CN103075379A - 电液比例压力控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电液比例压力控制阀，它包括主阀套（1）、主阀芯总成（2）、弹簧座（4）、先导阀芯（6）、阀套（3）和阀座（19），主阀套（1）的一端开设有进油口（13），主阀芯总成（2）套装在主阀套（1）内部，主阀芯总成（2）上开设有一个节流孔（21），主阀套（1）的内壁上开设有出油口（14），弹簧座（4）与先导阀芯（6）配合接触，阀套（3）的一端与主阀套（1）配合，阀座（19）的侧壁上开设有旁通孔（15），主阀套（2）上开设有切槽（20），旁通孔（15）、切槽（20）和出油口（14）依次连通。本发明的优点在于：结构紧凑、流体出口压力控制范围大、制造成本低且消耗功率低。

Description

电液比例压力控制阀

技术领域

本发明涉及液压控制领域，特别是电液比例压力控制阀。

背景技术

电液比例压力控制阀是一种较新的比例压力调节阀，常规的压力控制阀有溢流阀，减压阀等，它们属于机械式压力控制阀，即弹簧力设定以后，阀只能调定一个相对于弹簧力的压力，当压力达到其调定值时，溢流阀就开启，使系统的压力保持在溢流阀的溢流调压力之下。无论是直动式还是先导式的压力控制阀均不能在运行中连续的调整压力，而在工程机械等领域，如装载机，挖掘机，大型钻机的液压散热系统为了降低噪音，减少热辐射及节约能源的需求，对车辆上的冷却散热系统需要在机器运行中连续不断地调整系统的压力。液压系统的油温被转换成电液比例压力控制阀的输入信号，阀的控制压力随温度自动进行变化来实现对散热马达的速度控制。 由于系统的压力较高，比例压力控制阀的先导锥阀需要用很大的电磁推力来克服负载压力，这就需要较大的电磁铁，是成本增加。

中国专利200310123304.9公开了一种压力比例控制阀，它包括：一个具有输入口、输出口和排出口的阀体；一个设置在阀体上以控制与所述开口连通的阀装置；以及一个用于驱动该阀装置的电磁操作装置。该阀装置具有一个第一阀体，该第一阀体具有一个与设置在形成于输入口和输出口之间的连通室中的隔板接触的第一阀部；一个第二阀体，该第二阀体具有与第二阀部接触的阀部。第一密封件的滑动表面的直径、第一阀体的第一阀部与隔板的座部接触处的接触部的直径、第二阀体的阀部与第一阀体的第二阀部接触处的接触部的直径被设置为相等。第二密封件的滑动表面的直径设定为比第一密封件的滑动表面的直径大。随着系统压力增大，比例压力控制阀用于控制出口压力的电磁推力也相对应地增大，这样就需要电磁铁的体积增大，而且用于控制出口压力的电磁铁所消耗的功率大幅度增加，导致制造成本和运行成本增大。

发明内容

为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种结构紧凑、流体出口压力控制范围大、制造成本低和消耗功率低的电液比例压力控制阀。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：电液比例压力控制阀，它包括主阀套、主阀芯总成、弹簧、弹簧座、先导阀芯、阀套、阀座、推杆、磁管和电磁线圈，主阀套的一端开设有进油口，主阀芯总成套装在主阀套内部，主阀芯总成上开设有节流孔，位于主阀芯总成一侧的主阀套的内壁上开设有出油口，主阀套的另一侧安装有弹簧座，弹簧座的一侧与主阀芯总成之间设置有弹簧，弹簧座的另一侧与先导阀芯接触配合，先导阀芯设置于阀座的凹侧，阀座的外壁上套有阀套，阀套的一端与主阀套配合，阀套的另一端内部设置有磁管，磁管的一端与先导阀芯通过推杆相连，磁管的另一端与电磁线圈相连，先导阀芯和内部开设有中心孔，阀座与磁管之间形成缓冲腔，位于缓冲腔处的先导阀芯上开设有与中心孔连通的径向孔；阀座的侧壁上轴向开设有至少两个旁通孔，主阀套上开设有切槽 ，旁通孔、切槽和出油口依次连通。

所述的电磁线圈的一侧与阀套的端部接触相连，电磁线圈的另一端连接有电磁线圈帽。

所述的电磁线圈帽与电磁线圈之间还设置有垫片。             

所述的电磁线圈的侧壁上设置有接线座。

本发明具有以下优点：

1、采用先导阀对流体的出口压力进行控制，先导式阀座与先导式阀芯的面积之差很小，结构紧凑，所需的电磁推力很小。

2、不接通电流时，进油口的油液通过主阀芯、先导阀座、将先导阀芯推开，因无电磁推力，很小压力就可将先导阀芯推开，从进油口来的油液经先导阀座和旁通孔，再通过主阀套上的切槽流到出油口，主阀芯由于先导回路的油液流动产生压力差，使其压缩弹簧，打开出油口，系统以很低的压力运行。接通电流时，根据电流的大小，电磁线圈产生相应的推力，推动先导阀芯关闭，当进油压力所产生的对先导阀芯的推力超过电磁力时，先导阀芯才开启，油液从旁通孔经主阀套上的切槽流到出油口，由于油液进主阀芯的流动，使主阀芯产生压差，推动主阀芯克服弹簧力，打开出油口。系统的压力保持在和电磁推力相对应的压力。输入电流的大小，电磁线圈产生相对应的电磁推力，从而控制不同的系统控制压力，油液出口压力控制范围大。

3、在先导式阀芯和推杆的轴向开有中心孔，在推杆侧壁上开有径向孔，使进入阀体内的一部分流体进入缓冲腔，当缓冲腔内压力增大时，推动阀座，再由阀座推动先导式阀芯，起到进一步减小电磁推力的作用，因此在相同推力下，本发明所采用的电磁体尺寸小，制造成本低，而且电磁推力与电流成正比，所消耗的功率比同等推力消耗的功率更少。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图

图中：1-主阀套，2-主阀芯总成，3-阀套，4-弹簧座，5-弹簧，6-先导阀芯，7-推杆，8-电磁线圈，9-磁管，10-缓冲腔，11-中心孔，12-径向孔，13-进油口，14-出油口，15-旁通孔，16-电磁线圈帽，17-垫片，18-接线座，19-阀座，20-切槽，21-节流孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，比例压力控制阀，它包括主阀套1、主阀芯总成2、弹簧5、弹簧座4、先导阀芯6、阀套3、阀座19、推杆7、磁管9和电磁线圈8，主阀套1的一端开设有进油口13，主阀芯总成2套装在主阀套1内部，主阀芯总成2上开设有一个节流孔21，位于主阀芯总成2一侧的主阀套1的内壁上开设有出油口14，主阀套1的另一侧安装有弹簧座4，弹簧座4的一侧与主阀芯总成2之间设置有弹簧5，弹簧座4的另一侧与先导阀芯6接触配合，先导阀芯6设置于阀座19的凹侧，阀座19的外壁上套有阀套3，阀套3的一端与主阀套1配合，阀套3的另一端内部设置有磁管9，磁管9的一端与先导式阀芯6通过推杆7相连，磁管9的另一端与电磁线圈8相连，先导阀芯6内部开设有连通的中心孔11，阀座19与磁管9之间形成缓冲腔10，位于缓冲腔10处的先导阀芯6上开设有与中心孔11连通的径向孔12；阀座19的侧壁上轴向开设有至少两个旁通孔15；电磁线圈8的一侧与阀套3的端部接触相连，电磁线圈8的另一端连接有电磁线圈帽16；电磁线圈帽16与电磁线圈8之间还设置有垫片17；电磁线圈8的侧壁上设置有接线座18。主阀套上开设有切槽 20，切槽20连通出油口14.从旁通孔15出来的油通过切槽20可流通到出油口14。

本发明的工作过程如下：油液从进油口13进入主阀阀芯总成2上的节流孔21，当进油压力所产生的推力能打开先导阀芯时，油液从进油口13，经节流孔21，再经弹簧座上的小孔和旁通孔15和主阀套1上的切槽20流到出油口14。 由于油液经节流孔21，主阀芯总成2的两端产生压力差，从而产生向右的推力，克服弹簧5的推力，推动阀芯总成2右移，打开出油口14，根据电磁推力的大小使进油口13的压力保持在一定值。给电磁线圈8输入不同的电流，就对应不同的进油口3的压力。进油口13的压力与输入电磁线圈8的电流成正比。当电磁推力大于进油油液所产生的对先导阀芯6产生的推力时，先导阀芯6关闭，从进油口13流经主阀芯总成2的油液被切断，主阀芯总成2的两端不产生压力差，主阀芯总成2在弹簧5的预压紧力的作用下关闭出油口14。为了减小电磁线圈8所需提供的推力，在先导式阀芯6内部设置有中心孔11，在先导阀芯6的端部的侧壁上开设有径向孔12，油液经过主阀芯总成2，依次流经弹簧座4、中心孔11、径向孔12，进入缓冲腔10，油液从阀座19的后端推动阀座19，阀座19推动弹簧座4前移，同时阀座19上的旁通孔15与切槽20形成一个可供油液流出的通道，油液从弹簧座4流向先导式阀芯6的锥面，经旁通孔15、切槽20流至出油口14，进一步的控制出油口14出口压力。 

Claims (4)

1.电液比例压力控制阀，其特征在于：它包括主阀套（1）、主阀芯总成（2）、弹簧（5）、弹簧座（4）、先导阀芯（6）、阀套（3）、阀座（19）、推杆（7）、磁管（9）和电磁线圈（8），主阀套（1）的一端开设有进油口（13），主阀芯总成（2）套装在主阀套（1）内部，主阀芯总成（2）上开设有节流孔（21），位于主阀芯总成（2）一侧的主阀套（1）的内壁上开设有出油口（14），主阀套（1）的另一侧安装有弹簧座（4），弹簧座（4）的一侧与主阀芯总成（2）之间设置有弹簧（5），弹簧座（4）的另一侧与先导阀芯（6）接触配合，先导阀芯（6）设置于阀座（19）的凹侧，阀座（19）的外壁上套有阀套（3），阀套（3）的一端与主阀套（1）配合，阀套（3）的另一端内部设置有磁管（9），磁管（9）的一端与先导阀芯（6）通过推杆（7）相连，磁管（9）的另一端与电磁线圈（8）相连，先导阀芯（6）和内部开设有中心孔（11），阀座（19）与磁管（9）之间形成缓冲腔（10），位于缓冲腔（10）处的先导阀芯（6）上开设有与中心孔（11）连通的径向孔（12）；阀座（19）的侧壁上开设有至少两个旁通孔（15），主阀套（2）上开设有切槽 （20），旁通孔（15）、切槽（20）和出油口（14）依次连通。

2.根据权利要求1所述的电液比例压力控制阀，其特征在于：所述的电磁线圈（8）的一侧与阀套（3）的端面接触相连，电磁线圈（8）的另一端连接有电磁线圈帽（16）。

3.根据权利要求2所述的电液比例压力控制阀，其特征在于：所述的电磁线圈帽（16）与电磁线圈（8）之间还设置有垫片（17）。

4.根据权利要求1和2所述的电液比例压力控制阀，其特征在于：所述的电磁线圈（8）的侧壁上设置有接线座（18）。

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