CN201003519Y - 三位四通型手动流量控制阀 - Google Patents

三位四通型手动流量控制阀 Download PDF

Info

Publication number
CN201003519Y
CN201003519Y CNU2007200665890U CN200720066589U CN201003519Y CN 201003519 Y CN201003519 Y CN 201003519Y CN U2007200665890 U CNU2007200665890 U CN U2007200665890U CN 200720066589 U CN200720066589 U CN 200720066589U CN 201003519 Y CN201003519 Y CN 201003519Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
spool
oil
valve
gear
valve body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CNU2007200665890U
Other languages
English (en)
Inventor
胡伟萍
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MTS Industry System (China) Co., Ltd.
Original Assignee
SHANGHAI SANS MEASURING INSTRUMENT MANUFACTURING Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANGHAI SANS MEASURING INSTRUMENT MANUFACTURING Co Ltd filed Critical SHANGHAI SANS MEASURING INSTRUMENT MANUFACTURING Co Ltd
Priority to CNU2007200665890U priority Critical patent/CN201003519Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201003519Y publication Critical patent/CN201003519Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Sliding Valves (AREA)

Abstract

本实用新型为一种三位四通型手动流量控制阀，包括阀体、阀芯、端盖和齿轮箱，其特征在于：所述阀体轴心开有与阀芯相配的长通孔，阀芯沿阀芯孔轴向移动，同时还开有P、A、B、T四个油口，分别与压力油管、油缸进油口、油缸出油口和油箱连接，P、A、B油口分布在阀体一侧在同一直线上，并与阀芯通孔垂直，T油口分布在阀体与的P、A、B所在面垂直的平面内，在油口P、A、B的底部位置有与油口连通的阀型孔，并设有与阀型孔同轴的环形槽，阀体上还设有与齿轮箱零件连接的接口。本实用新型可以手动控制液压油缸的速度，还实现了油缸运动方向的切换功能，应用时不仅操作简单，而且还可以保证试验精度。

Description

三位四通型手动流量控制阀
技术领域
本实用新型涉及一种阀，特别是公开一种三位四通型手动流量控制阀，应用于流体动力系统的运动控制，尤其适用于液压缸和液压马达的手动速度控制。
背景技术
在液压动力系统中，通常作为运动的执行元件是液压缸或者液压马达。
对于运动执行元件的速度控制，第一种方法是在运动元件的液压回路中设置流量控制阀，以控制进入执行元件的流体流量，从而控制速率。以做直线运动的液压油缸为例，流量控制阀可以设置在油缸的进油侧或者回油侧。油缸的运动方向由方向控制阀来切换。这种速度控制回路的特点是，流量控制与方向控制是由两个元件分开控制的。
第二种方法是，采用比例方向阀或者伺服阀。油缸的运动速率和方向都是由作用在比例方向阀上的信号来决定。运动速率的大小与电信号的大小成比例的关系。当驱动信号由正变为负时，运动方向也改变为负方向。这种阀的特性是既可以控制执行元件的速度，又可以控制运动方向，控制方式为电控。原理是将控制电信号功率放大，驱动阀芯处于不同位置，从而改变阀内部的开度，即改变液压油的流通截面积，使单位时间流过阀的油改变，最终改变油缸的速度。采用比例方向阀或者伺服阀的控制精度高，响应频率高，但是成本同时显著提高，对液压系统的清洁度也要求高。
特别是在一些特殊液压应用系统中，往往需要用手动的方式控制液压油缸的速度，以控制油缸推力的缓慢变化，并且还需要实现油缸运动方向的切换功能。例如在用于材料力学性能检测的液压万能试验机中，需要手动控制试验力的加载速率，要求实现力加载、保载、卸栽和快退功能。现有技术的流量控制阀对此显然是不能胜任的。
发明内容
本实用新型的目的是解决现有技术存在的问题，公开一种三位四通型手动流量控制阀。
本实用新型是这样实现的：一种三位四通型手动流量控制阀，包括阀体、阀芯、端盖和齿轮箱，其特征在于：所述阀体轴心开有与阀芯相配的长通孔，阀芯沿阀芯孔轴向移动，同时还开有P、A、B、T四个油口，分别与压力油管、油缸进油口、油缸出油口和油箱连接，P、A、B油口分布在阀体一侧在同一直线上，并与阀芯通孔垂直，T油口分布在阀体与的P、A、B所在面垂直的平面内，阀体内部两端回油口通过一个内部通道连接在一起后，对外油口只有一个T口，在油口P、A、B的底部位置有与油口连通的阀型孔，并设有与阀型孔同轴的环形槽，环形槽直径大于阀芯孔，阀体上还设有与齿轮箱零件连接的接口。
所述阀芯的右半部分是斜齿齿条，与齿轮构成齿轮副，阀芯左半部分是流量与方向的控制部分，阀芯部分中间段直径变小，作为压力油腔，阀芯的轴向方向上开有两条进油节流槽、两条回油节流槽。
所述的齿轮箱固定齿轮，使齿轮与阀芯的右半部分构成齿轮副，采用螺栓连接在阀体的右端面上，所述的阀体左端面的端盖采用螺栓密封连接。
本实用新型能应用于一些特殊液压应用系统中，可以手动控制液压油缸的速度，以控制油缸推力的缓慢变化，还实现了油缸运动方向的切换功能。例如应用于材料力学性能检测的液压万能试验机中，就能手动控制试验力的加载速率，方便地实现力加载、保载、卸栽和快退功能，不仅操作简单，而且还可以保证试验精度。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1-1是本实用新型结构图；
图1-2是图1-1的B-B向剖视图；
图1-3是图1-2的侧视图；
图1-4是图1-1的D-D向剖视图；
图2-1是本实用新型阀体结构示意图；
图2-2是图2-1的B-B向剖视图；
图3-1是本实用新型阀芯结构示意图；
图3-2是图3-1的径向旋转90°结构示意图；
图3-3是图3-1的A-A向剖视图；
图3-4是图3-1的B-B向剖视图；
图4-1是本实用新型阀芯处于中位功能位置结构图；
图4-2是图4-1的B-B向剖视图；
图5-1是本实用新型阀芯处于左位功能位置结构图；
图5-2是图5-1的B-B向剖视图；
图6-1是本实用新型阀芯处于右位功能位置结构图；
图6-2是图6-1的B-B向剖视图。
在图中：1、阀体；2、端盖；3、螺栓4、阀芯；5、O型圈；6、齿轮箱；7、O型圈；8、螺栓；9、齿轮；10、螺栓；11、轴用格莱圈；12、O型圈；13、O型圈；14、铜套。
具体实施方式
根据附图1-1、1-2、1-3、14，本实用新型包括阀体1、阀芯4、端盖2和齿轮箱6。
根据附图2-1、2-2，本实用新型阀体1上开有与阀芯4相配的长通孔，阀芯可以沿阀芯孔的轴向移动。同时还开有P、A、B、T四个油口，分别与压力油管、油缸进油口、油缸出油口和油箱连接。阀体内部两端都作为回油口，通过一个内部通道连接在一起，使对外只有一个T口。在油口P、A、B的底部位置有与油口连通的阀型孔，并设有与阀型孔16同轴的环形槽15，环形槽15直径大于阀芯孔，其棱边保持锋利。阀体1上还有与齿轮箱6等零件连接的接口。
根据附图3-1、3-2、3-3、3-4，本实用新型阀芯4的右半部分是斜齿齿条，与齿轮构成齿轮副。阀芯4左半部分，即阀芯部分是流量与方向的控制部分，具有对称性。在阀芯部分轴向方向上开有两条进油节流槽17，两条(或四条)回油节流槽18。进油节流槽和回油节流槽都呈三角形，不同位置时，三角槽的深度和宽度都不同。为减小油缸运动时的背压作用，回油节流槽在轴向方向的面积变化梯度大于进油节流槽，即回油节流槽轴向角度大于进油节流槽。三角槽与阀体上的环形槽构成节流孔。节流孔的面积由阀芯与阀体的相对的位置来决定，位置不同，节流孔面积也不同。阀芯部分在径向开有多条平衡槽，阀芯部分中间段直径更小，作为压力油腔。
齿轮箱6的作用是固定齿轮，使齿轮9与阀芯4的右半部分构成齿轮副。铜套嵌入在齿轮箱6径向孔中，齿轮轴则安装在铜套14孔里面。齿轮轴与铜套之间用O型圈13构成动密封，铜套14与齿轮箱6孔采用O型圈12静密封。齿轮箱6由固定螺钉与阀体连接在一起，由O型圈7密封。
本实用新型调速原理，根据流体力学的伯努力方程推导出来的流体流过细长孔的流量计算公式：
Q＝CA0(2ΔP/ρ)1/2                         式(1)
其中：C＝Ce*Cv
Ce是节流孔面积收缩系数，Cv是节流孔的速度系数。
C、Ce、Cv与雷诺系数有关。
A0是节流孔面积，ΔP是作用在节流孔上的压力差，ρ是流体密度。
当作用在节流孔上的压力差ΔP保持不变时，那么流过节流孔的流量就与面积A0成比例关系。在液压回路中，通过设置压力补偿器即可以保持ΔP不变。
根据三角形节流槽的几何特征，推导出其面积是轴向位移X的函数，如下所示：
A0＝K1X2+K2X+K3                           式(2)
其中K1、K2、K3是常数。
由式(1)、式(2)得到：
Q＝C(K1X2+K2X+K)(2ΔP/ρ)1/2
轴向位移X由齿轮旋转运动带动阀芯的直线运动来改变。
本实用新型三位四通型手动流量控制阀具有三个功能位置，即中位、左位、右位。根据附图4-1、4-2，在中位时，所有油口都关闭。左位与右位的功能位置分别由端盖2和齿轮箱6内孔底面定位。
根据附图5-1、5-2，当阀芯处于左位的功能位置时，P口与A口通过阀芯的中部与阀体的A口完全连通，B口与T口完全连通，油的流动方向是P到A，B到T，两个油路都不具有节流作用，压力油可以自由流通，实现油缸快速运动，当阀芯朝右移动一定距离后，阀芯上左侧的节流槽将P口与A口连通，右侧的回油槽与B口连通，起到节流作用。继续向右移动阀芯时，进流槽与回油槽的节流面积都逐渐减小，直到阀芯处于中位时，P口与A口完全关闭，B与T口也完全关闭，油缸停止运动。
根据附图6-1、6-2，当阀芯处于右位的极限位置时，P口与B口通过阀芯的中部与阀体完全连通，A口与T口完全连通，油的流动方向是P到B，A到T，两个油路都不具有节流作用，压力油可以自由流通，实现油缸快速运动，当阀芯朝左移动一定距离后，阀芯上右侧的节流槽将P口与B口连通，左侧的回油槽与A口连通，起到节流作用。继续向左移动阀芯时，进流槽与回油槽的节流面积都逐渐减小，直到阀芯处于中位时，P口与B口完全关闭，A与T口也完全关闭，油缸停止运动。

Claims (3)

1.一种三位四通型手动流量控制阀，包括阀体、阀芯、端盖和齿轮箱，其特征在于：所述阀体轴心开有与阀芯相配的长通孔，阀芯沿阀芯孔轴向移动，同时还开有P、A、B、T四个油口，分别与压力油管、油缸进油口、油缸出油口和油箱连接，P、A、B油口分布在阀体一侧在同一直线上，并与阀芯通孔垂直，T油口分布在阀体与的P、A、B所在面垂直的平面内，阀体内部两端回油口通过一个内部通道连接在一起后，对外油口只有一个T口，在油口P、A、B的底部位置有与油口连通的阀型孔，并设有与阀型孔同轴的环形槽，环形槽直径大于阀芯孔，阀体上还设有与齿轮箱零件连接的接口；
所述阀芯的右半部分是斜齿齿条，与齿轮构成齿轮副，阀芯左半部分是流量与方向的控制部分，阀芯部分中间段直径变小，作为压力油腔，阀芯的轴向方向上开有两条进油节流槽、两条回油节流槽；
所述的齿轮箱固定齿轮，使齿轮与阀芯的右半部分构成齿轮副，采用螺栓连接在阀体的右端面上，所述的阀体左端面的端盖采用螺栓密封连接。
2.根据权利要求1所述的三位四通型手动流量控制阀，其特征在于：所述阀芯上两条进油节流槽分布阀芯中间段两侧的轴向方向，两条回油节流槽分布在阀芯两端，进油节流槽、回油节流槽都呈三角形，在阀芯轴向不同位置，三角槽的深度和宽度都不同，回油节流槽在轴向方向的面积变化梯度大于进油节流槽。
3.根据权利要求1或2所述的三位四通型手动流量控制阀，其特征在于：所述齿轮箱径向孔中嵌入铜套，铜套孔内安装齿轮轴，齿轮轴与铜套之间用O型圈动密封，铜套与齿轮箱孔采用O型圈静密封，齿轮箱与阀体固定螺钉连接也用O型圈密封。
CNU2007200665890U 2007-01-23 2007-01-23 三位四通型手动流量控制阀 Expired - Lifetime CN201003519Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2007200665890U CN201003519Y (zh) 2007-01-23 2007-01-23 三位四通型手动流量控制阀

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2007200665890U CN201003519Y (zh) 2007-01-23 2007-01-23 三位四通型手动流量控制阀

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201003519Y true CN201003519Y (zh) 2008-01-09

Family

ID=39039056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNU2007200665890U Expired - Lifetime CN201003519Y (zh) 2007-01-23 2007-01-23 三位四通型手动流量控制阀

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201003519Y (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101943190A (zh) * 2010-09-24 2011-01-12 许新跃 数控比例液压换向阀
CN102588375A (zh) * 2012-03-12 2012-07-18 韶关市加法机电实业有限公司 回转式控制节流换向系统
CN105240580A (zh) * 2015-11-12 2016-01-13 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 一种超高压多级变量泄压阀
CN107288947A (zh) * 2017-08-07 2017-10-24 上海立新液压有限公司 一种手动比例换向阀
CN107461517A (zh) * 2017-08-28 2017-12-12 山东临工工程机械有限公司 一种旋转式挖掘机推土铲先导控制阀
CN109372817A (zh) * 2018-12-24 2019-02-22 重庆红江机械有限责任公司 一种电磁插装阀
CN113120158A (zh) * 2021-03-30 2021-07-16 武汉船用机械有限责任公司 抛锚装置以及抛锚方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101943190A (zh) * 2010-09-24 2011-01-12 许新跃 数控比例液压换向阀
CN102588375A (zh) * 2012-03-12 2012-07-18 韶关市加法机电实业有限公司 回转式控制节流换向系统
CN105240580A (zh) * 2015-11-12 2016-01-13 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 一种超高压多级变量泄压阀
CN107288947A (zh) * 2017-08-07 2017-10-24 上海立新液压有限公司 一种手动比例换向阀
CN107288947B (zh) * 2017-08-07 2023-11-03 上海立新液压有限公司 一种手动比例换向阀
CN107461517A (zh) * 2017-08-28 2017-12-12 山东临工工程机械有限公司 一种旋转式挖掘机推土铲先导控制阀
CN107461517B (zh) * 2017-08-28 2023-09-22 山东临工工程机械有限公司 一种旋转式挖掘机推土铲先导控制阀
CN109372817A (zh) * 2018-12-24 2019-02-22 重庆红江机械有限责任公司 一种电磁插装阀
CN113120158A (zh) * 2021-03-30 2021-07-16 武汉船用机械有限责任公司 抛锚装置以及抛锚方法
CN113120158B (zh) * 2021-03-30 2022-08-12 武汉船用机械有限责任公司 抛锚装置以及抛锚方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201003519Y (zh) 三位四通型手动流量控制阀
CN104483111B (zh) 全液压转向器测试系统
CN2682235Y (zh) 负荷传感压力补偿多路阀
CN207051129U (zh) 微动疲劳试验系统
CN1936343A (zh) 先导比例方向节流阀
CN201265570Y (zh) 先导式电液比例换向阀
CN202707658U (zh) 直动型大流量方向流量伺服阀及应用该伺服阀的控制系统
CN203784007U (zh) 一种单出杆对称数字伺服液压缸
CN201696376U (zh) 一种液压补偿器
CN102635583A (zh) 一种高压大流量交流伺服直驱机液复合式流量阀
CN201326595Y (zh) 多油路阀套式分流集流阀
CN103195585A (zh) 一种防喘活门
CN205225917U (zh) 多模式双油路电液比例溢流调速阀
CN2886156Y (zh) 流量控制式液压自动复中主配压阀
CN102072213A (zh) 压力反馈二级先导控制插装式比例溢流阀系统
CN102287418B (zh) 一种能实现中途准确停位的液压缸控制装置
CN1256522C (zh) 比例方向阀
CN205207642U (zh) 两速自动变速箱液控换档系统
CN105179681A (zh) 两速自动变速箱液控换档系统
CN106762906B (zh) 一种液压挖掘机主泵功率辅助控制阀
CN209100381U (zh) 泵阀集成流控模块
CN208997426U (zh) 一种新型伺服控制机构
CN200989338Y (zh) 整体式手动多路换向阀
CN105134692A (zh) 全液压转向器的多功能测试系统
CN206338272U (zh) 一种液压挖掘机主泵功率辅助控制阀

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20081205

Address after: Shanghai City, Songjiang District Spring Road No. 18, zip code: 201612

Patentee after: MTS Industry System (China) Co., Ltd.

Address before: No. 2300, Lane 31, Shanghai South Road, Shanghai, Pudong: 201204

Patentee before: Shanghai Sans Measuring Instrument Manufacturing Co., Ltd.

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: METERS INDUSTRY SYSTEMS ( CHINA) CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: SHANGHAI SANS MEASURING INSTRUMENT MANUFACTURING CO., LTD.

Effective date: 20081205

CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20080109

EXPY Termination of patent right or utility model