CN103321983A - 一种提高液压变量马达恒压截断性能的方法及恒压截断阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高液压变量马达恒压截断性能的方法及恒压截断阀，将液压变量马达内部的阀芯台阶两侧设置成锥面，加强阀芯在工作过程中保持高压油液经过阀芯台阶时的方向导向性，从而减少阀芯在工作过程中油液射流角的变化范围，加强油液过阀芯台阶的稳定性能；恒压截断阀包括恒压阀体、阀套和阀芯，阀套设置在恒压阀体内，阀芯设置在阀套内，阀芯一端设有带调压弹簧的弹簧座，弹簧座端部设有调压螺钉，弹簧座上方设有与恒压阀体连接的螺套，所述的阀芯上设有带凹槽的台阶，台阶两侧设有锥面。本发明能加强油液过阀芯台阶的稳定性，增强避振功能，还能改善油液流动性，从而使主机系统完全避免特定重量范围段内重物的急速吊装抖动问题。

Description

一种提高液压变量马达恒压截断性能的方法及恒压截断阀

技术领域

本发明涉及一种液压变量马达领域，特别是一种提高液压变量马达恒压截断阀变量稳定性能的方法及恒压截断阀。

背景技术

为卷扬机械配套的液压变量马达，在主机进行特定重量重物起吊或急刹时，主机出现抖动及卷扬缆绳摆动的危险动作，这是卷扬变量马达在不断变量造成的；在卷扬机械中大部分均配置先导液控带压力截断控制功能（压力截断范围为1MPa内，也可称为恒压截断）的变量马达，可手动操作控制马达的大小排量变化，来控制卷扬的工作速度。恒压截断阀是用于马达进口感受重物负载导致的压力过高时进行自动变量的自我保护，当卷扬快速启动或急停时，因重物导致系统压力超过设定恒压截断值时，马达会自动变大排量值以增大输出扭矩并限制压力及转速。

在一些特定重物重量作用下，在高速开始起吊或高速下落急刹时，因重物负载导致主机系统压力瞬间提高(马达在最小排量)，若重物重量需马达提供的扭矩在(马达最小排量～最大排量)×恒压截断设定值的范围以内，则马达必须变量到与负载扭矩对应的特定排量才能保持重物的稳定起降，若此时马达不能很快稳定到特定排量，则马达不断围绕特定排量位置来回变化，会带来主机抖动及缆绳摆动问题，使主机无法正常工作或产生严重后果。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种提高液压变量马达恒压截断性能的方法及恒压截断阀。本发明能加强油液过阀芯台阶的稳定性，增强避振功能，还能改善油液流动性，从而使主机系统完全避免特定重量范围段内重物的急速吊装抖动问题。

本发明的技术方案：一种提高液压变量马达恒压截断性能的方法，其特征在于：将液压变量马达内部的阀芯台阶两侧设置成锥面，加强阀芯在工作过程中保持高压油液经过阀芯台阶时的方向导向性，从而减少阀芯在工作过程中油液射流角的变化范围，加强油液过阀芯台阶的稳定性能。

前述的高液压变量马达性能的方法中，所述的锥面倾斜角度控制在30°内。

前述的高液压变量马达性能的方法中，所述的锥面倾斜角度控制在25°～30°。

前述的高液压变量马达性能的方法中，还通过在阀芯的台阶中部开设节流孔，可保证油液流动的持续性。

前述的高液压变量马达性能的方法中，所述的节流孔孔径为0.4～0.7mm。

实现前述的提高液压变量马达恒压截断性能的方法的恒压截断阀，其特征在于：包括恒压阀体、阀套和阀芯，阀套设置在恒压阀体内，阀芯设置在阀套内，阀芯一端设有带调压弹簧的弹簧座，弹簧座端部设有调压螺钉，弹簧座上方设有与恒压阀体连接的螺套，所述的阀芯上设有带凹槽的台阶，台阶两侧设有锥面。

前述的恒压截断阀中，所述的锥面倾斜角度小于30°。

前述的恒压截断阀中，所述的锥面倾斜角度为25°～30°。

前述的恒压截断阀中，所述的台阶的凹槽处设有节流孔。

前述的恒压截断阀中，所述的节流孔孔径为0.4～0.7mm。

与现有技术相比，本发明通过阀芯台阶上增加一角度锥面(锥面角度在30度以内)，其目的就是加强阀芯在整个开启和关闭的工作过程中保持高压油液经过阀芯台阶时的方向导向性，这可以减少阀芯在关闭和开启过程中油液射流角的变化范围，加强油液过阀芯台阶的稳定性；另外在阀芯上增设一固定节流小孔，能避免小孔易堵塞和泄漏大，可改善变量大端腔内的油液流动性，保持其节流压差损失始终有效，节流后的压力就是变量缸大端内的压力，否则在阀芯关闭的瞬间会导致接通了回油腔的变量大端压力急跌落，无法稳定住该变量大端内的压力值，这最终引起马达排量的震荡。本发明解决了马达在特定工况下的恒压快速稳定控制问题，无需对主机系统进行改进或协调主机系统与马达变量参数的匹配问题，直接在控制环节上增强避振功能，从而使主机系统完全避免特定重量范围段内重物的急速吊装抖动问题。本发明能加强油液过阀芯台阶的稳定性，增强避振功能，还能改善油液流动性，从而使主机系统完全避免特定重量范围段内重物的急速吊装抖动问题。本发明在变量马达的恒压截断阀芯上，增加稳定锥面和节流孔，减缓控制阀对变量机构的控制震荡，使其加快稳定到负载扭矩指定的位置。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中的阀芯的放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例1。一种提高液压变量马达恒压截断性能的方法，其特征在于：将液压变量马达内部的阀芯台阶两侧设置成锥面，加强阀芯在工作过程中保持高压油液经过阀芯台阶时的方向导向性，从而减少阀芯在工作过程中油液射流角的变化范围，加强油液过阀芯台阶的稳定性能。所述的锥面倾斜角度控制在30°内。所述的锥面倾斜角度控制在25°～30°。

还通过在阀芯的台阶中部开设节流孔，可保证油液流动的持续性。所述的节流孔孔径为0.4～0.7mm。

实现上述的提高液压变量马达恒压截断性能的方法的恒压截断阀，构成如图1和2所示，包括恒压阀体4、阀套2和阀芯1，阀套2设置在恒压阀体4内，阀芯1设置在阀套2内，阀芯1一端设有带调压弹簧6的弹簧座5，弹簧座5端部设有调压螺钉8，弹簧座5上设有与恒压阀体4连接的螺套7，所述的阀芯1上设有带凹槽11的台阶3，台阶3两侧设有锥面9。所述的锥面9倾斜角度小于30°。

较优的是，所述的锥面9倾斜角度为25°～30°。

所述的台阶3的凹槽11处设有节流孔10。所述的节流孔10孔径为0.4～0.7mm。较优的是，所述的节流孔10孔径为0.6mm。

本发明的工作原理如下：当液压变量马达处于最小排量时，恒压截断阀将感受马达进口的压力，当压力超过恒压截断阀设定值时，马达会由最小排量向大排量变化，但该大排量的值由负载对马达产生的扭矩值相对应，并不一定需要变到最大排量，当系统负载扭矩值在

~

的范围内时，存在Vg= Vgmin~Vgmax；也即是马达因负载的原因，可能处于任意排量位置。其中Vgmin马达最小设定排量；

Vgmax马达最大设定排量；

P _恒 马达恒压截断设定值。

主机在急速起吊或急停时，马达需立刻处于负载扭矩对应的排量上，而不允许震荡多次后才稳定下来，此瞬间，主机会因马达的多次变量震荡而表现出危险的抖动现象；而这根源就是恒压截断阀能否快速将马达控制到系统负载指定的排量位置。本发明可有效的解决上述问题，对恒压截断阀芯上的经过高压油液进行稳定导流，及保持变量缸内的压力尽量稳定，可以避免变量马达的排量震荡引起主机系统的危险抖动，从而使用更为安全、稳定。

Claims (10)

1.一种提高液压变量马达恒压截断性能的方法，其特征在于：将液压变量马达内部压力截断控制阀的阀芯台阶两侧设置成锥面，加强阀芯在工作过程中保持高压油液经过阀芯台阶时的方向导向性，从而减少阀芯在工作过程中油液射流角的变化范围，加强油液过阀芯台阶的稳定性能。

2.根据权利要求1所述的提高液压变量马达恒压截断性能的方法，其特征在于：所述的锥面倾斜角度控制在30°内。

3.根据权利要求2所述的提高液压变量马达恒压截断性能的方法，其特征在于：所述的锥面倾斜角度控制在25°～30°。

4.根据权利要求1所述的提高液压变量马达恒压截断性能的方法，其特征在于：还通过在阀芯的台阶中部开设节流孔，可保证油液流动的持续性。

5.根据权利要求4所述的提高液压变量马达恒压截断性能的方法，其特征在于：所述的节流孔孔径为0.4～0.7mm。

6.实现权利要求1-5任一权利要求所述的提高液压变量马达恒压截断性能的方法的恒压截断阀，其特征在于：包括恒压阀体（4）、阀套（2）和阀芯（1），阀套（2）设置在恒压阀体（4）内，阀芯（1）设置在阀套（2）内，阀芯（1）一端设有带调压弹簧（6）的弹簧座（5），弹簧座（5）端部设有调压螺钉（8），弹簧座（5）上设有与恒压阀体（4）连接的螺套（7），所述的阀芯（1）上设有带凹槽（11）的台阶（3），台阶（3）两侧设有锥面（9）。

7.根据权利要求6所述的恒压截断阀，其特征在于：所述的锥面（9）倾斜角度小于30°。

8.根据权利要求7所述的恒压截断阀，其特征在于：所述的锥面（9）倾斜角度为25°～30°。

9.根据权利要求6所述的恒压截断阀，其特征在于：所述的台阶（3）的凹槽（11）处设有节流孔（10）。

10.根据权利要求9所述的恒压截断阀，其特征在于：所述的节流孔（10）孔径为0.4～0.7mm。

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