CN103291606A - 一种集成化锥式泵阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种集成化锥式泵阀，属于液压泵的配流技术领域。该泵阀通过内螺纹圆柱销连接，将吸入阀阀体和压出阀阀体集成为一体。在吸入阀弹簧压缩力作用下，吸入阀阀板与吸入阀阀座配合密封，在压出阀弹簧压缩力作用下，压出阀阀板与压出阀阀座配合密封。吸入阀阀板与吸入阀阀座的配合面采用锥式结构，压出阀阀板与压出阀阀座的配合面采用锥式结构。吸入阀阀座和压出阀阀座采用不锈钢，吸入阀阀芯和压出阀阀芯采用硬度较低的铝青铜。本发明结构紧凑，可维修性好，余隙容积小，响应快，适用于海淡水、矿物油等作为介质的液压泵领域，尤其适用于对泵阀体积及响应性要求较高的直线电机驱动柱塞泵。

Description

一种集成化锥式泵阀

技术领域

本发明涉及一种集成化锥式泵阀，属于液压泵阀配流的关键元件，适用于海淡水、矿物油等作为介质的液压泵领域，尤其适用于对泵阀响应要求较高的直线电机驱动柱塞泵。

背景技术

泵阀是液压泵的关键部件，液压泵的吸液和排液都需通过泵阀。传统的泵阀由两个独立装配的单向阀组成，也称为吸入阀和压出阀。这种结构不可避免存在结构庞杂，导致液压泵装配和拆卸麻烦，降低了液压泵的可维修性。

专利CN102094979A公开了一种一体式水液压配流阀。该配流阀采用一根导向杆贯穿吸入阀和压出阀，导向杆两端的螺纹起到连接吸入阀和压出阀的作用，导向杆中间起到吸入阀阀板和压出阀阀板导向的作用，这对导向杆的加工精度要求很高。其次，该配流阀的阀板采用平板式结构，阀板与阀座内外两个环形面起到密封作用，面密封对加工精度要求很高，密封效果难以保证，并且平板式阀板响应性较差。第三，对于液压泵来说，中间腔体积即是余隙容积，越小越好；该配流阀的吸入阀弹簧位于中间腔处，中间腔的体积由吸入阀弹簧的体积决定，必然导致该液压泵的余隙容积大，引起液压泵容积效率较低。

发明内容

针对上述不足，本发明公开了一种集成化锥式泵阀。本发明结构紧凑、可维修性好、响应快，并且余隙容积小，适用于海淡水、矿物油等作为介质的液压泵领域，尤其适用于直线电机驱动柱塞泵。

本发明采用如下技术方案：

所述一种集成化锥式泵阀，吸入阀和压出阀通过内螺纹圆柱销3集成为一体，吸入阀由吸入阀阀体15、吸入阀阀芯、吸入阀阀座2、吸入阀弹簧16、平垫圈17和六角薄螺母18组成，吸入阀阀芯包括吸入阀阀板14和吸入阀阀杆1，吸入阀阀体15的左端开有螺纹孔，并且径向开有流道孔，吸入阀阀座2位于中间腔13侧，并由吸入阀阀体15定位，吸入阀阀体15和吸入阀阀座2沿着轴线的圆周方向上均布数个流道孔，六角薄螺母18、平垫圈17和吸入阀弹簧16位于低压腔19侧，并依次装配于吸入阀阀杆1上，吸入阀阀杆1与吸入阀阀座2的中心孔小间隙配合，吸入阀阀板14与吸入阀阀座2配合；

压出阀由压出阀阀体4、压出阀阀座5、压出阀阀芯、压出阀弹簧11、阀端盖9、导向座8和内六角圆柱头螺钉6组成，压出阀阀芯包括压出阀阀板12和压出阀阀杆7，压出阀阀座5位于高压腔10侧，并由压出阀阀体4定位，压出阀阀座5与压出阀阀板12配合，压出阀弹簧11套在压出阀阀杆7上，并经导向座8定位，导向座8嵌入阀端盖9的中心阶梯孔中，阀端盖9沿着轴线的圆周方向上均布数个流道孔，阀端盖9经数个内六角圆柱头螺钉6与压出阀阀体4连接。

所述吸入阀阀板14与吸入阀阀座2的配合面采用锥式结构，压出阀阀板12与压出阀阀座5的配合面采用锥式结构。

所述吸入阀阀座2和压出阀阀座5采用不锈钢，不锈钢可以采用经硬化处理的不锈钢；吸入阀阀芯和压出阀阀芯采用硬度较低的铝青铜。

有益效果

本发明采用内螺纹圆柱销将吸入阀和压出阀集成为一体，吸入阀阀体15左端开有拆卸用的螺纹孔，该泵阀结构紧凑，方便装配和拆卸，可维修性好。吸入阀弹簧16位于低压腔19侧，压出阀弹簧11位于高压腔10侧，中间腔13即液压泵的余隙容积小，克服了专利CN102094979A中吸入阀弹簧位中间腔处，导致余隙容积大的缺点，有利于提高液压泵的容积效率。

本发明的吸入阀和压出阀均采用锥式密封结构，锥式密封自对中性好，较CN102094979A的平板式环形密封结构，在密封效果和响应性上更好。

本发明的吸入阀阀座2和压出阀阀座5采用硬化处理的不锈钢，吸入阀阀芯和压出阀阀芯采用硬度较低的铝青铜，密封性好，该泵阀工作平稳，振动冲击小。

附图说明

图1集成化锥式泵阀原理图

图中：1.吸入阀阀杆，2.吸入阀阀座，3.内螺纹圆柱销，4.压出阀阀体，5.压出阀阀座，6.内六角圆柱头螺钉，7.压出阀阀杆，8.导向座，9.阀端盖，10.高压腔，11.压出阀弹簧，12.压出阀阀板，13.中间腔，14.吸入阀阀板，15.吸入阀阀体，16.吸入阀弹簧，17.平垫圈，18.六角薄螺母，19.低压腔。

吸入阀阀杆1和吸入阀阀板14为一体结构，统称吸入阀阀芯。压出阀阀杆7和压出阀阀板12为一体结构，统称压出阀阀芯。

具体实施方式

吸入阀阀弹簧16具有一定的预紧力，使吸入阀关闭，即吸入阀阀板14与吸入阀阀座2的锥式配合面起到密封作用，使低压腔19与中间腔13不相通；当与中间腔13相通的液压泵容积增大到一定程度时，低压腔19的液体克服吸入阀弹簧16的预紧力推动吸入阀阀板14右移，吸入阀阀板14右移的同时不断压缩吸入阀弹簧16，低压腔19与中间腔13沟通，中间腔13通过低压腔19的轴向螺纹孔或径向孔实现吸液。

与此同时，压出阀弹簧11的预紧力使压出阀关闭，压出阀阀板12与压出阀阀座5的锥式配合面起到密封作用，使中间腔13与高压腔10不相通；当与中间腔13相通的液压泵容积减小到一定程度时，吸入阀关闭，中间腔13处的液体被压缩，中间腔13处的高压液体克服压出阀弹簧11的预紧力和高压腔10处的背压，推动压出阀阀板12右移，中间腔13与高压腔10沟通，中间腔13通过高压腔10和阀端盖9的流道孔实现排液，排液完成后，高压腔10处的背压和压出阀弹簧11的压缩力推动压出阀阀板12左移，使压出阀关闭。

如此泵阀完成吸液和排液过程，循环往复。

Claims (3)

1.一种集成化锥式泵阀，其特征在于：吸入阀和压出阀通过内螺纹圆柱销（3）集成为一体，吸入阀由吸入阀阀体（15）、吸入阀阀芯、吸入阀阀座（2）、吸入阀弹簧（16）、平垫圈（17）和六角薄螺母（18）组成，吸入阀阀芯包括吸入阀阀板（14）和吸入阀阀杆（1），吸入阀阀体（15）的左端开有螺纹孔，并且径向开有流道孔，吸入阀阀座（2）位于中间腔（13）侧，并由吸入阀阀体（15）定位，吸入阀阀体（15）和吸入阀阀座（2）沿着轴线的圆周方向上均布数个流道孔，六角薄螺母（18）、平垫圈（17）和吸入阀弹簧（16）位于低压腔（19）侧，并依次装配于吸入阀阀杆（1）上，吸入阀阀杆（1）与吸入阀阀座（2）的中心孔小间隙配合，吸入阀阀板（14）与吸入阀阀座（2）配合；

压出阀由压出阀阀体（4）、压出阀阀座（5）、压出阀阀芯、压出阀弹簧（11）、阀端盖（9）、导向座（8）和内六角圆柱头螺钉（6）组成，压出阀阀芯包括压出阀阀板（12）和压出阀阀杆（7），压出阀阀座（5）位于高压腔侧，并由压出阀阀体（4）定位，压出阀阀座（5）与压出阀阀板（12）配合，压出阀弹簧（11）套在压出阀阀杆（7）上，并经导向座（8）定位，导向座（8）嵌入阀端盖（9）的中心阶梯孔中，阀端盖（9）沿着轴线的圆周方向上均布数个流道孔，阀端盖（9）经数个内六角圆柱头螺钉（6）与压出阀阀体（4）连接。

2.根据权利要求1所述的一种集成化锥式泵阀，其特征在于：；

吸入阀阀板（14）与吸入阀阀座（2）的配合面采用锥式结构，压出阀阀板（12）与压出阀阀座（5）的配合面采用锥式结构。

3.根据权利要求1所述的一种集成化锥式泵阀，其特征在于：吸入阀阀座（2）和压出阀阀座（5）采用不锈钢，吸入阀阀芯和压出阀阀芯采用铝青铜。

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