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自动控制可变阻尼阀专利

专利号:201810067195.X

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专利名称:自动控制可变阻尼阀

技术领域:流体压力/工作系统

专利类型:发明专利

IPC主分类号:F15B13/02

申请号:201810067195.X

说明书

一种自动控制可变阻尼阀

技术领域

[0001]本发明涉及阀技术领域,具体涉及一种自动控制可变阻尼阀。

背景技术

[0002]在现代的工程机械、建筑机械等机械设备中,大量应用了液压承重系统,其中平衡阀是这类系统的关键液压元件。目前,公知的平衡阀主要由先导控制阀和主阀构成,为了增加平衡阀的阻尼,减小负载下降时的抖动,现有平衡阀一般在先导控制阀处设置了若干阻尼孔,例如专利号为ZL01139093.X、名称为“液压平衡阀”的中国实用新型专利就是此种设计。但这种设置了若干阻尼孔的先导控制阀存在的缺点是:在控制负载下降的时候,由于阻尼过大,通过阻尼孔的先导压力变化滞后于执行器的主油路的压力,会造成平衡阀开与关闭延迟,从而造成执行器动作滞后,影响作业效率,尤其在液压油粘度比较高的时候(例如:温度比较低的环境)这种滞后影响更加明显。执行器动作滞后会造成主油路压力上升很高,平衡阀才能开启,这就会造成负载腔增压,一方面使系统压力处于高压状况,严重影响液压元件的性能与寿命;另一方面会在平衡阀打开的瞬间负载加速下降,速度不可控。

发明内容

[0003]针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部,本发明提出了一种自动控制可变阻尼阀,该自动调节阻尼阀可以减小被控阀开启的滞后影响,而且又不影响被控阀的先导控制部分的稳定性。

[0004]为了实现以上发明目的,一方面,本发明提出了一种具有以下结构的自动调节阻尼阀,包括:

[0005]阀体,其上设有油口A、油口B以及安装腔;

[0006]阀套,其具有轴向贯穿孔,所述阀套插接所述安装腔内,所述阀套上设有与油口A相通的第一通流孔,所述阀套内还设有与所述第一通流孔相通的通流槽;

[0007]压力设定组件,其位于所述阀套内孔的上部;

[0008]阀芯,其滑动设置在所述阀套的内孔中,且其与所述阀套内孔件形成有过流间隙,所述阀芯上部与压力设定组件相抵,所述阀芯内设有沿径向的第二通流孔,所述阀芯上还设有连通第二流通孔与油口B的第三通流孔,所述阀芯沿阀套内孔上下滑动可控制所述第二通流孔与所述通流槽的连通与否;

[0009]当油口B压力低于压力设定组件的作用力时,油口A的油液可依次经第一通流孔、通流槽、第二通流孔、第三通流孔流入油口B,油口A的油液还可依次经第一通流孔、通流槽、过流间隙流入油口B;

[0010]当油口B压力达到压力设定组件的作用力时,所述阀芯向上移动,所述通流槽与所述第二通流孔隔断通,油口A的油液只能依次经第一通流孔、通流槽、过流间隙流入油口B。

[0011]在一种实施方案中,所述压力设定组件包括弹簧座、弹性件、调节杆和锁紧螺母,所述弹簧座抵在所述阀芯的上端,所述调节杆螺接于所述阀套上,所述弹性件位于所述弹簧座和所述调节杆之间,所述锁紧螺母螺纹连接于所述调节杆上。

[0012]在一种实施方案中,所述过流间隙的阻尼作用大于所述第二通流孔的阻尼作用。

[0013]与现有技术相比,本发明的自动调节阻尼阀的优点在于:

[0014]由于在油口A和油口B之间设置了并联的依次连通的第一通流孔、通流槽、第二通流孔、第三通流孔组成的第一流道和依次连通的第一通流孔、通流槽、过流间隙组成的第二流道,且第一流道和第二流道的阻尼作用不一样。以控制平衡阀为例,从而可以使油液通过第一流道后在平衡阀中主阀的控制活塞迅速建立起压力,提高了主阀的动态响应速度,减小平衡阀开启滞后影响。当达到主阀开启压力后,第一流道关闭,油口A的液压油只能通过第二流道流入平衡阀控制活塞腔,进而又增加了系统的阻尼,不仅能使平衡阀快速开启,还可以有效地抑制振动。附图说明

[0015]下面将结合附图对本发明的优选实施例进行详细地描述,在图中:

[0016]图1显示了本发明的其中一个实施例的结构示意图;

[0017]图2显示了本发明的阀芯关闭时的结构示意图;

[0018]图3显示了本发明的液压原理图;

[0019]图4显示了包括本发明的液压系统的液压回路图。

[0020]附图中,相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。具体实施方式

[0021]为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然,所述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。

[0022]发明人在发明过程中注意到,通过设置了若干阻尼孔的先导控制阀来控制平衡阀或其它类型被控阀时,被控阀开启滞后比较明显,而且被控阀稳定性不高。

[0023]针对以上不足,本发明的实施例提出了一种自动控制可变阻尼阀,下面进行说明。

[0024]如图1显示了本发明的自动调节阻尼阀的其中一种实施例。在该实施例中,本发明的自动调节阻尼阀主要包括:

[0025]阀体1,其上设有油口A、油口B以及安装腔;

[0026]阀套2,其具有轴向贯穿孔,阀套2插接在所述安装腔内,所述阀套2上设有与油口A相通的第一通流孔2.1,阀套2内还设有与第一通流孔2.1相通的通流槽2.2;

[0027]压力设定组件,其位于阀套2内孔的上部;

[0028]阀芯4,其滑动设置在阀套2的内孔中,且其与阀套2内孔间形成有过流间隙4.3,阀芯4上部与压力设定组件相抵,阀芯4内设有沿径向的第二通流孔4.1,阀芯4上还设有连通第二流通孔4.1与油口B的第三通流孔4.2,阀芯4沿阀套2内孔上下滑动可控制第二通流孔4.1与通流槽2.2的连通与否;

[0029]当油口B压力低于压力设定组件的作用力时,油口A的油液可依次经第一通流孔2.1、通流槽2.2、第二通流孔4.1、第三通流孔4.2流入油口B,油口A的油液还可依次经第一通流孔2.1、通流槽2.2、过流间隙4.3流入油口B;

[0030]当油口B压力达到压力设定组件的作用力时,阀芯4向上移动,通流槽2.2与第二通流孔4.1隔断不通,油口A的油液只能依次经第一通流孔2.1、通流槽2.2、过流间隙4.3流入油口B。

[0031]在一个实施例中,如图1所示,压力设定组件包括弹簧座7、弹性件8、调节杆9和锁紧螺10,弹簧座7抵在阀芯4的上端,调节杆9螺接于阀套2上,弹性件8位于弹簧座7和调节杆9之间,锁紧螺母螺10纹连接于调节杆9上。

[0032]在一个实施例中,过流间隙4.3的阻尼作用大于第二通流孔4.1的阻尼作用[0033]如图4所示,为本发明的自动控制可变阻尼阀在液压系统中的应用原理图,该液压系统主要包括:液压源11、方向控制阀12、液压缸14、平衡阀13和与平衡阀13的控制口连接的本发明的自动控制可变阻尼阀。该自动控制可变阻尼阀采用如前面所述的结构。

[0034]该液压系统的基本工作原理为:从液压源11出来的油液经方向控制阀12后一部分进入液压缸14,另一部分被引入本发明的自动调节阻尼阀的阀体1上的油口A。

[0035]在平衡阀13的控制腔压力未达到本发明的压力设定组件的设定压力(此压力应用中一般设置为平衡阀13的开启压力)时,油口A的油液可依次经第一通流2.1、通流槽2.2、第二通流孔4.1、第三通流孔4.2流入油口B,进入平衡阀13被控腔以快速建立压力。在平衡阀13的控制腔压力达到设定压力后,如图2所示,第二通流孔4.1与通流槽2.2隔断不通,油口A的油液经只能经过自动控制可变阻尼阀的第一通流孔2.1、通流槽2.2、过流间隙4.3流入油口B,平缓进入被控腔。从而不仅可以减小平衡阀13开启滞后影响,而且又不影响被控阀13的先导控制部分的稳定性。

[0036]在液压缸14开始下降时,在本发明的自动调节阻尼阀的作用下平衡阀13能快速响应,在下降的过程中,液压缸14的下降速度可控制,使得液压缸14能平缓下降或基本匀速下降。当液压缸14需要停止时,A口压力迅速下降,B口压力先是经过流间隙4.3流入油口A,平衡阀13开始缓慢关闭,一旦B口压力低于压力设定组件的作用力,第二通流孔4.1和通流槽2.2连通,油液由平衡阀13的控腔经B口、第三通流孔4.2、第二通流孔4.1、通流槽2.2、第一通流孔2.1快速流入自动控制可变阻尼阀的A口,平衡阀13可以快速关闭。

[0037]尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。因此,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和/或修改,根据本发明的实施例作出的变更和/或修改都应涵盖在本发明的保护范围之内。

权利要求

本发明提出了一种自动控制可变阻尼阀,该自动控制可变阻尼阀包括:阀体,其上设有油口A、油口B以及安装腔;阀套,其插接在安装腔内,阀套上设有与油口A相通的第一通流孔及与所述第一通流孔相通的通流槽;压力设定组件,其位于阀套内孔的上部;阀芯,其滑动设置在阀套的内孔中,且其与阀套内孔件形成有过流间隙,阀芯内设有第二通流孔,还设有连通第二流通孔与油口B的第三通流孔,阀芯沿阀套内孔上下滑动可控制所述第二通流孔与所述通流槽的连通与否。该自动控制可变阻尼阀可以减小被控阀开启滞后影响,而且又不影响被控阀的先导控制部分的稳定性。

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