CN112283375B - 阻尼阀及液压系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及阀技术领域，具体涉及一种阻尼阀及液压系统，阻尼阀包括：壳体，其内形成有容纳腔，所述壳体上设有液压油入口、液压油出口；阀芯，可移动地设在所述容纳腔内，所述阀芯与所述壳体之间形成与所述液压油入口相通的流通口；热膨胀物，设置在所述阀芯的第一端与所述壳体之间；在高温时，所述热膨胀物受热膨胀，带动所述阀芯朝向第一方向移动，所述流通口的面积减小；在低温时，所述热膨胀物收缩，所述阀芯朝向第二方向移动，所述流通口的面积增大，其中，所述第二方向与所述第一方向相反。本发明提供的阻尼阀，能够使液压系统不易受温度影响、性能稳定。

Description

阻尼阀及液压系统
技术领域
本发明涉及阀技术领域，具体涉及一种阻尼阀及液压系统。
背景技术
在工程机械中，有许多机构在做机械运动时，由于机构自身的低阻尼运动特性，导致机构运动稳定性较差或不稳定，甚至发生共振，使机构破坏。因此，通常需要在工程机械中引入阻尼器用于提供运动的阻力，耗减运动能量，利用阻尼器来减缓机械振动、消耗动能。
目前常用的阻尼器有液压阻尼器，液压阻尼器是通过活塞和筒体的相对运动，迫使阻尼筒中的液体流过阻尼阀，从而产生阻尼，在阻尼筒的两腔产生压力差，从而对负载产生阻尼力，使液压阻尼器可吸收负载振动、冲击，限制负载速度、位移，防止设备剧烈振动。而液压阻尼器的液压油受温度影响非常大：温度越高，液压油粘度越小，液压油通过阻尼器的流动速度较大，且其它液压元件泄漏量变大，从而使液压系统容易产生持续抖动问题，起不到减振的作用；温度越低，液压油的粘度越大，液压油通过阻尼器的流动速度变小，液压系统容易动作滞后。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的液压阻尼器受温度影响非常大、性能不稳定的缺陷，从而提供一种不易受温度影响、性能稳定的阻尼阀及液压系统。
为解决上述技术问题，本发明提供的一种阻尼阀，包括：
壳体，其内形成有容纳腔，所述壳体上设有液压油入口、液压油出口；
阀芯，可移动地设在所述容纳腔内，所述阀芯与所述壳体之间形成与所述液压油入口相通的流通口；
热膨胀物，设置在所述阀芯的第一端与所述壳体之间；
在高温时，所述热膨胀物受热膨胀，带动所述阀芯朝向第一方向移动，所述流通口的面积减小；在低温时，所述热膨胀物收缩，所述阀芯朝向第二方向移动，所述流通口的面积增大，其中，所述第二方向与所述第一方向相反。
可选地，所述阻尼阀还包括弹性件，所述弹性件设置在所述阀芯与所述壳体之间，所述阀芯朝向所述第一方向移动时，使所述弹性件变形产生复位力，所述热膨胀物收缩时，所述弹性件的复位力驱动所述阀芯朝向所述第二方向移动。
可选地，所述阀芯包括主体段、与所述热膨胀物相连的第一连接段，所述第一连接段的外径大于所述主体段的外径，所述第一连接段与所述壳体的内壁接触，所述第一连接段与所述主体段相连的一端与所述液压油入口的侧壁内端之间形成所述流通口，所述阀芯朝向所述第一方向移动时，所述第一连接段封堵所述液压油入口的内端。
可选地，所述第一连接段与所述主体段相连的一端设有倒角。
可选地，所述第一连接段具有第一凹腔，所述热膨胀物设于所述第一凹腔内，位于所述阀芯的第一端与所述壳体之间。
可选地，所述弹性件连接在所述阀芯的第二端与所述壳体之间，所述阀芯还包括与所述弹性件相连的第二连接段，所述第一连接段、所述第二连接段分别位于所述主体段的两端。
可选地，所述第二连接段具有第二凹腔，所述弹性件设于所述第二凹腔内。
可选地，所述壳体包括阀套、与所述阀套的第一端相连的盖体，所述液压油入口、液压油出口设在所述阀套上，所述弹性件设于所述阀芯与所述盖体之间。
可选地，所述盖体为螺纹盖，所述螺纹盖与所述阀套螺纹连接。
可选地，所述壳体还包括与所述阀套的第二端相连的堵塞件，所述热膨胀物设在所述阀芯与所述堵塞件之间。
可选地，所述堵塞件与所述阀套螺纹连接。
可选地，所述热膨胀物为固体，所述主体段内设有与所述第一凹腔、所述第二凹腔连通的通道，所述壳体的与所述热膨胀物相连的一端设有卸油口。
可选地，所述热膨胀物为液体或气体，所述壳体的与所述弹性件相连的一端设有与所述第二凹腔相连通的卸油口。
本发明还提供一种液压系统，包括所述的阻尼阀。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的阻尼阀，当温度较高时，热膨胀物受热膨胀，由于热膨胀物设置在阀芯的第一端与壳体之间，热膨胀物的与壳体相连的一侧受壳体的限制不能移动，只能朝向另一侧膨胀移动，在膨胀的过程中，带动阀芯朝向第一方向移动，流通口的面积减小，因此会导致液压油进入阻尼阀内的流动速度降低，进而能避免液压系统发生抖动的问题；当温度较低时，热膨胀物收缩，在收缩的过程中，热膨胀物带动阀芯一起向第二方向移动，流通口的面积增大，因此虽然液压油的粘度较大，但是流动速度变大，能够避免液压系统动作滞后。因此本发明提供的阻尼阀，能够使液压系统不易受温度影响、性能稳定。
2.本发明提供的阻尼阀，所述阻尼阀还包括弹性件，所述弹性件设置在所述阀芯与所述壳体之间，所述阀芯朝向所述第一方向移动时，使所述弹性件变形产生复位力，所述热膨胀物收缩时，所述弹性件的复位力驱动所述阀芯朝向所述第二方向移动。当温度较低时，弹性件的复位力能够驱动阀芯朝向第二方向移动，确保阀芯能可靠移动。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一个实施方式中提供的阻尼阀的剖视图；
图2为图1所示的阻尼阀在低温状态下的剖视图；
图3为图1所示的阻尼阀在高温状态下的剖视图；
图4为本发明的另一个实施方式中提供的阻尼阀的剖视图。
附图标记说明：
1－螺纹盖；2－密封圈；3－阀套；4－弹性件；5－阀芯；6－热膨胀物；7－堵塞件；A－液压油入口；B－液压油出口；L－卸油口。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
液压阻尼器是通过活塞和筒体的相对运动，迫使阻尼筒中的液体流过阻尼阀，从而产生阻尼，在阻尼筒的两腔产生压力差，从而对负载产生阻尼力，使液压阻尼器可吸收负载振动、冲击，限制负载速度、位移，防止设备剧烈振动。而液压阻尼器的液压油受温度影响非常大：温度越高，液压油粘度越小，液压油通过阻尼器的流动速度较大，且其它液压元件泄漏量变大，从而使液压系统容易产生持续抖动问题，阻尼器基本起不到减振的作用；温度越低，液压油的粘度越大，液压油通过阻尼器的流动速度变小，液压系统容易动作滞后。
为此，本实施例提供一种阻尼阀，能够确保液压系统不易受温度影响、性能稳定。在一个实施方式中，阻尼阀包括壳体、阀芯5、热膨胀物6。
其中，壳体内形成有容纳腔，壳体上设有液压油入口A、液压油出口B；阀芯5可移动地设在容纳腔内，阀芯5与壳体之间形成与液压油入口A相通的流通口；热膨胀物6设置在阀芯5的第一端与壳体之间；在高温时，热膨胀物6受热膨胀，带动阀芯5朝向第一方向移动，阀芯5朝向第一方向移动时，流通口的面积减小；在低温时，热膨胀物6收缩，阀芯5朝向第二方向移动，阀芯5朝向第二方向移动时，流通口的面积增大，其中，第二方向与第一方向相反。
本实施方式提供的阻尼阀，当温度较高时，热膨胀物6受热膨胀，由于热膨胀物6设置在阀芯5的第一端与壳体之间，热膨胀物6的与壳体相连的一侧受壳体的限制不能移动，只能朝向另一侧膨胀移动，在膨胀的过程中，带动阀芯5朝向第一方向移动，参考图1，第一方向指水平向左的方向，阀芯5在朝向第一方向移动时，流通口的面积减小，因此会导致液压油进入阻尼阀内的流动速度降低，进而能避免液压系统发生抖动的问题；当温度较低时，热膨胀物6收缩，在收缩的过程中，热膨胀物6带动阀芯5一起向第二方向移动，继续参考图1，第二方向指水平向右的方向，阀芯5在朝向第二方向移动时，流通口的面积增大，因此虽然液压油的粘度较大，但是流动速度变大，能够避免液压系统动作滞后。因此本实施方式提供的阻尼阀，能够使液压系统不易受温度影响、性能稳定。
在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，阻尼阀还包括弹性件4，弹性件4设置在阀芯5与壳体之间，阀芯5朝向第一方向移动时，使弹性件4变形产生复位力，热膨胀物6收缩时，弹性件4的复位力驱动阀芯5朝向第二方向移动。在该实施方式中，当温度较低时，弹性件4的复位力能够驱动阀芯5朝向第二方向移动，确保阀芯5能可靠移动。在一个可替换的实施方式中，当热膨胀物6与阀芯5固定连接时，当热膨胀物6收缩时，热膨胀物6可带动阀芯5一起朝向第二方向移动，在该实施方式中，也可不设置弹性件4。
具体在一个实施方式中，弹性件4为弹簧。
在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，阀芯5包括主体段、与热膨胀物6相连的第一连接段，第一连接段的外径大于主体段的外径，第一连接段与壳体的内壁接触，第一连接段与主体段相连的一端与液压油入口A的侧壁内端之间形成流通口，阀芯5朝向第一方向移动时，第一连接段封堵液压油入口的内端。在本实施方式中，由于主体段的外径较小，主体段与壳体之间具有较大的间隙，能够确保阀芯5内部液压油的顺利流动。参考图2，在低温状态时，第一连接段的与主体段相连的一端，也即第一连接段的左端，和液压油入口A的侧壁内端之间具有间隙，该间隙即为流通口，液压油经过液压油入口A、流通口进入阻尼阀内，之后从液压油出口B流出，此时，流通口的面积较大，液压油的流动速度较大，能够避免液压系统动作滞后；在高温状态时，参考图3，第一连接段的左端与壳体的内壁接触，第一连接段与壳体之间没有间隙，导致液压油进入阻尼阀内的流动速度降低，进而能避免液压系统发生抖动的问题。
在上述实施方式的基础上，在一个实施方式中，第一连接段与主体段相连的一端设有倒角，倒角处与液压油入口A的侧壁内端之间形成流通口，倒角的设置使得在低温时，能够在一定程度上增加流通口的面积，也能引导液压油的流动。
在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，第一连接段具有第一凹腔，热膨胀物6设于第一凹腔内，位于阀芯5的第一端与壳体之间。第一凹腔的设置能够便于对热膨胀物6的安装。在一个可替换的实施方式中，可不设置第一凹腔，热膨胀物6与阀芯5的第一端端面相抵接。
在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，弹性件4连接在阀芯5的第二端与壳体之间，阀芯5还包括与弹性件4相连的第二连接段，第一连接段、第二连接段分别位于主体段的两端。在该实施方式中，当阀芯5朝向第一方向移动时，弹性件4被压缩。在一个可替换的实施方式中，可将弹性件4与热膨胀物6设在阀芯5的同一端处，当阀芯5朝向第一方向移动时，弹性件4被拉伸。
在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，第二连接段具有第二凹腔，弹性件4设于第二凹腔内。第二凹腔的设置能够便于对弹性件4的安装。在一个可替换的实施方式中，可不设置第二凹腔，弹性件4与阀芯5的第二端端面相抵接。
在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，壳体包括阀套3、与阀套3的第一端相连的盖体，液压油入口A、液压油出口B设在阀套3上，弹性件4设于阀芯5与盖体之间。在安装时，可先将热膨胀物6、阀芯5、弹性件4安装到阀套3中，之后将盖体连接到阀套3上，便于安装。
在一个实施方式中，盖体为螺纹盖1，螺纹盖1与阀套3螺纹连接，螺纹盖1与阀套3的连接方式简单方便。在一个可替换的实施方式中，盖体与阀套3之间可通过卡扣连接。
在上述实施方式的基础上，在一个实施方式中，壳体还包括与阀套3的第二端相连的堵塞件7，热膨胀物6设在阀芯5与堵塞件7之间。在安装时，先将热膨胀物6、阀芯5、弹性件4安装到阀套3中，之后分别将盖体、堵塞件7安装到阀套3的两端，堵塞件7的设置能够对热膨胀物6的位置定位，确保安装到位。
具体的，堵塞件7与阀套3螺纹连接，能够确保堵塞件7与阀套3连接可靠，避免在热膨胀物6受热膨胀时，堵塞件7从阀套3中脱出。
在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，如图1至图3，热膨胀物6为固体，主体段内设有与第一凹腔、第二凹腔连通的通道，壳体的与热膨胀物6相连的一端设有卸油口L。在该实施方式中，当阀芯5向第一方向移动时，第二凹腔内的液压油可通过通道、第一凹腔与热膨胀物6之间的间隙、卸油口L流出，从而确保阀芯5能够顺利移动。
在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，热膨胀物6为液体或气体，壳体的与弹性件4相连的一端设有与第二凹腔相连通的卸油口L。如图4所示，当阀芯5向第一方向移动时，第二凹腔内的液压油可通过盖体上的卸油口L顺利流出，从而确保阀芯5能够顺利移动。
进一步参考图1至图4，盖体、阀套3外均设有密封圈2，能够确保该阻尼阀在应用到液压系统时，与其他液压元件之间密封连接，避免液压油泄露。
实施例2
本实施例提供一种液压系统，包括上述实施例中提供的阻尼阀。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (12)

1.一种阻尼阀，其特征在于，包括：
壳体，其内形成有容纳腔，所述壳体上设有液压油入口（A）、液压油出口（B）;
阀芯（5），可移动地设在所述容纳腔内，所述阀芯（5）与所述壳体之间形成与所述液压油入口（A）相通的流通口;
热膨胀物（6），设置在所述阀芯（5）的第一端与所述壳体之间,所述阀芯（5）的两端通过设置在所述阀芯（5）内的通道连通，所述壳体的与所述热膨胀物（6）相连的一端设有卸油口（L）；
在高温时，所述热膨胀物（6）受热膨胀，带动所述阀芯（5）朝向第一方向移动，所述流通口的面积减小；在低温时，所述热膨胀物（6）收缩，所述阀芯（5）朝向第二方向移动，所述流通口的面积增大，其中，所述第二方向与所述第一方向相反；所述阀芯（5）包括主体段、与所述热膨胀物（6）相连的第一连接段，所述第一连接段的外径大于所述主体段的外径，所述第一连接段与所述壳体的内壁接触，所述第一连接段与所述主体段相连的一端与所述液压油入口（A）的侧壁内端之间形成所述流通口，所述阀芯（5）朝向所述第一方向移动时，所述第一连接段封堵所述液压油入口（A）的内端，所述第一连接段与所述主体段相连的一端设有倒角。
2.根据权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述阻尼阀还包括弹性件（4），所述弹性件（4）设置在所述阀芯（5）与所述壳体之间，所述阀芯（5）朝向所述第一方向移动时，使所述弹性件（4）变形产生复位力，所述热膨胀物（6）收缩时，所述弹性件（4）的复位力驱动所述阀芯（5）朝向所述第二方向移动。
3.根据权利要求2所述的阻尼阀，其特征在于，所述第一连接段具有第一凹腔，所述热膨胀物（6）设于所述第一凹腔内，位于所述阀芯（5）的第一端与所述壳体之间。
4.根据权利要求3所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性件（4）连接在所述阀芯（5）的第二端与所述壳体之间，所述阀芯（5）还包括与所述弹性件（4）相连的第二连接段，所述第一连接段、所述第二连接段分别位于所述主体段的两端。
5.根据权利要求4所述的阻尼阀，其特征在于，所述第二连接段具有第二凹腔，所述弹性件（4）设于所述第二凹腔内。
6.根据权利要求5所述的阻尼阀，其特征在于，所述壳体包括阀套（3）、与所述阀套（3）的第一端相连的盖体，所述液压油入口（A）、液压油出口（B）设在所述阀套（3）上，所述弹性件（4）设于所述阀芯（5）与所述盖体之间。
7.根据权利要求6所述的阻尼阀，其特征在于，所述盖体为螺纹盖（1），所述螺纹盖（1）与所述阀套（3）螺纹连接。
8.根据权利要求6所述的阻尼阀，其特征在于，所述壳体还包括与所述阀套（3）的第二端相连的堵塞件（7），所述热膨胀物（6）设在所述阀芯（5）与所述堵塞件（7）之间。
9.根据权利要求8所述的阻尼阀，其特征在于，所述堵塞件（7）与所述阀套（3）螺纹连接。
10.根据权利要求5-9中任一项所述的阻尼阀，其特征在于，所述热膨胀物（6）为固体，所述主体段内设有与所述第一凹腔、所述第二凹腔连通的所述通道。
11.根据权利要求5-9中任一项所述的阻尼阀，其特征在于，所述热膨胀物（6）为液体或气体，所述壳体的与所述弹性件（4）相连的一端设有与所述第二凹腔相连通的卸油口（L）。
12.一种液压系统，其特征在于，包括权利要求1-11中任一项所述的阻尼阀。
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