CN101956735B - 一种位置反馈功率控制阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种位置反馈功率控制阀，包括相配装的变量活塞、阀套和阀后座，其中：所述的变量活塞制有连通活塞腔的A1形腔口，所述阀套制有中心通腔且中心通腔扩有滑腔，所述滑腔制有P形腔口、A形腔口以及B形腔口，并且滑腔中配设有阀芯，所述阀芯制有与P形腔口、A形腔口以及B形腔口相配合的P1形连接凹槽和B1形连接凹槽，以及P2形封闭凸圈和B2形封闭凸圈；并且阀芯空腔中穿套滑配有反馈杆，所述反馈杆的前端经中心通腔伸入变量活塞内腔与变量活塞相连接，其后端连接有反馈控制装置，所述反馈控制装置配设在与阀套相配装的阀后座的内腔中，所述阀芯经阀芯座与反馈控制装置相配联动。该阀具有使用和维护方便、性能稳定可靠等优点。

Description

一种位置反馈功率控制阀
技术领域
本发明涉及液压控制技术领域，尤其是一种柱塞式变量液压泵的控制装置，具体地说是一种位置反馈功率控制阀。
背景技术
变量液压柱塞泵根据其在系统中工况要求的不同，具有不同的功用。一般有恒压力变量泵和恒功率变量泵，恒功率变量泵要求在流量压力变化的情况下，遵循恒功率的原则，而恒压力泵则要求通过控制流量的大小而实现压力是一个恒定值。在当今液压行业，变量柱塞泵的恒功率控制已经普遍被用户接受和喜爱。为了实现变量柱塞泵的这一特性，各公司从变量柱塞泵的结构和原理进行开发和研究，开发出各式各样的功率控制阀，使泵的输出功率能接近于负载所需要的功率，实现了动力源和负载源之间的功率适应和功率匹配，以满足系统的要求。但是现有的恒功率控制阀普遍体积大，装配拆卸不便，并且更换阀时必须拆泵，因此比较繁琐。特别是现有SA1V系列泵由于缺少恒功率控制，泵在应用上受到了很大的限制，不能很好的满足市场需求，因此有待于解决。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，提供结构紧凑、控制效果好、性能稳定可靠且方便拆卸更换的一种位置反馈功率控制阀。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种位置反馈功率控制阀，包括相配装的变量活塞、阀套和阀后座，其中：所述的变量活塞制有连通活塞腔的A1形腔口，所述阀套制有中心通腔且中心通腔扩有滑腔，所述滑腔制有P形腔口、A形腔口以及B形腔口，并且滑腔中配设有阀芯，所述阀芯制有与P形腔口、A形腔口以及B形腔口相配合的P1形连接凹槽和B1形连接凹槽，以及P2形封闭凸圈和B2形封闭凸圈；并且阀芯空腔中穿套滑配有反馈杆，所述反馈杆的前端经中心通腔伸入变量活塞内腔与变量活塞相连接，其后端连接有反馈控制装置，所述反馈控制装置配设在与阀套相配装的阀后座的内腔中，所述阀芯经阀芯座与反馈控制装置相配联动。
为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
上述的反馈控制装置包括调压弹簧、反馈弹簧和调压阀体；所述反馈弹簧和调压弹簧均套装在反馈杆上，并且调压弹簧的后端套设在调压阀体外周圈与调节螺母顶压配合，所述调压弹簧的前端与阀芯座套配安装；所述反馈弹簧经和反馈杆固定配装的弹簧座顶压与阀芯座相配合，所述反馈杆的后端头与调压阀体的内调节体相连接。
上述的反馈杆的前端头制有半球形连接头，所述半球形连接头与固定配装在变量活塞内腔中的球头座铰接连接。
上述的阀芯与阀芯座活动铰接配合连接。
上述的P1形连接凹槽、B1形连接凹槽、P2形封闭凸圈和B2形封闭凸圈均沿阀芯的整个周向延伸。
上述的P形腔口与高压油腔相连通，所述A形腔口经油道与A1形腔口相连通，所述B形腔口与外部控制系统相连通。
与现有技术相比，本发明的控制阀制作成一整体式的，其使用和维护更加方便，在泵的维护和更换过程中，客户只要更换控制阀，而不用将整个泵拆卸，因此大大地减少了维护时间，本发明通过压力油作用在阀芯上的力与调压弹簧的压力差运动控制进入变量活塞的油压流量，推动变量活塞移动，并且通过变量活塞的移动经反馈杆力反馈平衡阀芯，从而形成一种恒功率的位置、反馈式的功率控制阀。本发明具有结构简单、稳定性好，反应灵敏度高，且维护更换方便等优点。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是图1中阀套的结构示意图；
图3是图1中阀芯、反馈杆和反馈控制装置装配结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。
图1至图3所示为本发明的结构示意图。
其中的附图标记为：A形腔口、A1形腔口、B形腔口、B1形连接凹槽、B2形封闭凸圈、P形腔口、P1形连接凹槽、P2形封闭凸圈、变量活塞1、球头座11、阀套2、中心通腔21、滑腔22、阀后座3、阀芯4、阀芯座41、反馈杆5、弹簧座51、半球形连接头52、反馈控制装置6、调压弹簧61、反馈弹簧62、调压阀体63、调节螺母64、内调节体65。
实施例一，如图1至图3所示，本发明的一种位置反馈功率控制阀，包括相配装的变量活塞1、阀套2和阀后座3，其中：变量活塞1制有连通活塞腔的A1形腔口，所述阀套2制有中心通腔21且中心通腔21扩有滑腔22，所述滑腔22制有P形腔口、A形腔口以及B形腔口，并且滑腔22中配设有阀芯4，所述阀芯4制有与P形腔口、A形腔口以及B形腔口相配合的P1形连接凹槽和B1形连接凹槽，以及P2形封闭凸圈和B2形封闭凸圈；P2形封闭凸圈和B2形封闭凸圈均位于P1形连接凹槽和B1形连接凹槽之间，并且阀芯4的空腔中穿套滑配有反馈杆5，所述反馈杆5的前端经中心通腔21伸入变量活塞内腔与变量活塞1相连接，其后端连接有反馈控制装置6，所述反馈控制装置6配设在与阀套2相配装的阀后座3的内腔中；阀芯4经阀芯座41与反馈控制装置6相配联动。所述P形腔口与高压油腔相连通，阀芯4通过P形腔口的油压推动位移，使P1形连接凹槽连通P形腔口和A形腔口，A形腔口经油道与A1形腔口相连通，压力油经A1形腔口进入变量活塞1的活塞内腔，从而通过变量活塞1的运动带动反馈杆5移动，经反馈控制装置6反馈其位置和压力的变化，并反作用于阀芯4。阀芯4、反馈杆5和反馈控制装置6通过位置、力反馈控制A形腔口的压力，实现泵的恒功率输出，该阀B形腔口与外部控制系统相连通，也能从外部对A形腔口的压力进行控制。本发明的控制阀作成整体式，因此其结构更加紧凑，大大简化了泵结构和体积，并且方便维修和更换。
实施例中，如图3所示，反馈控制装置6包括调压弹簧61、反馈弹簧62和调压阀体63；所述反馈弹簧62和调压弹簧61均套装在反馈杆5上，调压弹簧61比反馈弹簧62直径要大，因此调压弹簧61套设在反馈弹簧62的外层，并且调压弹簧61的后端套设在调压阀体63外周圈与调节螺母64顶压配合，所述调压弹簧61的前端与阀芯座41套配安装；所述反馈弹簧62经和反馈杆5固定配装的弹簧座51顶压与阀芯座41相配合，所述反馈杆5的后端头与调压阀体63的内调节体65相连接。本发明通过泵负载的压力油、从P形腔口进入作用在阀芯4上的作用面积力的大小，与反馈弹簧62、调压弹簧61的压力相比较，依靠压力差推动阀芯移动，因此其结构简单、稳定性好，低格低廉，且能满足变量泵恒功率控制的输出特性。
实施例中，反馈杆5的前端头制有半球形连接头52，所述半球形连接头52与固定配装在变量活塞1内腔中的球头座11铰接连接。并且阀芯4与阀芯座41活动铰接配合连接。反馈杆5与球头座11、以及阀芯4与阀芯座41采用铰链的方式连接能很好的处理反馈杆5与阀芯4、阀芯4与滑腔22间因移动产生的角度偏差，使各部位的受力均衡，减少摩擦，从而能提高阀的性能和阀的使用稳定性。
实施例中，P1形连接凹槽、B1形连接凹槽、P2形封闭凸圈和B2形封闭凸圈均沿阀芯4的整个周向延伸。沿整个周向加工制作，使阀芯4更容易加工，制作也更方便，能降低加工成本。
本发明是这样工作的：泵负载的压力油从P形腔口进入，通过在阀芯4上的作用面积与调压弹簧61、反馈弹簧62压力比较，依靠压力差推动阀芯4向右运动，使P1形连接凹槽将P形腔口和A形腔口相连通，同时B2形封闭凸圈封住A形腔口和B形腔口通道，P形腔口的压力油进入A形腔口，并通过油道进入A1形腔口，从而推动变量活塞1移动，变量活塞1的移动又通过反馈杆5，调压弹簧61、反馈弹簧62推动阀芯4复位，又反过来控制了A形腔口压力油流量大小。通过B形腔口，能从外部对A形腔口的压力进行控制。
本发明的一种位置反馈功率控制阀通过装配构成一整体式结构，大大简化了泵结构和体积，使其维护和更换更加方便快捷，在泵的维护中只需更换阀，而不用拆泵，从而减少了维修时间，提高了装配速度并且该阀还具有控制效果好、性能稳定可靠、反应灵敏度高等特点。
本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (6)

1.一种位置反馈功率控制阀，包括相配装的变量活塞(1)、阀套(2)和阀后座(3)，其特征是：所述的变量活塞(1)制有连通活塞腔的A1腔口，所述阀套(2)制有中心通腔(21)且中心通腔(21)扩有滑腔(22)，所述滑腔(22)制有P腔口、A腔口以及B腔口，并且滑腔(22)中配设有阀芯(4)，所述阀芯(4)制有与P腔口、A腔口以及B腔口相配合的P1连接凹槽和B1连接凹槽，以及P2封闭凸圈和B2封闭凸圈；并且阀芯(4)空腔中穿套滑配有反馈杆(5)，所述反馈杆(5)的前端经中心通腔(21)伸入变量活塞内腔与变量活塞(1)相连接，其后端连接有反馈控制装置(6)，所述反馈控制装置(6)配设在与阀套(2)相配装的阀后座(3)的内腔中，所述阀芯(4)经阀芯座(41)与反馈控制装置(6)相配联动。
2.根据权利要求1所述的一种位置反馈功率控制阀，其特征是：所述的反馈控制装置(6)包括调压弹簧(61)、反馈弹簧(62)和调压阀体(63)；所述反馈弹簧(62)和调压弹簧(61)均套装在反馈杆(5)上，并且调压弹簧(61)的后端套设在调压阀体(63)外周圈与调节螺母(64)顶压配合，所述调压弹簧(61)的前端与阀芯座(41)套配安装；所述反馈弹簧(62)经和反馈杆(5)固定配装的弹簧座(51)顶压与阀芯座(41)相配合，所述反馈杆(5)的后端头与调压阀体(63)的内调节体(65)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种位置反馈功率控制阀，其特征是：所述的反馈杆(5)的前端头制有半球形连接头(52)，所述半球形连接头(52)与固定配装在变量活塞(1)内腔中的球头座(11)铰接连接。
4.根据权利要求3所述的一种位置反馈功率控制阀，其特征是：所述的阀芯(4)与阀芯座(41)活动铰接配合连接。
5.根据权利要求4所述的一种位置反馈功率控制阀，其特征是：所述的P1连接凹槽、B1连接凹槽、P2封闭凸圈和B2封闭凸圈均沿阀芯(4)的整个周向延伸。
6.根据权利要求5所述的一种位置反馈功率控制阀，其特征是：所述的P腔口与高压油腔相连通，所述A腔口经油道与A1腔口相连通，所述B腔口与外部控制系统相连通。
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