CN112555214B - 一种三端口二通定压差阀 - Google Patents

一种三端口二通定压差阀 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种三端口二通定压差阀，包括进油阀体、螺堵一、阀芯、弹簧座、弹簧和螺堵二；进油阀体内设置有阀芯孔，阀芯孔包括互通的芯体腔和弹簧腔，螺堵一设置于芯体腔的首端，螺堵二设置于弹簧腔的尾端，阀芯的主芯体设置于芯体腔内，阀芯尾端的导向芯体设置于弹簧腔内，弹簧套设于导向芯体的外部；主芯体的首端安装在螺堵一的尾端，主芯体与螺堵一之间设置格莱圈；进油阀体上设置压力油P口和压力油LS口，压力油P口与格莱圈尾端的芯体腔连通，压力油LS口与弹簧腔连通，压力油LS口还与格莱圈首端的芯体腔连通；本发明通过减少有效作用面积，在保证通径d不变的前提下，在同等压强下可有效的降低液压力，从而降低与液压力平衡的弹簧力。

Description

一种三端口二通定压差阀
技术领域
本发明涉及定压差阀技术领域，特别是涉及一种三端口二通定压差阀。
背景技术
目前，负载敏感系统以其节能、高效的特点受到越来越多的客户的欢迎，对于负载敏感多路阀，其进油联往往会有实现中位卸荷功能的滑阀，其结构如图(参照图1)
滑阀(4)受力平衡，
Figure BDA0002829011990000011
化简得：
Figure BDA0002829011990000012
其中：P:压强，PLS：压强，d1滑阀(4)直径
随着滑阀直径的加大，弹簧所需提供的弹簧力渐渐变大，根据胡克定律F＝kx(F:弹簧力，k:弹簧刚度，x:弹簧形变量)需要大的刚度或者较大的形变量。
发明内容
本发明的目的是提供一种三端口二通定压差阀，以解决上述现有技术存在的问题，通过减少有效作用面积，在保证通径d不变的前提下，在同等压强下可有效的降低液压力，从而降低与液压力平衡的弹簧力。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种三端口二通定压差阀，包括进油阀体、螺堵一、阀芯、弹簧座、弹簧和螺堵二；所述进油阀体内设置有阀芯孔，所述阀芯孔包括互通的芯体腔和弹簧腔，所述弹簧腔的直径大于所述芯体腔的直径，所述螺堵一设置于所述芯体腔的首端，所述螺堵二设置于所述弹簧腔的尾端，所述阀芯的主芯体设置于所述芯体腔内，所述阀芯尾端的导向芯体设置于所述弹簧腔内，所述导向芯体的根部设置有弹簧座，所述弹簧套设于所述导向芯体的外部，并位于所述弹簧座与所述螺堵二之间；所述螺堵一的尾端设置有圆形槽孔，所述主芯体的首端安装在所述圆形槽孔内，所述主芯体与所述圆形槽孔的内壁之间设置有格莱圈；所述进油阀体上设置压力油P口和压力油LS口，所述压力油P口与所述格莱圈尾端的芯体腔连通，所述压力油LS口与所述弹簧腔连通，所述压力油LS口还通过外接管路与所述格莱圈首端的芯体腔连通。
优选地，所述圆形槽孔的孔径小于所述芯体腔的内径。
优选地，所述螺堵一与所述芯体腔螺纹连接，所述螺堵一的外壁上设置有安装O型圈和挡圈的密封槽。
优选地，所述螺堵二与所述弹簧腔螺纹连接，所述螺堵二的外壁上设置有安装O型圈和挡圈的密封槽。
优选地，所述压力油P口包括与所述芯体腔垂直相通的两个油路，两个油路之间通过所述进油阀体内的横向油路连通，两个油路中首端的一个内设置有阻尼。
优选地，所述压力油LS口包括与所述弹簧腔垂直相通和与所述芯体腔垂直相同的两个油路，两个油路之间通过外接管路连通。
本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
本发明提供的一种三端口二通定压差阀，通过减少有效作用面积，在保证通径d不变的前提下，在同等压强下可有效的降低液压力，从而降低与液压力平衡的弹簧力，减小弹簧承受的变形量，提高弹簧使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为传统的多路阀的结构示意图；
图2为本发明中三端口二通定压差阀的结构示意图；
图3为本发明中三端口二通定压差阀的工作原理图；
图中：1-进油阀体、2-螺堵一、3-阀芯、4-弹簧座、5-弹簧、6-螺堵二、7-格莱圈、8-密封槽、9-阻尼、10-压力油P口、11-压力油LS口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
本发明的目的是提供一种三端口二通定压差阀，以解决现有技术存在的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本实施例中的一种三端口二通定压差阀，如图2所示，包括进油阀体1、螺堵一2、阀芯3、弹簧座4、弹簧5和螺堵二6；进油阀体1内设置有阀芯孔，阀芯孔包括互通的芯体腔和弹簧腔，弹簧腔的直径大于芯体腔的直径，螺堵一2设置于芯体腔的首端，螺堵二6设置于弹簧腔的尾端，阀芯3的主芯体设置于芯体腔内，阀芯3尾端的导向芯体设置于弹簧腔内，导向芯体的根部设置有弹簧座4，弹簧5套设于导向芯体的外部，并位于弹簧座4与螺堵二6之间；螺堵一2的尾端设置有圆形槽孔，圆形槽孔的孔径小于芯体腔的内径(芯体腔内径为d1)，主芯体的首端(此端外径为d2)安装在圆形槽孔内，主芯体与圆形槽孔的内壁之间设置有格莱圈7；进油阀体1上设置压力油P口10和压力油LS口11，压力油P口10与格莱圈7尾端的芯体腔连通，压力油LS口11与弹簧腔连通，压力油LS口11还通过外接管路与格莱圈7首端的芯体腔连通；格莱圈7隔开压力油P口10和压力油LS口11的压力油，降低阀芯3在螺堵中运动的摩擦力，使阀芯3可以灵活响应。
于本具体实施例中，螺堵一2与芯体腔螺纹连接，螺堵一2的外壁上设置有安装O型圈和挡圈的密封槽8；螺堵二6与弹簧腔螺纹连接，螺堵二6的外壁上设置有安装O型圈和挡圈的密封槽8。
于本具体实施例中，压力油P口10包括与芯体腔垂直相通的两个油路，两个油路之间通过进油阀体1内的横向油路连通，两个油路中首端的一个内设置有阻尼9；压力油LS口11包括与弹簧腔垂直相通和与芯体腔垂直相同的两个油路，两个油路之间通过外接管路连通。
阀芯装在进油阀体内，在弹簧、压力油P口压力和压力油LS口压力的作用下处于平衡位置，其受力关系如下：
Figure BDA0002829011990000041
化简得：
Figure BDA0002829011990000042
其中：P:压强，PLS：压强，d1阀芯直径，d2阀芯直径
对比(1)和(2)式，可以看出，在同等压力下，与液压力相平衡的弹簧力仅仅变为原来的(1-(d2/d1)2)。
如图2可知，格莱圈7首端与压力油LS口11(以下简称LS口)连通，格莱圈7尾端与压力油P口10(以下简称P口)连通。
P口压力油对阀芯3的作用面积在格莱圈7的尾端处，面积为
Figure BDA0002829011990000043
P口对阀芯3的作用力为
Figure BDA0002829011990000044
方向向右。
LS口压力油对阀芯3的作用面积在格莱圈7的首端和阀芯3的尾端的弹簧腔，格莱圈7首端作用面积
Figure BDA0002829011990000045
弹簧腔作用面积
Figure BDA0002829011990000046
有效面积
Figure BDA0002829011990000047
LS口对阀芯3的左右力为
Figure BDA0002829011990000048
方向向右，同时向右的力还有弹簧5力F弹。
根据受力平衡分析：
Figure BDA0002829011990000049
所以
Figure BDA00028290119900000410
如图3所示，和此三端口二通阀配合使用的节流阀进油端连接P口，出油端取一信号油去三端口二通阀的LS口，根据以上说明节流阀两端的压差为
Figure BDA00028290119900000411
基本不变，是个定数，保证了阀口两端的压差恒定，根据流量公式，可以看出节流阀的流量和开口面积线性比例，可是稳定输出流量，稳定调剂流量。
流量Q＝CA√(2Δp/ρ)
式中Q——流量；C——流量系数；A——节流阀开口面积；Δp——压差；
ρ——液体密度。
本发明应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种三端口二通定压差阀，其特征在于：包括进油阀体、螺堵一、阀芯、弹簧座、弹簧和螺堵二；所述进油阀体内设置有阀芯孔，所述阀芯孔包括互通的芯体腔和弹簧腔，所述弹簧腔的直径大于所述芯体腔的直径，所述螺堵一设置于所述芯体腔的首端，所述螺堵二设置于所述弹簧腔的尾端，所述阀芯的主芯体设置于所述芯体腔内，所述阀芯尾端的导向芯体设置于所述弹簧腔内，所述导向芯体的根部设置有弹簧座，所述弹簧套设于所述导向芯体的外部，并位于所述弹簧座与所述螺堵二之间；所述螺堵一的尾端设置有圆形槽孔，所述圆形槽孔的孔径小于所述芯体腔的内径，所述主芯体的首端安装在所述圆形槽孔内，所述主芯体与所述圆形槽孔的内壁之间设置有格莱圈；所述进油阀体上设置压力油P口和压力油LS口，所述压力油P口与所述格莱圈尾端的芯体腔连通，所述压力油LS口与所述弹簧腔连通，所述压力油LS口还通过外接管路与所述格莱圈首端的芯体腔连通。
2.根据权利要求1所述的一种三端口二通定压差阀，其特征在于：所述螺堵一与所述芯体腔螺纹连接，所述螺堵一的外壁上设置有安装O型圈和挡圈的密封槽。
3.根据权利要求1所述的一种三端口二通定压差阀，其特征在于：所述螺堵二与所述弹簧腔螺纹连接，所述螺堵二的外壁上设置有安装O型圈和挡圈的密封槽。
4.根据权利要求1所述的一种三端口二通定压差阀，其特征在于：所述压力油P口包括与所述芯体腔垂直相通的两个油路，两个油路之间通过所述进油阀体内的横向油路连通，两个油路中首端的一个内设置有阻尼。
5.根据权利要求1所述的一种三端口二通定压差阀，其特征在于：所述压力油LS口包括与所述弹簧腔垂直相通和与所述芯体腔垂直相同的两个油路，两个油路之间通过外接管路连通。
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