CN106015640A - 机械液压定位功能的主配压阀 - Google Patents

机械液压定位功能的主配压阀 Download PDF

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杨开黎
朴秀日
毛羽波
孔令义
王书枫
王立贤
杨威
代海
袁英杰
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Abstract

本发明涉及一种机械液压定位功能的主配压阀，本发明具有T1、A、P、B、T2五个操作油口、X、Y两个控制油口及P1、P2两个定位控制油口。两个控制油口X、Y分别通压力油或排油，实现阀芯位置的转换，从而实现五个操作油口逻辑关系的转换。P1与P2两个定位控制油口均为压力油，当X、Y两个控制油口通排油时，主活塞自动受液压力作用而被限定在阀体中一固定位置，实现主配压阀的液压定位功能。

Description

机械液压定位功能的主配压阀
技术领域
本发明涉及一种机械液压定位功能的主配压阀。
背景技术
在调速器液压控制系统中，当失去控制电源时，调速器系统有两种基本运行方式。其一，调速器中主配压阀主活塞动作至关机位置，使导叶关闭从而机组关机；其二，主配压阀的主活塞定位在阀体中一固定位置，保持机组当前导叶开度不变，从而达到保持机组负荷稳定。这两种运行方式的均决定于调速系统在失去控制电源时主配压阀主活塞在阀体中的位置。为使机组在调速系统失去控制电源时仍能工作在一定的负荷工况下，需要主配压阀的活塞具有定位功能。当调速系统的电液转换元件采用比例阀时，控制系统失去控制电源时，比例阀动作至掉电位置，从而使主配压阀的控制腔通排油。
以往的主配压阀若采用双腔控制，则无法实现主配阀定位功能。如主配压阀采用单腔控制，另一控制腔为常压力油腔，可采用增加一个定中液压活塞的方法来实现主活塞定位在阀体的固定位置，定中液压活塞的动作需要由外部液压阀切换控制油源换向来实现。其功能缺陷主要有两点，其一，若主配压阀采用双腔控制，则不能实现主配压阀主活塞定位在阀体固定位置的控制功能，限制了主配压阀的基本功能的控制方式；其二，当控制电源恢复正常时，若定中液压活塞功能投入，主配压阀活塞仅能向开启方向操作，必须复归定中液压活塞才能进行正常的开启和关闭操作，控制方式复杂。
发明内容
本发明的目的是提供能实现主配压阀采用双腔控制时，两个控制油口均通排油时，主配压阀主活塞能够准确定位在阀体固定位置的机械液压定位功能的机械液压定位功能的主配压阀。本发明的技术方案是：一种机械液压定位功能的主配压阀，衬套(7)套装在阀体(6)内壁上，主活塞(5)与衬套(7)内壁滑动配合，阀体(6)两端分别固定安装上端盖(3)、下端盖(9),上限位活塞(1)安装在上端盖(3)的中心滑道内，上控制活塞(4)安装于上限位活塞(1)下部上端盖(3)的中心滑道内，上活塞端盖(2)压装在上端盖
(3)上，下控制活塞(8)安装在下端盖(9)的中心滑道内、下限位活塞(13)安装于下控制活塞(8)上部下端盖(9)的中心滑道内，下活塞端盖(11)压装在下端盖(9)上，固定螺母(15)将限位板(14)固定于下限位活塞(13)上，限位螺杆(10)固定在下端盖(9)上，限位螺母(12)安装在限位螺杆(10)上，上端盖(3)内部第一凹槽与上端盖上的横向孔P1相通，上端盖(3)内部第二凹槽与上端盖上的横向孔X相通，阀体(6)的阀腔内壁向内凹向间隔构成多个凹腔：T1、A、P、B、T2，凹腔T1、A、P、B、T2分别与阀体上的横向通孔联通，下端盖(9)内部第三凹槽与下端盖上的横向孔Y相通，下端盖(9)内部第四凹槽与下端盖上的横向孔P2相通。
本发明的结构特点为上限位活塞(1)、下限位活塞(13)所受液压力方向均为向阀体内部，从而使上限位活塞(1)、下限位活塞(13)、上控制活塞(4)、下控制活塞(8)、与主活塞(5)在动作过程中成为液压一体式结构，动作方向完全一致。此种结构特点实现了用分段活塞代替整体活塞，从而解决了采用一个整体长活塞结构时，活塞加工难度大，容易变形的问题，上下端盖与阀体的装配时同轴度难以控制而产生渗油的问题。
本发明的工作原理：本发明利用上限位活塞(1)、下限位活塞(13)受液压的面积不同，通过限位板(14)限定的位置，从而实现主活塞(5)能够在液压力的作用下准确定位于阀体的固定位置，因限位活塞的受力面积远小于上控制活塞(4)、下控制活塞(8)的受力面积，因此不需要撤掉定限位用的压力油P1与P2便能通过两个控制油口X、Y分别通压力油或排油，实现主活塞(5)位置的上下滑动，从而实现五个操作油口逻辑关系的转换，简化了控制方式。
本发明的工作过程：当X、Y两个控制油口通排油时，通过横向孔P2输入到下端盖(9)内部第四凹槽的压力油对下限位活塞(13)产生向上的力，使下限位活塞(13)向上运动并推动限位板(14)、下控制活塞(8)及主活塞(5)同步向上运动，直至到达限位板(14)被限位螺母(12)限定的位置而停止。同时通过横向孔P1输入到上端盖(3)内部第一凹槽的压力油对上限位活塞(1)产生向下的力，使上限位活塞(1)向下与上控制活塞(4)一同运动并靠紧主活塞(5)，因下限位活塞(13)与压力油接触的产生向上的力的截面积大于上限位活塞(1)，从而实现主活塞(5)定位于阀体的固定位置。
本发明的优点为解决了以往的主配压阀采用双腔控制时，不能实现主配压阀主活塞定位在阀体固定位置的问题，同时也比单腔控制方式更加简化，只要控制油口X、Y通排油，主活塞(5)便能自动滑动至定位的固定位置，不需要外部控制；限位活塞的压力油不需要撤销或切换至排油，主配压阀便能进行正常控制操作。同时本发明采用分段活塞结构，加工制造简单。
附图说明
图1为本发明的结构图；
具体实施方式
如图1所示，本发明为一种机械液压定位功能的主配压阀，本装置包括上限位活塞1、上活塞端盖2、上端盖3、上控制活塞4、主活塞5、阀体6、衬套7、下控制活塞8、下端盖9、限位螺杆10、下活塞端盖11、限位螺母12、下限位活塞13、限位板14、固定螺母15组成，其特征是:衬套7套装在阀体6内壁上，主活塞5与衬套7内壁滑动配合，阀体6两端分别固定安装上端盖3、下端盖9,上限位活塞1安装在上端盖3的中心滑道内，上控制活塞4安装于上限位活塞1下部上端盖3的中心滑道内，上活塞端盖2压装在上端盖3上，下控制活塞8安装在下端盖9的中心滑道内、下限位活塞13安装于下控制活塞8上部下端盖9的中心滑道内，下活塞端盖11压装在下端盖9上，固定螺母15将限位板14固定于下限位活塞13上，限位螺杆10固定在下端盖9上，限位螺母12安装在限位螺杆10上，上端盖3内部第一凹槽与上端盖上的横向孔P1相通，上端盖3内部第二凹槽与上端盖上的横向孔X相通，阀体6的阀腔内壁向内凹向间隔构成多个凹腔：T1、A、P、B、T2，凹腔T1、A、P、B、T2分别与阀体上的横向通孔联通，下端盖9内部第三凹槽与下端盖上的横向孔Y相通，下端盖9内部第四凹槽与下端盖上的横向孔P2相通。
当X、Y两个控制油口通排油时，通过横向孔P2输入到下端盖9内部第四凹槽的压力油对下限位活塞13产生向上的力，使下限位活塞13向上运动并推动限位板14、下控制活塞8及主活塞5同步向上运动，直至到达限位板14被限位螺母12限定的位置而停止。同时通过横向孔P1输入到上端盖3内部第一凹槽的压力油对上限位活塞1产生向下的力，使上限位活塞1向下与上控制活塞4一同运动并靠紧主活塞5，因下限位活塞13与压力油接触的产生向上的力的截面积大于上限位活塞1，从而实现主活塞5定位于阀体的固定位置。因限位活塞的受力面积远小于上控制活塞4、下控制活塞8的受力面积，因此不需要撤掉定限位用的压力油P1与P2便能通过两个控制油口X、Y分别通压力油或排油，实现主活塞5位置的上下滑动，从而实现五个操作油口逻辑关系的转换，简化了控制方式。
本发明的结构特点为上限位活塞1、下限位活塞13所受液压力方向均为向阀体内部，从而使上限位活塞1、下限位活塞13、上控制活塞4、下控制活塞8、与主活塞5在动作过程中成为液压一体式结构，动作方向完全一致。此种结构特点实现了用分段活塞代替整体活塞，从而解决了采用一个整体长活塞结构时，活塞加工难度大，容易变形的问题，上下端盖与阀体的装配时同轴度难以控制而产生渗油的问题。由上述可以看出，本发明解决了以往的主配压阀采用双腔控制时，不能实现主配压阀主活塞定位在阀体固定位置的问题，同时也比单腔控制方式更加简化，只要控制油口X、Y通排油，主活塞5便能自动滑动至定位的固定位置，不需要外部控制；限位活塞的压力油不需要撤销或切换至排油，主配压阀便能进行正常控制操作。同时本发明采用分段活塞结构，加工制造简单。

Claims (1)

1.一种机械液压定位功能的主配压阀，其特征是:衬套(7)套装在阀体(6)内壁上，主活塞(5)与衬套(7)内壁滑动配合，阀体(6)两端分别固定安装上端盖(3)、下端盖(9),上限位活塞(1)安装在上端盖(3)的中心滑道内，上控制活塞(4)安装于上限位活塞(1)下部上端盖(3)的中心滑道内，上活塞端盖(2)压装在上端盖(3)上，下控制活塞(8)安装在下端盖(9)的中心滑道内、下限位活塞(13)安装于下控制活塞(8)上部下端盖(9)的中心滑道内，下活塞端盖(11)压装在下端盖(9)上，固定螺母(15)将限位板(14)固定于下限位活塞(13)上，限位螺杆(10)固定在下端盖(9)上，限位螺母(12)安装在限位螺杆(10)上，上端盖(3)内部第一凹槽与上端盖上的横向孔P1相通，上端盖(3)内部第二凹槽与上端盖上的横向孔X相通，阀体(6)的阀腔内壁向内凹向间隔构成多个凹腔：T1、A、P、B、T2，凹腔T1、A、P、B、T2分别与阀体上的横向通孔联通，下端盖(9)内部第三凹槽与下端盖上的横向孔Y相通，下端盖(9)内部第四凹槽与下端盖上的横向孔P2相通。
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