CN107883051B - 反比例三通流量阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了反比例三通流量阀，包括有阀体，阀体上开设有P口、T口以及A口，阀体的上部装配有阀套，阀套的上部装配有比例电磁铁，比例电磁铁内设置有衔铁，衔铁的下表面与一顶杆相抵，该顶杆贯穿所述阀套与节流阀芯相抵，节流阀芯的下部伸入阀体内，节流阀芯与所述阀体之间设置有节流弹簧；节流阀芯的侧壁上开设有节流控制孔，比例电磁铁断电时，节流控制孔经阀体上依次相连的通流腔、通流孔以及压差反馈腔与A口相连通；比例电磁铁带电时，节流控制孔逐步被阀体的密封凸肩所遮盖，给定最大电压时，密封凸肩可以完全遮盖住节流控制孔。其优点在于：结构合理、紧凑，体积小，控制灵敏。

Description

反比例三通流量阀

技术领域

本发明涉及流量阀制造技术领域，尤其指反比例三通流量阀。

背景技术

近年来，比例流量阀在随车吊、高空作业车、拖拉机旋耕犁、电动叉车等设备上应用越来越多。比例流量阀可以实现流量阀进出口前后压差恒定，不受负载波动的影响，这样流经该流量阀口的流量大小只与该阀口的开度有关，从而能够实现通流量大小随动比例控制，而不受负载压力波动的影响，最终实现液压系统中多个不同负载油路的压力、流量的合理分配，保证整个液压系统各部分功能的正常运行。

如专利号为201521007458.6名称为“一种电磁比例流量阀”的专利中就公开了一种比例流量阀，该产品可以通过控制比例电磁铁电流大小，比例调节C口到A口的流量，且流量大小不受A口压力变化影响。但是此产品也存在以下缺点：

1.流量控制部分包括阀套、节流阀芯、阀座、滑阀芯、弹簧座等，所含零件较多，且这些零件相互滑动套接在一起，对加工精度、装配要求较高，增加了生产成本，且容易产生故障；

2.为了保证油液在C口流到A口中产生的压降不对滑阀芯和压差弹簧调节的压差产生影响，保证比例流量阀的调节精度，要求弹簧座内孔和节流阀芯内孔要足够大，但是此产品弹簧座和阀座都套接在滑阀芯内孔中，滑阀芯再套接在阀套内孔中，节流阀芯套接在阀座内孔中，这样的结构增加了径向尺寸和轴向尺寸，造成体积较大，限制了应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供结构合理、紧凑，体积小，控制灵敏的反比例三通流量阀。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

反比例三通流量阀，包括有阀体，阀体上开设有P口、T口以及A口，阀体的上部装配有阀套，该阀套的上部装配有比例电磁铁，比例电磁铁内设置有衔铁，衔铁的下表面与一顶杆相抵，该顶杆贯穿所述阀套与节流阀芯相抵，节流阀芯的下部伸入阀体内，节流阀芯与所述阀体之间设置有节流弹簧；

节流阀芯的侧壁上开设有节流控制孔，比例电磁铁断电时，节流控制孔经阀体上依次相连的通流腔、通流孔以及压差反馈腔与A口相连通；比例电磁铁带电时，节流阀芯向下移动，节流控制孔逐步被阀体的密封凸肩所遮盖，当比例电磁铁给定最大电压时，密封凸肩可以完全遮盖住节流控制孔；

密封凸肩设在通流腔下方，通流孔沿轴向设在密封凸肩上；

阀体的下部内装配有压差补偿阀芯，压差补偿阀芯与所述阀体之间设置有补偿弹簧，压差补偿阀芯的侧壁上开设有补偿流道孔，压差补偿阀芯在P口和A口压差作用下可以向上移动改变补偿流道孔与T孔相通的开口大小。

优化的技术措施还包括：

上述的衔铁的截面呈“凸”字形结构，阀套的上端设置有与所述衔铁下端相适配的凹槽。

上述的节流阀芯的截面呈T字形结构。

上述的阀套的下端与所述阀体之间通过卡簧固定。

上述的阀体的上部外壁设置有凸台，阀套的下端与该凸台的上表面相抵。

上述的节流阀芯的下部插入所述压差补偿阀芯内。

上述的阀体的底部设置有挡圈。

上述的阀套的下部外部制有外螺纹，外螺纹的上方设置有阀套密封圈。

上述的阀体的中部外壁上嵌置有第一阀体密封圈，阀体的底部外壁上嵌置有第二阀体密封圈。

上述的第一阀体密封圈的两侧分别设置有挡环。

本发明反比例三通流量阀，结构合理，其通过结构上的改进，使流量阀的结构更为紧凑，体积更小。比例电磁铁得电时，节流控制孔与通流腔逐步错开被密封凸肩所遮盖，P口与A口过流面积逐步减小，而压差补偿阀芯克服补偿弹簧的弹力上移，P口与T口导通，调节节流控制孔前后的压差，使流量稳定不受负载影响；比例电磁铁断电时，节流控制孔与通流腔全通，输出流量最大；给定比例电磁铁最大电压，则节流控制孔完全被密封凸肩遮盖，A口不输出流量。

附图说明

图1是本发明的剖视结构示意图；

图2是图1中I部放大图；

图3是本发明的液压控制原理图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图3所示为本发明的结构示意图，

其中的附图标记为：P口、T口、A口、阀体1、通流腔1a、通流孔1b、压差反馈腔1c、凸台11、挡圈12、第一阀体密封圈13、挡环13a、第二阀体密封圈14、密封凸肩15、阀套2、凹槽21、卡簧22、外螺纹23、阀套密封圈24、比例电磁铁3、衔铁4、顶杆5、节流阀芯6、节流控制孔6a、节流弹簧61、压差补偿阀芯7、补偿流道孔7a、补偿弹簧71。

如图1至图3所示，

反比例三通流量阀，包括有阀体1，阀体1上开设有P口、T口以及A口，阀体1的上部装配有阀套2，该阀套2的上部装配有比例电磁铁3，比例电磁铁3内设置有衔铁4，衔铁4的下表面与一顶杆5相抵，该顶杆5贯穿所述阀套2与节流阀芯6相抵，节流阀芯6的下部伸入阀体1内，节流阀芯6与所述阀体1之间设置有节流弹簧61；

节流阀芯6的侧壁上开设有节流控制孔6a，比例电磁铁3断电时，节流控制孔6a经阀体1上依次相连的通流腔1a、通流孔1b以及压差反馈腔1c与A口相连通；

比例电磁铁3带电时，节流阀芯6向下移动，节流控制孔6a逐步被阀体1上的密封凸肩15所遮盖，当比例电磁铁3给定最大电压时，密封凸肩15可以完全遮盖住节流控制孔6a；

密封凸肩15设在通流腔1a下方，通流孔1b沿轴向设在密封凸肩15上；

阀体1的下部内装配有压差补偿阀芯7，压差补偿阀芯7与所述阀体1之间设置有补偿弹簧71，压差补偿阀芯7的侧壁上开设有补偿流道孔7a，压差补偿阀芯7在P口和A口压差作用下可以向上移动改变补偿流道孔7a与T孔相通的开口大小。

实施例中，衔铁4的截面呈“凸”字形结构，阀套2的上端设置有与所述衔铁4下端相适配的凹槽21；如此设计，结构更为紧凑。

实施例中，节流阀芯6的截面呈T字形结构。

实施例中，阀套2的下端与所述阀体1之间通过卡簧22固定。

实施例中，阀体1的上部外壁设置有凸台11，阀套2的下端与该凸台11的上表面相抵。

实施例中，节流阀芯6的下部插入所述压差补偿阀芯7内；如此设计，结构更为紧凑。

实施例中，阀体1的底部设置有挡圈12；采用挡圈12限制压差补偿阀芯7的下限位，结构简单，安装方便。

实施例中，阀套2的下部外部制有外螺纹23，外螺纹23的上方设置有阀套密封圈24。

实施例中，阀体1的中部外壁上嵌置有第一阀体密封圈13，阀体1的底部外壁上嵌置有第二阀体密封圈14。

实施例中，第一阀体密封圈13的两侧分别设置有挡环13a。

本流量阀安装后，通过外部设置的阀套密封圈24、第一阀体密封圈13以及第二阀体密封圈14与安装部位形成密封；挡环13a的设置能够限制第一阀体密封圈13的轴向位移，避免流量阀插裝过程中，第一阀体密封圈13脱离所需的安装位置，保证了密封的可靠性。

工作原理：

当比例电磁铁3断电时，节流弹簧61将节流阀芯6向上顶至上限位，对应的，这时，衔铁4也处于上限位；由于节流阀芯6位于上限位，节流阀芯6上的节流控制孔6a与阀体1上的通流腔全通，这时，P口与A口之间过流面积最大。

当比例电磁铁3通电时，衔铁4向下运动，并通过顶杆5将节流阀芯6克服节流弹簧61的弹力向下推，使节流阀芯6上的节流控制孔6a与阀体1上的通流腔1a逐步错开而被密封凸肩15逐步遮盖，这时，P口的油液从压差补偿阀芯7的中心流入节流阀芯6，再从节流阀芯6上的节流控制孔6a经通流腔1a、通流孔1b、压差反馈腔1c流至A口。比例电磁铁3上所通的电压越大，衔铁4的向下位移也越大，节流控制孔6a与通流腔1a之间的导通面积也越小，P口到A口的流量自然也越小，因此，P口到A口的流量与比例电磁铁3上通电电压呈反比。

比例电磁铁3通电，P口至A口导通后，当A口的压力减小(即压差反馈腔1c内的压力减小)，则压差补偿阀芯7上向上的合力增加，压差补偿阀芯7向上运动，使A口与压差反馈腔1c之间的流通通道减小，同时，P口与T口之间导通，直至压差反馈腔1c内的压力上升，压差补偿阀芯7达到新的平衡，这样就保证了节流控制孔6a前后的压差恒定。相反，当A口的压力增大(即压差反馈腔1c内的压力增大)，则压差补偿阀芯7上向上的合力减小，压差补偿阀芯7向下运动，使A口与压差反馈腔1c之间的流通通道增大，直至压差反馈腔1c内的压力下降，压差补偿阀芯7达到新的平衡。A口压力变化过程中，节流阀芯6位置保持不变，压差补偿阀芯7使压差始终保持动态平衡，使本流量阀在电压恒定的情况下，输出流量不受A口压力变化影响。

给定比例电磁铁3最大电压，节流阀芯6向下移动到最大位置，节流控制孔6a全部被密封凸肩15遮盖，P到A截止，无流量输出，此时压力补偿阀芯7向上运动，P孔和T孔相通。

本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (10)

1.反比例三通流量阀，包括有阀体(1)，所述的阀体(1)上开设有P口、T口以及A口，所述的阀体(1)的上部装配有阀套(2)，该阀套(2)的上部装配有比例电磁铁(3)，所述的比例电磁铁(3)内设置有衔铁(4)，所述的衔铁(4)的下表面与一顶杆(5)相抵，该顶杆(5)贯穿所述阀套(2)与节流阀芯(6)相抵，所述的节流阀芯(6)的下部伸入阀体(1)内，其特征在于：所述的节流阀芯(6)与所述阀体(1)之间设置有节流弹簧(61)；所述的节流阀芯(6)的侧壁上开设有节流控制孔(6a)，比例电磁铁(3)断电时，所述的节流控制孔(6a)经阀体(1)上依次相连的通流腔(1a)、通流孔(1b)以及压差反馈腔(1c)与A口相连通；比例电磁铁（3）带电时，所述的节流阀芯（6）向下移动，所述节流控制孔（6a）逐步被所述阀体（1）上的密封凸肩（15）所遮盖，当比例电磁铁（3）给定最大电压时，密封凸肩（15）可以完全遮盖住节流控制孔（6a）；

所述密封凸肩（15）设在所述通流腔（1a）下方，所述通流孔（1b）沿轴向设在所述密封凸肩（15）上；

所述的阀体(1)的下部内装配有压差补偿阀芯(7)，所述的压差补偿阀芯(7)与所述阀体(1)之间设置有补偿弹簧(71)，所述的压差补偿阀芯(7)的侧壁上开设有补偿流道孔(7a)，所述压差补偿阀芯（7）在P口和A口压差作用下可以向上移动改变补偿流道孔（7a）与T孔相通的开口大小。

2.根据权利要求1所述的反比例三通流量阀，其特征是：所述的衔铁(4)的截面呈“凸”字形结构，所述的阀套(2)的上端设置有与所述衔铁(4)下端相适配的凹槽(21)。

3.根据权利要求2所述的反比例三通流量阀，其特征是：所述的节流阀芯(6)的截面呈T字形结构。

4.根据权利要求3所述的反比例三通流量阀，其特征是：所述的阀套(2)的下端与所述阀体(1)之间通过卡簧(22)固定。

5.根据权利要求4所述的反比例三通流量阀，其特征是：所述的阀体(1)的上部外壁设置有凸台(11)，所述的阀套(2)的下端与该凸台(11)的上表面相抵。

6.根据权利要求5所述的反比例三通流量阀，其特征是：所述的节流阀芯(6)的下部插入所述压差补偿阀芯(7)内。

7.根据权利要求6所述的反比例三通流量阀，其特征是：所述的阀体(1)的底部设置有挡圈(12)。

8.根据权利要求7所述的反比例三通流量阀，其特征是：所述的阀套(2)的下部外部制有外螺纹(23)，所述的外螺纹(23)的上方设置有阀套密封圈(24)。

9.根据权利要求8所述的反比例三通流量阀，其特征是：所述的阀体(1)的中部外壁上嵌置有第一阀体密封圈(13)，所述的阀体(1)的底部外壁上嵌置有第二阀体密封圈(14)。

10.根据权利要求9所述的反比例三通流量阀，其特征是：所述的第一阀体密封圈(13)的两侧分别设置有挡环(13a)。