CN106838362B - 一种用于插装阀阀芯液动力消除的平衡坠结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于插装阀阀芯液动力消除的平衡坠结构。包括阀体、阀套和阀芯，阀体在回油口的内端面内缘设有倒角，倒角与靠近回油口的阀芯端面外缘锥角配合，在阀芯的底部中心连接有平衡坠，所述的平衡坠通过连杆连接到阀芯靠近回油口的端面中心，平衡坠通过连杆与阀芯连接为一整体，平衡坠和阀芯同轴向方向设置；平衡坠上开有多个导流孔，导流孔沿周向均布地设置在平衡坠大端端面的外缘上，且各导流孔的轴线与平衡坠轴线平行。本发明能够消除二通插装阀液动力，能够对阀芯所受液动力的消除程度进行调节，能够调节插装阀阀芯所受液动力的消除程度。

Description

一种用于插装阀阀芯液动力消除的平衡坠结构
技术领域
本发明涉及液压阀阀芯液动力消除的平衡坠结构，尤其是涉及一种用于插装阀阀芯液动力消除的平衡坠结构。
背景技术
插装阀因其结构简单、流通量大、动作速度快而广泛用于各种液压控制系统中。由于锥阀阀芯与阀座间的接触应力大，密封性好、灵敏度高，在普通液压阀中应用极为普遍，故而插装阀多用锥阀阀芯作为其阀芯。
但在实际应用中锥阀阀芯很容易出现振动。振动诱发噪声，其稳定性差而引起液压系统压力波动的现象，给整个液压系统带来了很大危害。
发明内容
为了插装阀阀芯液动力的消除，本发明提供了一种用于插装阀阀芯液动力消除的平衡坠结构，能够消除插装阀阀芯液动力，简化插装阀的阀芯控制并增加阀芯稳定性裕量，对简化插装阀的阀芯控制和增加阀芯稳定性裕量有十分重要的工程意义。
本发明采用的技术方案是：
本发明包括阀体、阀套和阀芯，阀芯通过阀套套装在阀体内，阀芯安装在阀套内部的圆柱孔内形成滑动配合，阀体开有进油口和回油口，所述阀体在回油口的内端面内缘设有倒角，倒角与靠近回油口的阀芯端面外缘锥角配合，在阀芯的底部中心连接有平衡坠。
所述的平衡坠通过连杆连接到阀芯靠近回油口的端面中心，平衡坠通过连杆与阀芯连接为一整体，平衡坠和阀芯同轴向方向设置。
所述的平衡坠呈钉状结构。
所述的平衡坠上开有多个导流孔，形成带孔平衡坠。
所述的导流孔沿周向均布地设置在平衡坠大端端面的外缘上，且各导流孔的轴线与平衡坠轴线平行。
本发明结构中，利用在插装阀阀芯上分别增加连杆及平衡坠结构，能实现插装阀液动力的消除。通过调节连杆长度和平衡坠的直径，能实现对阀芯所受液动力的消除程度的调节。利用在平衡坠上增加导流孔，能实现插装阀液动力的消除。通过分别调节连杆长度、导流孔直径、导流孔数量以及平衡坠直径，能实现液压阀在小开口和大开口下的阀芯所受液动力的消除程度的独立调节。
本发明具有的有益效果是：本发明能够消除插装阀液动力，尤其是二通插装阀液动力，简化插装阀的阀芯控制并增加阀芯稳定性裕量，能够对阀芯所受液动力的消除程度进行调节，能够调节插装阀阀芯所受液动力的消除程度。
附图说明
图1是本发明实施例1的结构图。
图2是本发明实施例2的结构图。
图3是本发明实施例1的导流原理图。
图4是本发明实施例2的导流原理图。
图5是本发明实施例1的结果数据对比图。
图6是本发明实施例2的结果数据对比图。
表1是本发明实施例1的结果数据对比表。
表2是本发明实施例2的结果数据对比表。
图中：1、阀体，2、阀套，3、阀芯，4、连杆，5、平衡坠，6、导流孔，7、倒角，8、节流孔。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。
本发明的实施例如下：
实施例1
结构一为插装阀，如图1所示，包括阀体1、阀套2、阀芯3、连杆4和平衡坠5。
在结构一中，阀体1内部有倒角7，阀体1有两个油口，分别是进油口P和回油口T；阀套2安装在阀体内部，其中阀套上周向均布四个节流孔8，阀芯3安装在阀套内部的圆柱孔内，形成滑动配合，平衡坠5通过连杆4与阀芯3连接为一整体。
本发明消除插装阀阀芯液动力的工作原理如下：
结构一的工作原理如图3所示，阀芯3向上移动，使其通油槽打开，从而使液压油从阀体1的P口流入，经过阀芯3的通油槽，最终从阀体1的T口流出，中间过程的液压油流向如图中的箭头所示。无连杆4及平衡坠5的普通插装阀，液压油在阀芯3的通油槽处加速，从而对阀芯3产生液动力，此力较大且方向向下，为使阀芯3关闭的方向，增加了阀芯3的控制难度，降低了阀芯3的稳定性裕量。而增加了连杆4及平衡坠5的结构一，因使液压油在平衡坠5上侧产生了速度转折，并使液压油产生了减速，其速度转折效果如图3所示，此时，液压油对平衡坠6产生向上的液动力，与通油槽处液压油对阀芯3的向下液动力抵消，从而消除了液动力，简化了阀芯3的控制，增加了阀芯3的稳定性裕量。调节对阀芯3所受液动力的消除程度。通过调整连杆4的长度和平衡坠5的直径可以实现对阀芯3液动力消除程度的调节。
本实施例进行实验测量，将有平衡坠的本实施例插装阀和无平衡坠的插装阀在同一开度十组流量下进行测量，其中实验条件为：通径为16mm的二通插装阀，开度1mm，十组流量：10L/Min,20L/Min,40L/Min,50L/Min,80L/Min,100L/Min,120L/Min,150L/Min,180L/Min,200L/Min。
阀芯所受力的数据如图5和表1。图5中可见，当阀芯带有平衡坠时，阀芯所受液动力明显减少，至200L/Min时，减少幅度达到40％，其中正号表示阀芯所受力的方向为使阀芯趋于打开的方向，负号表示阀芯所受力的方向为使阀芯趋于关闭的方向。
表1
实施例2
结构二为插装阀，如图2所示，包括阀体1、阀套2、阀芯3、连杆4、平衡坠5和导流孔6。
在结构二中，阀体1内部有倒角7，阀体1有两个油口，分别是进油口P和回油口T；阀套2安装在阀体内部，其中阀套上周向均布四个节流孔8，阀芯3安装在阀套内部的圆柱孔内，形成滑动配合，平衡坠5通过连杆4与阀芯3连接为一整体；导流孔6位于平衡坠5上，呈周向均布，形成带孔平衡坠。
结构二的工作原理如图4所示，阀芯3向上移动，使其通油槽打开，从而使液压油从阀体1的P口流入，经过阀芯3的通油槽，最终从阀体1的T口流出，中间过程的液压油流向如图中的箭头所示。无连杆4、平衡坠5及导流孔6的普通插装阀，液压油在阀芯4的通油槽处加速，从而对阀芯3产生液动力，此力方向向下，为使阀芯3打关闭的方向，增加了阀芯3的控制难度，降低了阀芯4的稳定性裕量。而增加了连杆4、平衡坠5及导流孔6的结构二，不仅能够通过调整连杆4的长度和平衡坠5的直径来控制液动力的消除程度，此外，由于导流孔6能够使液压油直接通过而无需转折，所以通过调节导流孔6的直径和数量，可以调节液压油对平衡坠的作用力大小，进而调节对阀芯3所受液动力的消除程度。
本实施例进行实验测量，将带有导流孔平衡坠的本实施例插装阀和无平衡坠的插装阀在同一开度十组流量下进行测量，其中实验条件为：通径为16mm的二通插装阀，开度1mm，十组流量：10L/Min,20L/Min,40L/Min,50L/Min,80L/Min,100L/Min,120L/Min,150L/Min,180L/Min,200L/Min。
阀芯所受力的数据如图6和表2。图6中可见，当阀芯带有导流孔平衡坠时，阀芯所受液动力明显减少，至200L/Min时，减少幅度达到38％，其中正号表示阀芯所受力的方向为使阀芯趋于打开的方向，负号表示阀芯所受力的方向为使阀芯趋于关闭的方向。
表2
由本发明上述实施例可见，本发明能够大幅度消除二通插装阀液动力，简化插装阀的阀芯控制并增加阀芯稳定性裕量，其技术效果显著突出。

Claims (4)

1.一种用于插装阀阀芯液动力消除的平衡坠结构，包括阀体(1)、阀套(2)和阀芯(3)，阀体(1)开有进油口P和回油口T，所述的进油口P设置于阀体(1)侧面，回油口T设置于阀体(1)底面，进油口P经阀体(1)内部和回油口T连通，阀体(1)内部安装有阀套(2)，阀套(2)内安装有阀芯(3)，阀芯(3)移动方向垂直于进油口P；其特征在于：所述阀体(1)在回油口T的内端面内缘设有倒角(7)，倒角(7)与靠近回油口T的阀芯(3)端面外缘锥角配合，在阀芯(3)的底部中心连接有平衡坠(5)；
所述的平衡坠(5)通过连杆(4)连接到阀芯(3)靠近回油口T的端面中心，平衡坠(5)通过连杆(4)与阀芯(3)连接为一整体，平衡坠(5)和阀芯(3)同轴向方向设置；
阀芯(3)向上移动，使通油槽打开，从而使液压油从阀体(1)的进油口P流入，经过阀芯(3)的通油槽从阀体(1)的回油口T流出，流动过程中利用连杆(4)及平衡坠(5)的结构使液压油在平衡坠(5)上侧产生速度转折，并使液压油产生减速，液压油对平衡坠(6)产生向上的液动力，与通油槽处液压油对阀芯(3)的向下液动力抵消，从而消除了液动力；通过调整连杆(4)的长度对阀芯(3)液动力消除程度的调节；
所述的插装阀为二通插装阀。
2.根据权利要求1所述的一种用于插装阀阀芯液动力消除的平衡坠结构，其特征在于：所述的平衡坠(5)上开有多个导流孔(6)，形成带孔平衡坠。
3.根据权利要求2所述的一种用于插装阀阀芯液动力消除的平衡坠结构，其特征在于：所述的导流孔(6)沿周向均布地设置在平衡坠(5)大端端面的外缘上，且各导流孔(6)的轴线与平衡坠(5)轴线平行。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种用于插装阀阀芯液动力消除的平衡坠结构，其特征在于：所述的阀套(2)在靠近回油口T的端部沿周向均布开有四个节流孔(8)。
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