CN103291679A - 一种低滞环溢流阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低滞环溢流阀。阀体开有小圆柱孔、锥形孔以及增大的两级阶梯圆柱孔，弹簧导套安装在第二级阶梯圆柱孔中；阀芯的小圆柱体、圆锥体和第一级阶梯圆柱体分别与阀体内的小圆柱孔、锥形孔以及第一级阶梯圆柱孔相配合，阀芯的第二级圆柱伸入弹簧导套中，弹簧的两端分别压在阀芯台肩和阀盖内的导向杆台肩上，阀盖中心孔与调压螺杆螺纹连接，调压螺杆一端面顶在导向杆端面，调压螺杆用锁紧螺母连接，阀体小圆柱孔周向等分开有进油孔。本发明实现线密封，密封可靠；当油液流经节流口处时，油液发生流动分离，在阀芯与阀体的分离区锐边处产生附着型局部空化，并随进口压力增加而逐渐发展为超空化；本发明滞环较相同规格的溢流阀有明显降低。

Description

一种低滞环溢流阀

技术领域

本发明涉及一种溢流阀，尤其是涉及一种低滞环溢流阀。

背景技术

溢流阀是液压系统中必备的液压元件，其在液压系统中用于维持恒定的系统压力或防止系统压力过载。溢流阀溢流时，油液作用在阀芯上的摩擦力方向一直是沿阀芯表面与油液流向同向。当阀芯开启时，阀芯所受到的力满足如下关系：

F_弹簧＝F_液压力+F_液动力+F_{黏性摩擦力}  （1）

溢流阀阀芯关闭时，阀芯所受到的力满足如下关系：

F_弹簧＝F_液压力+F_液动力-F_{黏性摩擦力}  （2）

由方程（1，2）可以看出，当阀芯处于相同开口度时，溢流阀在开启与关闭过程中油液作用在阀芯的合力相差2F_{黏性摩擦力}。滞环是衡量溢流阀性能好坏的一个重要的参数，溢流阀设计时通常希望滞环尽可能小，从而使开启压力曲线与关闭压力曲线重叠。因此，黏性摩擦力F_{黏性摩擦力}的应尽可能减小。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种低滞环溢流阀，使滞环尽可能小，从而使开启压力曲线与关闭压力曲线趋向重叠。

本发明采用的技术方案是：

本发明包括阀芯，阀体，弹簧导套，弹簧，导向杆，阀盖，调压螺杆，锁紧螺母；阀体中心向外依次开有小圆柱孔、锥形孔以及增大的两级阶梯圆柱孔，弹簧导套安装在第二级阶梯圆柱孔中；阀芯由小圆柱体、圆锥体以及缩小的两级阶梯圆柱孔构成，阀芯的小圆柱体、圆锥体和第一级阶梯圆柱体分别与阀体内的小圆柱孔、锥形孔以及第一级阶梯圆柱孔相配合，阀芯的第二级圆柱伸入弹簧导套中，阀体第二级阶梯圆柱孔与阀盖螺纹连接，弹簧的两端分别压在阀芯台肩和阀盖内的导向杆台肩上，阀盖中心孔与调压螺杆螺纹连接，调压螺杆的一端面顶在导向杆端面，调压螺杆用锁紧螺母连接，锁紧螺母压在阀盖上锁紧，阀体小圆柱孔周向等分开有4-6进油孔。

所述的导向杆与阀盖之间装有第一密封圈；阀盖与阀体之间装有第二密封圈。

所述的阀芯圆锥小端面直径大于阀体小圆柱孔直径为0.1～0.5mm，阀芯锥角大于阀体锥角10°-20°。

本发明具有的有益效果是：

本溢流阀阀芯的圆锥小端面锐边与阀体的圆锥面相接触，实现线密封，密封可靠。当油液流经节流口处时，油液发生流动分离，油液偏离阀芯圆锥面流动后并在阀芯与阀体的分离区锐边处产生附着型局部空化，局部空化结构的随着入口压力的提高逐渐发展为超空化。此时，阀芯圆锥面被空泡所包围，利用空气的黏度较小于油液黏度的特点，使本溢流阀的滞环较相同规格的溢流阀有明显的降低。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明阀芯的结构图。

图3是本发明溢流时产生的空化结构示意图。

图中：1、阀芯，2、阀体，3、弹簧导套，4、弹簧，5、导向杆，6、密封圈，7、密封圈，8、阀盖，9、调压螺杆，10、锁紧螺母。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。

如图1、图2所示，本发明包括阀芯1，阀一体2，弹簧导套3，弹簧4，导向杆5，阀盖8，调压螺杆9，锁紧螺母10；阀体2中心向外依次开有小圆柱孔、锥形孔以及增大的两级阶梯圆柱孔，弹簧导套3安装在第二级阶梯圆柱孔中；阀芯1由小圆柱体、圆锥体以及缩小的两级阶梯圆柱孔构成，阀芯1的小圆柱体、圆锥体和第一级阶梯圆柱体分别与阀体2内的小圆柱孔、锥形孔以及第一级阶梯圆柱孔相配合，阀芯1的第二级圆柱伸入弹簧导套3中，阀体2第二级阶梯圆柱孔与阀盖8螺纹连接，弹簧4的两端分别压在阀芯1台肩和阀盖8内的导向杆5台肩上，阀盖8中心孔与调压螺杆9螺纹连接，调压螺杆9的一端面顶在导向杆5端面，调压螺杆9用锁紧螺母10连接，锁紧螺母10压在阀盖8上锁紧，阀体2小圆柱孔周向等分开有4-6进油孔。

所述的导向杆5与阀盖8之间装有第一密封圈6；阀盖8与阀体2之间装有第二密封圈7。

所述的阀芯圆锥小端面直径大于阀体小圆柱孔直径为0.1～0.5mm，阀芯锥角大于阀体锥角10°-20°；从而使阀芯的锐边与阀体的圆锥面相接触，实现线密封。

如图3所示，油液从阀体2圆柱孔周向进油孔流入，流经阀芯1与阀体2构成的环形流道后，在阀芯1锥面与阀体2锥面构成的最小截面进行溢流；溢流阀进行压力调节时，首先将锁紧螺母8松开，通过旋进或旋出调压螺杆10使弹簧4压紧或变松，从而增加或降低油液溢流压力。溢流阀溢流时，油液在由阀体2与阀芯1构成的流道内流动，由于壁面的导向作用，在阀体2小圆柱孔与阀芯1小圆柱体组成的环形流道内，油液沿壁面方向流动，当油液流经阀体锥面与阀芯锥面构成的最小节流口时，流道发生急剧转折，在惯性作用油液将偏离转折处的壁面而发生流动分离，形成流动分离区，当油液流速增加到一定值时，油液将在阀芯与阀体流动分离区的锐边附近产生附着型局部空化结构，局部空化结构随着入口压力的提高而逐渐发展为超空化。此时，阀芯圆锥面被空泡所包裹，利用空气黏度远小于油液黏度的特点，使本溢流阀阀芯所受的黏性摩擦力降低，本溢流阀滞环比相同规格的溢流阀有明显的降低。

Claims (3)

1.一种低滞环溢流阀，其特征在于：包括阀芯（1），阀体（2），弹簧导套（3），弹簧（4），导向杆（5），阀盖（8），调压螺杆（9），锁紧螺母（10）；

阀体（2）中心向外依次开有小圆柱孔、锥形孔以及增大的两级阶梯圆柱孔，弹簧导套（3）安装在第二级阶梯圆柱孔中；阀芯（1）由小圆柱体、圆锥体以及缩小的两级阶梯圆柱孔构成，阀芯（1）的小圆柱体、圆锥体和第一级阶梯圆柱体分别与阀体（2）内的小圆柱孔、锥形孔以及第一级阶梯圆柱孔相配合，阀芯（1）的第二级圆柱伸入弹簧导套（3）中，阀体（2）第二级阶梯圆柱孔与阀盖（8）螺纹连接，弹簧（4）的两端分别压在阀芯（1）台肩和阀盖（8）内的导向杆（5）台肩上，阀盖（8）中心孔与调压螺杆（9）螺纹连接，调压螺杆（9）的一端面顶在导向杆（5）端面，调压螺杆（9）用锁紧螺母（10）连接，锁紧螺母（10）压在阀盖（8）上锁紧，阀体（2）小圆柱孔周向等分开有4-6进油孔。

2.根据权利要求1所述的一种低滞环溢流阀，其特征在于：所述的导向杆（5）与阀盖（8）之间装有第一密封圈（6）；阀盖（8）与阀体（2）之间装有第二密封圈（7）。

3.根据权利要求1所述的一种低滞环溢流阀，其特征在于：所述的阀芯圆锥小端面直径大于阀体小圆柱孔直径为0.1～0.5mm，阀芯锥角大于阀体锥角10°-20°。

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