CN109555873B - 一种整体柔性铰链厚膜节流器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种整体柔性铰链厚膜节流器，它解决了现有技术中薄膜极易产生加工变形、两侧初始节流间隙难以保证一致，且受力变形后节流间隙计算困难等问题，具有保证厚膜两侧间隙一致，实现厚膜平动调节的有益效果，其方案如下：一种整体柔性铰链厚膜节流器，包括阀体，阀体内设有厚膜，厚膜的侧部与阀体之间设有节流间隙；厚膜具有设定的厚度，厚膜的侧部与阀体之间设有柔性铰链，柔性铰链与阀体一体制造，阀体开有与节流间隙连通的进油孔和出油孔；端盖，设于阀体相对于进油孔和出油孔端部所在面的侧部。

Description

一种整体柔性铰链厚膜节流器
技术领域
本发明涉及静压技术领域，特别是涉及一种整体柔性铰链厚膜节流器。
背景技术
静压技术在精密机械中具有广泛应用，静压导轨、静压轴承、静压丝杠是典型应用实例。节流器是这些静压设备中的关键部件，其性能对这些静压设备具有重要影响。广泛应用的有4种节流器：毛细管节流器，小孔节流器，滑阀节流器和薄膜节流器；其中，薄膜节流器是应用最广泛的一种，又分为单面薄膜节流和双面薄膜节流。
目前，薄膜节流器存在的主要问题是由于厚膜很薄，加工制造中极易产生变形，难以加工平整。而且，在使用中薄膜受力后产生的弯曲变形量很难精确计算，给节流间隙和节流比的设计计算带来很大困难。
而且，发明人发现现有技术中不论是薄膜节流器还是厚膜节流器，存在的共同问题是阀体和节流厚膜需要分体加工，加工过程较为复杂，另外依靠装配得到厚膜两侧的节流间隙，难以保证一致。
因此研制一种整体柔性铰链厚膜节流器是非常有必要的。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种整体柔性铰链厚膜节流器，通过柔性铰链变形方便节流间隙的调节；将薄膜的弯曲变形，变成厚膜的平动位移，使加工制造和设计计算更加容易。
一种整体柔性铰链厚膜节流器的具体方案如下：
一种整体柔性铰链厚膜节流器，包括：
阀体，阀体内设有厚膜，厚膜的表面与阀体之间设有节流间隙；厚膜具有设定的厚度，厚膜的侧部与阀体之间设有柔性铰链，柔性铰链与阀体一体制造，阀体开有与节流间隙连通的进油孔和出油孔；
端盖，设于阀体相对于进油孔和出油孔端部所在面的侧部，用于封堵加工所用的工艺孔。
上述节流器，厚膜不是薄膜，具有设定的厚度，这样能实现厚膜的平动调节，使得节流间隙的设计计算更加容易。
所述端盖设于所述阀体的两侧面，且端盖与所述阀体通过紧固件连接，端盖与阀体通过螺栓或螺钉连接，用于封堵加工产生的第一通孔和第二通孔。
其中，所述厚膜的厚度足以在油压力作用下厚膜自身不产生弯曲变形。
其中，节流间隙为矩形缝隙，便于加工。
进一步地，所述阀体在所述厚膜节流间隙一端的上下两侧均设置所述的进油孔，在厚膜节流间隙另一端的上下两侧均设置所述的出油孔。
进一步地，所述柔性铰链的截面为两个反向对称的半圆形或U型或半椭圆形，两个半圆形之间具有设定的距离，柔性铰链设于厚膜的左右两侧。
进一步地，所述阀体的两端部设置密封圈以与所述的端盖连接，防止侧漏和串油，端盖与所述的阀体通过紧固件连接，且端盖同样设置开口与进油孔、出油孔对应。
进一步地，所述厚膜两侧的进油孔关于所述的厚膜对称设置，厚膜两侧的出油孔关于厚膜对称设置；
所述的柔性铰链设于所述厚膜的两端面，且关于厚膜对称设置，且柔性铰链设于进油孔或出油孔的侧部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明厚膜的厚度大于现有技术中的薄膜厚度，便于加工制造，厚膜抗弯性能得到增强。
2)本发明通过柔性铰链的设置，通过其变形调节节流比，将薄膜的弯曲变形转化为厚膜的平动位移，使得设计计算更加容易。
3)本发明给出了节流器的加工方法，实现了节流器的一体制造，节流间隙的厚度由切割线丝的直径决定，有效保证上下节流间隙的尺寸一致性，进一步保证调节的准确性；而且厚膜两侧的加工方法一致，保证整体结构一致性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本发明实施例中整体柔性铰链厚膜节流器的结构示意图；
图2为本发明实施例中阀体剖视图；
图3为本发明实施例中加工方法示意图；
图中，1、阀体，2、端盖，3、密封圈，4、螺钉，5、密封垫，6、端盖，1-1、上进油孔，1-2、上出油孔，1-3、上节流间隙，1-4、厚膜，1-5、柔性铰链，1-6、下节流间隙，1-7、下出油孔，1-8、下进油孔，A为第一通孔，A'为第二通孔，Aa为第一水平线段，ab为第一段柔性铰链轮廓，O为圆心，bcde为进油腔轮廓；cf为上节流间隙水平段，fghi为出油腔轮廓，gj为第二段柔性铰链轮廓，jk为第二水平线段。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种整体柔性铰链厚膜节流器。
本申请的一种典型的实施方式中，如图1和图2所示，一种整体柔性铰链厚膜节流器，包括阀体1，阀体1内设有厚膜，厚膜1-4的上下两侧面与阀体1之间设有节流间隙；厚膜1-4具有设定的厚度，厚膜1-4的侧部与阀体1之间设有柔性铰链1-5，柔性铰链1-5与阀体1一体制造，阀体1开有与节流间隙连通的进油孔和出油孔；端盖2，设于阀体1相对于进油孔和出油孔端部所在面的侧部，因工艺孔与进油孔、出油孔的设置面非同一面，因此通过端盖封堵工艺孔。
上述节流器，厚膜1-4不是薄膜，具有设定的厚度，这样能实现厚膜1-4的平动调节，使得节流间隙的设计计算更加容易。
其中，上节流间隙1-3和下节流间隙1-6均为矩形缝隙，便于加工。
如图1所示，阀体1在厚膜1-4节流间隙左端的上下两侧均设置所述的进油孔，在厚膜1-4节流间隙右端的上下两侧均设置所述的出油孔，即厚膜的上侧设置进油孔和出油孔，下侧同样如此。厚膜1-4两侧的进油孔即上进油孔1-1和下进油孔1-8关于所述的厚膜对称设置，厚膜1-4两侧的出油孔即上出油孔1-2和下出油孔1-7关于厚膜对称设置，或者，非对称设置，上进油孔1-1与下进油孔1-8位于同一直线，上出油孔1-2和下出油孔1-7位于同一直线，进油孔与节流间隙连通端部尺寸增大，出油孔与节流间隙连通端部尺寸同样大于出油孔中段的尺寸。
柔性铰链1-5的截面为两个反向对称的半圆形或U型或半椭圆形，两个半圆形之间具有设定的距离，这样柔性铰链中心厚度小于两侧的厚度。
阀体1的两端部设置密封圈3以与所述的端盖2连接，防止侧漏和串油，端盖2与所述的阀体1通过紧固件连接，且端盖2同样设置开口与进油孔、出油孔对应。
柔性铰链1-5设于所述厚膜1-4的两端面，且关于厚膜对称设置，且柔性铰链设于进油孔或出油孔的侧部。
一种整体柔性铰链厚膜节流器的加工方法，包括如下内容：
1)在阀体钻设第一通孔A，并在第一通孔A内穿设切割线丝；
2)依次切出节流器切割第一水平线段Aa，第一段柔性铰链轮廓ab、进油腔轮廓bcde、上节流间隙水平段cf、出油腔轮廓fghi和第二段柔性铰链轮廓gj，并加工第二线段jk；
3)切割完成后，切割线丝退出第一通孔A；
4)在阀体钻设第二通孔A'，按照步骤1)-步骤3)加工阀体另一半的结构；
5)在加工完成的进油腔轮廓和出油腔轮廓处完成进油孔和出油孔的加工。
进一步地，所述步骤1)中通过计算和测量确定第一通孔的位置。
进一步地，所述步骤2)包括如下内容：
3-1)从第一通孔开始，首先切割第一水平线段Aa；
3-2)根据柔性铰链1-5的尺寸，计算切割线的行走路径，切出柔性铰链1-5的轮廓；
3-3)根据进油孔的尺寸，切割线水平进给，切出进油腔的宽度轮廓bc；切割线停止水平进给，改为垂直进给切出进油腔的高度轮廓cd；切割线改为反向水平进给，切出进油腔的另一侧水平轮廓de，再改为垂直进给切出另一侧高度轮廓eb，进油腔加工完毕；
3-4)切割线回到进油腔第一条水平轮廓线的终点；
3-5)切割线水平进给，切出节流缝隙的宽度，所述切割线的直径即为所述节流缝隙的高度；
3-6)根据步骤3-3)切割出油腔的轮廓、宽度和高度；
3-7)根据步骤3-2)切割另一侧的柔性铰链轮廓。
步骤4)中第二通孔A'的位置与所述第一通孔A在同一竖直平面，并相对于厚膜1-4的中心上下对称设置。
步骤4)中，下半段柔性铰链轮廓与步骤3)中的柔性铰链轮廓关于厚膜的高度中心上下对称。
厚膜1-4的两侧都采用相同的方法加工，节流间隙的尺寸由切割丝的直径决定，上下节流间隙的间隙厚度一致，能保证前后均匀一致。且厚膜1-4具有一定的厚度，由于厚膜1-4刚度比柔性铰链的大得多，在油压变化时，基本为平动，可保证两侧的缝隙成为平行缝隙，便于设计计算。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种整体柔性铰链厚膜节流器，其特征在于，包括：
阀体，阀体内设有厚膜，厚膜的上下两侧面与阀体之间设有节流间隙；节流间隙的尺寸由切割线丝的直径决定；厚膜不是薄膜，厚膜具有设定的厚度，厚膜的侧部与阀体之间设有柔性铰链，柔性铰链与阀体一体制造，阀体开有与节流间隙连通的进油孔和出油孔；
端盖，设于阀体相对于进油孔和出油孔端部所在面的侧部；
所述阀体在所述厚膜节流间隙一端的上下两侧均设置所述的进油孔，在厚膜节流间隙另一端的上下两侧均设置所述的出油孔；
上述整体柔性铰链厚膜节流器的加工方法，包括如下内容：
1）在阀体钻设第一通孔，并在第一通孔内穿设切割线丝；
2）依次切出节流器第一水平线段，第一段柔性铰链轮廓、进油腔轮廓、上节流间隙水平段、出油腔轮廓和第二段柔性铰链轮廓，并加工第二水平线段；
3）切割完成后，切割线丝退出第一通孔；
4）在阀体钻设第二通孔，按照步骤1）-步骤3）加工阀体另一半的结构；
5）在加工完成的进油腔轮廓和出油腔轮廓处完成进油孔和出油孔的加工。
2.根据权利要求1所述的一种整体柔性铰链厚膜节流器，其特征在于，所述阀体为矩形，节流间隙为矩形缝隙。
3.根据权利要求1所述的一种整体柔性铰链厚膜节流器，其特征在于，所述柔性铰链的截面为两个反向对称的半圆形或U型或半椭圆形，两个半圆形之间具有设定的距离。
4.根据权利要求1所述的一种整体柔性铰链厚膜节流器，其特征在于，所述阀体的两端部设置密封圈以与所述的端盖连接。
5.根据权利要求1所述的一种整体柔性铰链厚膜节流器，其特征在于，所述厚膜两侧的进油孔关于所述的厚膜对称设置，厚膜两侧的出油孔关于厚膜对称设置。
6.根据权利要求1所述的一种整体柔性铰链厚膜节流器，其特征在于，所述的柔性铰链设于所述厚膜的两侧，且关于厚膜对称设置。
7.根据权利要求1所述的一种整体柔性铰链厚膜节流器，其特征在于，所述端盖设于所述阀体的两端面，且端盖与所述阀体通过紧固件连接。
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