CN104696315B - 抗污染先导式溢流阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及液压技术领域，尤其涉及一种抗污染先导式溢流阀，包括有阀体、主阀芯组件、导阀组件，所述主阀芯组件由滑阀、螺塞组成，滑阀安装在阀体内，滑阀内联接有螺塞，螺塞与滑阀间留有环形过滤槽，螺塞上设有节流孔。本发明螺塞与滑阀间设置环形过滤槽，油液通过过滤槽后进入节流孔，避免了因传统结构节流孔直接面对进油孔，大颗粒污染物堵塞节流孔或进入主阀芯后驱动腔，造成主阀芯、导阀卡滞的现象。本发明主阀芯后驱动腔设有环形沟槽，用于沉积进入驱动腔的微小污染物，防止主阀芯卡滞和堵塞导阀座孔。本发明的结构简单实用，降低了系统成本。

Description

抗污染先导式溢流阀
技术领域
本发明涉及液压技术领域，尤其涉及一种应用于工程机械液压元件和液压系统的高抗污染能力的先导式溢流阀。
背景技术
先导式溢流阀是溢流阀的一种，用于控制液压系统压力或利用压力作为信号来控制其他元件动作。现有的先导式溢流阀，如图1，主要包括阀体102、主阀芯101和导阀组件104，阀体102设有进油口107和回油口106，主阀芯101设置在进油口107和回油口106间的阀体102内，主阀芯101与导阀组件104间的导阀座103形成驱动腔105，主阀芯101上设有阻尼孔108，油液从进油口107经阻尼孔108进入驱动腔105，当液压系统压力未达导阀组件104设定压力时，导阀组件104的阀芯在弹簧的压力下压紧在导阀座103上，驱动腔105内静压与进油口107的压力相等，主阀芯101阻隔进油口和回油口。当液压系统压力大于导阀组件104开启压力，驱动腔105油液顶开导阀芯流出，油液流动后由于阻尼孔108的作用，驱动腔105与进油口107产生压力差，主阀芯101开启，进油口107和回油口106导通。
由此可见，目前使用的传统先导式溢流阀的阻尼孔直接面对进油口，对液压系统的清洁度要求很高，而由于液压系统工作工过程中，各零件磨损不可避免地产生一些污染物，这些污染物造成传统溢流阀结构的失效：阻尼孔过大，污染物通过阻尼孔进入主阀芯的驱动腔造成主阀芯卡滞，或进入导阀组件阀座，造成导阀芯关不死；主阀芯阻尼孔过小，易被堵塞。所以在现有的液压元件和液压系统中，溢流阀失效故障率占总故障率的50%以上。一味地追求液压油液的清洁度和减少加工的毛刺，无疑大大地提高了系统成本。
另外，阻尼孔的孔径大小决定了溢流阀的启闭特性，孔径在适当的范围内越小，溢流阀的启闭特性越好，但如上述所述，主阀芯阻尼孔过小，易被堵塞，造成溢流阀失效。所以在传统的溢流阀结构中，如何设计一个适用各种系统工况的阻尼孔一直是个难题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种抗污染能力强、结构简单实用的抗污染先导式溢流阀。
为达上述目的，本发明采用的方案为：一种抗污染先导式溢流阀，包括有开设进油口和回油口的阀体、安装在阀体内进油口和回油口之间的主阀芯组件、与主阀芯组件形成驱动腔并调节驱动腔内部压力的导阀组件，其不同之处在于：所述主阀芯组件由滑阀、螺塞组成，滑阀装配在进油口和回油口间的阀体内，滑阀内联接有螺塞，螺塞靠近进油口的一端与滑阀间留有间隙形成环形过滤槽，过滤槽后端的螺塞上设有连通驱动腔和过滤槽的阻尼孔，油液依次通过过滤槽、阻尼孔进入驱动腔；所述过滤槽的间隙为0.05～0.10mm。
较佳地，所述驱动腔处的阀体内设有直径大于滑阀外径的环形沟槽，环形沟槽轴向长度小于滑阀，滑阀后端面伸入环形沟槽内。
较佳地，所述阻尼孔的孔径为0.7～1.0mm。
较佳地，所述螺塞靠近导阀组件端部设有轴向定位的卡簧。
较佳地，所述滑阀设有连通过滤槽和滑阀外侧压力阻隔槽的斜向孔。
本发明在主阀芯的滑阀内设有一个螺塞，螺塞与滑阀间设置环形过滤槽，油液通过过滤槽后进入阻尼孔，由于过滤槽为环形状，其过流面积远大于阻尼孔面积，而过滤槽的间隙远小于阻尼孔的孔径，从而避免了因传统结构阻尼孔直接面对进油口，大颗粒污染物堵塞阻尼孔或进入主阀芯后驱动腔，造成主阀芯、导阀卡滞的现象。另外，本发明在主阀芯后的驱动腔增设一个略大于滑阀外径的环形沟槽，用于沉积进入驱动腔的微小污染物，防止主阀芯卡滞和堵塞导阀组件座孔。通过上述简单结构可隔离了大颗粒污染物，阻尼孔堵塞和主阀导阀卡滞现象大为减少，其抗污染能力大为提高；由于阻尼孔前设置间隙只有0.05～0.10mm的过滤槽，0.1mm以上的颗粒物被阻挡，其后的阻尼孔孔径可以适当缩小，从传统的1～1.2mm缩小至0.7～1.0mm,溢流阀的启闭特性大幅提高。本发明的结构简单实用，降低了系统成本。
附图说明
图1为现有技术的先导式溢流阀结构图；
图2为本发明实施例的结构图；
图3 为图2中主阀芯局部结构图；
图中标记说明：101-主阀芯，102-阀体，103-导阀座，104-导阀组件，105-驱动腔，106-回油口，107-进油口。
201-主阀芯组件，202-阀体，203-回复弹簧，204-导阀座，205-导阀芯，206-调压弹簧，207-进油口， 208-回油口， 209-环形沟槽， 210-驱动腔,211-滑阀，212-螺塞，213-卡簧，214-斜向孔,215-阻尼孔，216-过滤槽，217-压力阻隔槽。
具体实施方式
为更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的说明，参见图2和图3。
按本发明实施的一种抗污染先导式溢流阀，包括有阀体202，阀体202上开设有面向液压系统的进油口207和大于设定压力溢流的回油口208。主阀芯组件201安装在阀体202内，常态时阻隔进油口207和回油口208，主阀芯组件201后的阀体202内设有导阀组件，导阀组件的导阀座204与主阀芯组件201间形成驱动腔，导阀组件用于调节驱动腔内部压力。主阀芯组件201与导阀座204间设有回复弹簧203。当液压系统压力未达导阀组件设定压力时，导阀组件阀芯在调压弹簧206的压力下压紧在导阀座204上，驱动腔内静压与进油口207的压力相等，主阀芯组件201阻隔进油口207和回油口208。当液压系统压力大于导阀组件开启压力，驱动腔油液顶开导阀组件芯205流出，由于阻尼孔的作用，驱动腔内油液损失比阻尼孔补油速度快的多，驱动腔的压力小于进油口207压力，主阀芯组件201开启，进油口207和回油口208导通。
为了防止污染物堵塞阻尼孔或污染物通过阻尼孔堵塞主阀芯组件201、导阀组件，本发明实施例将所述主阀芯组件201设置成由滑阀211、螺塞212、卡簧213组成，滑阀211安装在进油口207和回油口208间的阀体202内，滑阀211内联接有螺塞212，螺塞212靠近导阀组件端部设有轴向定位的卡簧213，螺塞212靠近进油口207的端部与滑阀211间留有间隙形成环形过滤槽216，螺塞212上设有连通驱动腔和进油口207的阻尼孔，油液依次通过环形过滤槽216、阻尼孔后进入驱动腔。由于过滤槽216为环形状，其过流面积远大于阻尼孔面积，所以过滤槽216的间隙可设置得很小，只有0.05～0.10mm。0.1mm以上的颗粒物基本被阻挡，其后的阻尼孔孔径可以适当地缩小，以提高溢流阀的启闭特性，本实施例中阻尼孔孔径设置在0.7～1.0mm。本发明在处于驱动腔位置的滑阀211内增设一个略大于滑阀211外径的环形沟槽209，环形沟槽209轴向长度超过滑阀211右端面，防止微小污染物沉积在滑阀211外圆倒角处，滑阀211开启瞬间高速运动，微小污染物划伤阀体202内孔，造成主阀芯组件201卡滞。滑阀211设有连通过滤槽216和滑阀211外侧压力阻隔槽217的斜向孔214，即在驱动腔210与回油口208之间增设压力阻隔槽217，避免因驱动腔210产生泄漏降低先导式溢流阀启闭率。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已为较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许改动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种抗污染先导式溢流阀，包括有开设进油口和回油口的阀体、安装在阀体内进油口和回油口之间的主阀芯组件、与主阀芯组件形成驱动腔并调节驱动腔内部压力的导阀组件，其特征在于：所述主阀芯组件由滑阀、螺塞组成，滑阀装配在进油口和回油口间的阀体内，滑阀内联接有螺塞，螺塞靠近进油口的一端与滑阀间留有间隙形成环形过滤槽，过滤槽后端的螺塞上设有连通驱动腔和过滤槽的阻尼孔，油液依次通过过滤槽、阻尼孔进入驱动腔；所述过滤槽的间隙为0.05～0.10mm。
2.根据权利要求1所述的抗污染先导式溢流阀，其特征在于：所述驱动腔处的阀体内设有直径大于滑阀外径的环形沟槽，环形沟槽轴向长度小于滑阀，滑阀后端面伸入环形沟槽内。
3.根据权利要求1所述的抗污染先导式溢流阀，其特征在于：所述阻尼孔的孔径为0.7～1.0mm。
4.根据权利要求1所述的抗污染先导式溢流阀，其特征在于：所述螺塞靠近导阀组件端部设有轴向定位的卡簧。
5.根据权利要求1所述的抗污染先导式溢流阀，其特征在于：所述滑阀设有连通过滤槽和滑阀外侧压力阻隔槽的斜向孔。
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