CN201461578U - 一种数字式纯水溢流阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种数字式纯水溢流阀，其由控制器、先导阀、主阀三部分组成。主阀套采用金属石墨材料加工，其在水润滑条件下，具有良好的耐腐蚀性，优异的自润滑性能，减摩、抗震、抗磨性能良好；主阀芯采用经过强化处理的马氏体不锈钢，其具备高强度和耐腐蚀性，能显著提高阀芯的抗气蚀性能；密封圈采用炭石墨材料，其自润滑性能良好、化学稳定、显著提高了阀的密封性能和控制杆的运动平稳性。这种用于液压传动中，液体进行能量传递和转换的溢流阀可用水做为工作介质，其不需要D/A转换器直接与计算机连接。额定工作压力32MPa，额定流量250L/min。
Description
一、技术领域
本实用新型涉及一种数字式纯水溢流阀，是一种液压传动中，液体进行能量传递和转换的溢流阀。
二、背景技术
液压传动技术是专门研究用液体来进行能量传递和转换的科学。液压传动技术具有重量轻、功率大、快速性好、无级调速范围大、易于实现过载保护等优点而被广泛应用于工业生产的各个领域。但是，采用传统的矿物型液压油作为工作介质的液压系统，既消耗了大量宝贵的石油资源，加重环境污染，又易泄漏、易燃烧，因而在一些特殊场合，如食品工业、高温、明火、井下、水下作业等许多领域受到限制；在水的基础液中加入各类添加剂的高水基液压系统也存在着经济性差、污染环境、不适宜高压系统等主要问题而不能广泛应用。因此，为适应环境保护和可持续发展的要求，大幅提高经济效益，直接以天然水、自来水为工作介质的环境友好型水液压传动技术成为了国际液压技术的重要发展方向和前沿研究课题之一。数字阀能直接与计算机接口，不需D/A转换器，结构简单，价格低廉，抗污染能力强，工作可靠，操作维修方便，数字阀的输出量能准确可靠地由脉冲频率或宽度调节控制，抗干扰能力强，而且滞环小，重复精度高，可以得到较高的开环控制精度等，因此，数字阀成为联系数字计算机与液压系统的桥梁。鉴于数字式水液压控制阀的诸多优点及未来发展的需要，并且纯水溢流阀是纯水液压系统的关键部件之一，其性能的好坏对纯水液压系统的性能有着重要影像，因此研发数字式纯水溢流阀具有很高的实用价值。
三、发明内容：
本实用新型的目的是设计一种数字式纯水溢流阀，是一种用于液压传动中，液体进行能量传递和转换的溢流阀。其可以用水做为工作介质，其不需要D/A转换器直接与计算机连接的数字式纯水溢流阀。其额定工作压力32MPa，额定流量250L/min。
图1为本实用新型的组成结构图。其包括控制器、先导阀和主阀3部分。控制器由音圈直线电机1组成，先导阀由导向套2，导阀阀体3，导阀弹簧4，导阀芯5，导阀座6，导阀阻尼器7，消声器8组成，主阀由主阀后腔阻尼器9，主阀体密封圈10，主阀套11，主阀弹簧12，主阀体13，主阀芯14，螺堵15，主阀前腔阻尼器16，主阀座17，主阀座密封圈18，控制杆19，控制杆密封圈20，主阀套密封圈21。音圈直线电机1用螺栓固定在导阀体3上，音圈直线电机输出轴上装有导向套2，导阀弹簧4一端压在导向套2上，另一端压在导阀芯5一端上，导阀芯另一端压在导阀座6上，导阀座6通过过盈配合装在导阀体3上，导阀阻尼器7通过过盈配合装在导阀座6上，消声器8螺纹连接在导阀体3上，主阀后腔阻尼器9通过过盈配合装在导阀体3上，导阀体3用螺栓固定在主阀体13上，主阀弹簧12一端压在主阀后腔阻尼器9上，另一端压在控制杆19上，控制杆19一端通过间隙配合装在主阀套11上，而另一端焊接在主阀芯14上，主阀芯14通过主阀弹簧12压在主阀座17上，其也通过间隙配合安装在主阀套11中，主阀座17与主阀套11分别通过过盈配合安装在主阀体13中。
工作时，当音圈直线电机获得控制信号后推动导向套，实现对导阀弹簧压缩量的调节，导阀弹簧一端压在先导阀芯上，从而调节先导阀前腔的压力。当系统压力低于导阀弹簧调定压力时，导阀关闭，导阀前腔的压力、外界系统压力和主阀后腔压力相等，主阀芯关闭。当系统压力高于导阀调定压力时，导阀芯开启，由于阻尼器的作用使导阀前腔压力低于主阀后腔压力，主阀后腔的压力水向导阀腔流出，使主阀后腔的压力降低，此时主阀芯受外界压力作用开启溢流。
与公知的液压阀相比具有的优点：
1)其可以用水作为液压工作介质，运行成本低；
2)先导阀的驱动部分采用了相应速度快、位置精度高的音圈直线电机，不仅简化了数字式液压阀的结构，而且大大改善了液压阀的动静态特性；
3)其不需要D/A转换器，直接可以接受数字信号，具有很高的开环控制精度，并且也可以做闭环控制；
4)主阀体密封圈，主阀座密封圈，控制杆密封圈及主阀套密封圈采用适合在纯水介质中工作的炭石墨材料，使得该阀的密封性能显著提高。
四、附图说明：图1为本实用新型的主视图，图中，1为音圈直线电机，2为导向套，3为导阀阀体，4为导阀弹簧，5为导阀芯，6为导阀座，7为导阀阻尼器，8为消声器，9为阀后腔阻尼器，10为主阀体密封圈，11为主阀套，12为主阀弹簧，13为主阀体，14为主阀芯，15为螺堵，16为主阀前腔阻尼器，17为主阀座，18为主阀座密封圈，19为控制杆，20为控制杆密封圈，21为主阀套密封圈。
五、具体实施方式
如图1所示的新型数字式纯水溢流阀，其由控制器、先导阀、主阀三部分组成。控制器包括音圈直线电机1；先导阀包括导向套2，导阀阀体3，导阀弹簧4，导阀芯5，导阀座6，导阀阻尼器7，消声器8；主阀包括主阀后腔阻尼器9，主阀体密封圈10，主阀套11，主阀弹簧12，主阀体13，主阀芯14，螺堵15，主阀前腔阻尼器16，主阀座17，主阀座密封圈18，控制杆19，控制杆密封圈20，主阀套密封圈21。音圈直线电机1用螺栓固定在导阀体3上，音圈直线电机输出轴上装有导向套2，导阀弹簧4一端压在导向套2上，另一端压在导阀芯5一端上，导阀芯另一端压在导阀座6上，导阀座6通过过盈配合装在导阀体3上，导阀阻尼器7通过过盈配合装在导阀座6上，消声器8螺纹连接在导阀体3上，主阀后腔阻尼器9通过盈配合装在导阀体3上，导阀体3用螺栓固定在主阀体13上，主阀弹簧12一端压在主阀后腔阻尼器9，另一端压在控制杆19上，控制杆19一端通过间隙配合装在主阀套11上，而另一端焊接在主阀芯14上，主阀芯14通过主阀弹簧12的弹簧力压在主阀座17上，其也通过间隙配合安装在主阀套11中，主阀座17与主阀套11分别通过过盈配合安装在主阀体13中。
主阀套采用金属石墨材料加工，其在水润滑条件下，具有良好的耐腐蚀性，优异的自润滑性能，减摩、抗震、抗磨性能良好。主阀芯采用经过强化处理的马氏体不锈钢，其具备高强度和耐腐蚀性，能显著提高阀芯的抗气蚀性能。密封圈采用性能优异的炭石墨材料，其自润滑性能良好、化学稳定、耐腐蚀、无毒害、高导热、低膨胀，显著提高了阀的密封性能和控制杆的运动平稳性。其额定工作压力32MPa，额定流量250L/min。
Claims (2)
1.一种数字式纯水溢流阀，其特征在于：其包括控制器、先导阀和主阀3部分，控制器由音圈直线电机(1)组成，先导阀由导向套(2)，导阀阀体(3)，导阀弹簧(4)，导阀芯(5)，导阀座(6)，导阀阻尼器(7)，消声器(8)组成，主阀由主阀后腔阻尼器(9)，主阀体密封圈(10)，主阀套(11)，主阀弹簧(12)，主阀体(13)，主阀芯(14)，螺堵(15)，主阀前腔阻尼器(16)，主阀座(17)，主阀座密封圈(18)，控制杆(19)，控制杆密封圈(20)，主阀套密封圈(21)组成，音圈直线电机(1)用螺栓固定在导阀体(3)上，输出轴上装有导向套(2)，导阀弹簧(4)一端压在导向套(2)上，另一端压在导阀芯(5)一端，导阀芯另一端压在导阀座(6)上，导阀座(6)通过过盈配合装在导阀体(3)上，导阀阻尼器(7)通过过盈配合装在导阀座(6)上，消声器(8)螺纹连接在导阀体(3)上，主阀后腔阻尼器(9)通过过盈配合装在导阀体(3)上，导阀体(3)用螺栓固定在主阀体(13)上，主阀弹簧(12)一端压在主阀后腔阻尼器(9)上，另一端压在控制杆(19)上，控制杆(19)一端通过间隙配合装在主阀套(11)上，而另一端焊接在主阀芯(14)上，主阀芯(14)通过主阀弹簧(12)压在主阀座(17)上，其也通过间隙配合安装在主阀套(11)中，主阀座(17)与主阀套(11)分别通过过盈配合安装在主阀体(13)中。
2.根据权利要求1所述的数字式纯水溢流阀，其特征在于：主阀套(11)采用金属石墨材料加工，主阀芯(14)采用马氏体不锈钢制造，主阀体密封圈(10)、主阀座密封圈(18)、控制杆密封圈(20)和主阀套密封圈(21)用炭石墨材料制造。
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