CN102996541A - 一种手操比例方向流量控制阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种手操比例方向流量控制阀，所述控制阀包括一阀体、一阀芯、一前盖、一后盖和一控制装置；所述阀芯安置在所述阀体的内部，所述前盖和后盖分布在所述阀体的两端，并与所述阀体相连接；所述控制装置安置在所述前盖内部，并与所述阀芯相配合使用。本发明结构简单，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压控制阀，特别涉及一种手操比例方向流量控制阀。
背景技术
在某些液压系统中，典型的如试验机液压系统，经常用到伺服阀来控制试验装置油缸的上升与下降速度，以及控制负载压力的大小。
参见图1所示，采用伺服阀的液压系统原理；从油源11过来的液压油，其压力由溢流阀12调节限定，油源压力表13用于观察油源11压力。伺服阀16用于控制油缸15的活塞运动方向和活塞油缸15下端即有杆腔的压力，油缸15压力用油缸压力表14观察。伺服阀16分左、中、右3个位置，由电气信号控制。中位时，隔开油源11与油缸15的通路，油缸15活塞保持不动，油缸15下腔压力维持不变；左位时，油缸15下腔与油箱连通，活塞下降，压力减小，调节输入电信号大小可以调节下降速度和压力；右位时，油缸15下腔与油源11连通，活塞上升，压力增大，调节输入电信号大小可以调节上升速度和压力。
伺服阀具有极快的响应速度，但结构复杂，价格昂贵，对油液清洁度要求高，否则容易卡死，所以伺服应用系统要配备过滤精度极高的过滤设备，使用维护成本高。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种整体结构及加工工艺简单，便于装拆与维修，制造成本较低的手操比例方向流量控制阀。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种手操比例方向流量控制阀，所述控制阀包括一阀体、一阀芯、一前盖、一后盖和一控制装置；所述阀芯安置在所述阀体的内部，所述前盖和后盖分布在所述阀体的两端，并与所述阀体相连接；所述控制装置安置在所述前盖内部，并与所述阀芯相配合使用。
优选的，所述前盖和后盖通过螺钉与所述阀体相连接，所述螺钉的下方还设有弹簧垫圈。
优选的，所述阀体包括主阀孔、进油口、工作油口、回油口、泄油口；所述进油口，工作油口，回油口与所述主阀孔相连接，并相配合使用。
优选的，所述主阀孔包括一小通孔和一直孔，所述小通孔设置在所述主阀孔的下方，所述直孔设置在所述主阀孔的上方。
优选的，所述控制装置包括齿轮，齿轮杆，齿条和齿条杆。
优选的，所述齿轮上设有一齿轮孔，所述齿轮杆通过齿轮孔与所述齿轮相连接，并相配合使用。
优选的，所述阀芯的一端设有一T形槽，所述阀芯通过所述T形槽与所述齿条杆相连接，并相配合使用。
优选的，所述阀芯上设有一节流槽。
通过上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明通过转动控制装置上的齿轮杆来带动齿轮使阀体内的阀芯移动，当本发明阀芯在右位时，通过齿轮顺时针旋转，使得阀芯向左移动，进油口与工作油口相通，工作油口与回油口不通。进油口与工作油口相通是通过阀芯上的三角形节流槽使得与阀体的工作油口相通。将阀芯推至最左端，节流槽的开口越大，工作油口的流量就越大，油缸上升的速度就越块，在实现换向的同时实现流量控制的功能。
当本发明阀芯在左位时，此阀通过齿轮逆时针旋转，使得阀芯向右移动，进油口与工作油口、回油口不通，工作油口与回油口相通。工作油口与回油口相通是通过阀芯上的三角形节流槽使得与阀体的工作油口相通。将阀芯推至最右端，节流槽的开口越大，工作油口的流量就越大，油缸下降的速度就越块，在实现换向的同时实现流量控制的功能。节流槽的开口越大，工作油口的流量就越大，从而实现流量控制的功能，流量的大小与齿轮杆摆动的角度成比例。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术伺服阀液压系统结构图。
图2为本发明内部结构示意图。
图3为本发明控制装置内部结构示意图。
图4为本发明阀芯的结构示意图。
图5为本发明实施例1结构示意图。
图6为本发明实施例2结构示意图。
图7为本发明实施例3结构示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件名称：
1.阀体1-b.主阀孔1-b1.小通孔1-c.进油口1-d.工作油口1-e.回油口1-f.泄油口1-g.直孔2.阀芯2-a.平衡槽2-b.节流槽3.前盖3-a.齿条杆孔3-c.凹槽3-d.右腔3-e.螺钉3-f.弹簧垫圈4.后盖4-a.左腔5.控制装置5-a.齿轮5-b.齿轮杆5-c.齿条5-d.齿条杆5-e.齿轮孔6.铜套11.油源12.溢流阀13.油源压力表14.油缸压力表15.油缸16.伺服阀。
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2所示，一种手操比例方向流量控制阀，连接方式为螺纹连接，所述控制阀包括一阀体1、一阀芯2、一前盖3、一后盖4和一控制装置5；所述阀芯2安置在所述阀体1的内部，所述前盖3和后盖4分布在所述阀体1的两端，并与所述阀体1相连接；所述控制装置5安置在所述前盖3内部，并与所述阀芯2相配合使用。
参见图2所示，阀体1包含了主阀孔1-b、进油口1-c、工作油口1-d、回油口1-e和泄油口1-f。主阀孔1-b为此阀体1的主孔，通过车加工制造出阀体1的主阀孔1-b和主阀孔1-b上的三个内槽(图中未标出)。进油口1-c、工作油口1-d、回油口1-e和泄油口1-f分别与外接管相连接，同时进油口1-c、工作油口1-d、回油口1-e分别与主阀孔1-b上的三个内槽(图中未标出)相连接，能使压力油推动阀芯2往复移动，来实现油路的切换。泄油口1-f与主阀孔1-b下方的直孔1-g相通。其作用是让泄油腔中的内泄漏油流回油箱，解除阀芯2的背压，以保证工作状态的可靠性。主阀孔1-b的上方设有一小通孔1-b1。阀体1的左端和右端设有螺纹孔(图中未标出)，其用于安装后盖4和前盖3。
参见图2所示，阀芯2的左右端及中间部分设有平衡槽2-a，其作用一是储存油液中的微小杂质，防止阀芯2卡死；二是可自动调心，在油压的作用下，阀芯2与主阀孔1-b配合间隙中的油膜将很均匀，可减缓磨损，也可降低内泄漏量。在阀芯2的上设一三角形节流槽2-b，通过阀芯2左右移动可以调节油液流过面积大小，来实现节流的功能。将阀芯2的左端装配进主阀孔1-b内。
参见图2和图3所示，控制装置5包括齿轮5-a，齿轮杆5-b，齿条5-c和齿条杆5-d；所述阀芯2的一端设有一T形槽2-c，所述阀芯2通过所述T形槽2-c与所述齿条杆5-d相连接。
参见图2和图3所示，前盖3整体浇铸成型，机加工出齿条杆孔3-a，用于放置齿条杆5-d。齿条杆孔3-a的下方制出前盖小孔并且两孔相通。前盖3的左端面制出凹槽3-c，凹槽3-c内放置密封圈进行有效的密封。凹槽3-c的中间处制出右腔3-d与阀体1的直孔1-g和主阀孔1-b相通。将前盖3安装在阀体1的右端面，通过螺钉3-e进行固定。螺钉3-e的下方设置一弹簧垫圈3-f，可以起到防松的作用。所述齿轮5-a上设有一齿轮孔5-e，将齿轮杆5-b装入孔内，齿条5-c与齿轮5-a相互配合可使阀芯2左右移动。将铜套6套入齿轮杆5-b，在铜套6上制出螺纹孔，用螺钉3-e与前盖3固定，同时也可限位和固定齿轮杆5-b。在铜套6的外圆及内槽，均制出凹槽3-c用于放置密封圈，这样能有效的防止油液的泄漏。
参见图2所示，在后盖4的右端制出凹槽3-c，放置密封圈进行有效的密封。凹槽3-c的中间处制出左腔4-a与阀体1的小通孔1-b1和主阀孔1-b相通。将后盖4安装在阀体1的左端面，通过螺钉3-e进行固定。螺钉3-e的下方设置一弹簧垫圈3-f，可以起到防松的作用。
实施例1：
参见图5所示，本发明阀芯2在中位时，进油口1-c与工作油口1-d、回油口1-e和工作油口1-d与回油口1-e不通。
实施例2：
参见图3和图6所示，本发明阀芯2在右位时，通过齿轮5-a顺时针旋转，使得阀芯2向左移动，进油口1-c与工作油口1-d相通，工作油口1-d与回油口1-e不通。进油口1-c与工作油口1-d相通是通过阀芯2上的三角形节流槽2-b使得与阀体1的工作油口1-d相通。将阀芯2推至最左端，节流槽2-b的开口越大，工作油口1-d的流量就越大，油缸上升的速度就越块，在实现换向的同时实现流量控制的功能。
实施例3：
参见图3和图7所示，本发明阀芯2在左位时，通过齿轮5-a逆时针旋转，使得阀芯2向右移动，进油口1-c与工作油口1-d、回油口1-e不通，工作油口1-d与回油口1-e相通。工作油口1-d与回油口1-e相通是通过阀芯2上的三角形节流槽2-b使得与阀体1的工作油口1-d相通。将阀芯2推至最右端，节流槽2-b的开口越大，工作油口1-d的流量就越大，油缸下降的速度就越块，在实现换向的同时实现流量控制的功能。
参见图2和图3所示，流量的大小与齿轮杆5-b摆动的角度成比例。泄油口1-f的作用是让左腔4-a及右腔3-d中的内泄漏油通过小通孔1-b1及直孔1-g流回油箱，解除阀芯2的背压，以保证工作状态的可靠性。
以上显示和描述了本发明的基本原理和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效物界定。
Claims (8)
1.一种手操比例方向流量控制阀，其特征在于，所述控制阀包括一阀体、一阀芯、一前盖、一后盖和一控制装置；所述阀芯安置在所述阀体的内部，所述前盖和后盖分布在所述阀体的两端，并与所述阀体相连接；所述控制装置安置在所述前盖内部，并与所述阀芯相配合使用。
2.根据权利要求1所述的一种手操比例方向流量控制阀，其特征在于：所述前盖和后盖通过螺钉与所述阀体相连接，所述螺钉的下方还设有弹簧垫圈。
3.根据权利要求1所述的一种手操比例方向流量控制阀，其特征在于：所述阀体包括主阀孔、进油口、工作油口、回油口、泄油口；所述进油口，工作油口，回油口与所述主阀孔相连接，并相配合使用。
4.根据权利要求3所述的一种手操比例方向流量控制阀，其特征在于：所述主阀孔包括一小通孔和一直孔，所述小通孔设置在所述主阀孔的下方，所述直孔设置在所述主阀孔的上方。
5.根据权利要求1所述的一种手操比例方向流量控制阀，其特征在于：所述控制装置包括齿轮，齿轮杆，齿条和齿条杆。
6.根据权利要求5所述的一种手操比例方向流量控制阀，其特征在于：所述齿轮上设有一齿轮孔，所述齿轮杆通过齿轮孔与所述齿轮相连接，并相配合使用。
7.根据权利要求1或5所述的一种手操比例方向流量控制阀，其特征在于：所述阀芯的一端设有一T形槽，所述阀芯通过所述T形槽与所述齿条杆相连接，并相配合使用。
8.根据权利要求1所述的一种手操比例方向流量控制阀，其特征在于：所述阀芯上设有一节流槽。
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