CN112503049A

CN112503049A - 液控限速平衡阀

Info

Publication number: CN112503049A
Application number: CN202011574644.3A
Authority: CN
Inventors: 林光杰; 曹高峻; 刘五一
Original assignee: Wenzhou Zhenzhong Foundation Engineering Machinery Technology Co ltd
Current assignee: Wenzhou Zhenzhong Foundation Engineering Machinery Technology Co ltd
Priority date: 2020-12-28
Filing date: 2020-12-28
Publication date: 2021-03-16

Abstract

本发明公开了液控限速平衡阀，包括阀体，阀腔设有A口、B口和X口，其特征在于：阀腔中间固定设有的阀套具有轴向贯通的左阀孔、中间阀孔和右阀孔，左阀孔内活动设有控制活塞，右阀孔内活动设有主阀芯，主阀芯内孔活动设有先导阀芯，阀腔左侧设有阻尼活塞，阻尼活塞活动设于控制活塞外；控制活塞的左端面设有阻尼孔，阻尼孔与X口相通，中间阀孔形成a腔，a腔与A口相通，主阀芯、先导阀芯的右侧空腔位置形成b腔，b腔与B口相通，主阀芯设有第一外锥，先导阀芯设有第二外锥和斜向孔。本发明可防止执行器速度失控，具有反应迅速、动作可靠的优点，能广泛应用于冶金机械、造纸工业机械、公路桥起升、工程机械的回转机构等液压设备上。

Description

液控限速平衡阀

技术领域

本发明涉及一种液压阀，具体涉及一种液控限速平衡阀。

背景技术

冶金机械、造纸工业机械、公路桥起升、工程机械的回转机构等液压设备上，其液压回路中广泛应用到平衡阀，普通的平衡阀一般由单向顺序阀或者单向节流阀加液控单向阀构成。用单向顺序阀组成的平衡回路运行较平稳，但由于顺序阀有泄露，在长期停留时活塞将缓慢下降，因而它仅适用于支承重量不大和停留时间较短的系统；由单向节流阀加液控单向阀构成的平衡回路，虽然泄漏量小、闭锁性能好，但因节流阀本身固有的流量-负载特性，启闭机运动速度受负载变化的影响较大，负载变化大时甚至会发生振动。因此，这两种平衡回路都有不足之处。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是在于提供一种可防止执行器速度失控，具有反应迅速、动作可靠优点的液控限速平衡阀。

本发明是通过如下技术方案实施的：

液控限速平衡阀，包括阀体，阀体围出封闭的阀腔，阀腔设有A口、B口和X口，其特征在于：阀腔中间固定设有阀套，阀套具有轴向贯通的左阀孔、中间阀孔和右阀孔，左阀孔内活动设有控制活塞，右阀孔内活动设有主阀芯，主阀芯内孔活动设有先导阀芯，有先导弹簧从右侧方向压紧先导阀芯，使先导阀芯的头部外伸出主阀芯的轴向孔后与控制活塞的头部相靠近，阀腔左侧设有阻尼活塞，阻尼活塞活动设于控制活塞外，控制活塞设有推动阻尼活塞向右运动的台阶，台阶与阻尼活塞推动面之间留有轴向距离，有阻尼弹簧从右侧方向压紧阻尼活塞；控制活塞的左端面设有阻尼孔，阻尼孔与X口相通，中间阀孔形成a腔，a腔与A口相通，主阀芯、先导阀芯的右侧空腔位置形成b腔，b腔通过先导阀芯的轴向孔、第一径向孔、主阀芯的第二径向孔和阀套的第三径向孔与B口相通，第三径向孔轴向设有多个，主阀芯设有隔断a腔与右阀孔的第一外锥，先导阀芯设有隔断a腔与主阀芯内孔的第二外锥，先导阀芯还设有导通b腔与主阀芯内孔的斜向孔。

采用上述技术方案的液控限速平衡阀，可防止执行器速度失控，具有反应迅速、动作可靠的优点，能广泛应用于冶金机械、造纸工业机械、公路桥起升、工程机械的回转机构等液压设备上。

附图说明

本发明有如下附图：

图1为本发明的液控限速平衡阀的结构示意图，

图2为采用液控限速平衡阀的液压平衡回路。

具体实施方式

如图1所示，本发明的液控限速平衡阀，包括阀体1，阀体1围出封闭的阀腔，阀腔设有A口、B口和X口，阀腔中间固定设有阀套9，阀套9具有轴向贯通的左阀孔、中间阀孔和右阀孔，左阀孔内活动设有控制活塞2，右阀孔内活动设有主阀芯5，主阀芯5内孔活动设有先导阀芯6，有先导弹簧7从右侧方向压紧先导阀芯6，使先导阀芯6的头部外伸出主阀芯5的轴向孔51后与控制活塞2的头部相靠近，阀腔左侧设有阻尼活塞3，阻尼活塞3活动设于控制活塞2外，控制活塞2设有推动阻尼活塞3向右运动的台阶22，台阶22与阻尼活塞推动面之间留有轴向距离8，有阻尼弹簧4从右侧方向压紧阻尼活塞3；控制活塞2的左端面设有阻尼孔21，阻尼孔21与X口相通，中间阀孔形成a腔，a腔与A口相通，主阀芯5、先导阀芯6的右侧空腔位置形成b腔，b腔通过先导阀芯6的轴向孔63、第一径向孔62、主阀芯5的第二径向孔52和阀套9的第三径向孔91与B口相通，第三径向孔91轴向设有多个，主阀芯5设有隔断a腔与右阀孔的第一外锥53，先导阀芯6设有隔断a腔与主阀芯内孔的第二外锥64，先导阀芯6还设有导通b腔与主阀芯内孔的斜向孔61。

图1中所示的液控限速平衡阀处于初始状态，在阻尼弹簧4、先导弹簧7的作用下，控制活塞2处于最左端位置，主阀芯5和先导阀芯6将A口、B口之间的通道切断，此时a腔与A口相通，b腔通过先导阀芯的轴向孔63、第一径向孔62、主阀芯的第二径向孔52和阀套的第三径向孔91与B口相通；当油液从A口流向B口（即图2中油缸活塞上升工况）时，a腔油压克服b腔油压、先导弹簧7的弹性力及主阀芯5的摩擦阻力，主阀芯5即被推开，压力油从A口进入B口，实现正向流动；如果油缸活塞上升过程中A口压力因某种意外事故（例如图2中与A口连接的管路破裂或管接头拔脱）突然下降，由于此时b腔仍与B口相通，在b腔油压即负载压力的作用下，主阀芯5可立即关闭，防止重物坠下；反之，当需要油液从B口流向A口（图2中的油缸活塞下行工况）时，在控制油口X无压力或压力未达到反向开启平衡阀所需的最小控制压力时，主阀芯5和先导阀芯6一直关闭，当达到所需值时，控制油压通过阻尼孔21缓冲后推动控制活塞2右移并顶开先导阀芯6，使b腔通过先导阀芯内的轴向孔63、斜向孔61及主阀芯的轴向孔51与A口相通，同时，先导阀芯6在主阀芯5中右移切断了b腔与B口的通路，由于此时A口为低压腔（通常接油箱），因而b腔卸荷，控制活塞2继续右移，接着轻易地顶开主阀芯5，使B口与A口导通，实现反向流动。反向开启时的控制压力主要取决于b腔（即B口）的油压力和控制活塞2与先导阀芯6的面积比，因控制活塞一般比先导阀芯大很多，因而最小控制压力不大。随着控制活塞2的轴向右移，主阀芯5会逐渐打开阀套9上的节流孔（即第三径向孔91），阀口过流面积逐渐增大，同时，随着阻尼弹簧4、先导弹簧7被压缩，弹簧力也逐渐增大，当弹簧力与液压力相等时，控制活塞2停止移动，处于某一平衡位置。平衡位置处的节流开口面积取决于控制压力的大小，即对应于一定的控制压力，得到一定的开口面积，在某一开口面积下，如因某种原因使负载运动速度突然加快，则通过阀口的流量立即增大，势必引起阀口前后压差迅速增大，也即背压力迅速增大，以阻止油缸活塞加速运动。由于节流口面积、控制油压及从B口流向A口的压差三者互相制约，并且决定了从B口至A口的流量即执行器排出的流量，而这个流量又与流入执行器的流量直接相关，因此可防止执行器速度失控，这是本发明的液控限速平衡阀的独特之处，也解决了常规平衡阀存在的不足。

Claims

1.液控限速平衡阀，包括阀体，阀体围出封闭的阀腔，阀腔设有A口、B口和X口，其特征在于：阀腔中间固定设有阀套，阀套具有轴向贯通的左阀孔、中间阀孔和右阀孔，左阀孔内活动设有控制活塞，右阀孔内活动设有主阀芯，主阀芯内孔活动设有先导阀芯，有先导弹簧从右侧方向压紧先导阀芯，使先导阀芯的头部外伸出主阀芯的轴向孔后与控制活塞的头部相靠近，阀腔左侧设有阻尼活塞，阻尼活塞活动设于控制活塞外，控制活塞设有推动阻尼活塞向右运动的台阶，台阶与阻尼活塞推动面之间留有轴向距离，有阻尼弹簧从右侧方向压紧阻尼活塞；控制活塞的左端面设有阻尼孔，阻尼孔与X口相通，中间阀孔形成a腔，a腔与A口相通，主阀芯、先导阀芯的右侧空腔位置形成b腔，b腔通过先导阀芯的轴向孔、第一径向孔、主阀芯的第二径向孔和阀套的第三径向孔与B口相通，第三径向孔轴向设有多个，主阀芯设有隔断a腔与右阀孔的第一外锥，先导阀芯设有隔断a腔与主阀芯内孔的第二外锥，先导阀芯还设有导通b腔与主阀芯内孔的斜向孔。