CN106286456B - 一种液控单向阀 - Google Patents

一种液控单向阀 Download PDF

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Abstract

一种液控单向阀，其阀体流体主通道内一侧设有主阀芯，该主阀芯基体开口槽内设弹簧，该弹簧伸出主阀芯外的端部与端盖Ⅱ接触，在阀体流体主通道内另一侧设有控制活塞，该控制活塞设有与其连为一体的活塞杆，该活塞杆穿过环形挡板的中心通孔，端顶可与主阀芯接触，在流体主通道另一端设端盖Ⅰ。在阀体一个面上设有进油口A、出油口B、控制油口X和泄油口Y，并且进油口A和流体主通道中位于主阀芯截锥体一侧的阀腔相连通，出油口B和流体主通道中主阀芯外端部相连通，其中控制油口X通过内部通道与控制活塞的背压腔连通，泄油口Y通过内部通道分别与主阀芯环腔及控制活塞泄漏腔连通。本发明可节省控制功率、有效减少冲击振动、增加使用寿命。

Description

一种液控单向阀
技术领域
本发明涉及一种液压元件，特别是液控单向阀。
背景技术
与普通单向阀相比，液控单向阀中存在控制油路和控制油口，可通过调整控制油路压力实现油液反向通流的功能。当液控单向阀的控制油路未接通高压油液时，液控单向阀与普通单向阀的工作状态一致，压力油只能从进油口流向出油口，不能反向流动；当液控单向阀的控制油路接通高压油液时，控制活塞在高压油液作用下推动主阀芯运动，使进出油口相连通。
按照结构的不同，液控单向阀主要有内泄、外泄和泄压三种不同形式，但均存在一定的问题。对于内泄式液控单向阀，当反向出油口压力大于控制口压力时，液控单向阀无法实现反向开启，因此，内泄式液控单向阀一般仅适用于反向出油口无背压或背压较小的场合；对于外泄式液控单向阀，虽然油液反向流动时控制活塞无需克服反向出油口的压力，但反向进油口与阀体和主阀芯之间的弹簧腔相连，因此仍需克服反向进油口的压力，且在控制活塞的推动下，液控单向阀主阀芯开启、关闭和压力突变工况下的液动力较大，将产生强烈的冲击和振动，易造成液控单向阀内部零件的损坏；对于泄压式液控单向阀，虽然卸荷阀芯避免了主阀芯开启、关闭和压力突变工况下的较大液动力带来的冲击和振动问题，但使液控单向阀的结构更加复杂，仍需克服反向进油口的压力，且泄压式液控单向阀仅适用于反向进油口与一个封闭容腔相连接的情况，而当反向进油口与连续供油的油源连接时，必须大幅提高控制压力，并将主阀芯打开到一定开口后才能使油液反向通过液控单向阀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能节省控制功率、有效减少冲击振动、增加使用寿命的液控单向阀。
本发明主要包括阀体、主阀芯、控制活塞、弹簧及端盖。其中，阀体内设有左右贯穿的流体主通道，在其一个与流体主通道平行的面上设有四个油口，其分别为进油口A、出油口B、控制油口X和泄油口Y，并且进油口A和流体主通道中位于主阀芯截锥体一侧的阀腔相连通，出油口B和流体主通道中主阀芯外端部相连通。在流体主通道内一侧设有主阀芯，该主阀芯基体呈与流体通道内径对应的圆柱体，其非朝向阀体开口的一端为截锥体，而朝向阀体开口的另一端设直径小于基体的圆柱体，即为主阀芯的导向面Ⅱ，该导向面Ⅱ与流体主通道之间为通油的环腔，另在导向面Ⅱ端部设有环形沟槽，槽内设有将其与端盖Ⅱ密封的环形密封圈。主阀芯内设有与基体同中心线开口朝向阀体开口的开口槽，该主阀芯的截锥体上设有与其内开口槽连通的若干通孔即阻尼孔，开口槽内设弹簧，该弹簧伸出主阀芯外的端部与端盖Ⅱ接触，该端盖Ⅱ朝向阀体一侧设有阶梯型凸台，其大直径凸台与阀体开口端凹槽对应，其小直径凸台与流体主通道对应，在小直径凸台上设与其同中心线的槽孔，该槽孔内径与主阀芯导向面柱体相对应，于是主阀芯导向面Ⅱ可置于端盖Ⅱ槽孔内为主阀芯导向，该端盖Ⅱ由穿过端盖Ⅱ的螺钉固定在阀体侧面。另在端盖Ⅱ与阀体之间设有密封圈。最好伸出主阀芯外的弹簧置于端盖Ⅱ上所设的圆环形沟槽内。
在流体主通道内另一侧设有控制活塞，该控制活塞有一个与流体主通道内径对应的圆柱基体，其圆柱面即为导向面Ⅰ，该圆柱基体朝向主阀芯的一侧设有与其连为一体的活塞杆，该活塞杆穿过环形挡板的中心通孔，端顶可与主阀芯接触，该环形挡板的周边与流体主通道垂直连接，最好在活塞杆上设有与圆柱基体连为一体的限位凸台，该限位凸台直径大于环形挡板的内径，可为控制活塞限位。该控制活塞朝向端盖Ⅰ一侧设有凸台，最好该凸台设中心螺孔，以方便控制活塞的拆卸。控制活塞圆柱基体两侧与阀体之间的空腔分别为可储存控制油的背压腔及泄漏腔。设在流体主通道另一端的端盖Ⅰ朝向阀体一侧设有阶梯型凸台，其大直径凸台与阀体开口端凹槽对应，其小直径凸台与流体主通道对应，该端盖Ⅰ由穿过端盖Ⅰ的螺钉固定在阀体另一侧面，另在端盖Ⅰ与阀体之间设有密封圈。
另在设进出油口的阀体表面上分别设有控制油口X和泄油口Y，其中控制油口X通过内部通道与控制活塞的背压腔连通，泄油口Y既通过内部通道与主阀芯环腔连通，防止形成密封容积，又通过内部通道与控制活塞泄漏腔连通。
本发明与现有技术相比具有如下优点：该结构在主阀芯头部设有阻尼孔，主阀芯在开启、关闭和压力突变工况下的运动稳定性高，有效减少液控单向阀的冲击和振动，增加液控单向阀的使用寿命；该结构优化了正向和反向流动时主阀芯的受力情况，控制活塞无需克服出油口和进油口对应腔体所有面积上的压力；该结构弹簧刚度的强弱可自由调定，在选择刚度相对较弱的弹簧时，主阀芯的开启压力明显减小，可节省成本，节省控制功率，在选择刚度相对较强的弹簧时，主阀芯的动作更加灵敏，系统的快速性能更优。
附图说明
图1是本发明的主视剖面示意简图。
图2是本发明的三维示意图。
图3是本发明的俯视示意简图。
图4是本发明控制活塞的剖视图。
图5是本发明主阀芯的三维示意图。
图6是本发明端盖Ⅱ的剖视图。
其中：1、螺钉Ⅰ；2、端盖Ⅰ；3、密封圈Ⅰ；4、控制活塞；4-1、凸台Ⅰ；4-2、中心螺孔；4-3、导向面Ⅰ；4-4、限位凸台Ⅱ；5、阀体；5-1、环形挡板；6、弹簧；7、主阀芯；7-1、阻尼孔；7-2、导向面Ⅱ；7-3、槽；8、密封圈Ⅱ；9、密封圈Ⅲ；10、端盖Ⅱ；10-1、槽孔；10-2、环形槽；11、螺钉Ⅱ。
具体实施方式
在图1、图2和图3所示的液控单向阀示意简图中，阀体5内设有左右贯穿的流体主通道，在其一个与流体主通道平行的面上设有四个油口，其分别为进油口A、出油口B、控制油口X和泄油口Y，并且进油口A和流体主通道中位于主阀芯7截锥体一侧的阀腔相连通，出油口B和流体主通道中主阀芯外端部相连通。在流体主通道内一侧设有主阀芯7，如图5所示，该主阀芯7基体呈与流体通道内径对应的圆柱体，其非朝向阀体5开口的一端为截锥体，而朝向阀体5开口的另一端设直径小于基体的圆柱体，即为主阀芯7的导向面Ⅱ7-2，该导向面Ⅱ7-2与流体主通道之间为通油的环腔，另在导向面Ⅱ7-2端部设有环形沟槽7-3，槽7-3内设有将其与端盖Ⅱ10密封的环形密封圈8。主阀芯7内设有与基体同中心线开口朝向阀体5开口的开口槽，该主阀芯的截锥体上设有与其内开口槽连通的若干通孔即阻尼孔7-1，开口槽内设弹簧6，该弹簧6伸出主阀芯7外的端部与端盖Ⅱ10接触，如图6所示，该端盖Ⅱ10朝向阀体5一侧设有阶梯型凸台，其大直径凸台与阀体5开口端凹槽对应，其小直径凸台与流体主通道对应，在小直径凸台上设与其同中心线的槽孔10-1，该槽孔10-1内径与主阀芯7导向面柱体相对应，主阀芯7的导向面Ⅱ7-2置于端盖Ⅱ10槽孔10-1内，该端盖Ⅱ10由穿过端盖Ⅱ10的螺钉11固定在阀体5侧面。另在端盖Ⅱ10与阀体5之间设有密封圈9。伸出主阀芯7外的弹簧置于端盖Ⅱ10上所设的圆环形沟槽10-2内。在流体主通道内另一侧设有控制活塞4，如图4所示，该控制活塞4有一个与流体主通道内径对应的圆柱基体，其圆柱面即为导向面Ⅰ4-3，该圆柱基体朝向主阀芯7的一侧设有与其连为一体的活塞杆，该活塞杆穿过环形挡板5-1的中心通孔，端顶可与主阀芯7接触，该环形挡板5-1的周边与流体主通道垂直连接，在活塞杆上设有与圆柱基体连为一体的限位凸台Ⅱ4-4，该控制活塞4朝向端盖Ⅰ一侧设有凸台Ⅰ4-1，该凸台Ⅰ4-1设中心螺孔4-2，控制活塞4圆柱基体两侧与阀体5之间的空腔分别为可储存控制油的背压腔及泄漏腔。设在流体主通道另一端的端盖Ⅰ2朝向阀体5一侧设有阶梯型凸台，其大直径凸台与阀体开口端凹槽对应，其小直径凸台与流体主通道对应，该端盖Ⅰ2由穿过端盖Ⅰ2的螺钉Ⅰ1固定在阀体5另一侧面，另在端盖Ⅰ2与阀体5之间设有密封圈Ⅰ3。又在图1、图2和图3中，设进出油口的阀体5表面上分别设有控制油口X和泄油口Y，其中控制油口X通过内部通道与控制活塞4的背压腔连通，泄油口Y既通过内部通道与主阀芯7环腔连通，防止形成密封容积，又通过内部通道与控制活塞4泄漏腔连通。
本发明在使用时，若A孔通入高压油，油液经过阻尼孔7-1进入主阀芯7和端盖Ⅱ10间的弹簧腔，由于主阀芯7两侧存在面积差，A腔作用在主阀芯7上压力大于弹簧腔内的压力，主阀芯7在其头部阻尼孔7-1的缓冲作用下平稳打开，从而实现A孔到B孔的正向流动；若控制油口X孔通入高压油，控制活塞4在控制油压力下开始移动，控制活塞4的背压腔油液被压缩，Y腔油液经过泄油口Y孔排回油箱，随着控制油液压力的继续升高，控制活塞4推动主阀芯7移动，环腔内的油液通过泄油口Y孔排回油箱，弹簧腔内的油液通过主阀芯7上的阻尼孔7-1进入A腔，主阀芯7在其头部阻尼孔，7-1的缓冲作用下平稳打开，A腔和B腔相连通，从而实现油液的反向流动。
以上阐述了本发明的工作原理、基本特征和优点，其目的是让本领域的人了解本发明的原理并实施，并不能限制本发明的保护范围。凡是根据本发明的本质变换或改进，都应落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种液控单向阀，其特征在于：阀体内设有左右贯穿的流体主通道，在流体主通道内一侧设有主阀芯，该主阀芯基体呈与流体主通道内径对应的圆柱体，其非朝向阀体开口的一端为截锥体，而朝向阀体开口的另一端设直径小于基体的导向面II，该导向面II与流体主通道之间为通油的环腔，另在导向面II端部设有环形沟槽，环形沟槽内设有将其与端盖II密封的环形密封圈，主阀芯内设有与基体同中心线开口朝向阀体开口的开口槽，该主阀芯的截锥体上设有与其内开口槽连通的若干阻尼孔，开口槽内设弹簧，该弹簧伸出主阀芯外的端部与端盖II接触，该端盖II朝向阀体一侧设有阶梯型凸台，其大直径凸台与阀体开口端凹槽对应，其小直径凸台与流体主通道对应，在小直径凸台上设与其同中心线的槽孔，该槽孔内径与主阀芯导向面II柱体相对应，主阀芯导向面II可置于端盖II槽孔内，该端盖II由穿过端盖II的螺钉固定在阀体侧面；在流体主通道内另一侧设有控制活塞，该控制活塞有一个与流体主通道内径对应的圆柱基体，其圆柱面即为导向面Ⅰ，该圆柱基体朝向主阀芯的一侧设有与其连为一体的活塞杆，该活塞杆穿过环形挡板的中心通孔，端顶可与主阀芯接触，该环形挡板的周边与流体主通道垂直连接，该控制活塞朝向端盖Ⅰ一侧设有凸台，设在流体主通道另一端的端盖Ⅰ朝向阀体一侧设有阶梯型凸台，其大直径凸台与阀体开口端凹槽对应，其小直径凸台与流体主通道对应，该端盖Ⅰ由穿过端盖Ⅰ的螺钉固定在阀体另一侧面；在阀体一个与流体主通道平行的面上设有四个油口，其分别为进油口A、出油口B、控制油口X和泄油口Y，并且进油口A和流体主通道中位于主阀芯截锥体一侧的阀腔相连通，出油口B和流体主通道中主阀芯外端部相连通，其中控制油口X通过内部通道与控制活塞的背压腔连通，泄油口Y通过内部通道分别与主阀芯环腔及控制活塞泄漏腔连通；伸出主阀芯外的弹簧置于端盖II上所设的圆环形沟槽内。
2.根据权利要求1所述的液控单向阀，其特征在于：在端盖II与阀体之间设有密封圈。
3.根据权利要求2所述的液控单向阀，其特征在于：在活塞杆上设有与圆柱基体连为一体的限位凸台，该限位凸台直径大于环形挡板的内径。
4.根据权利要求3所述的液控单向阀，其特征在于：在端盖Ⅰ与阀体之间设有密封圈。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106762919B (zh) * 2017-03-23 2018-08-28 中国船舶科学研究中心（中国船舶重工集团公司第七0二研究所） 一种适用于低粘度流体的两位三通阀
CN109973456A (zh) * 2019-04-16 2019-07-05 武汉科技大学 一种复合式电控高压单向阀
CN114704676B (zh) * 2022-04-25 2022-12-02 中联重科股份有限公司 单向阀及具有单向阀的液压控制装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2410077C3 (de) * 1974-03-02 1981-06-04 Schloemann-Siemag AG, 4000 Düsseldorf Einrichtung zur Einstellung des Durchflußquerschnittes bei hydraulischen Ventilen
CN2055556U (zh) * 1989-04-06 1990-04-04 沈阳液压件厂 液控单向阀
CN1028180C (zh) * 1991-04-09 1995-04-12 刘思澜 低控制压力的顺序液控单向阀
CN2239503Y (zh) * 1996-01-18 1996-11-06 罗阳彬 旁通液控单向阀
CN201635647U (zh) * 2010-03-06 2010-11-17 徐州博汇东明机械制造有限公司 旋挖钻机动力头减震控制装置
CN102102689B (zh) * 2011-01-30 2013-04-10 林友根 液控单向阀
CN102588376A (zh) * 2012-03-12 2012-07-18 太仓市弧螺机电有限公司 一种带卸荷阀心的液控单向阀
CN202707652U (zh) * 2012-05-28 2013-01-30 山西高行液压股份有限公司 液控单向阀复位结构
CN203614487U (zh) * 2013-10-23 2014-05-28 宁波明启液压机械有限公司 一种液控单向阀
CN203770282U (zh) * 2014-04-14 2014-08-13 纪冬丽 一种复式液控单向阀
CN204201184U (zh) * 2014-10-14 2015-03-11 山西高行液压股份有限公司 液压举升系统防爆装置

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