CN109882614A - 一种调节阀 - Google Patents
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Abstract
一种调节阀，涉及内燃机润滑系统，该调节阀包括阀孔和从内向外依次设置在阀孔中的弹簧、柱塞和堵塞，阀孔的孔壁上开设有进油口、泄油口和反馈油口，柱塞整体呈高脚杯状，包括内侧端的圆筒部、中间的杆状部、外侧端的圆盘部，弹簧的一端安装在圆筒部内，杆状部与阀孔的孔壁之间形成一个中转室，圆盘部的外侧设有一个可抵触堵塞的凸起，圆盘部与堵塞之间形成一个反馈油腔，反馈油口与反馈油腔连通，当主油道的油压过大时，主油道的反馈油能经反馈油口进入反馈油腔，推动柱塞克服弹簧的弹力向内移动，直至圆筒部从堵在进油口的位置移开，使得进油口和泄油口通过中转室连通。本发明提供的调节阀结构简单、利于加工、油压反馈调节效果好。
Description
技术领域
本发明涉及内燃机润滑系统，尤其指一种安装在转子式机油泵上的调节阀。
背景技术
机油泵是润滑系统中重要的部件，其功能是为润滑系统提供足够压力和流量的机油，油压必须保证在一定的范围内，以保证每一个摩擦件得到充分的润滑而且不损坏相关的承压件。
机油泵调节阀在机油泵运行过程中起到控制机油流量，调整机油压力大小的作用。传统的转子式机油泵调节阀的安装结构从内向外依次为弹簧、柱塞和堵塞，堵塞将安装调节阀的阀孔封口，柱塞一端与弹簧固定连接，另一端抵触于堵塞，机油泵上的反馈油孔与堵塞连通，反馈油经过堵塞流至柱塞端面，当机油泵主油道的油压达到设计的开启压力时，反馈油进入堵塞内推动柱塞向内移动压缩弹簧至开启位置，使得机油泵内外转子间的高压腔与低压腔连通，减少从出油口排出的油液，进而降低主油道内的油压，反之，弹簧复位推动柱塞将高压腔与低压腔连通的通道堵住，出油口排出的油液增多，进而主油道内的油压升高。此种转子式机油泵调节阀需要在堵塞上开设油孔和反馈油腔，且堵塞需要起到固定和密封的作用，结构过于复杂，不利于加工。
发明内容
本发明提供的调节阀，其柱塞结构巧妙，可以避免在堵塞上开设油孔和反馈油腔，实现简化整体结构的目的。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种调节阀，包括阀孔和从内向外依次设置在阀孔内的弹簧、柱塞和堵塞，所述阀孔的孔壁上开设有进油口、泄油口和反馈油口，所述柱塞整体呈高脚杯状，包括内侧端的圆筒部、中间的杆状部、外侧端的圆盘部，所述弹簧的一端安装在圆筒部内，所述杆状部与阀孔的孔壁之间形成一个中转室，所述圆盘部的外侧设有一个可抵触堵塞的凸起，所述圆盘部与堵塞之间形成一个反馈油腔，所述反馈油口与反馈油腔连通，当主油道的油压过大时，主油道的反馈油能经反馈油口进入反馈油腔，推动柱塞克服弹簧的弹力向内移动，直至圆筒部从堵在进油口的位置移开，使得进油口和泄油口通过中转室连通。
进一步地，所述杆状部与圆筒部及圆盘部的连接处均为斜面结构。
进一步地，所述凸起也呈杆状，所述杆状部的长度是凸起的长度的3倍。
更进一步地，所述阀孔的底部安装有弹簧座，所述弹簧的一端安装在弹簧座内。
更进一步地，所述堵塞为内六角螺塞，所述阀孔的孔口处设有与该内六角螺塞的头部相匹配的环状台阶以及与该内六角螺塞的杆部相匹配的螺纹。
再进一步地，所述环状台阶上设有橡胶垫圈，所述堵塞穿过橡胶垫圈后以螺纹连接的方式安装在阀孔中。
相比于传统的调节阀，本发明中的调节阀的主要改进点在于柱塞的结构，改进后的柱塞整体呈高脚杯状，包括内侧端的圆筒部、中间的杆状部、外侧端的圆盘部，柱塞的这三个部件均是外形规则的零件，非常容易加工，且利于批量生产，且该三个部件之间的连接方式也很简单，采用焊接、螺纹连接或其他常规连接方式均可实现，正是柱塞作了上述简单的改进，圆盘部与堵塞之间可形成反馈油腔，从而可以避免在堵塞上开设油孔和反馈油腔。从整体上看，本发明中的调节阀的结构明显得到了简化。另外，本调节阀在结构进行简化的同时，其反馈油压的效果也得到了提高，主油道的压力油在经过阀孔孔壁上的反馈油口进入反馈油腔后，与圆盘部的接触面很大，可以及时有效的推动柱塞压缩弹簧打开进油口，实现反馈调节油压的作用。
附图说明
图1为本发明中调节阀阀孔内的部件的分解示意图；
图2为本发明中调节阀关闭时的纵剖图；
图3为本发明中调节阀打开时的纵剖图。
附图标记为：
1——弹簧 2——柱塞 3——堵塞
4——泄油口 5——进油口 6——反馈油口
7——弹簧座 8——橡胶垫圈
2a——圆筒部 2b——杆状部 2c——圆盘部。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。
如图1、图2和图3所示，一种调节阀，包括阀孔和从内向外依次设置在阀孔内的弹簧1、柱塞2和堵塞3，阀孔的孔壁上开设有进油口5、泄油口4和反馈油口6，该进油口5与机油泵的高压腔连通，泄油口4与低压腔连通，反馈油口6与主油道的反馈油路连通，柱塞2整体呈高脚杯状，包括内侧端的圆筒部2a、中间的杆状部2b、外侧端的圆盘部2c，弹簧1的一端安装在圆筒部2a内，杆状部2b与阀孔的孔壁之间形成一个中转室，圆盘部2c的外侧设有一个可抵触堵塞3的凸起，圆盘部2c与堵塞3之间形成一个反馈油腔，反馈油口6与反馈油腔连通。
关于前述调节阀需要提出说明的是，图2为调节阀处于关闭状态时的示意图，图中圆筒部2a将进油口5堵住，进油口5内的油液无法进入阀孔内，进油口5与泄油口4之间无法通过中转室连通，圆盘部2c上的凸起抵触于堵塞3，此时，反馈油腔的容积最小；图3为调节阀处于打开状态时的示意图，图中弹簧1被压缩，圆筒部2a打开进油口5，进油口5通过中转室与泄油口4连通，圆盘部2c上的凸起与堵塞3相隔一段距离，此时，反馈油腔的容积最大。
上述实施方式提供的调节阀的工作原理如下：当主油道的油压过大时，主油道的反馈油能经反馈油口6进入反馈油腔，推动柱塞2克服弹簧1的弹力向内移动，直至圆筒部2a从堵在进油口5的位置移开，使得进油口5和泄油口4通过中转室连通，此时，机油泵的低压腔与高压腔连通，从机油泵出油口排出的油液减少，从而主油道内的油压降低，反之，当主油道的油压过小时，调节阀的弹簧1复位推动柱塞2向外移动，圆筒部2a重新将进油口5堵住，调节阀的进油口5与泄油口4之间无法连通，从机油泵出油口排出的油液增多，从而主油道内的油压升高。
相比于传统的调节阀，本实施方式中的调节阀的主要改进点在于柱塞2的结构，改进后的柱塞2整体呈高脚杯状，包括内侧端的圆筒部2a、中间的杆状部2b、外侧端的圆盘部2c，柱塞2的这三个部件均是外形规则的零件，非常容易加工，且利于批量生产，且该三个部件之间的连接方式也很简单，采用焊接、螺纹连接或其他常规连接方式均可实现，正是柱塞2作了上述简单的改进，圆盘部2c与堵塞3之间可形成反馈油腔，从而避免了在堵塞3上开设油孔和反馈油腔。从整体上看，本实施方式中的调节阀的结构明显得到了简化。需要强调的是，本调节阀在结构进行简化的同时，其反馈油压的效果也得到了提高，主油道的压力油在经过阀孔孔壁上的反馈油口6进入反馈油腔后，与圆盘部2c的接触面很大，可以有效的推动柱塞2压缩弹簧1打开进油口5，实现反馈调节油压的作用。
在设计本实施方式中的柱塞2时，杆状部2b与圆筒部2a及圆盘部2c的连接处均为斜面结构，机油泵内的油液从上述调节阀的进油口5流入泄油口4的过程中，油液会在斜面结构上得到缓冲，从而使得泄油过程缓慢进行，既可减小油液的压力波动，亦可降低此处油液撞击部件的噪音。
优选地，凸起也呈杆状，杆状部2b的长度是凸起的长度的3倍。
为了避免机油泵的泵体（铝材料）直接与弹簧1接触产生异常磨损，如图2和图3所示，可以在阀孔的底部安装弹簧座7，弹簧1的一端安装在弹簧座7内。
调节阀中堵塞3的结构可有多种，本实施方式中选取结构简单的内六角螺塞，如图2和图3所示，阀孔的孔口处设有与该内六角螺塞的头部相匹配的环状台阶以及与该内六角螺塞的杆部相匹配的螺纹，优选地，环状台阶上还放置橡胶垫圈8，安装时，该内六角螺栓的杆部穿过橡胶垫圈8旋入阀孔中，内六角螺塞的头部则固定在环状台阶上。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。
Claims (6)
1.一种调节阀，包括阀孔和从内向外依次设置在阀孔内的弹簧（1）、柱塞（2）和堵塞（3），所述阀孔的孔壁上开设有进油口（5）、泄油口（4）和反馈油口（6），其特征在于：所述柱塞（2）整体呈高脚杯状，包括内侧端的圆筒部（2a）、中间的杆状部（2b）、外侧端的圆盘部（2c），所述弹簧（1）的一端安装在圆筒部（2a）内，所述杆状部（2b）与阀孔的孔壁之间形成一个中转室，所述圆盘部（2c）的外侧设有一个可抵触堵塞（3）的凸起，所述圆盘部（2c）与堵塞（3）之间形成一个反馈油腔，所述反馈油口（6）与反馈油腔连通，当主油道的油压过大时，主油道的反馈油能经反馈油口（6）进入反馈油腔，推动柱塞（2）克服弹簧（1）的弹力向内移动，直至圆筒部（2a）从堵在进油口（5）的位置移开，使得进油口（5）和泄油口（4）通过中转室连通。
2.根据权利要求1所述的调节阀，其特征在于：所述杆状部（2b）与圆筒部（2a）及圆盘部（2c）的连接处均为斜面结构。
3.根据权利要求2所述的调节阀，其特征在于：所述凸起也呈杆状，所述杆状部（2b）的长度是凸起的长度的3倍。
4.根据权利要求3所述的调节阀，其特征在于：所述阀孔的底部安装有弹簧座（7），所述弹簧（1）的一端安装在弹簧座（7）内。
5.根据权利要求4所述的调节阀，其特征在于：所述堵塞（3）为内六角螺塞，所述阀孔的孔口处设有与该内六角螺塞的头部相匹配的环状台阶以及与该内六角螺塞的杆部相匹配的螺纹。
6.根据权利要求5所述的调节阀，其特征在于：所述环状台阶上设有橡胶垫圈（8），所述堵塞（3）穿过橡胶垫圈（8）后以螺纹连接的方式安装在阀孔中。
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