CN101294628A - 零泄漏平衡阀系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于液压装置的阀组件。该阀组件的阀座处于与阀柱一起使用的阀通路内。该阀柱具有第一部，其中挠性组件配置在该第一部的凹槽内以致在第一位置时，该阀柱，具体是该挠性元件与该阀座接合以在该阀通路到箱体通路之间达成零泄漏。此外，该阀柱设计成在第二端具有附加部以在该阀柱的第一及第二端提供相等的密封面积以平衡该阀通路内的力。

Description

零泄漏平衡阀系统
技术领域
本发明涉及一种液压装置用的阀组件。本发明尤其涉及一种零泄漏平衡阀系统。
背景技术
液压系統，尤其要求负载保持能力的液压系统，在多种应用场合中始终是需要的。例如牵引车上的三点挂接。所需要的是，相对于任何预选挂接位置的该牵引车，将负载保持在固定位置上。目前，一般使用金属对金属密封的液压阀系统无法完全满足这一需求，因为该组件中止回阀及下降阀周围的泄漏使得该负载下降。
现有技术的挂接式阀(hitch-type valve)中的压力/力平衡滑柱阀要求阀柱及阀座以高精度制作的以达成力平衡。然而，由于一般制造公差，所提供这一平衡不可能满足本技术领域的需要。
人们业已偿试把软密封件用在外罩内以改善泄漏来克服本技术领域中的相关问题。然而，把软密封件固定在外罩上的增加了制造难度及操作难度。这种软密封件并不能够解决本技术领域的所有问题。
由此，本发明的主要目的是提供一种改进的零泄漏的阀组件。
本发明的另一目的是提供一种阀组件，所述阀组件提供使得该制造工艺变得更为方便的力平衡系统。
从说明书及权利要求书出发，本发明的这些及其它的目的、特征或优点将会变得显而易见。
发明内容
一种用于液压装置的阀组件包括壳体，该壳体具有在其中设置的入口通路及箱体通路。此外，该壳体具有在该入口通路及该箱体通路之间以流体连通的阀通路。阀座设置在该阀通路内，其第一端靠近箱体通路并延伸至第二端，在该第一端处具有第一锥形表面。阀柱设置在该阀座之内，其第一端处具有第一阀柱部并部延伸至第二端，其中该第一阀柱部中具有凹槽以接纳配置在该第一阀柱部上的挠性元件。因此，当该阀柱处于第一位置时，该阀柱的挠性元件与该阀座的第一锥形部接合密封以阻止该入口通路与该箱体通路之间的流体流动连通，并且当该阀柱处于第二位置时，该阀柱的挠性元件可分离地设置在该阀座内以容许该入口通路与该箱体通路之间的流体流动连通。
附图说明
图1为液压装置用阀组件的剖视图；
图2为处于第一位置的阀座内的阀柱的剖视图；
图3为阀组件内处于第二位置的阀座内的阀柱的剖视图；以及
图4为阀组件的阀柱的侧视图。
具体实施方式
图1-3所示为液压装置用的阀组件10。尽管该阀组件表现为摇杆阀(RCV)，但阀组件10亦可与其他的挂接阀、要求零泄漏的止回阀、反平衡阀等一起使用。阀组件10具有壳体12，该壳体12带有在其中设置的入口通路14以及箱体通路16。壳体12内还设置有阀通路18，本实施例中该阀通路18与入口通路14及箱体通路16成直角，并且在入口通路14与箱体通路16之间设有流体流通路径。阀通路18中设置有阀座20，其与阀柱22一起工作以控制入口通路14与箱体通路16之间的流动。尽管以阀柱22作叙述，但在另一实施例中，阀柱22可为止回提动阀芯(check poppet)。
阀座20从靠近箱体通路16的第一端24延伸至第二端26，其中承坐元件28在第一端24处与壳体12接触以将阀座20保持在壳体内。阀座20还包括外表面30以及内表面32。外表面30上有多个凹槽34，而内表面32在阀座20的第一端24处具有锥形表面36。此外，在阀座20的第一端24处具有第一开口40，其与第二开口42一起工作以提供入口通路14至箱体通路16的流体流动路径。此外，在第二开口42有负载压力通道。
阀柱22从第一端44延伸至第二端46。靠近阀柱22的第一端44的是第一阀柱部48。一实施例中的第一阀柱部48具有第一锥形表面50，所述表面50在第一位置处与阀座20的锥形表面36相配合。第一锥形表面50终止于第一阀柱部48上设置的凹槽52中。凹槽52接纳挠性元件54，并且在较佳实施例中，如图4所示，使凹槽52弯边以紧固挠性元件54。在一实施例中，该挠性元件为O型环件。第二表面56从凹槽52延伸，在一实施例中，第二表面为锥形表面，其中第一锥形表面50及第二表面56将挠性元件54夹在其中。
第二阀柱部58及第三阀柱部60靠近阀柱22的第二端46。第二阀柱部58及第三阀柱60用以密封阀柱22的第二端46。具体地说，在一实施例中，可将密封直径加工成在阀柱22的第一端44和第二端46两处的密封直径相同。因此，在阀柱22的第一端44和第二端46提供相同的负载面积A1＝A2。
工作中，当负载施加于阀柱22时，该阀柱位于被认为是闭合位置或者负载位置的第一位置，如图2最清楚地所示。该位置中，阀柱22的第一锥形表面50与阀座20的锥形表面36接合，此外挠性元件54与阀座20的内表面32接合以密封或者阻止入口通路14与箱体通路16之间的流体流动连通。因此，挠性元件54作为密封件以确保从阀通路18到箱体通路16之间的流体呈现零泄漏。另外，因为面积A1和A2是相等的，在系统压力不变时，由于力＝压力×面积，故而系统处于平衡状态。因而，挠性元件54能够持续提供零泄漏状态。这样，可认为阀柱22提供了平衡的压力，或者认为压力达到平衡。
在第二位置或者打开位置时，如图3所示，阀柱22位于这样一个位置，以致第一阀柱部48及挠性组件54可分离地置于阀座20内。这一位置使流体在入口通路14与箱体通路16之间流通。
由此，通过弯边的凹槽54与使用其中的挠性元件54结合，第一阀座部48避免了在有油流动时挠性密封元件54被挤出。其部分原因是挠性元件54與阀柱22相接合的結果。因此，阀组件10提供可用于如负载保持装置等的多种应用的零泄漏阀。类似地，零泄漏阀组件10既可用作负载保持装置，，又可用作牵引机的挂接阀的下降阀，具体地说，为液压机械摇杆阀。在另一实施例中，负载保持阀组件10具有在经压力平衡的摇杆阀的负载保持阀内的阀座22。在再一实施例中，零泄漏阀组件10为负载保持装置且也为反平衡阀或偏心阀。这样，通过使用所述的阀柱或提动阀芯22，阀组件10可用于多种应用，可提供零泄漏，这一点是通过因阀座20及阀柱22之设计使得压力平衡而达成。因此，所述的所有目的业已达到。
本技术领域中技术人员应理解，在不脱离本发明范围中的精神的情况下，可能对本装置作出各种改型。所有这些改型及改变都落入本发明的权利要求的范围之内，并由本发明所覆盖。

Claims (10)

1、一种用于液压装置的阀组件，所述的阀组件包括：
壳体，其具有设置在该壳体中的入口通路及箱体通路；
阀门通路，使该入口通路及该箱体通路之间流体连通；
阀座，其设置在该阀门通路内，并且其第一端靠近箱体通路并延伸至第二端，在该第一端处具有锥形表面；
阀柱，其设置在该阀座之内，在第一端处具有第一阀柱部并延伸至第二端，其中该第一阀柱部中具有凹槽，以接纳配置在该第一阀柱部上的挠性组件；
其中，在该阀柱的第一位置，该阀柱的挠性元件与该阀座的锥形部接合以阻止该入口通路与该箱体通路之间的流体流动连通；及
其中，在该阀柱的第二位置，该阀柱的挠性元件可分离地设置在该阀座内以容许该入口通路与该箱体通路之间的流体流动连通。
2、如权利要求1所述的阀组件，其特征在于，使该阀柱的第一阀柱部的凹槽弯边以把该挠性组件紧固在该阀柱内。
3、如权利要求1所述的阀组件，其特征在于，该挠性元件为O型环。
4、如权利要求1所述的阀组件，其特征在于，当该阀柱处于该第一位置时，该第一阀柱部的第一锥形表面与该阀座的锥形部接合。
5、如权利要求1所述的阀组件，其特征在于，该阀柱的第二阀柱部有一直径，且该挠性元件有一直径，其中，该第二阀柱部的直径与该挠性元件的直径相等。
6、如权利要求1所述的阀组件，其特征在于，该阀柱的第一端与第一面积相关，且该阀柱的第二端与第二面积相关，其中该第一面积与该第二面积相等。
7、如权利要求6所述的阀组件，其特征在于，使在该第一及第二面积上所施加的压力达成平衡以使该阀柱不移动。
8、如权利要求1所述的阀组件，其特征在于，该阀座中具有开口以提供负载压力通道。
9、如权利要求1所述的阀组件，其特征在于，该阀组件为负载保持装置。
10、如权利要求1所述的阀组件，其特征在于，该阀组件为零泄漏阀，其既可用作负载保持装置，又可用作牵引挂接阀的下降阀。
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