CN102313044B - 一种液控流量阀 - Google Patents

Abstract

一种液控流量阀，包括主阀芯、主阀体；所述主阀芯安装在主阀套内，主阀套安装在主阀体阶梯孔内，主阀套下方主阀体阶梯孔内安装出油套，出油套、主阀套与主阀体之间有密封圈，主阀芯与主阀套之间也有密封件，溢流阀插件及压力补偿插件通过螺纹配合装配在主阀体上；主阀套上方有一盖板，盖板上安装有一压力表和一排气阀，盖板与主阀套之间、盖板与主阀体控制油路孔相接处都有密封圈。本发明结构简单，便于加工、维修和更换；调速稳定可靠、密封性好；管路连接简单、占用空间小；观察和控制压力、流量大小方便；工作中啸叫及主阀芯的抖动小。本发明主要应用于液货船的排液系统等。

Description

一种液控流量阀

技术领域

本发明涉及一种液压控制阀，具体来说是涉及一种液控流量阀。

背景技术

液控流量阀，是通过调节控制油压力大小使出口流量发生变化的阀，主要应用于液货船的排液系统等。目前在中国普遍使用常规阀组合而成的液控流量组合阀组来实现对液货船排液系统出口流量变化的控制，所述液控流量组合阀组结构复杂，加工成本较高；辅助管路占用了较多的空间，使得装配比较繁琐。

发明内容

针对上述情况，本发明提供一种液控流量阀，以解决常规阀组合而成的液控流量组合阀组结构复杂、加工成本高、占用空间大、装配繁琐的问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种液控流量阀，包括主阀体、主阀芯，其特征是，

主阀体上端面安装一溢流阀插件，所述溢流阀插件包括调节套、阀套、阀芯，调节套的一端有一轴向孔，孔口处有环状凹槽装配钢丝挡圈，对装配于孔内的阀套一端进行定位，阀套另一端外侧为外螺纹，轴向有螺纹孔，螺纹孔与外套一端外螺纹装配，外套带外螺纹一侧有一轴向孔，阀芯装配于该轴向孔内，阀芯一端上的锥面与外套进油孔和出油孔之间的台阶配合，阀芯的另一端为台阶，台阶上固定有弹簧，弹簧的另一端固定在顶杆一端的台阶上，顶杆的另一端有一球形孔，球形孔内装一钢球，调节杆的一端面有一锥孔，与钢球配合，调节杆锥孔端外圆加工有螺纹，螺套一端通过内螺纹孔与调节杆装配在一起，螺套另一端通过外螺纹与阀套装配在一起，顶杆位于螺套内，调节杆的外六角与调节套的内六角孔配合；

主阀体圆柱面侧安装一压力补偿插件，所述压力补偿插件包括阀套、阀芯、弹簧座、调节杆，阀芯安装于阀套一端孔内，由钢丝挡圈定位阀芯的一端，阀芯两端面都加工有直孔，另一端的直孔内放置弹簧座，弹簧座固定弹簧的一端，弹簧的另一端由调节杆一端的台阶固定，调节杆安装在阀套内孔，由密封圈密封，调节杆的另一端加工有外螺纹，与螺套的内螺纹装配在一起，螺套的外螺纹与阀套另一端的内螺纹装配，另一端的外螺纹上装配有保护帽，阀套安装阀芯的一侧外圆上沿轴向加工有两组径向孔，径向孔靠近外六角一侧有外螺纹，外螺纹与外六角之间的台阶处、两组径向孔之间、径向孔与邻近的端面之间有三组密封圈。

进一步，主阀芯与主阀体之间安装有主阀套，主阀套的下方在主阀体内安装有出油套，主阀套和出油套与主阀体之间用密封圈密封。主阀芯与主阀套之间同样有密封件；主阀套的上侧盖有盖板，主阀套与盖板之间用密封圈密封，盖板通过螺钉固定在主阀体上端面，所述盖板上安装有一压力表和一排气阀；压力表安装在盖板端面上，与控制油路相通；排气阀通过螺纹连接安装在盖板的一侧，与盖板之间有密封垫密封，排气阀一个气口与控制油路相通。

进一步，所述溢流阀插件阀套外螺纹与主阀体上端面的内螺纹相配合，通过密封圈及挡圈来进行与主阀体的密封。

进一步，所述压力补偿插件通过阀套上的外螺纹装配在主阀体圆柱面侧的内螺孔内，通过密封圈来进行与主阀体的密封。

进一步，所述排气阀的另一个气口与外界空气相通。

进一步，所述溢流阀插件的阀套一端的螺纹孔与外套一端外螺纹装配，并通过翻边铆合进行固定，外套紧邻铆合处设有回油孔，外套另一端有两对称的进油孔。

进一步，所述压力补偿插件的阀芯两端的外圆上都加工有相通的环形凹槽。

本发明的有益效果是密封性好；阀体结构紧凑，主阀体便于机械加工；溢流阀插件及压力补偿插件便于更换和维修；主阀芯不靠弹簧复位增强了工况可靠性；压力补偿插件使输出压力恒定，调速稳定；管路连接简单，占用空间小；盖板上压力表的安装使观察、控制压力的大小方便；盖板上排气阀的安装有效地去除主阀芯上腔中的空气，减小了啸叫及主阀芯的抖动。

附图说明

图1为本发明一种液控流量阀的旋转剖视图。

图2为本发明一种液控流量阀的俯视图。

图3为本发明一种液控流量阀中主阀套的剖视图。

图4为本发明一种液控流量阀中主阀芯的剖视图。

图5为本发明一种液控流量阀中压力补偿插件的剖视图。

图6为本发明一种液控流量阀中压力补偿插件阀芯的剖视图。

图7为本发明一种液控流量阀中溢流阀插件的剖视图。

图8为本发明一种液控流量阀中溢流阀插件阀芯的主视图。

01-主阀芯上腔    02-组合垫圈    03-密封圈    04-挡圈    05-腰形孔06-径向孔    07-密封圈    08-出油孔    09-阻尼器    10-控制油路孔11-密封圈    12-密封圈    13-孔三    14-控制油路    15-控制油口16-密封圈    17-孔二    18-孔一    19-阻尼器    20-密封圈    21-通孔22-螺钉    30-保护帽    31-螺母    32-螺套    33-阀套    34-弹簧    35-调节杆36-弹簧座    37-阀芯    38-钢丝挡圈    39-密封圈    40-均压槽    41-径向孔42-外六角    43-密封圈    44-挡圈    50-进油孔    51-阀芯    52-回油孔53-外套    54-阀套    55-弹簧    56-密封圈    57-密封圈    58-调节杆59-调节套    60-外六角    61-内六角    62-螺套    63-钢球    64-密封圈65-钢丝挡圈    66-顶杆    67-弹簧座    68-封油口    69-挡圈    70-密封圈100-盖板    200-排气阀    300-主阀芯    400-主阀套    500-主阀体600-出油套    700-溢流阀插件    800-压力补偿插件    900-压力表

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1、图2，一种液控流量阀，包括盖板100、排气阀200、主阀芯300、主阀套400、主阀体500、出油套600、溢流阀插件700、压力补偿插件800、压力表900。

主阀体500的外廓为圆柱体，在其圆柱面的三个方向加工出平面以方便管路、法兰连接。在主阀体500端面的法向有阶梯孔，为主孔。主阀体上端面沿主孔轴线等径分布有螺纹孔，螺钉22穿过盖板100与前述螺纹孔配合，将盖板100固定到主阀体500上端面。在主阀体控制油路14孔端部加工有环形凹槽，放置密封圈11，防止主阀体500与盖板100之间的油液泄漏。在主阀体500的四周沿主孔轴线方向加工有通孔21，通过螺钉将主阀体500固定在某阀块上。

前述主孔内由下至上依次装配出油套600、主阀套400及主阀芯300。主阀套400下端面的台阶处装配密封圈07，以防止油液内泄漏。在主阀套400的上侧两凹槽内分别装配挡圈04及密封圈03。主阀套400的圆周面上加工有分布均匀的腰形孔05，参见图3；主阀芯300的圆周面上加工有径向孔06，参见图4；腰形孔05与径向孔06相贯通。整个主阀体500的底面设有密封圈20，防止与安装面的油液泄漏。

在盖板100的一侧安装一排气阀200，通过螺纹与盖板100相联接，通过组合垫圈02进行油液的密封。在盖板100的端面通过螺钉安装一压力表900。

在主阀体500的圆柱面侧设有一插件孔，为压力补偿插件800用孔。压力补偿插件800通过螺纹与主阀体500相联接，通过密封圈16进行油液的密封。

压力补偿插件800主要由阀套33、阀芯37、弹簧座36、调节杆35等组成，参见图5、图6。在阀套33的左端面及两径向孔41的中间侧面加工有凹槽，放置密封圈39，防止油液内泄漏。在径向孔41的右侧面有外螺纹，与主阀体500圆柱面侧的内螺纹相配合；在外螺纹的右侧面设有外六角42，用于与主阀体500装配或拆卸时与外六角扳手配合使用。在阀套33的右端面外侧设有外螺纹，装配保护帽30，防止人为或外界因素的影响而变动设定好的压力。

在阀芯37左右两端支承凸肩上加工有相通的环形凹槽，即均压槽40，使槽所在周边的压力短路，使周边上的压力相等，从而改善了整个凸肩缝隙处压力分布不均的状况，使侧向力大为减少；均压槽40与阀套上的径向孔41相贯通。在阀芯37的右端面有一直孔，用于放置弹簧座36，弹簧34的一端抵在弹簧座36的凸台上，一端抵在调节杆35的凸台上。凸台的右侧有一段凹槽，装配密封圈43及挡圈44，此密封圈43为动密封，防止转动调节杆35时与阀套33的内泄漏。在阀芯37的左端面另有一直孔，是为了减少阀芯37的自重，增加阀芯37的灵敏度。螺套32通过螺纹与调节杆35相联接。将调节好压力的调节杆35通过螺母31锁紧。此调节杆35是调节控制压力对主阀中负载压力的响应灵敏度。在阀套33的左端面加工有凹槽，用钢丝挡圈38将装配好的阀芯37固定在此位置。

在主阀体500主孔的右侧设有一插件孔，为溢流阀插件700用孔。溢流阀插件700通过螺纹与主阀体500相联接，通过密封圈12进行油液的密封。

溢流阀插件700主要由调节杆58、调节套59、阀套54、阀芯51、外套53、螺套62等组成，参见图7、图8。调节套59的左侧表面有网纹滚花，右端面有一轴向孔，孔口处有环状凹槽装配钢丝挡圈65，用于与阀套54的联接；阀套54与外套53通过螺纹相联接，并通过翻边铆合进行固定；阀套54上有外螺纹，与主阀体500上端面的内螺纹相配合；在外套53的的外螺纹右侧面设有回油孔52，在外套53的右端面分布有两对称的进油孔50，通过密封圈70及挡圈69来进行与主阀体500的密封。

螺套62通过螺纹与阀套54相联接，通过密封圈57来防止阀套54与螺套62之间的泄漏。调节杆58左端结构为外六角60，与调节套59内的内六角61相配合使用。旋转调节套59，可以使六角带动调节杆58向右移动，推动弹簧55，达到调节压力的作用。钢球63与调节杆58相互铆接。在顶杆66的凹槽内装配密封圈64，防止动密封在移动时的油液泄漏。弹簧55的一端套在顶杆66的凸台上，另一端套在阀芯51的凸台上。弹簧座67靠在阀芯51的凸台上。阀芯51的锥面抵在外套53的封油口68上。

油液从主阀体进油口A处进入主阀体500，通过主阀套400的腰形孔05和主阀芯300的径向孔06，经出油套600上的出油孔08至主阀体出油口B流出。由于出油套600上的出油孔08与油路系统中的负载相连接，所以油液中产生一个工作压力，这个压力推动主阀芯300往上移动，当控制油路14中控制油没有被输入时，主阀芯300被移至最上处，腰形孔05和径向孔06被相互遮盖，阀被关闭，油路断开；当从控制油口15处输入控制压力油，通过主阀体500上的控制油路14、控制油路孔10和阻尼器09，油液进入主阀芯上腔01对主阀芯300产生一个向下的推力，使主阀芯300下移，根据控制压力的大小，在腰形孔05和径向孔06之间形成不同的开口距离X，因此当负载压力一定时，控制压力越大，开口距离X也就越大，流量也就越大。当采用本体控制时，调节溢流阀插件700上的调节套59即可改变控制压力的大小。

当负载发生变化时，出油孔08处的压力瞬时也将发生变化，当出油孔08处的压力瞬时变小时，主阀芯300就会失去平衡有下移的倾向，同时由于阻尼器19的作用，在压力补偿插件800中的阀芯37的两端产生一个压差，使压力补偿插件800中的阀芯37向弹簧34侧移动，压力补偿插件800中的孔一18与孔二17连通，控制压力迅速下降，与负载压力瞬时平衡，主阀芯上腔01的压力也迅速降低，使得开口距离X保持恒定，流量不发生变化；当出油孔08处的压力瞬时升高时，主阀芯300失去平衡有上移倾向，开口距离X减小，同时使主阀芯上腔01压力迅速升高，由于阻尼器09的作用，迅速使主阀芯两端压力达到平衡，使得开口距离X保持不变，流量保持恒定。

溢流阀插件700的功能有两个：一是根据不同的负载情况来调节控制压力，以改变主阀芯300和主阀套400之间的不同位置以获得不同流量的输出；二是当控制油采用远端控制时作安全阀使用。

通过在盖板100上安装的压力表900，能随时观察控制压力的大小。同时在盖板100上安装的排气阀200，能有效地去除主阀芯上腔01中的空气，减小啸叫及主阀芯300的抖动。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (4)

1.一种液控流量阀，包括主阀体（500）、主阀芯（300），其特征是，

主阀体（500）上端面安装一溢流阀插件（700），所述溢流阀插件（700）包括调节套（59）、第一阀套（54）、第一阀芯（51），调节套（59）的一端有一轴向孔，孔口处有环状凹槽装配第一钢丝挡圈（65），对装配于孔内的第一阀套（54）一端进行定位，第一阀套（54）另一端外侧为外螺纹，轴向有螺纹孔，螺纹孔与外套（53）一端外螺纹装配，外套（53）带外螺纹一侧有一轴向孔，第一阀芯（51）装配于该轴向孔内，第一阀芯（51）一端上的锥面与外套（53）上的进油孔（50）和出油孔（52）之间的台阶配合，第一阀芯的另一端为台阶，台阶上固定有弹簧（55），弹簧（55）的另一端固定在顶杆（66）一端的台阶上，顶杆（66）的另一端有一球形孔，球形孔内装一钢球（63），第一调节杆（58）的一端面有一锥孔，与钢球（63）配合，第一调节杆（58）锥孔端外圆加工有螺纹，第一螺套（62）一端通过内螺纹孔与第一调节杆（58）装配在一起，第一螺套（62）另一端通过外螺纹与第一阀套（54）装配在一起，顶杆（66）位于第一螺套（62）内，第一调节杆（58）的外六角（60）与调节套（59）的内六角孔（61）配合；

主阀体（500）圆柱面侧安装一压力补偿插件（800），所述压力补偿插件（800）包括第二阀套（33）、第二阀芯（37）、弹簧座（36）、第二调节杆（35），第二阀芯（37）安装于第二阀套（33）一端孔内，由第二钢丝挡圈（38）定位第二阀芯（37）的一端，第二阀芯（37）两端面都加工有直孔，临近第二调节杆（35）一端的直孔内放置弹簧座（36），弹簧座（36）固定弹簧（34）的一端，弹簧（34）的另一端由第二调节杆（35）一端的台阶固定，第二调节杆（35）安装在第二阀套（33）内孔，由密封圈密封，第二调节杆（35）的另一端加工有外螺纹，与第二螺套（32）的内螺纹装配在一起，第二螺套（32）的外螺纹与第二阀套（33）另一端的内螺纹装配，第二阀套（33）另一端的外螺纹上装配有保护帽（30），第二阀套（33）安装第二阀芯（37）的一侧外圆上沿轴向加工有两组径向孔（41），保护帽（30）的左侧设有外六角（42），所述外六角（42）与两组径向孔（41）之间的台阶处设有外螺纹，该外螺纹与外六角（42）之间的台阶处、两组径向孔（41）之间、径向孔与邻近的端面之间有三组密封圈；

所述主阀体控制油路连通溢流阀插件的进油孔端、连通主阀芯上腔、连通压力补偿插件的左侧径向孔端；

主阀芯（300）与主阀体（500）之间安装有主阀套（400），主阀套（400）的下方在主阀体（500）内安装有出油套（600），主阀套（400）和出油套（600）与主阀体（500）之间用密封圈密封；主阀芯（300）与主阀套（400）之间同样有密封件；主阀套（400）的上侧盖有盖板（100），主阀套（400）与盖板（100）之间用密封圈密封，盖板（100）通过螺钉固定在主阀体（500）上端面，所述盖板（100）上安装有一压力表（900）和一排气阀（200）；压力表（900）安装在盖板（100）端面上，与控制油路（14）相通；排气阀（200）通过螺纹连接安装在盖板（100）的一侧，与盖板之间有密封垫密封，排气阀一个气口与控制油路（14）相通；

所述溢流阀插件（700）的第一阀套（54）外螺纹与主阀体（500）上端面的内螺纹相配合，通过密封圈（70）及挡圈（69）来进行与主阀体（500）的密封；

所述压力补偿插件（800）通过第二阀套（33）上的外螺纹装配在主阀体圆柱面侧的内螺孔内，通过密封圈（39）来进行与主阀体（500）的密封。

2.根据权利要求1所述的一种液控流量阀，其特征是，排气阀的另一个气口与外界空气相通。

3.根据权利要求1所述的一种液控流量阀，其特征是，所述溢流阀插件（700）的第一阀套（54）一端的螺纹孔与外套（53）一端外螺纹装配，并通过翻边铆合进行固定，外套（53）紧邻铆合处设有出油孔（52），外套（53）另一端有两对称的进油孔（50）。

4.根据权利要求1所述的一种液控流量阀，其特征是，所述压力补偿插件（800）的第二阀芯（37）两端的外圆上都加工有相通的环形凹槽。

Images