CN117345717A - 抗污染的液压阀芯组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗污染的液压阀芯组件，包括：阀套，具有阀腔以及与阀腔连通的阀口；阀芯，整体呈柱状，且能沿轴向活动地设于阀套的阀腔中，并关闭或打开阀口；弹性件，设于阀腔中，作用于所述阀芯，并使阀芯始终具有朝向阀口移动而将该阀口封堵住的趋势；旋转驱动构件，设于阀套与所述阀芯之间，能在所述阀芯轴向移动过程中向所述阀芯施加与所述阀芯的周面相切的切向力而使所述阀芯相对所述阀套旋转。液压阀芯组件的阀芯在沿轴向移动实现开闭的过程中，阀芯还能够在旋转驱动构件的作用下进行旋转，这样留存在阀芯与阀套之间的杂质能够快速脱出，并在液体的冲击作用下排出至外部，达到了自动清洁的目的，减小了对该阀芯组件的污染。

Description

抗污染的液压阀芯组件

技术领域

本发明涉及液压阀芯组件技术领域，尤其涉及一种抗污染的液压阀芯组件。

背景技术

液压控制阀(简称液压阀)在液压系统中的作用是通过控制调节液压系统中油液的流向、压力和流量，使执行器及其驱动的工作机构获得所需的运动方向、推力(转矩)及运动速度(转速)等，一般包括压力控制阀、流量控制阀以及方向控制阀等。液压阀通常包括阀体、设于阀体内的液动阀芯以及弹性件，阀芯在管路的压力作用下驱动阀芯后移而将阀体的阀口打开，在失去管路的压力作用后，阀芯又可以在弹性件的作用下复位而将阀体的阀口关闭。

在实际使用时，由于液压管路中常伴有杂质颗粒，而当这些杂质颗粒留存在阀芯组件的阀芯与阀套之间时，并容易导致阀芯卡死问题，导致液压阀芯组件的单向密封作用失效，故，现有液压阀芯组件还需要进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能有效避免出现卡死问题的抗污染的液压阀芯组件。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种抗污染的液压阀芯组件，包括：

阀套，具有阀腔以及与阀腔连通的阀口；

阀芯，整体呈柱状，且能沿轴向活动地设于所述阀套的阀腔中，并关闭或打开所述的阀口；

弹性件，设于所述的阀腔中，作用于所述阀芯，并使所述的阀芯始终具有朝向所述阀口移动而将该阀口封堵住的趋势；

旋转驱动构件，设于所述阀套与所述阀芯之间，能在所述阀芯轴向移动过程中向所述阀芯施加与所述阀芯的周面相切的切向力而使所述阀芯相对所述阀套旋转。

为了对流体在液压阀芯组件内的流动路径进行合理布置，所述阀芯沿其轴向分别位于前部的工作段以及位于后部的滑动段，所述阀芯的工作段的直径小于滑动段的直径，所述阀芯的滑动段与所述阀套的内壁密封配合，所述工作段的前端与所述阀套的阀口相抵，所述阀套的壁上具有沿周向间隔布置的出液口，各所述出液口与所述阀芯的工作段相对应。

为了使阀芯的前端与阀套的阀口实现良好的密封配合，所述阀套的阀口为口径自前向后逐渐减大的锥形口。

为了使阀芯在轴向移动过程中实现转动，一种优选的实施例为，所述阀芯的外周壁上具有沿自身轴线方向呈螺旋状布置的第一轨迹槽，所述阀套的壁上连接有第一销轴，所述第一销轴的内端伸入所述的第一轨迹槽中，所述第一销轴与所述第一轨迹槽共同构成了所述旋转驱动构件。

为了对第一弹簧进行定位，避免出现晃动或卡死问题，所述弹性件为第一弹簧，所述阀芯的后部开设有沿其轴向延伸的弹簧定位孔，所述第一弹簧的一端限位在所述的弹簧定位孔中。

为了实现阀芯与阀套之间的有效密封以及保证阀芯相对阀套的转动的灵活性，所述阀芯沿其轴向分别位于前部的工作段以及位于后部的滑动段，所述阀芯的滑动段的后部具有用来与所述阀套的内壁密封接触的环形密封部，所述阀芯的滑动段的前部与所述阀套的内壁之间留有环形间隙，所述的第一轨迹槽开设在所述的滑动段的前部。

为了使阀芯在轴向移动过程中实现转动，另一种优选的实施例为，所述阀套的后部具有供所述阀芯及弹性件装入其中的开口，该开口处连接有封盖，所述阀芯的后部开设有沿其轴向延伸的安装孔，所述封盖上连接有朝向所述安装孔内部延伸的固定柱，该固定柱的外周壁上具有径向凸出的第二销轴，所述安装孔的内壁上具有沿阀芯的轴向呈螺旋状布置的第二轨迹槽，所述第二销轴的外端伸入到所述的第二轨迹槽中，所述第二销轴与所述第二轨迹槽共同构成了所述旋转驱动构件。

为了实现对第二弹簧的安装定位，避免出现晃动及卡死问题，所述阀芯沿其轴向分别位于前部的工作段以及位于后部的滑动段，所述阀芯的滑动段的后端还具有向后延伸的定位段，该定位段的直径小于所述滑动段的直径，并与所述滑动段之间形成挡肩，所述安装孔沿所述定位段及所述滑动段的轴向开设，所述弹性件为第二弹簧，该第二弹簧的第一端套设在所述定位段上，并与所述的挡肩相抵，所述第二弹簧的第二端与所述封盖相抵。

为了保证液压阀芯组件与外部阀体之间的密封配合，所述阀套的外周壁上套设有用来与阀体的内壁进行密封的密封圈。

与现有技术相比，本发明的优点：液压阀芯组件的阀芯在沿轴向移动实现开闭的过程中，阀芯还能够在旋转驱动构件的作用下进行旋转，这样留存在阀芯与阀套之间的杂质能够快速脱出，并在液体的冲击作用下排出至外部，达到了自动清洁的目的，减小了对该阀芯组件的污染。

附图说明

图1为本发明实施例1的立体结构示意图；

图2为本发明实施例1的轴向剖视图；

图3为本发明实施例1的分解图；

图4为本发明实施例2的立体结构示意图；

图5为本发明实施例2的分解图；

图6为本发明实施例2的轴向剖视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

实施例1

参见图1-图3，一种抗污染的液压阀芯2组件，可安装在外部的阀体(未示出)中，从而形成控制阀结构，液压阀芯2组件包括阀套1、阀芯2、弹性件以及旋转驱动构件。

参见图2，阀套1整体呈柱状，其内部中空形成阀腔10，阀套1的前端部形成与阀腔10连通的阀口11，该阀口11为口径自前向后逐渐减大的锥形口。阀套1的后端具有开口13，阀芯2及弹性件等部件能够通过阀套1的后端的开口13装入到阀腔10中。

阀套1的壁上还具有沿其周向间隔布置的多个出液口12，各出液口12所在位置与阀芯2的工作段21(阀芯2结构具体在下文中进行说明)相对应。

阀套1的外周壁上套设有用来与阀体1的内壁进行密封的密封圈19，以保证液压阀芯组件与外部阀体之间实现较好的密封。

参见图3，阀芯2整体呈阶梯柱状，且能沿轴向活动地设于阀套1的阀腔10中。本实施例的阀芯2沿其轴向分别位于前部的工作段21以及位于后部的滑动段22，其中，阀芯2的工作段21的直径小于滑动段22的直径，阀芯2的滑动段22与阀套1的内壁密封配合，工作段21的前端(在弹性件的弹力作用下)能与阀套1的阀口11相抵，并关闭或打开该阀口11。阀套1的壁上的各出液口12是与阀芯2的工作段21相对应。

阀芯2的滑动段22的后部具有用来与阀套1的内壁密封接触的环形密封部222，其中，环形密封部222可以采用设于阀芯2的滑动段22的外周壁上的橡胶密封层，阀芯2的滑动段22的前部与阀套1的内壁之间留有环形间隙14。

本实施例的阀芯2的滑动段22的后部开设有沿其轴向延伸的弹簧定位孔221。本实施例的弹性件采用第一弹簧3a，第一弹簧3a的第一端限位在阀芯2的弹簧定位孔221中，另一端可与外部的阀体的内壁相抵。在第一弹簧3a的作用下，阀芯2始终具有朝向阀口11移动而将该阀口11封堵住的趋势。在对应管路中液体压力达到设定压力时，阀芯2克服第一弹簧3a的弹力，向后移动，从而将阀套1的阀口11打开。

继续参见图3，阀芯2的滑动段22的前部外周壁上具有沿自身轴线方向呈螺旋状布置的第一轨迹槽220。阀套1的壁上对应于第一轨迹槽220具有径向开设的穿孔101，该穿孔101上螺纹连接有第一销轴15。在第一销轴15安装到位后，第一销轴15的内端伸入第一轨迹槽220中。在阀芯2轴向移动过程中，通过第一销轴15与第一轨迹槽220的限位配合，阀芯2能够相对阀套1进行旋转，这样留存在阀芯2与阀套1之间的杂质能够快速脱出，并在液体的冲击作用下排出至外部，可达到自动清洁的目的，减小对该阀芯2组件的污染。

本实施例中的第一销轴15与第一轨迹槽220共同构成了一个旋转驱动构件，也即，第一销轴15与第一轨迹槽220的限位配合能在阀芯2轴向移动过程中向阀芯2施加与阀芯2的周面相切的切向力，进而使阀芯2相对阀套1进行旋转。

实施例2

参见图4-图6，本实施例与实施例1相比，省去了阀芯2的外周壁上的第一轨迹槽220以及设于阀套1上的第一销轴15，替代为：阀套1的后部的开口13处连接有封盖16，封盖16上连接有朝前延伸的固定柱17，对应地，在阀芯2的后部开设有沿其轴向延伸的安装孔24，上述的固定柱17伸入到阀芯2的安装孔24中，安装孔24的内壁上具有沿阀芯2的轴向呈螺旋状布置的第二轨迹槽240，固定柱17的前端的外周壁上具有径向凸出的第二销轴18，第二销轴18的外端伸入到的第二轨迹槽240中。在阀芯2轴向移动过程中，通过第二销轴18与第二轨迹槽240的限位配合，阀芯2同样能够相对阀套1进行旋转。

本实施例的第二销轴18与第二轨迹槽240共同构成了一个旋转驱动构件。

本实施例的阀芯2的滑动段22的后端还具有向后延伸的定位段23，该定位段23的直径小于滑动段22的直径，由此，定位段23与滑动段22之间形成一个环形挡肩25。上述的安装孔24是沿定位段23及滑动段22的轴向依次开设。本实施例的弹性件采用第二弹簧3b，该第二弹簧3b的第一端套设在定位段23上，并与上述的挡肩25相抵，第二弹簧3b的第二端与封盖16的内壁相抵。

Claims (9)

1.一种抗污染的液压阀芯组件，包括：

阀套(1)，具有阀腔(10)以及与阀腔(10)连通的阀口(11)；

阀芯(2)，整体呈柱状，且能沿轴向活动地设于所述阀套(1)的阀腔(10)中，并关闭或打开所述的阀口(11)；

弹性件(3a；3b)，设于所述的阀腔(10)中，作用于所述阀芯(2)，并使所述的阀芯(2)始终具有朝向所述阀口(11)移动而将该阀口(11)封堵住的趋势；

其特征在于还包括：

旋转驱动构件，设于所述阀套(1)与所述阀芯(2)之间，能在所述阀芯(2)轴向移动过程中向所述阀芯(2)施加与所述阀芯(2)的周面相切的切向力而使所述阀芯(2)相对所述阀套(1)旋转。

2.根据权利要求1所述的抗污染的液压阀芯组件，其特征在于：所述阀芯(2)沿其轴向分别位于前部的工作段(21)以及位于后部的滑动段(22)，所述阀芯(2)的工作段(21)的直径小于滑动段(22)的直径，所述阀芯(2)的滑动段(22)与所述阀套(1)的内壁密封配合，所述工作段(21)的前端与所述阀套(1)的阀口(11)相抵，所述阀套(1)的壁上具有沿周向间隔布置的出液口(12)，各所述出液口(12)与所述阀芯(2)的工作段(21)相对应。

3.根据权利要求2所述的抗污染的液压阀芯组件，其特征在于：所述阀套(1)的阀口(11)为口径自前向后逐渐减大的锥形口。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的抗污染的液压阀芯组件，其特征在于：所述阀芯(2)的外周壁上具有沿自身轴线方向呈螺旋状布置的第一轨迹槽(220)，所述阀套(1)的壁上连接有第一销轴(15)，所述第一销轴(15)的内端伸入所述的第一轨迹槽(220)中，所述第一销轴(15)与所述第一轨迹槽(220)共同构成了所述旋转驱动构件。

5.根据权利要求4所述的抗污染的液压阀芯组件，其特征在于：所述弹性件(3a；3b)为第一弹簧(3a)，所述阀芯(2)的后部开设有沿其轴向延伸的弹簧定位孔(221)，所述第一弹簧(3a)的一端限位在所述的弹簧定位孔(221)中。

6.根据权利要求4所述的抗污染的液压阀芯组件，其特征在于：所述阀芯(2)沿其轴向分别位于前部的工作段(21)以及位于后部的滑动段(22)，所述阀芯(2)的滑动段(22)的后部具有用来与所述阀套(1)的内壁密封接触的环形密封部(222)，所述阀芯(2)的滑动段(22)的前部与所述阀套(1)的内壁之间留有环形间隙(14)，所述的第一轨迹槽(220)开设在所述的滑动段(22)的前部。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的抗污染的液压阀芯组件，其特征在于：所述阀套(1)的后部具有供所述阀芯(2)及弹性件(3a；3b)装入其中的开口(13)，该开口(13)处连接有封盖(16)，所述阀芯(2)的后部开设有沿其轴向延伸的安装孔(24)，所述封盖(16)上连接有朝向所述安装孔(24)内部延伸的固定柱(17)，该固定柱(17)的外周壁上具有径向凸出的第二销轴(18)，所述安装孔(24)的内壁上具有沿阀芯(2)的轴向呈螺旋状布置的第二轨迹槽(240)，所述第二销轴(18)的外端伸入到所述的第二轨迹槽(240)中，所述第二销轴(18)与所述第二轨迹槽(240)共同构成了所述旋转驱动构件。

8.根据权利要求7所述的抗污染的液压阀芯组件，其特征在于：所述阀芯(2)沿其轴向分别位于前部的工作段(21)以及位于后部的滑动段(22)，所述阀芯(2)的滑动段(22)的后端还具有向后延伸的定位段(23)，该定位段(23)的直径小于所述滑动段(22)的直径，并与所述滑动段(22)之间形成挡肩(25)，所述安装孔(24)沿所述定位段(23)及所述滑动段(22)的轴向开设，所述弹性件(3a；3b)为第二弹簧(3b)，该第二弹簧(3b)的第一端套设在所述定位段(23)上，并与所述的挡肩(25)相抵，所述第二弹簧(3b)的第二端与所述封盖(16)相抵。

9.根据权利要求7所述的抗污染的液压阀芯组件，其特征在于：所述阀套(1)的外周壁上套设有用来与阀体的内壁进行密封的密封圈(19)。