作用下,壓縮主閥彈簧18,主閥芯17開啟,B腔的另一部分油通過主閥套19的徑向孔、主閥體16的通道,從B口流向A口,流量記為Q,同時,在右上側通道12和右端通道11內充滿壓力為P1的油,該壓力為P1的油作用於滑閥芯2的右端。壓差△P施加到滑閥芯2兩端,產生向右的作用於力,克服電磁鐵力F,使滑閥芯2帶動柱體凸臺20向右移動,控制油口c-c減小,先導控制油流量q下降,△P也下降,在滑閥芯2的左右端的油壓力,與電磁鐵推力相平衡,滑閥芯2的控制油口c-c留有很小的開口,達到動態平衡。此時得到穩定q值及△P值,主閥芯17也得到穩定輸出流量Q。
當比例電磁鐵電流I增大時,電磁推力克服滑閥芯2的左右端壓差△P,使滑閥芯2帶動柱體凸臺20向左移動,使控制油口c-c的開口增大,則油壓P經過阻尼孔3後的壓差△P也增大,即主閥芯17的B腔與上腔間的壓差也增大,使B腔流向A腔的流量成比例增大。同時該壓差△P作用到滑閥芯2的左右端,推動滑閥芯2向右移動,最終與電磁推力達到動態平衡。反之,當比例電磁鐵電流I減小時,滑閥芯2的左右端壓差△P克服電磁推力,使滑閥芯2及柱體凸臺20向右移動,使控制油口c-c的開口減小,則油壓P經過阻尼孔3後的壓差△P也減小,即主閥芯17的B腔與上腔間的壓差也減小,使B腔流向A腔的流量成比例減小。同時該壓差△P作用到滑閥芯2的左右端,使滑閥芯2停止向右移動,最終與電磁推力達到動態平衡。
實施例2(見圖3)是本發明的另一種結構示意圖,該結構與圖1的不同之處在於所述的阻尼通道設在滑閥芯2的左側內部通道14中,其一端與左側通道8相溝通,另一端與縱向通道10相溝通,內部通道14的左端內置有阻尼3,其孔徑在0.7mm~0.8mm之間。當該先導閥安裝在型號為3BY2-G125B型比例壓力流量複合閥時(見圖4),與以上實施例的結構類同,通過內六角螺釘15與主閥閥體16相連接,使得先導閥的P腔與主閥的P′腔、先導閥的P1腔與主閥的上腔、先導閥的T腔與主閥的洩油腔L相通。
其工作原理與以上不同在於引自液壓系統的壓力油P,通過旁路P′腔引至先導閥閥體1上的P腔,即左側通道8而作用於滑閥芯2的左端;同時油通過滑閥芯2內部通道14上的阻尼孔3、縱向通道10、右上側通道12和右端通道11,而作用於滑閥芯2的右端。隨著比例電磁鐵4電流的變化,產生的電磁推力使滑閥芯2帶動柱體凸臺20左右移動,使控制油口c-c增大或減小,先導控制閥控制油的流量也變化,主閥芯17上腔與B腔油壓也變化,使主閥芯17得到穩定的與比例電磁鐵的力成正比的開口量,即穩定的流量值與電磁鐵的推力成正比。
承上所述,本發明實現了用一個電氣信號調節阻尼孔的壓差,將機-電-液一體化技術的實施提供一個連接、轉換和放大的作用,並且加工方便,壓力油洩漏量小,滑閥直徑選擇靈活,保證得到較好的性能。
權利要求
1一種壓差反饋型先導控制滑閥,它由先導閥閥體(1)、滑閥芯(2)和比例電磁鐵(4)組成,其特徵在於所述的先導閥閥體(1)內設有與滑閥芯(2)相配的水平布置的橫向通道(5),該橫向通道(5)內置有滑閥芯(2),所述的滑閥芯(2)上設有一柱體凸臺(20),該柱體凸臺(20)能隨滑閥芯(2)而移動,堵住或打開橫向通道(5)與其它通道的溝通,滑閥芯(2)的一端與電磁鐵的頂杆(6)同心相接觸,另一端與彈簧(7)相抵,先導閥閥體(1)的左側設有的左側通道(8),先導閥閥體(1)還設有下端與主閥的上腔相通的縱向通道(10),在左側通道(8)與縱向通道(10)之間設有阻尼通道,阻尼通道內設有阻尼(3),縱向通道(10)的上端與先導閥閥體(1)的右上側通道(12)的左端相溝通,右上側通道(12)的右端與先導閥閥體(1)的右端通道(11)相溝通,先導閥閥體(1)的右下側設有一端與主閥的洩油腔L腔相溝通,另一端與橫向通道(5)相溝通的右下側通道(13)。
2.如權利要求1所述的壓差反饋型先導控制滑閥,其特徵在於所述的阻尼通道設在先導閥閥體(1)的左下側通道(9)中,其一端與左側通道(8)相溝通,另一端與縱向通道(10)相溝通,左下側通道(9)的左端內置有阻尼(3)。
3.如權利要求1所述的壓差反饋型先導控制閥,其特徵在於所述的阻尼通道設在滑閥芯(2)的左側內部通道(14)中,其一端與左側通道(8)相溝通,另一端與縱向通道(10)相溝通,左側內部通道(14)的左端內置有阻尼(3)。
4.如權利要求1所述的壓差反饋型先導控制滑閥,其特徵在於所述的阻尼(3)為一小孔。
5.如權利要求4所述的壓差反饋型先導控制滑閥,其特徵在於所述的阻尼孔孔徑為0.7mm~0.8mm。
6.如權利要求4所述的壓差反饋型先導控制滑閥,其特徵在於所述的阻尼孔最佳孔徑為0.8mm。
全文摘要
本發明涉及一種壓差反饋型先導控制滑閥,其由先導閥閥體(1)、滑閥芯(2)、阻尼(3)和比例電磁鐵(4)組成。其特徵在於所述的滑閥芯(2)設有與先導閥閥體(1)的橫向通道(5)相配合的直徑,在滑閥芯上設有一柱體凸臺(20),該柱體凸臺(20)能隨滑閥芯(2)而移動;所述的阻尼通道設在左側通道(8)與縱向通道(10)之間的先導閥閥體(1)的左下側;所述的阻尼通道也可設在先導閥芯(2)的左側內部。本發明油的洩漏量小,加工方便,滑閥直徑選擇靈活,對比例電磁鐵的設計較有利。可用於電液比例流量閥的先導控制或直接用於液壓系統中,獲得二次壓力去控制其它對象。
文檔編號F16K11/07GK1337539SQ0112663
公開日2002年2月27日 申請日期2001年9月5日 優先權日2001年9月5日
發明者凌俊傑, 翁振濤 申請人:寧波華液機器製造有限公司