CN100560990C - 用于油箱液位自动控制的机械比例平衡阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于油箱液位自动控制的机械比例平衡阀。阀套的孔内套有阶梯形的阀芯，阀芯的大端与阀套孔为滑动配合，阀套一端装有限位挡板，阀芯的小端从限位挡板孔中伸出阀套外，阀芯小端与限位挡板孔形成流道，阀套中部开有等分的阀口。本发明安装在油箱上，油箱内配重活塞的位置与实际液位对应，当比较实际液位与给定液位存在偏差时，配重活塞直接作用于机械比例平衡阀的阀芯，根据偏差信号实时控制机械比例平衡阀的阀口开度，将所需的部分补油流量通过机械比例平衡阀引入油箱，直至液位稳定。本发明通过液位的变化直接控制补油流量，达到系统响应快，并且实现液位自动控制。采用机械反馈控制方式，结构简单，成本低，系统可靠性更高。

Description

用于油箱液位自动控制的机械比例平衡阀

技术领域

本发明涉及液压流量控制阀，尤其是涉及一种用于油箱液位自动控制的机械比例平衡阀。

背景技术

液压系统中，油箱是一个最为常用的辅件，具有储存介质，散发热量，沉淀杂质、油量监测等一系列功能。目前油箱的液位控制常采用限位开关的方式，当液位超过或低于所设定的位置时，通过限位开关触发信号关闭或打开补油回路实现。但在某些油量控制要求高的闭式系统中，这种方式需要频繁启动或停止补油泵，影响使用寿命；限位开关信号间接控制，不能实现连续控制，而且响应较慢。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于油箱液位自动控制的机械比例平衡阀，采用机械反馈，在补油泵总流量恒定的基础上，实现油箱液位的连续控制，不需频繁启停。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括：

包括阀芯、调节弹簧、O型密封圏、可调节螺盖、阀套、限位挡板。阀套的孔内套有阶梯形的阀芯，阀芯的大端经调节弹簧与装在阀套一端的可调节螺盖连接，阀芯的大端与阀套孔为滑动配合，可调节螺盖与阀套间设置O型密封圏，阀套另一端装有限位挡板，阀芯的小端从限位挡板孔中伸出阀套外，阀芯小端与限位挡板孔形成流道，阀套中部开有等分的阀口，阀芯内开有中心流道，阀芯小端的中心流道开有径向孔，径向孔分别与阀套容腔和调节弹簧腔连通。

本发明与背景技术相比，具有的有益的效果是：

1)本发明安装在油箱上实现液位控制，通过液位的变化直接控制补油流量，达到系统响应快，并且实现自动控制。

2)采用机械反馈控制方式，结构简单，成本低，相对电子式系统可靠性更高。

附图说明

图1是采用机械比例平衡阀实现液位自动控制的结构图。

图2是采用机械比例平衡阀实现液位自动控制的液压原理图。

图3是用于油箱液位自动控制的机械比例平衡阀的主视图。

图4是用于油箱液位自动控制的机械比例平衡阀的A-A剖面图。

图中：1.阀芯，2.管接头，3.调节弹簧，4.O型密封圏，5.可调节螺盖，6.阀套，7.组合密封垫，8.限位挡板，9.油箱，10.配重活塞，11.补油泵

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图3、图4所示，本发明包括阀芯1、调节弹簧3、O型密封圏4、可调节螺盖5、阀套6、限位挡板8。阀套6的孔内套有阶梯形的阀芯1，阀芯1的大端经调节弹簧3与装在阀套6一端的可调节螺盖5连接，阀芯1的大端与阀套6孔为滑动配合，可调节螺盖5与阀套6间设置O型密封圏4，阀套6另一端装有限位挡板8，阀芯1的小端从限位挡板8孔中伸出阀套6外，阀芯1小端与限位挡板8孔形成流道，阀套6中部开有等分的阀口，阀芯1内开有中心流道，阀芯1小端的中心流道开有径向孔，径向孔分别与阀套6容腔和调节弹簧3腔连通。

所述的阀套6中部开有等分的阀口为4～8个。

所述的阀套6靠近限位挡板8的一端外圆柱面设有与油箱连接的螺纹。

本发明的工作原理如下：

如图1、图2所示，机械比例平衡阀的阀套6内嵌在管接头2中，通过螺纹旋入油箱9的底端，油箱9和管接头2间设置组合密封垫7。机械比例平衡阀的进油口与管接头2的容腔连通，机械比例平衡阀的出油口与油箱9连通。管接头2开有补油口A和回油口B。补油口A和回油口B串联在补油回路，补油口A连接补油管路，回油口B连接回油管路。补油泵11一直运行以恒定流量输出，补油流量进入管接头2的补油口A后，分为两部分，一部分流入机械比例平衡阀进口，另一部分直接由回油口B回油。

当阀芯1与配重活塞10不接触，阀芯1在调节弹簧3的回复力作用下，静止在上端，由限位挡板8限位，此时阀套6的阀口关闭，由管接头2容腔通过机械比例平衡阀进入油箱9的通路截止。补油流量全部经管接头2的回油口B直接回油。

当液位下降，阀芯1与配重活塞10接触。配重活塞10的位移与油箱9的液位一一对应，同时配重活塞10带动阀芯1上下运动，阀芯1的位移与配重活塞10的位移始终保持一致。阀芯1的位移控制阀套6阀口的开度，因此油箱9的液位连续变化代表了阀套6阀口的开度连续变化。补油流量一部分通过阀套6的阀口进入机械比例平衡阀内，并通过限位挡板8的流道进入油箱9内。另一部分经管接头2的回油口B直接回油。通过机械比例平衡阀的流量与阀套6阀口的开度成一定的对应关系，因此与油箱9的液位也成对应关系。

当通过机械比例平衡阀进入油箱9的流量与导致液位下降的损失流量相等时，配重活塞10静止在该位置，液位保持恒定，此时阀套6阀口的开度达到平衡位置。至此，一次液位自动控制完成，整个过程补油泵11可一直以恒定流量输出。

需要多次调整液位，重复上述步骤。

Claims (3)

1、一种用于油箱液位自动控制的机械比例平衡阀，其特征在于：包括阀芯(1)、调节弹簧(3)、O型密封圈(4)、可调节螺盖(5)、阀套(6)、限位挡板(8)；阀套(6)的孔内套有阶梯形的阀芯(1)，阀芯(1)的大端经调节弹簧(3)与装在阀套(6)一端的可调节螺盖(5)连接，阀芯(1)的大端与阀套(6)孔为滑动配合，可调节螺盖(5)与阀套(6)间设置O型密封圈(4)，阀套(6)另一端装有限位挡板(8)，阀芯(1)的小端从限位挡板(8)孔中伸出阀套(6)外，阀芯(1)小端与限位挡板(8)孔形成流道，阀套(6)中部开有等分的阀口，阀芯(1)内开有中心流道，阀芯(1)小端的中心流道开有径向孔，径向孔分别与阀套(6)容腔和调节弹簧(3)腔连通。

2、根据权利要求1所述的一种用于油箱液位自动控制的机械比例平衡阀，其特征在于：所述的阀套(6)中部开有等分的阀口为4～8个。

3、根据权利要求1所述的一种用于油箱液位自动控制的机械比例平衡阀，其特征在于：所述的阀套(6)靠近限位挡板(8)的一端外圆柱面设有与油箱连接的螺纹。

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