CN104358678A - 一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，包括有阀体,该阀体上设置有压力油口、工作油口以及回油口，阀体由一体结构的负载阀阀体和恒压阀阀体并列构成；负载阀阀体和恒压阀阀体的阀芯腔内设置有阀芯，调节腔内设置有调节组件，调节腔还装配了设置有调节螺钉的调节座，调节座内设置有O型圈挡圈组件，负载阀阀体和恒压阀阀体的阀芯腔端设置有螺堵，螺堵与对应阀体之间设置有螺堵密封圈；压力油口、工作油口以及回油口分别与负载阀阀芯、恒压阀阀芯相通。本发明的优点在于：结构简单、紧凑，制造方便，且能有效防止泄漏；能够实现负载敏感控制和恒压控制的双重功能。

Description

一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀

技术领域

本发明涉及液压控制技术领域，尤其涉及一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀。

背景技术

液压泵是液压系统的动力元件，其作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。液压泵中的控制阀起到控制液压泵的启闭以及控制液压油流量的作用，控制阀的性能将直接影响到整台液压泵的质量。

现有的控制阀多存在压力油容易泄漏的问题，压力油的泄漏不仅会造成能量损失，资源的浪费，还会对生产环境造成污染，影响液压泵的正常运行，进而影响整个液压系统的安全可靠运行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供结构简单、紧凑，制造方便，且能有效防止泄漏的一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，包括有阀体, 该阀体上设置有压力油口、工作油口以及回油口，其中，阀体由一体结构的负载阀阀体和恒压阀阀体并列构成；

负载阀阀体上制有相连通的负载阀阀芯腔和负载阀调节腔,负载阀阀芯腔内设置有负载阀阀芯,负载阀调节腔内设置有负载阀调节组件，该负载阀调节组件与负载阀阀芯相抵配合，负载阀调节腔上装配了设置有负载阀调节螺钉的负载阀调节座,该负载阀调节座内设置有O型圈挡圈组件,负载阀阀体的阀芯腔端设置有负载阀螺堵,该负载阀螺堵与负载阀阀体之间设置有螺堵密封圈；

恒压阀阀体上制有相连通的恒压阀阀芯腔和恒压阀调节腔,恒压阀阀芯腔内设置有恒压阀阀芯, 恒压阀调节腔内设置有恒压阀调节组件，该恒压阀调节组件与恒压阀阀芯相抵配合，恒压阀调节腔上装配了设置有恒压阀调节螺钉的恒压阀调节座,该恒压阀调节座内设置有O型圈挡圈组件,恒压阀阀体的阀芯腔端设置有恒压阀螺堵,该恒压阀螺堵与恒压阀阀体之间设置有螺堵密封圈；

压力油口、工作油口以及回油口分别与负载阀阀芯、恒压阀阀芯相通。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的O型圈挡圈组件由O型圈和挡圈组成，O型圈和挡圈并列设置。

上述的负载阀调节组件包括第一负载阀弹簧座、负载阀弹簧组和第二负载阀弹簧座组成，负载阀弹簧组的一端与第一负载阀弹簧座相抵，其另一端与第二负载阀弹簧座相抵。

上述的负载阀弹簧组由第一负载阀弹簧套置于长度相等的第二负载阀弹簧外构成。

上述的恒压阀调节组件包括第一恒压阀弹簧座、恒压阀弹簧组和第二恒压阀弹簧座组成，恒压阀弹簧组的一端与第一恒压阀弹簧座相抵，其另一端与第二恒压阀弹簧座相抵。

上述的恒压阀弹簧组由第一恒压阀弹簧套置于长度相等的第二恒压阀弹簧外构成。

上述的负载阀调节座与负载阀阀体相螺接，负载阀调节座与负载阀阀体之间设置有第一密封圈。

上述的恒压阀调节座与恒压阀阀体相螺接，恒压阀调节座与恒压阀阀体之间设置有第二密封圈。

上述的负载阀调节螺钉轴向设置于所述负载阀调节座的中心，其头部伸入负载阀调节座内。

上述的恒压阀调节螺钉轴向设置于所述恒压阀调节座的中心，其头部伸入恒压阀调节座内。

与现有技术相比，本发明一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，其阀体由一体结构的负载阀阀体和恒压阀阀体并列构成，结构简单、紧凑，本控制阀由负载阀和恒压阀两部分组成，可以实现负载敏感控制和恒压控制的双重功能。当负载压力小于恒压阀的启动压力时，仅负载阀工作，而当负载压力大于或等于恒压阀的启动压力时，恒压阀才工作，从而达到功率匹配的目的；根据执行机构所需流量实时调整变量泵的排量，使泵的排量与工作装置所需流量相匹配，减少流量损失，从而减小泵的功率损失。而螺堵密封圈以及O型圈挡圈组件的设置能够有效防止泄漏，从而减少能源的损失，资源的浪费。

附图说明

图1是本发明的剖视结构示意图；

图2是图1中I部放大图；

图3是本发明的液压控制原理图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图3所示的实施例，

图标号说明：阀体1、压力油口11、工作油口12、回油口13，负载阀阀体2、负载阀阀芯腔2a、负载阀调节腔2b、负载阀阀芯21、负载阀调节座22、负载阀螺堵23、负载阀调节螺钉24、第一密封圈25，恒压阀阀体3、恒压阀阀芯腔3a、恒压阀调节腔3b、恒压阀阀芯31、恒压阀调节座32、恒压阀螺堵33、恒压阀调节螺钉34、第二密封圈35，O型圈挡圈组件4、O型圈41、挡圈42，螺堵密封圈5，第一负载阀弹簧座61、第二负载阀弹簧座62、第一负载阀弹簧63、第二负载阀弹簧64；第一恒压阀弹簧座71、第二恒压阀弹簧座72、第一恒压阀弹簧73、第二恒压阀弹簧74。

如图1至图3所示，

本发明一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，包括有阀体1, 该阀体1上设置有压力油口11、工作油口12以及回油口13，其中，阀体1由一体结构的负载阀阀体2和恒压阀阀体3并列构成；

负载阀阀体2上制有相连通的负载阀阀芯腔2a和负载阀调节腔2b,负载阀阀芯腔2a内设置有负载阀阀芯21, 负载阀调节腔2b内设置有负载阀调节组件，该负载阀调节组件与负载阀阀芯21相抵配合，负载阀调节腔2b上装配了设置有负载阀调节螺钉24的负载阀调节座22,该负载阀调节座22内设置有O型圈挡圈组件4,负载阀阀体2的阀芯腔端设置有负载阀螺堵23,该负载阀螺堵23与负载阀阀体2之间设置有螺堵密封圈5；

恒压阀阀体3上制有相连通的恒压阀阀芯腔3a和恒压阀调节腔3b,恒压阀阀芯腔3a内设置有恒压阀阀芯31, 恒压阀调节腔3b内设置有恒压阀调节组件，该恒压阀调节组件与恒压阀阀芯31相抵配合，恒压阀调节腔3b上装配了设置有恒压阀调节螺钉34的恒压阀调节座32,该恒压阀调节座32内设置有O型圈挡圈组件4,恒压阀阀体3的阀芯腔端设置有恒压阀螺堵33,该恒压阀螺堵33与恒压阀阀体3之间设置有螺堵密封圈5；

压力油口11、工作油口12以及回油口13分别与负载阀阀芯21、恒压阀阀芯31相通。

螺堵密封圈5以及O型圈挡圈组件4的设置，保证了控制阀的密封性，能够有效防止泄漏，从而减少能源的损失，资源的浪费。

实施例中，O型圈挡圈组件4由O型圈41和挡圈42组成，O型圈41和挡圈42并列设置。挡圈42设置于O型圈41的外侧。

实施例中，负载阀调节组件包括第一负载阀弹簧座61、负载阀弹簧组和第二负载阀弹簧座62组成，负载阀弹簧组的一端与第一负载阀弹簧座61相抵，其另一端与第二负载阀弹簧座62相抵。

实施例中，负载阀弹簧组由第一负载阀弹簧63套置于长度相等的第二负载阀弹簧64外构成。

实施例中，恒压阀调节组件包括第一恒压阀弹簧座71、恒压阀弹簧组和第二恒压阀弹簧座72组成，恒压阀弹簧组的一端与第一恒压阀弹簧座71相抵，其另一端与第二恒压阀弹簧座72相抵。

实施例中，恒压阀弹簧组由第一恒压阀弹簧73套置于长度相等的第二恒压阀弹簧74外构成。

采用弹簧组结构能够增加其可靠性。

实施例中，负载阀调节座22与负载阀阀体2相螺接，负载阀调节座22与负载阀阀体2之间设置有第一密封圈25。

实施例中，恒压阀调节座32与恒压阀阀体3相螺接，恒压阀调节座32与恒压阀阀体3之间设置有第二密封圈35。

第一密封圈25和第二密封圈35的设置进一步提高本控制阀的密封性，能够有效防止能源的损失，资源的浪费。

实施例中，负载阀调节螺钉24轴向设置于所述负载阀调节座22的中心，其头部伸入负载阀调节座22内。

实施例中，恒压阀调节螺钉34轴向设置于所述恒压阀调节座32的中心，其头部伸入恒压阀调节座32内。

工作原理：

δp：节流阀预先调定的压差、P_L：载荷压力、Q_L：载荷流量、Qp：油泵出油口流量、Pp：油泵出油口压力、Pt2：负载阀弹簧预压力调定值、Pt1：恒压阀弹簧预压力调定值。

当油泵出口压力没有达到恒压阀的的设定值时，油泵完全处于负荷传感控制状态，如果忽略节流阀以外的压力损失，油泵压力比负载压力仅高出δp，调节节流阀的节流面积大小，就可以调节油泵排出的流量大小。如果油泵的出口压力达到恒压阀的设定值大小，则恒压阀开始起作用，如果压力继续上升，油泵排量开始减小，一直可以到只排出油泵本身泄漏所需要的流量为止，从而控制油泵出口压力不超过恒压阀设定值，保持压力基本恒定，从而实现恒压控制。

当节流阀开口不变，载荷压力P_L不变，载荷流量Q_L小于油泵出油口流量Qp时，油泵出油口压力Pp将升高，造成δp＞Pt2,于是推动负载阀阀芯21右移，压力油进入变量活塞顶端使变量机构动作，导致油泵出油口流量Qp减小，最后达到Qp=Q_L、δp=Pt2，Pp也恢复原值。相反，当载荷流量Q_L大于油泵出油口流量Qp时，Pp将减小，使δp＜Pt2，于是推动负载阀阀芯21左移，使变量活塞顶端与回油沟通，因而Qp增大，最后达到Qp=Q_L、δp=Pt2，Pp也恢复原值。

如果节流阀开口不变，载荷流量也不变，仅载荷压力P_L降低时，将导致δp＞Pt2﹑引起Qp＞Q_L，但负载阀阀芯21右移又使Qp减小，Pp降低。当Pp降低至Qp=Q_L、δp=Pt2,调节结束，这时Pp适应于P_L(Pp-δp=P_L)，而Q_L并未改变。反之，当P_L升高时，造成Qp＜Q_L、δp＜Pt2，于是推动负载阀阀芯21左移，使Qp增加，至Qp=Q_L、δp=Pt2时，Pp-δp=P_L，即Pp以大于一个δp的压力跟随P_L。

当载荷流量Q_L、载荷压力P_L同时改变，则经过上述两种调节的结果，油泵的输出压力和输出流量就适应于载荷的压力和流量，即油泵的输出功率和载荷的功率相匹配。

本发明的最佳实施例已被阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (10)

1.一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，包括有阀体(1), 该阀体(1)上设置有压力油口(11)、工作油口(12)以及回油口(13)，其特征是：所述的阀体(1)由一体结构的负载阀阀体(2)和恒压阀阀体(3)并列构成；

所述的负载阀阀体(2)上制有相连通的负载阀阀芯腔(2a)和负载阀调节腔(2b),所述的负载阀阀芯腔(2a)内设置有负载阀阀芯(21), 负载阀调节腔(2b)内设置有负载阀调节组件，该负载阀调节组件与负载阀阀芯(21)相抵配合，所述的负载阀调节腔(2b)上装配了设置有负载阀调节螺钉(24)的负载阀调节座(22),该负载阀调节座(22)内设置有O型圈挡圈组件(4),所述的负载阀阀体(2)的阀芯腔端设置有负载阀螺堵(23),该负载阀螺堵(23)与负载阀阀体(2)之间设置有螺堵密封圈(5)；

所述的恒压阀阀体(3)上制有相连通的恒压阀阀芯腔(3a)和恒压阀调节腔(3b),所述的恒压阀阀芯腔(3a)内设置有恒压阀阀芯(31),恒压阀调节腔(3b)内设置有恒压阀调节组件，该恒压阀调节组件与恒压阀阀芯(31)相抵配合，所述的恒压阀调节腔(3b)上装配了设置有恒压阀调节螺钉(34)的恒压阀调节座(32),该恒压阀调节座(32)内设置有O型圈挡圈组件(4),所述的恒压阀阀体(3)的阀芯腔端设置有恒压阀螺堵(33),该恒压阀螺堵(33)与恒压阀阀体(3)之间设置有螺堵密封圈(5)；

所述的压力油口(11)、工作油口(12)以及回油口(13)分别与负载阀阀芯(21)、恒压阀阀芯(31)相通。

2.根据权利要求1所述的一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，其特征是：所述的O型圈挡圈组件(4)由O型圈(41)和挡圈(42)组成，所述的O型圈(41)和挡圈(42)并列设置。

3.根据权利要求2所述的一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，其特征是：所述的负载阀调节组件包括第一负载阀弹簧座(61)、负载阀弹簧组和第二负载阀弹簧座(62)组成，所述的负载阀弹簧组的一端与第一负载阀弹簧座(61)相抵，其另一端与第二负载阀弹簧座(62)相抵。

4.根据权利要求3所述的一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，其特征是：所述的负载阀弹簧组由第一负载阀弹簧(63)套置于长度相等的第二负载阀弹簧(64)外构成。

5.根据权利要求4所述的一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，其特征是：所述的恒压阀调节组件包括第一恒压阀弹簧座(71)、恒压阀弹簧组和第二恒压阀弹簧座(72)组成，所述的恒压阀弹簧组的一端与第一恒压阀弹簧座(71)相抵，其另一端与第二恒压阀弹簧座(72)相抵。

6.根据权利要求5所述的一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，其特征是：所述的恒压阀弹簧组由第一恒压阀弹簧(73)套置于长度相等的第二恒压阀弹簧(74)外构成。

7.根据权利要求6所述的一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，其特征是：所述的负载阀调节座(22)与负载阀阀体(2)相螺接，所述的负载阀调节座(22)与负载阀阀体(2)之间设置有第一密封圈(25)。

8.根据权利要求7所述的一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，其特征是：所述的恒压阀调节座(32)与恒压阀阀体(3)相螺接，所述的恒压阀调节座(32)与恒压阀阀体(3)之间设置有第二密封圈(35)。

9.根据权利要求8所述的一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，其特征是：所述的负载阀调节螺钉(24)轴向设置于所述负载阀调节座(22)的中心，其头部伸入负载阀调节座(22)内。

10.根据权利要求9所述的一种用于液压泵的防泄漏功率匹配控制阀，其特征是：所述的恒压阀调节螺钉(34)轴向设置于所述恒压阀调节座(32)的中心，其头部伸入恒压阀调节座(32)内。