CN103244498B - 一种精密调压型直动式溢流阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种精密调压型直动式溢流阀，包括阀座（1）、阀芯（2）、固定螺杆（3）、磁轭（4）、永磁体（6）、弹簧（8）、弹簧座（9）、阀体（10）和调压螺杆（11），所述阀芯（2）沿着阀座（1）内腔滑动，所述阀芯（2）的右端面与磁轭（4）连接，永磁体（6）固定在固定螺杆（3）上，所述固定螺杆（3）与阀芯（2）连接，调压螺杆（11）与阀体（10）连接，调压螺杆（11）与弹簧座（9）的右端面刚性接触；所述弹簧座（9）的左端面与弹簧（8）的右端面刚性接触，所述弹簧（8）的左端面与阀芯（2）的右端面刚性接触。本发明克服了直动式溢流阀因过流流量变化引起的控制压力波动，实现油液压力的精密控制。

Description

一种精密调压型直动式溢流阀

技术领域

本发明涉及一种流体控制系统中的溢流阀，尤其是一种精密调压型直动式溢流阀。

背景技术

在液压控制系统中，直动式溢流阀通过油液压力与弹簧力的平衡作用，实现对油液压力的控制。发明专利200380110003.0公开了一种直接控制溢流阀，具有在阀套的纵向钻孔中的座活塞，活塞在它的导向区域中，通过两个圆形的互相间隔的导向元件径向的引导于纵向钻孔中，减小了活塞在阀口开闭时的振动和噪音，增加了使用寿命。但是，溢流阀的过流流量严重影响溢流阀的压力控制精度，这是因为：当溢流阀的过流流量变化时，阀的开口度随之发生变化，弹簧的压缩量变化，相应的弹簧作用力发生变化，导致实际的控制油液压力产生变化。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种精密调压型直动式溢流阀，包括阀座、阀芯、固定螺杆、磁轭、永磁体、弹簧、弹簧座、阀体和调压螺杆，所述阀芯沿着阀座内腔滑动，所述阀芯的右端面与磁轭连接，永磁体固定在固定螺杆上，所述固定螺杆与阀芯连接，调压螺杆与阀体连接，调压螺杆与弹簧座的右端面刚性接触；所述弹簧座的左端面与弹簧的右端面刚性接触，所述弹簧的左端面与阀芯的右端面刚性接触。

进一步的，所述阀体与阀座通过外螺纹连接。

进一步的，所述磁轭为导磁材料制成的导磁体。

进一步的，所述永磁体的极化方向为轴向。

进一步的，所述阀座具有P口和O口，当流经P口的油液流量增大时，所述阀芯向右移动压缩弹簧，所述磁轭与永磁体的工作间隙减小，所述永磁体产生的永磁力增加，抵消了所述弹簧的作用力增量，实现了控制油液压力的恒定。

进一步的，所述P口的压力通过所述调压螺杆改变弹簧的预压缩量调节。

本发明的精密调压型直动式溢流阀与技术背景相比，具有以下有益效果：

1、克服了直动式溢流阀因过流流量变化引起的控制压力波动，实现油液压力的精密控制。

2、可吸附油液中的铁屑等杂质，一定程度上清洁油液。

3、结构简单，制造成本低，工作可靠。

附图说明

图1是本发明的精密调压型直动式溢流阀的剖视结构图；

图2是永磁体的作用磁路示意图；

图3是永磁体作用产生永磁力示意图；

图4是传统的直动式溢流阀性能特性曲线；

图5是本发明的精密调压型直动式溢流阀的性能特性曲线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1所示，本发明的精密调压型直动式溢流阀，包括阀座1、阀芯2、固定螺杆3、磁轭4、螺母5、永磁体6、螺母7、弹簧8、弹簧座9、阀体10和调压螺杆11等。磁轭4为导磁材料制成的导磁体。

阀座1的壳体上设置有进油口P和回油口O，阀芯2可沿着阀座1内腔滑动，初始状态下受弹簧8的作用，阀芯2的台肩22限制在阀座1的台阶21处；阀芯2的右端面与磁轭4刚性连接，磁轭4为导磁材料，为永磁体6提供磁路；永磁体6的极化方向为轴向，通过螺母5和螺母7与固定螺杆3连接，固定螺杆3通过螺纹孔与阀芯2固定连接，调压螺杆11与阀体10通过外螺纹连接，调压螺杆11与弹簧座9的右端面刚性接触；弹簧座9的左端面与弹簧8的右端面刚性接触，弹簧8的左端面与阀芯2的右端面刚性接触；阀体10与阀座1通过外螺纹连接。

阀芯2上设置孔31和孔32，孔31和孔32贯通。

油液从P口进入，当油液压力较低时，阀芯2受弹簧8的作用压在阀座1的台阶21处，阀呈关闭状态；当油液压力升高，大于弹簧8的调定压力时，阀芯2向右移动，阀口开启，油液经过O口流出。永磁体6与磁轭4作用，产生一个永磁力，永磁力的作用方向与弹簧力的作用方向相反。阀芯主要在液体压力、弹簧力、永磁力的作用下处于某一平衡位置。P口的压力通过调压螺杆11改变弹簧8的预压缩量来设定。

当流经P口的油液流量增大时，阀芯2向右移动，进一步压缩弹簧8，弹簧8的作用力增加；同时磁轭4与永磁体6的工作间隙减小，永磁体6产生的永磁力也增加，从而抵消了弹簧8的作用力增量，实现了控制油液压力的恒定。

如图2所示，本发明的精密调压型直动式溢流阀的实际工作原理，具体如下：

1、永磁体6建立极化磁场，极化磁场分两部分Φ₁和Φ₂。

Φ₁沿着永磁体6的N极、磁轭4的端面，回到永磁体6的S极，形成闭合回路。

Φ₂沿着永磁体6的N极、磁轭4的侧面，回到永磁体6的S极，形成闭合回路。

如图3所示，磁路Φ₁产生磁力F₁，磁路Φ₂产生磁力F₂，二者的共同作用产生永磁力F₃。随着弹簧预压缩量x的增加，F₃相应增大，并且与弹簧压缩力的作用方向相反。

如图4所示，传统的直动式溢流阀的压力-流量曲线，与理想的压力-流量曲线存在较大的偏差∆P；

如图5所示，本发明的精密调压型直动式溢流阀的压力-流量曲线，实际控制特性接近水平，很好的实现了精密调压的控制作用。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的一个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种精密调压型直动式溢流阀，包括阀座（1）、阀芯（2）、固定螺杆（3）、磁轭（4）、永磁体（6）、弹簧（8）、弹簧座（9）、阀体（10）和调压螺杆（11），所述阀芯（2）沿着阀座（1）内腔滑动，其特征在于：所述阀芯（2）的右端面与磁轭（4）连接，永磁体（6）固定在固定螺杆（3）上，所述固定螺杆（3）与阀芯（2）连接，调压螺杆（11）与阀体（10）连接，调压螺杆（11）与弹簧座（9）的右端面刚性接触；所述弹簧座（9）的左端面与弹簧（8）的右端面刚性接触，所述弹簧（8）的左端面与阀芯（2）的右端面刚性接触；所述阀座（1）具有P口和O口，当流经P口的油液流量增大时，所述阀芯（2）向右移动压缩弹簧（8），所述磁轭（4）与永磁体（6）的工作间隙减小，所述永磁体（6）产生的永磁力增加，抵消了所述弹簧（8）的作用力增量，实现了控制油液压力的恒定。

2.如权利要求1所述的精密调压型直动式溢流阀，其特征在于：所述阀体（10）与阀座（1）通过外螺纹连接。

3.如权利要求1所述的精密调压型直动式溢流阀，其特征在于：所述磁轭（4）为导磁材料制成的导磁体。

4.如权利要求1所述的精密调压型直动式溢流阀，其特征在于：所述永磁体（6）的极化方向为轴向。

5.如权利要求1所述的精密调压型直动式溢流阀，其特征在于：所述P口的压力通过所述调压螺杆（11）改变弹簧（8）的预压缩量调节。