CN104819321A - 一种液压流量调节控制组合阀 - Google Patents

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尚涛
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胡林强
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Abstract

本发明属液压系统流量控制领域,具体涉及一种具有流量稳定连续调节的液压流量调节控制组合阀。其主要由流量调节阀和电液伺服控制缸组成,所述流量调节阀由装在机身壳体(C)上的小流量调节阀(A)和大流量调节阀(B)组成,并分别由小流量电液伺服控制缸(2)和大流量电液伺服控制缸(1)调控,两个流量调节阀结构相似并联布置在机身壳体(C)上。该流量控制组合阀能够对小流量及微小流量进行和稳定输出。将两组具有伺服调节功能的流量调节阀(一为大流量调速阀,一为小流量调速阀)并联,通过调节伺服机构来改变调节阀中节流口有效节流面积的大小实现流量调节,同时由于调节阀所具有的流量稳定功能,在实现流量调节的同时对输出流量进行稳定。

Description

一种液压流量调节控制组合阀
技术领域
本发明属液压系统流量控制领域,具体涉及一种具有流量稳定连续调节的伺服组合阀。
背景技术
流量调节与控制一直是流体传动与控制领域的一个重要分支,随着工业技术的不断发展,工业界对流量调节阀的要求也越来越高,如何获得流量调节范围宽、流量输出稳定,尤其是小流量(含微小流量)输出稳定的流量调节控制阀,成为工业界的一个紧迫需求。目前市场上的流量调节控制阀分为如下几种形式:1、压力补偿型电磁比例流量调节控制阀;2、流量-力-反馈型流量调节控制阀;3、压差-电气-面积补偿型电液比例流量调节控制阀。
三种形式的流量调节各有优缺点,压差补偿式电磁比例流量调节阀具有结构紧凑,体积小巧,结构简单,便于控制等优点,同时也存在动态性差,超调量大,比例电磁体输出控制力弱,受使用条件限制等缺点;流量-力-反馈型流量调节控制阀能够实现对流量的检测和闭环控制,流量的控制精度较高,动态特性也较好,但是增加了一个流量检测传感器,使得该型流量控制阀的精度完全依赖于流量传感器的检测精度,同时也增加了成本;压差-电气-面积补偿型流量调节控制阀具有很高的等流量控制精度,同时由于传感器类型较多,导致电路设计复杂,使得调试难度增大,成本高,可靠性降低。与此同时,以上几种类型的流量调节控制阀调节范围有限,特别是小流量及微小流量调节范围小,流量稳定困难等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种流量调节范围宽(具有流量叠加功能),流量输出稳定且能容易实现伺服控制调节的液压流量调节控制组合阀。该流量控制组合阀能够对小流量及微小流量进行稳定输出。将两组具有伺服调节功能的流量调节阀(一为大流量调速阀,一为小流量调速阀)并联,通过调节伺服机构来改变调节阀中节流口有效节流面积的大小实现流量调节,同时由于调节阀所具有的流量稳定功能,在实现流量调节的同时对输出流量进行稳定。
本发明的上述目的通过以下技术方案实行,结合附图说明如下:
一种液压流量调节控制组合阀,主要由流量调节阀和电液伺服控制缸组成,所述流量调节阀由装在机身壳体C上的小流量调节阀A和大流量调节阀B组成,并分别由小流量电液伺服控制缸2和大流量电液伺服控制缸1调控,所述小流量调节阀A和大流量调节阀B结构相似并联布置在机身壳体C上,分别由流量阀套和装在流量阀套内的部件组成,所述部件包括:与流量电液伺服控制缸配合连接的调节杆、套装在调节杆上的螺纹压块和节流阀口、与节流阀口下端固接的导流管、与导流管的外圆面活动连接的压力补偿器、套装在节流阀口外圆面上的压力补偿弹簧和装在导流管下端的安全弹簧,所述安全弹簧通过底座固连在流量阀套底端,所述螺纹压块与流量阀套螺纹连接,所述机身壳体C上设有小流量调节阀A和大流量调节阀B的进出液口。
所述流量阀套内径为阶梯孔,流量阀套通过外壁上的裙台与机身壳体C孔的开口处所在的端面固接,流量阀套外壁设有槽,通过其内的密封圈与机身壳体C的孔内壁密封连接;
所述调节杆的外圆轴面依次与所述螺纹压块的中心孔和节流阀口的中心孔活动连接;
所述小流量调节阀A的节流阀口Ⅰ6的面Ⅰ39通过螺纹压块Ⅰ4的下端面进行限位,节流阀口Ⅰ6的面Ⅱ40通过小流量阀套Ⅰ5的凸台Ⅰ23进行限位,节流阀口Ⅰ6的锥形孔Ⅰ43与导流管Ⅰ8的带倒角端固接;
所述大流量调节阀B的节流阀口Ⅱ16的面Ⅵ52通过螺纹压块Ⅱ14的上端面进行限位,所述节流阀口Ⅱ16的面Ⅴ51通过大流量阀套Ⅱ15的凸台Ⅱ32进行限位,节流阀口Ⅱ16的锥形孔Ⅱ48与导流管Ⅱ18的带倒角端固接。
所述小流量调节阀A的导流管Ⅰ8的外圆轴面与压力补偿器Ⅰ9的中心孔活动连接,安全弹簧Ⅰ11的上端套于所述导流管Ⅰ8的下端,并通过所述导流管Ⅰ8的下端的阶梯面进行限位,所述导流管Ⅰ8的下端的阶梯面与安全弹簧Ⅰ11之间设置有垫圈Ⅰ10,所述安全弹簧Ⅰ11的底部与底座Ⅰ12的凹槽面固接,所述底座Ⅰ12的裙台与小流量阀套Ⅰ5的下端面固接;
所述大流量调节阀B的导流管Ⅱ18的外圆轴面与压力补偿器Ⅱ19的中心孔活动连接,安全弹簧Ⅱ21的下端套于所述导流管Ⅱ18的上端,并通过所述导流管Ⅱ18的上端的阶梯面进行限位,所述导流管Ⅱ18上端的阶梯面与安全弹簧Ⅱ21之间设置有垫圈Ⅱ20,所述安全弹簧Ⅱ21的上部与底座Ⅱ22的凹槽面固接,所述底座Ⅱ22的面Ⅶ53与大流量阀套Ⅱ15的下端面固接。
所述小流量调节阀A的压力补偿弹簧Ⅰ7上端套于节流阀口Ⅰ6的圆周面Ⅰ41上,并通过所述节流阀口Ⅰ6的面Ⅱ40限位,压力补偿弹簧Ⅰ7底部与压力补偿器Ⅰ9的面Ⅲ44固接;
所述大流量调节阀B的压力补偿弹簧Ⅱ17的下端套于节流阀口Ⅱ16的圆周面Ⅱ50上,并通过所述节流阀口Ⅱ16的面Ⅴ51限位,所述压力补偿弹簧Ⅱ17底部与压力补偿器Ⅱ19的面Ⅳ46固接。
所述小流量调节阀A的调节杆Ⅰ3的端部设有豁口,节流阀口Ⅰ6设置有通孔Ⅲ42,所述调节杆Ⅰ3沿着节流阀口Ⅰ6的中心孔上下活动,所述调节杆Ⅰ3的豁口和所述节流阀口Ⅰ6的通孔Ⅲ42对腔体Ⅳ57与腔体Ⅰ54之间的开度大小进行调节;
所述大流量调节阀B的节流阀口Ⅱ16设置的通孔为三角形开口的通孔Ⅳ49,调节杆Ⅱ13沿着节流阀口Ⅱ16的中心孔上下活动,所述调节杆Ⅱ13的顶端和所述节流阀口Ⅱ16的通孔Ⅳ49对腔体Ⅶ60与腔体Ⅹ63之间的开度大小进行调节。
所述小流量调节阀A的压力补偿器Ⅰ9内圆周面Ⅰ45与导流管Ⅰ8的外圆轴面之间存在间隙,并通过该间隙连通腔体Ⅱ55与腔体Ⅰ54;所述腔体Ⅱ55与腔体Ⅲ56之间通过小流量阀套Ⅰ5的通孔Ⅰ26进行导通;
所述大流量调节阀B的压力补偿器Ⅱ19内圆周面Ⅱ47与导流管Ⅱ18的外圆轴面之间存在间隙,并通过该间隙连通腔体Ⅹ63与腔体Ⅸ62;所述腔体Ⅸ62与腔体Ⅷ61之间通过大流量阀套Ⅱ15的通孔Ⅱ29进行导通。
所述小流量调节阀A和大流量调节阀B的进液口分别为机身壳体C的孔Ⅲ35和孔Ⅳ36,所述孔Ⅲ35与腔体Ⅴ58连通,所述孔Ⅳ36与腔体Ⅵ59连通;
所述小流量调节阀A和大流量调节阀B的出液口分别为机身壳体C的孔Ⅱ34和孔Ⅵ38,所述孔Ⅱ34与腔体Ⅲ56连通,所述孔Ⅵ38与腔体Ⅷ61连通;所述小流量调节阀A和大流量调节阀B单独工作或并联工作。
本发明所述的一种液压流量调节控制组合阀主要工作过程是:
所述大流量电液伺服控制缸1和所述小流量电液伺服控制缸2连接工控机,工作时将目标流量的相关参数输入到工控机,根据程序算法自动计算出所述大流量电液伺服控制缸1和所述小流量电液伺服控制缸2的进给运动规律,本发明一种液压流量调节控制组合阀进行初始化,再通过解算出的运动规律控制大流量电液伺服控制缸1和小流量电液伺服控制缸2进行进给运动。所述机身壳体C的孔Ⅲ35和孔Ⅳ36分别为小流量调节阀A和大流量调节阀B的进液口,所述机身壳体C的孔Ⅱ34和孔Ⅵ38分别为小流量调节阀A和大流量调节阀B的出液口,所述小流量调节阀A和大流量调节阀B可单独工作也可以并联工作,实现流量的叠加输出。
当所述小流量调节阀A单独工作时,所述机身壳体C的孔Ⅲ35连接外部流体,流体经由腔体Ⅴ58进入腔体Ⅳ57;流体控制按以下步骤进行:
第一步,所述调节杆Ⅰ3的顶端设置有豁口,所述节流阀口Ⅰ6设置有通孔Ⅲ42,所述小流量电液伺服控制缸2由工控机控制带动所述调节杆Ⅰ3沿着节流阀口Ⅰ6的中心孔上下运动,对腔体Ⅳ57与腔体Ⅰ54之间的开度大小进行调节,实现对腔体Ⅳ57与腔体Ⅰ54之间流量的调节;
第二步,所述腔体Ⅰ54与腔体Ⅱ55之间通过所述导流管Ⅰ8外侧与所述压力补偿器Ⅰ9的中心孔之间的间隙进行导通;
第三步,所述腔体Ⅱ55与腔体Ⅲ56之间通过所述小流量阀套Ⅰ5的通孔Ⅰ26进行导通,流体导通至所述腔体Ⅲ56,所述腔体Ⅲ56与所述机身壳体C的孔Ⅱ34连通,所述孔Ⅱ34输出流体,最终实现对流量的调节。
当所述大流量调节阀B单独工作时,所述机身壳体C的孔Ⅳ36连接外部流体,流体经由腔体Ⅵ59进入腔体Ⅶ60;流体控制按以下步骤进行:
第一步,所述节流阀口Ⅱ16设置有通孔Ⅳ49,所述大流量电液伺服控制缸1由工控机控制带动所述调节杆Ⅱ13沿节流阀口Ⅱ16的中心孔上下运动,对腔体Ⅶ60与腔体Ⅹ63之间的开度大小进行调节,实现对腔体Ⅶ60与腔体Ⅹ63之间流量的调节;
第二步,所述腔体Ⅹ63与所述腔体Ⅸ62之间通过所述导流管Ⅱ18外侧与所述压力补偿器Ⅱ19的中心孔之间的间隙进行导通;
第三步,所述腔体Ⅸ62与腔体Ⅷ61之间通过所述大流量阀套Ⅱ15的通孔Ⅱ29进行导通,流体导通至所述腔体Ⅷ61,所述腔体Ⅷ61与所述机身壳体C的孔Ⅵ38连通,所述孔Ⅵ38输出流体,最终实现对流量的调节。
当小流量调节阀A和大流量调节阀B同时工作时,所述机身壳体C的孔Ⅱ34和孔Ⅵ38连接同一出口,所述小流量调节阀A和大流量调节阀B的实现过程与小流量调节阀A或大流量调节阀B单独工作时保持一致,所述机身壳体C的孔Ⅱ34和孔Ⅵ38所输出流量进行叠加,用以实现特殊需求的流量调节控制。
本发明与现有技术相比具有以下优点和有益效果:
1.流量调节范围宽。本发明由两个流量调节阀并联而成,其中一个为大流量调节阀,一为小流量调节阀,两者可以单独进行使用,也可以并联同时进行使用,实现流量的叠加,这些特性使得该流量控制阀可以在一个很宽的范围内实现流量的调节。
2.流量输出稳定。本发明的流量调节阀的出口采用特殊形状的节流口,利用压力反馈原理,通过反馈实现出口流量对调节阀出口有效节流面积的伺服动态调节,达到流量稳定的目的;由于本发明的出口采用特殊排布的梯形节流口,其流量稳定性优于传统的圆形及弓形节流口。
3.便于实现伺服调节。本发明的流量调节部分采用了电液伺服缸,电液伺服缸具有精确的运动控制特性及较大的输出力,通过电液伺服缸的控制调节,本发明可以稳定输出多种适用于工程应用的流量波信号。
附图说明
图1为本发明的结构示意图
图2为小流量调节阀A的结构示意图
图3为大流量调节阀B的结构示意图
图4为小流量阀套Ⅰ5的结构示意图
图5为大流量阀套Ⅱ15的结构示意图
图6为机身壳体C的结构示意图
图7为节流阀口Ⅰ6的结构示意图
图8为压力补偿器Ⅰ9的结构示意图
图9为压力补偿器Ⅱ19的结构示意图
图10为节流阀口Ⅱ16的结构示意图
图11为底座Ⅱ22的结构示意图
图12为小流量调节阀A与机身壳体C之间的腔体示意图
图13为大流量调节阀B与身壳体C之间的腔体示意图
图中:A.小流量调节阀 B.大流量调节阀 C.机身壳体 1.大流量电液伺服控制缸 2.小流量电液伺服控制缸、3.调节杆Ⅰ 4.螺纹压块Ⅰ 5.小流量阀套Ⅰ 6.节流阀口Ⅰ 7.压力补偿弹簧Ⅰ 8.导流管Ⅰ 9.压力补偿器Ⅰ 10.垫圈Ⅰ 11.安全弹簧Ⅰ 12.底座Ⅰ 13.调节杆Ⅱ14.螺纹压块Ⅱ 15.大流量阀套Ⅱ 16.节流阀口Ⅱ 17.压力补偿弹簧Ⅱ 18.导流管Ⅱ 19.压力补偿器Ⅱ 20.垫圈Ⅱ 21.安全弹簧Ⅱ 22.底座Ⅱ 23.凸台Ⅰ 24.裙台Ⅰ 25.槽Ⅰ 26.通孔Ⅰ 27.槽Ⅱ 28.槽Ⅲ 29.通孔Ⅱ 30.槽Ⅳ 31.裙台Ⅱ 32凸台Ⅱ 33.孔Ⅰ 34.孔Ⅱ 35.孔Ⅲ 36.孔Ⅳ 37.孔Ⅴ 38.孔Ⅵ 39.面Ⅰ 40.面Ⅱ 41.圆周面Ⅰ 42.通孔Ⅲ 43.锥形孔Ⅰ44.面Ⅲ 45.内圆周面Ⅰ 46.面Ⅳ 47.内圆周面Ⅱ 48.锥形孔Ⅱ 49.通孔Ⅳ 50.圆周面Ⅱ51.面Ⅴ 52.面Ⅵ 53.面Ⅶ 54.腔体Ⅰ 55.腔体Ⅱ 56.腔体Ⅲ 57.腔体Ⅳ 58.腔体Ⅴ 59.腔体Ⅵ 60.腔体Ⅶ 61.腔体Ⅷ 62.腔体Ⅸ 63.腔体Ⅹ
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
参照附图1-图11所示,本发明由小流量调节阀A、大流量调节阀B、机身壳体C、大流量电液伺服控制缸1和小流量电液伺服控制缸2组成,其中所述小流量电液伺服控制缸2的输出杆与小流量调节阀A的调节杆Ⅰ3的顶端配合,所述小流量调节阀A的小流量阀套Ⅰ5的裙台Ⅰ24与所述机身壳体C的孔Ⅰ33开口处所在的端面固接,所述小流量调节阀A的小流量阀套Ⅰ5的槽Ⅰ25和小流量调节阀A的小流量阀套Ⅰ5的槽Ⅱ27与所述机身壳体C的孔Ⅰ33之间设置有密封圈;所述大流量电液伺服控制缸1的输出杆与大流量调节阀B的调节杆Ⅱ13的顶端固接,所述大流量调节阀B的大流量阀套Ⅱ15的裙台Ⅱ31与所述机身壳体C的孔Ⅴ37开口处所在的端面固接,所述大流量调节阀B的大流量阀套Ⅱ15的槽Ⅳ30和槽Ⅲ28与所述机身壳体C的孔Ⅴ37之间设置有密封圈。
所述的小流量调节阀A由调节杆Ⅰ3、螺纹压块Ⅰ4、小流量阀套Ⅰ5、节流阀口Ⅰ6、压力补偿弹簧Ⅰ7、导流管Ⅰ8、压力补偿器Ⅰ9、垫圈Ⅰ10、安全弹簧Ⅰ11和底座Ⅰ12组成,其中所述调节杆Ⅰ3的外圆轴面依次与所述螺纹压块Ⅰ4的中心孔和节流阀口Ⅰ6的中心孔活动连接;所述螺纹压块Ⅰ4的外圆轴面与所述小流量阀套Ⅰ5的上端中心螺纹孔采用螺纹连接;所述节流阀口Ⅰ6的面Ⅰ39通过所述小流量阀套Ⅰ5的下端面进行限位,所述节流阀口Ⅰ6的面Ⅱ40通过所述小流量阀套Ⅰ5的凸台Ⅰ23进行限位;所述节流阀口Ⅰ6的锥形孔Ⅰ43与所述导流管Ⅰ8的带倒角端固接;所述导流管Ⅰ8的外圆轴面与压力补偿器Ⅰ9的中心孔活动连接,所述安全弹簧Ⅰ11的上端套于所述导流管Ⅰ8的下端,并通过所述导流管Ⅰ8的下端的阶梯面进行限位,所述导流管Ⅰ8的下端的阶梯面与安全弹簧Ⅰ11之间设置有垫圈Ⅰ10,所述安全弹簧Ⅰ11的底部与底座Ⅰ12的凹槽面固接,所述底座Ⅰ12的裙台与所述小流量阀套Ⅰ5的下端面固接;所述压力补偿弹簧Ⅰ7的上端套于所述节流阀口Ⅰ6的圆周面Ⅰ41,并通过所述节流阀口Ⅰ6的面Ⅱ40限位,压力补偿弹簧Ⅰ7底部与压力补偿器Ⅰ9的面Ⅲ44固接;所述调节杆Ⅰ3的顶端设置有豁口,所述节流阀口Ⅰ6设置有通孔Ⅲ42,所述调节杆Ⅰ3沿着节流阀口Ⅰ6的中心孔上下活动,所述调节杆Ⅰ3的豁口和所述节流阀口Ⅰ6的通孔Ⅲ42对腔体Ⅳ57与腔体Ⅰ54之间的开度大小进行调节;所述压力补偿器Ⅰ9的内圆周面Ⅰ45与所述导流管Ⅰ8的外圆轴面之间存在间隙,并通过该间隙连通腔体Ⅱ55与腔体Ⅰ54;所述腔体Ⅱ55与腔体Ⅲ56之间通过所述小流量阀套Ⅰ5的通孔Ⅰ26进行导通。
所述的大流量调节阀B由调节杆Ⅱ13、螺纹压块Ⅱ14、大流量阀套Ⅱ15、节流阀口Ⅱ16、压力补偿弹簧Ⅱ17、导流管Ⅱ18、压力补偿器Ⅱ19、垫圈Ⅱ20、安全弹簧Ⅱ21和底座Ⅱ22组成,其中所述调节杆Ⅱ13依次与所述螺纹压块Ⅱ14的中心孔和节流阀口Ⅱ16的中心孔活动连接;所述螺纹压块Ⅱ14的外圆轴面与所述大流量阀套Ⅱ15的下端中心螺纹孔采用螺纹连接;所述节流阀口Ⅱ16的面Ⅵ52通过所述螺纹压块Ⅱ14的上端面进行限位,所述节流阀口Ⅱ16的面Ⅴ51通过所述大流量阀套Ⅱ15的凸台Ⅱ32进行限位;所述节流阀口Ⅱ16的锥形孔Ⅱ48与所述导流管Ⅱ18的带倒角端固接;所述导流管Ⅱ18的外圆轴面与压力补偿器Ⅱ19的中心孔活动连接,所述安全弹簧Ⅱ21的下端套于所述垫圈Ⅱ20的上端,并通过所述导流管Ⅱ18的上端的阶梯面进行限位,所述导流管Ⅱ18上端的阶梯面与安全弹簧Ⅱ21之间设置有垫圈Ⅱ20,所述安全弹簧Ⅱ21的上部与底座Ⅱ22的凹槽面固接,所述底座Ⅱ22的面Ⅶ53与所述大流量阀套Ⅱ15的下端面固接;所述压力补偿弹簧Ⅱ17的上端套于所述节流阀口Ⅱ16的圆周面Ⅱ50,并通过所述节流阀口Ⅱ16的面Ⅴ51限位,压力补偿弹簧Ⅱ17底部与压力补偿器Ⅱ19的面Ⅳ46固接;所述节流阀口Ⅱ16设置有三角形开口的通孔Ⅳ49,所述调节杆Ⅱ13沿着节流阀口Ⅱ16的中心孔上下活动,所述调节杆Ⅱ13的顶端和所述节流阀口Ⅱ16的通孔Ⅳ49对腔体Ⅶ60与腔体Ⅹ63之间的开度大小进行调节;所述压力补偿器Ⅱ19的内圆周面Ⅱ47与所述导流管Ⅱ18的外圆轴面之间存在间隙,并通过该间隙连通腔体Ⅹ63与腔体Ⅸ62;所述腔体Ⅸ62与腔体Ⅷ61之间通过所述大流量阀套Ⅱ15的通孔Ⅱ29进行导通。
本发明流量调节控制组合阀利用了如下几个工作原理:
一、节流口压差-流量原理,针对小流量调节阀A和大流量调节阀B,其内部都有一个节流口。即小流量调节阀A的调节杆Ⅰ3同节流阀口I6相配合形成一个有效节流面积可调的节流口,大流量调节阀B的调节杆Ⅱ13同节流阀口Ⅱ16相配合形成一个有效节流面积可调的节流口,当有液体流过这两个节流口时,其通过的流量与有效节流面积及节流口两端的液体压差成一定的线性关系,这样,当节流口两端液体压差一定时,可以通过调节调节杆Ⅰ3、调节杆Ⅱ13来改变小、大流量调节阀的有效节流面积,实现小流量调节阀A和大流量调节阀B输出流量的改变。
二、压力补偿原理,针对小流量调节阀A和大流量调节阀B,其各自内部都含有一个压力补偿器,分别是小流量调节阀A的压力补偿器Ⅰ9和大流量调节阀B的压力补偿器Ⅱ19,压力补偿器Ⅰ9、小流量阀套Ⅰ5和压力补偿弹簧Ⅰ7三者组成小流量调节阀A的压力补偿机构,压力补偿器Ⅱ19、大流量阀套Ⅱ15和压力补偿弹簧Ⅱ17三者组成大流量调节阀B的压力补偿机构;当有液体流过小流量调节阀A的小流量阀套Ⅰ5的通孔Ⅰ26时,液体会给压力补偿器Ⅰ9一个液动力,在液动力、液压力和压力补偿弹簧Ⅰ7所提供的力的共同作用下,通孔Ⅰ26同压力补偿器Ⅰ9之间的有效通流截面积会发生改变,从而导致小流量调节阀A的节流阀口Ⅰ6的通孔Ⅲ42的前后两端的压差维持恒定,从而起到压力补偿和稳定压差的作用;大流量调节阀B的压力补偿原理同小流量调节阀A的压力补偿原理相同,即当有液体流过大流量调节阀B的通孔Ⅱ29时,液体会给大流量调节阀B的压力补偿器Ⅱ19一个液动力,在液动力、液压力和压力补偿弹簧Ⅱ17所提供的力的共同作用下,通孔Ⅱ29同大流量调节阀B的压力补偿器Ⅱ19之间的有效通流截面积会发生改变,从而导致大流量调节阀B的节流阀口Ⅱ16的通孔Ⅳ49的前后两端的压差维持恒定,从而起到压力补偿和稳定压差的作用。
三、流体的叠加原理
所述小流量调节阀A和大流量调节阀B并联工作时,所述机身壳体C的孔Ⅱ34和孔Ⅵ38连接同一出口,所述小流量调节阀A和大流量调节阀B的实现过程与小流量调节阀A或大流量调节阀B单独工作时保持一致,所述机身壳体C的孔Ⅱ34和孔Ⅵ38所输出流量进行叠加,用以实现特殊需求的流量调节控制。

Claims (9)

1.一种液压流量调节控制组合阀,主要由流量调节阀和电液伺服控制缸组成,其特征在于:
所述流量调节阀由装在机身壳体(C)上的小流量调节阀(A)和大流量调节阀(B)组成,并分别由小流量电液伺服控制缸(2)和大流量电液伺服控制缸(1)调控,所述小流量调节阀(A)和大流量调节阀(B)结构相似并联布置在机身壳体(C)上,分别由流量阀套和装在流量阀套内的部件组成,所述部件包括:与流量电液伺服控制缸配合连接的调节杆、套装在调节杆上的螺纹压块和节流阀口、与节流阀口下端固接的导流管、与导流管的外圆面活动连接的压力补偿器、套装在节流阀口外圆面上的压力补偿弹簧和装在导流管下端的安全弹簧,所述安全弹簧通过底座固连在流量阀套底端,所述螺纹压块与流量阀套螺纹连接,所述机身壳体(C)上设有小流量调节阀(A)和大流量调节阀(B)的进出液口。
2.按权利要求1所述的一种液压流量调节控制组合阀,其特征在于:
所述流量阀套内径为阶梯孔,流量阀套通过外壁上的裙台与机身壳体(C)孔的开口处所在的端面固接,流量阀套外壁设有槽,通过其内的密封圈与机身壳体(C)的孔内壁密封连接。
3.按权利要求1或2所述的一种液压流量调节控制组合阀,其特征在于:
所述调节杆的外圆轴面依次与所述螺纹压块的中心孔和节流阀口的中心孔活动连接。
4.按权利要求3所述的一种液压流量调节控制组合阀,其特征在于:
所述小流量调节阀(A)的节流阀口Ⅰ(6)的面Ⅰ(39)通过螺纹压块Ⅰ(4)的下端面进行限位,节流阀口Ⅰ(6)的面Ⅱ(40)通过小流量阀套Ⅰ(5)的凸台Ⅰ(23)进行限位,节流阀口Ⅰ(6)的锥形孔Ⅰ(43)与导流管Ⅰ(8)的带倒角端固接;
所述大流量调节阀(B)的节流阀口Ⅱ(16)的面Ⅵ(52)通过螺纹压块Ⅱ(14)的上端面进行限位,所述节流阀口Ⅱ(16)的面Ⅴ(51)通过大流量阀套Ⅱ(15)的凸台Ⅱ(32)进行限位,节流阀口Ⅱ(16)的锥形孔Ⅱ(48)与导流管Ⅱ(18)的带倒角端固接。
5.按权利要求3所述的一种液压流量调节控制组合阀,其特征在于:
所述小流量调节阀(A)的导流管Ⅰ(8)的外圆轴面与压力补偿器Ⅰ(9)的中心孔活动连接,安全弹簧Ⅰ(11)的上端套于所述导流管Ⅰ(8)的下端,并通过所述导流管Ⅰ(8)的下端的阶梯面进行限位,所述导流管Ⅰ(8)的下端的阶梯面与安全弹簧Ⅰ(11)之间设置有垫圈Ⅰ(10),所述安全弹簧Ⅰ(11)的底部与底座Ⅰ(12)的凹槽面固接,所述底座Ⅰ(12)的裙台与小流量阀套Ⅰ(5)的下端面固接;
所述大流量调节阀(B)的导流管Ⅱ(18)的外圆轴面与压力补偿器Ⅱ(19)的中心孔活动连接,安全弹簧Ⅱ(21)的下端套于所述导流管Ⅱ(18)的上端,并通过所述导流管Ⅱ(18)的上端的阶梯面进行限位,所述导流管Ⅱ(18)上端的阶梯面与安全弹簧Ⅱ(21)之间设置有垫圈Ⅱ (20),所述安全弹簧Ⅱ(21)的上部与底座Ⅱ(22)的凹槽面固接,所述底座Ⅱ(22)的面Ⅶ(53)与大流量阀套Ⅱ(15)的下端面固接。
6.按权利要求3所述的一种液压流量调节控制组合阀,其特征在于:
所述小流量调节阀(A)的压力补偿弹簧Ⅰ(7)上端套于节流阀口Ⅰ(6)的圆周面Ⅰ(41)上,并通过所述节流阀口Ⅰ(6)的面Ⅱ(40)限位,压力补偿弹簧Ⅰ(7)底部与压力补偿器Ⅰ(9)的面Ⅲ(44)固接;
所述大流量调节阀(B)的压力补偿弹簧Ⅱ(17)的下端套于节流阀口Ⅱ(16)的圆周面Ⅱ(50)上,并通过所述节流阀口Ⅱ(16)的面Ⅴ(51)限位,所述压力补偿弹簧Ⅱ(17)底部与压力补偿器Ⅱ(19)的面Ⅳ(46)固接。
7.按权利要求3所述的一种液压流量调节控制组合阀,其特征在于:
所述小流量调节阀(A)的调节杆Ⅰ(3)的端部设有豁口,节流阀口Ⅰ(6)设置有通孔Ⅲ(42),所述调节杆Ⅰ(3)沿着节流阀口Ⅰ(6)的中心孔上下活动,所述调节杆Ⅰ(3)的豁口和所述节流阀口Ⅰ(6)的通孔Ⅲ(42)对腔体Ⅳ(57)与腔体Ⅰ(54)之间的开度大小进行调节;
所述大流量调节阀(B)的节流阀口Ⅱ(16)设置的通孔为三角形开口的通孔Ⅳ(49),调节杆Ⅱ(13)沿着节流阀口Ⅱ(16)的中心孔上下活动,所述调节杆Ⅱ(13)的顶端和所述节流阀口Ⅱ(16)的通孔Ⅳ(49)对腔体Ⅶ(60)与腔体Ⅹ(63)之间的开度大小进行调节。
8.按权利要求3所述的一种液压流量调节控制组合阀,其特征在于:
所述小流量调节阀(A)的压力补偿器Ⅰ(9)内圆周面Ⅰ(45)与导流管Ⅰ(8)的外圆轴面之间存在间隙,并通过该间隙连通腔体Ⅱ(55)与腔体Ⅰ(54);所述腔体Ⅱ(55)与腔体Ⅲ(56)之间通过小流量阀套Ⅰ(5)的通孔Ⅰ(26)进行导通;
所述大流量调节阀(B)的压力补偿器Ⅱ(19)内圆周面Ⅱ(47)与导流管Ⅱ(18)的外圆轴面之间存在间隙,并通过该间隙连通腔体Ⅹ(63)与腔体Ⅸ(62);所述腔体Ⅸ(62)与腔体Ⅷ(61)之间通过大流量阀套Ⅱ(15)的通孔Ⅱ(29)进行导通。
9.按权利要求3所述的一种液压流量调节控制组合阀,其特征在于:
所述小流量调节阀(A)和大流量调节阀(B)的进液口分别为机身壳体(C)的孔Ⅲ(35)和孔Ⅳ(36),所述孔Ⅲ(35)与腔体Ⅴ(58)连通,所述孔Ⅳ(36)与腔体Ⅵ(59)连通;
所述小流量调节阀(A)和大流量调节阀(B)的出液口分别为机身壳体(C)的孔Ⅱ(34)和孔Ⅵ(38),所述孔Ⅱ(34)与腔体Ⅲ(56)连通,所述孔Ⅵ(38)与腔体Ⅷ(61)连通;所述小流量调节阀(A)和大流量调节阀(B)单独工作或并联工作。
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