CN105114671B - 流量自动限制器 - Google Patents

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Abstract

本发明属液压系统，涉及一种液压管路破损保护阀件，尤其涉及一种流量自动限制器。本发明主要包括阀体（1）和安装在阀体（1）的主阀芯（3）、调节弹簧（4）、自动控制阀芯（5）、强制动作阀芯（7）、复位弹簧（6）（8）、入口（10）、出口（2）、泄油口（9）。阀体（1）设自动控制滑阀芯（5）、强制动作阀芯（7）相配合的环形槽及内部连接工艺孔，自动控制阀芯受作用于轴向上的液压力与弹簧力的控制，在流量达到设定值时自动关闭实现管路破损保护功能。本发明提供一种液压系统管路破损保护方案，解决液压液大量流失问题。本发明是国内首创的新型液压元件，目前国内没有同类产品。

Description

流量自动限制器
技术领域
本发明属于液压系统，具体涉及一种液压管路破损保护阀件，尤其涉及一种流量自动限制器。
背景技术
长期工作、间断动作的液压系统为减小能量损耗，油源一般采用蓄能器配合定量泵机组间断启动的方式，为了避免泵机组频繁启动，泵站蓄能器容量一般都较大，蓄能器保存着大量高压油，如果液压管路出现破损，将造成系统油液迅速外泄，在操作人员判断出故障并采取措施前蓄能器的油液将流失殆尽，液压系统因油液大量流失陷入瘫痪。
发明内容
为解决上述问题本发明设计了一种流量自动限制器，是国内首创的新型液压元件，目前国内没有同类产品，技术方案如下：
本发明提供的流量自动限制器主要由阀体、主阀芯、调节弹簧、自动控制滑阀芯、强制动作阀芯组成。所述阀体内部设有主阀芯、自动控制滑阀芯、强制动作阀芯安装孔，主阀芯、自动控制滑阀芯、强制动作阀芯设于相应的安装孔并与阀体安装孔间隙滑动配合，其下端均有液压腔。阀体内设主阀芯、自动控制滑阀芯、强制动作阀芯的上、下活动限位（即安装孔的上下限）。在自动控制滑阀芯上端设有调节弹簧，其压缩量可在一定范围内调节，用于调整设定流量值。在强制动作阀芯两端设有复位弹簧。阀体内设入口、出口和泄油口连接管路通道，主阀芯正上端阀体位置设硬化处理的环形三角棱，关闭时与主阀芯上端面紧密贴合。自动控制滑阀芯、强制动作阀芯上设有环形槽，阀体设有与之相配合的环形槽及内部连接工艺孔。工艺孔即阀体内的管道，环形槽和内部连接工艺孔使主阀芯下端液压腔连通入口或泄油口。
自动控制阀芯上设有自动监测装置，强制动作阀芯处于中位时，自动控制阀芯自动监测通过的流量，并在流量达到设定值时自行向上动作，控制主阀芯向上运动至下限位位置，关闭流量自动限制器。强制动作阀芯上设有操作杆，通过人为手动或设电动启动装置操作强制动作阀芯的上下运动也可以控制主阀芯在上、下限位位置切换，实现流量自动限制器的强制关闭、开启。
流量自动限制器工作原理：液压液由入口流经主阀芯上部从出口流出，自动控制滑阀芯的上下两端分别与出口、入口连通。自动控制阀芯受作用于轴向上的液压力与弹簧力的控制，当流经主阀芯上部的液压液流量小于设定值时(图1)，作用于自动控制滑阀芯的液压力小于调节弹簧力，自动控制滑阀芯处于下限位位置。这时强制动作阀芯处于中位，主阀芯下端通过强制动作阀芯、自动控制滑阀芯与泄油口连通，主阀芯处于下限位位置，入口与出口间管路联通，属正常状态。当流经主阀芯上部的流量达到设定值时(图2)，作用于自动控制滑阀芯的液压力大于调节弹簧力，自动控制滑阀芯向上动作至上限位位置，沟通入口与主阀芯下端，主阀芯向上运动至上限位位置，封堵出口，切断入口与出口的连接，关闭限制器。
流量达到设定值时自动控制滑阀芯运动至上限位位置可实现管路自动断开，并一直保持关闭状态。待系统故障排除后，人为操纵（手操或电操）强制开启流量自动限制器（图3），强制动作阀芯运动至下限位位置时，主阀芯下端与泄油口沟通，主阀芯向下运动到下限位位置，出口、入口间通道打开。此时，停止对强制动作阀芯操纵力，强制动作阀芯在复位弹簧的作用下，保持在中间位置（图1），限制器投入正常工作。在进行系统维修时，可以人为操纵（手操或电操）强制动作阀芯，强制关闭流量自动限制器（图4），强制动作阀芯运动至上限位位置，主阀芯下部与入口沟通，主阀芯运动至上限位位置，切断入口与出口的连接。
有益效果：本发明流量自动限制器可以设定系统合理的流量值，当系统管路破损时，流量一旦达到设定值，流量自动限制器立即自动关闭，切断油源与破损管路连接，从而避免液压液大量流失。
附图说明
图1为流量自动限制器正常工作时内部油路连通示意图；
图2为流量自动限制器自动关闭时内部油路连通示意图；
图3为流量自动限制器强制开启时内部油路连通示意图；
图4为流量自动限制器强制关闭时内部油路连通示意图；
图5为阀体环形三角棱示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明详细说明：
如图1所示，流量自动限制器，主要包括阀体1，主阀芯3、自动控制滑阀芯5、强制动作阀芯7，所述阀体1内部设有三个安装孔，主阀芯3、自动控制滑阀芯5、强制动作阀芯7设于相应的安装孔，其下端均有液压腔；所述安装孔的上下限为主阀芯3、自动控制滑阀芯5、强制动作阀芯7与阀体1在安装孔间隙滑动的上下限位；阀体1设入口10和出口2连接的管路通道；主阀芯3正上方与出入口结合处的阀体1上设有硬化处理的环形三角棱1-1。自动控制滑阀芯5上端设有调节弹簧4，并与出口2连接；其下端液压腔与入口10连接；强制动作阀芯7两端设有复位弹簧６和8；自动控制滑阀芯5设有环形槽，强制动作阀芯7设有上下环形槽，阀体1内设有与自动控制滑阀芯5、强制动作阀芯7相配合的环形槽及内部连接工艺孔11；所述环形槽和内部连接工艺孔11使主阀芯3下端液压腔连通入口10或泄油口9。所述连接工艺孔11包括5段，工艺孔一段11－1连接自动控制阀芯5上端与出口2；工艺孔二段11－2连接自动控制阀芯5下端液压腔与入口10，并对接强制动作阀芯7下环形槽；工艺孔三段11－3连接自动控制阀芯5上环形槽和强制动作阀芯7上端、泄油口9、强制动作阀芯7下端液压腔；工艺孔四段11－4连接强制动作阀芯7上下环形槽和主阀芯3下端液压腔；工艺孔五段11－5对接强制动作阀芯7上环形槽与自动控制阀芯5下端或其环形槽。
当流经流量自动限制器的液压液流量小于设定值时(图1)，自动控制滑阀芯5处于下限位位置，主阀芯3下端与泄油口9连通，主阀芯3处于下限位位置，入口10与出口2间管路连通；当流经流量自动限制器的流量达到设定值时(图2)，自动控制滑阀芯5向上动作至上限位位置，沟通入口10与主阀芯3下端，主阀芯3向上运动至上限位位置，封堵出口2，切断入口10与出口2的连接。强制开启流量自动限制器时（图3），向下推动强制动作阀芯7至下限位位置，主阀芯3下端与泄油口9沟通，主阀芯3向下运动到限位位置，出口2、入口10通道打开。强制关闭流量自动限制器时（图4），向上推动强制动作阀芯7，主阀芯3下部与入口10沟通，主阀芯3运动至上限位位置，切断入口10与出口2的连接。

Claims (3)

1.流量自动限制器，其特征在于：主要包括阀体（1），主阀芯（3）、自动控制滑阀芯（5）、强制动作阀芯（7），所述阀体（1）内部设有三个安装孔，主阀芯（3）、自动控制滑阀芯（5）、强制动作阀芯（7）设于相应的安装孔，其下端均有液压腔；所述安装孔的上下限为主阀芯（3）、自动控制滑阀芯（5）、强制动作阀芯（7）与阀体（1）在安装孔间隙滑动的上下限位；阀体（1）设入口（10）和出口（2）连接的管路通道；自动控制滑阀芯（5）上端设有调节弹簧（4），并与出口（2）连接；其下端液压腔与入口（10）连接；强制动作阀芯（7）两端设有复位弹簧（6、8）；自动控制滑阀芯（5）设有环形槽，强制动作阀芯（7）设有上下环形槽，阀体（1）内设有与自动控制滑阀芯（5）、强制动作阀芯（7）相配合的环形槽及内部连接工艺孔（11）；所述环形槽和内部连接工艺孔（11）使主阀芯（3）下端液压腔连通入口（10）或泄油口（9）。
2.根据权利要求1所述的流量自动限制器，其特征在于：主阀芯（3）正上方与出入口结合处的阀体（1）上设有硬化处理的环形三角棱（1-1）。
3.根据权利要求1所述的流量自动限制器，其特征在于：所述连接工艺孔（11）包括5段，工艺孔一段（11－1）连接自动控制阀芯（5）上端与出口（2）；工艺孔二段（11－2）连接自动控制阀芯（5）下端液压腔与入口（10），并对接强制动作阀芯（7）下环形槽；工艺孔三段（11－3）连接自动控制阀芯（5）上环形槽和强制动作阀芯（7）上端、泄油口（9）、强制动作阀芯（7）下端液压腔；工艺孔四段（11－4）连接强制动作阀芯（7）上下环形槽和主阀芯（3）下端液压腔；工艺孔五段（11－5）对接自动控制阀芯（5）下端或环形槽与强制动作阀芯（7）上环形槽。
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