CN101865171A - 螺纹插装式平衡阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种螺纹插装式平衡阀，适用于负载具有突变的工况，尤其是需要控制负载下行的工程机械，起平衡负载重力和负载速度的作用。该插装式平衡阀包括阀体和阀芯，所述的阀芯是由分别为左旋和右旋的、相互嵌套且刚度不一的多个弹簧组成的弹簧组与阀体相连，形成一个多重负荷敏感整体。所述的阀芯集成了现有的主阀芯和先导阀芯的功能，反应速度能做到完全一致，使负载在下降过程中更平稳，不会产生低频抖动现象，从而保证系统的安全可靠性，还有当软管失压的情况下，主阀芯会自动迅速的关闭主油口B和A之间的油路，能防止负载失速下降，起到一个液压锁的作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压平衡阀，尤其是一种螺纹插装式平衡阀，属于液压传动技术领域。
背景技术
在现代的大型、中型和小型液压系统中，广泛的采用各种液压平衡阀或具有平衡阀功能的阀体。现有的液压平衡阀主要有控制阀与主阀构成，工程机械中常见的有单级式与先导式两种，单级式主阀与控制阀为并联联接，先导式主阀与控制阀为嵌套联接，但上述二种液压平衡阀在性能上共同存在的缺点是液压承重系统在负载下行时，平衡阀的阀芯开口难以稳定在一个确定的开口大小上，使负载在下降过程中产生低频抖动的现象，造成系统极不稳定，严重影响整机的安全可靠性。此外，现有的平衡阀，一般采用整体阀块式安装连接而成，所存在的问题是对应的连接尺寸不同而存在多种结构形式阀块，对设计及推广不便。
为了适合应用领域的发展变化，对阀块的连接方式提出了更多的要求，尤其是需要对负载的突变进行敏感的反映。因此，采用整体阀块式安装结构，已不能满足要求，增加新的功能，增加功能必会造成阀块体积变大，无疑会导致阀块成本增加，以及安装的空间限制。
发明内容
本发明要解决的技术问题：在保持原有阀体尺寸基本不变的前提下，提出一种结构紧凑，能适应多种连接方式，具有多重负荷敏感的阀芯结构，提供一种便于安装连接，负载反映可靠、稳定的液压螺纹插装式平衡阀。
上述认识基础上，申请人提出了本发明螺纹插装式平衡阀的技术方案，该螺纹插装式平衡阀包括阀芯、阀体和阀座，所述的阀体通过弹簧组、活塞、阀盖与阀芯相连，形成一个多重负荷敏感整体，所述的弹簧组是具有多重的结构，所述的主阀芯与先导阀芯集成为阀芯一体，所述的主阀芯为台阶状旋转轴结构，端部为圆锥状结构，所述的阀座通过由圆锥状结构的单向阀体与阀芯、阀体相连形成一个整体，所述的先导阀芯与阀体、密封圈形成的密闭腔体同控制油口C相连。
所述的弹簧组的弹簧旋向不一致，分别为左旋和右旋的、相互嵌套且刚度不一的至少两层弹簧组成，使得控制更加准确、灵敏、可靠。设置于阀体上的二个主油口A、B和控制油口C，通过阀芯的运动进行相互沟通与控制，主油口A通过阀芯的小孔与弹簧腔相通，使弹簧腔不至于真空而导致反应迟钝。
本发明进一步改进的是，采取密封螺母结构，密封稳定，结构紧凑，进一步简化了插装式平衡阀的内部密封结构。
本发明是一种插装式平衡阀，简化平衡阀结构，缩小体积，减轻重量，方便安装，对所连接的结构要求不大，应用非常广泛。便于系列化、微型化和集成化。
尤其适用于采用开式液压系统传动并且需要控制负载下放的工程机械，起平衡负载重力和负载速度的作用。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
图1为本发明一个实施例的结构示意图。
图中有调节螺钉1，密封螺母2，阀盖3，活塞4，阀体5，钢丝挡圈6，弹簧组7，阀芯8，密封圈9、10，阀座11，弹簧座12，弹簧13，孔用挡圈14。
主油口A，主油口B，控制油口C。
图2为图1实施例的应用在绞车上的液压原理图。
具体实施方式
实施例一
本实施例的螺纹插装式平衡阀的基本结构如图1所示，该螺纹插装式平衡阀主要由密封螺母2，阀体5，弹簧组7，阀芯8，阀座11构成。阀座11与阀芯8前后连接，同阀芯8的锥形结构一端，形成一个单向控制阀的结构，而先导阀芯位于阀芯8的另一端，为台阶状，与阀体5、密封圈9、10形成的密闭腔体同控制油口C相连，形成先导控制油路，阀体5呈筒状，密封圈9、10为格莱圈密封结构。
所述的阀体5通过弹簧组7、活塞4、阀盖3与阀芯8相连，形成一个多重负荷敏感整体，所述的弹簧组7具有多重弹簧的结构，至少两个弹簧组成，所述的弹簧旋向不一致，分别为左旋和右旋、并且相互嵌套、刚度不一，为了使得控制更加准确、灵敏、可靠，弹簧组7由三层相互嵌套、刚度不一的弹簧效果将会更佳。设置于阀体上的二个主油口A、B和控制油口C，通过主阀芯的运动进行相互沟通与控制，所述的油口A通过主阀芯的小孔与弹簧腔相通，使弹簧腔不至于真空而导致反应迟钝。
本发明的先导阀芯与主阀芯集成为阀芯一体，不影响两者功能的前提下加工更简便，结构更紧凑，并且反应速度能做到完全的一致性，使液压承重系统在负载下行时，平衡阀的阀芯开口稳定在一个确定的开口大小上，负载在下降过程中平稳，不会产生低频抖动现象，从而保证系统的安全可靠性。
本发明的螺纹插装式平衡阀的工作过程是：当压力油从主油口A进入平衡阀时，在油压的作用下，克服弹簧力，阀座11右移，阀座11打开，压力油经主油口B流出，此时平衡阀做单向阀用；当主油口A停止进油时，在弹簧13的作用下，阀座11关闭，平衡阀处于闭锁状态；当回油经过主油口B时，在弹簧组7的弹簧力的作用下，主阀芯不开启，此时，若控制油口C有一定压力油进入，克服弹簧组7的弹簧力，推动主阀芯向左运动，主油口B的回油经阀座11的节流口流回油箱。若负载回程过快，泵供油不及时，控制口C压力将下降，主阀芯在弹簧组7的作用下趋于关闭，相应的阀座11节流口开度也减小，因此而减慢负载的回程速度。如果管路突然失压的情况下，主阀芯会自动迅速关闭主油口A和主油口B之间的油路，能防止负载失速下降，起到液压锁的作用。如果系统压力突然升高，在控制口C的作用下，使主阀芯缓慢升高，从而保证负载的回程速度不发生突变，提高系统的动态稳定性。
总之，与现有平衡阀相比，本发明的特色在于：
1、采用多层弹簧组来控制阀芯，形成一个多重负荷敏感整体，使得控制更加准确、灵敏、可靠；
2、插装式平衡阀采用先导阀芯和主阀芯集成为阀芯一体，从而使的内部构造更加的简单，装配更方便，尤其是减小了阀的体积；
3、采用密封螺母结构，密封性能好，进一步简化了阀体的内部结构。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，如应用双向平衡阀的液压原理图等等。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种螺纹插装式平衡阀，该螺纹插装式平衡阀包括阀芯、阀体和阀座，其特征在于：所述的阀体通过弹簧组、活塞、阀盖与阀芯相连，形成一个多重负荷敏感整体，所述的弹簧组是具有多重弹簧的结构。
2.根据权利要求1所述的螺纹插装式平衡阀，其特征在于：所述的主阀芯与先导阀芯集成为阀芯一体，所述的主阀芯为台阶状旋转轴结构，端部为圆锥状结构，所述的阀座通过由圆锥状结构的单向阀体与阀芯、阀体相连形成一个整体，所述的先导阀芯与阀体、密封圈形成的密闭腔体同控制油口C相连。
3.根据权利要求1所述的螺纹插装式平衡阀，其特征在于：所述的弹簧组结构至少两层弹簧组成，所述的弹簧旋向分为左旋和右旋，所述的弹簧相互嵌套，刚度不一。
4.根据权利要求1所述的螺纹插装式平衡阀，其特征在于：所述的设置于阀体上的二个主油口A、B和控制油口C，通过阀芯的运动进行相互沟通与控制，所述的油口A通过阀芯的小孔与弹簧腔相通。
5.根据权利要求1所述的螺纹插装式平衡阀，其特征在于：所述的阀盖的密封采用密封螺母结构。
6.根据权利要求1所述的螺纹插装式平衡阀，其特征在于：所述的先导阀芯的密封圈为格莱圈密封结构。
7.根据权利要求1所述的螺纹插装式平衡阀，其特征在于：所述的主油口A通过阀芯的小孔与弹簧腔相通。
8.根据权利要求1或3所述的螺纹插装式平衡阀，其特征在于：所述的弹簧组由三层弹簧相互嵌套，所述的弹簧刚度不一。
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