CN206290516U - 一种平衡阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种平衡阀,包括阀体,还包括设置在阀体内部的主阀、控制分阀、减压分阀和单向分阀;所述阀体上开设有第一油口、第二油口和控制油口;所述第一油口连接液压回路,第二油口连接油缸的有杆腔,控制油口连接控制油回路。本实用新型在能够控制驱动油的流量不随外负载的变化而变化,使油缸在下降过程中保持匀速、稳定,实现对下降过程的精准控制。本实用新型结构紧凑,设计合理,占地空间小,便于使用和控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种平衡阀,属于机械液压技术领域。
背景技术
在工程机械、建筑机械、起重运输机械等领域中,起升液压回路被大量应用。其中,平衡阀是控制起升回路中油液缸工作的关键液压元件,平衡起竖油缸动作时油缸两腔的压力,使起竖油缸的工作负载保持为正负载,从而确保起竖油缸的动作不失控;可以有效防止立式液压缸和垂直工作部件由于自重而自行下滑,或者下行运动中由于自重而超速运动。
随着社会不断发展,在一些特定区域,对平衡阀的可操控性(如平稳性、微动性及精确度)提出了更高的要求,现存在的流量型平衡阀多由节流阀与单向阀组成,当负载下放时,由于平衡阀阀口过流面积产生突变,而流量型平衡阀不能有效的控制负载变化引起的流量变化,会使负载产生低频抖动和冲击,造成系统不稳定,影响整机的安全可靠性。
实用新型内容
为解决现有技术存在的上述问题,本实用新型的目的在于提供一种平衡阀,能够控制其流量不随外负载变化而变化,精准控制负载匀速下落。
为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:
一种平衡阀,包括阀体,还包括设置在阀体内部的主阀、控制分阀、减压分阀和单向分阀;所述阀体上开设有第一油口、第二油口和控制油口;所述第一油口连接液压回路,第二油口连接油缸的有杆腔,控制油口连接控制油回路;
所述主阀包括主阀套、设置在主阀套内的主阀芯;所述主阀套与阀体间隙配合,主阀芯与主阀套滑动配合;所述主阀套右端设置调节螺帽,主阀芯与调节螺帽右端之间形成用于盛装主弹簧组的第二主弹簧腔,所述主弹簧组包括第二主弹簧、套装在第二主弹簧外部的第一主弹簧;第一主弹簧、第二主弹簧均套装在主弹簧座上,其右端抵接调节螺帽的内壁;
所述控制分阀设置在主阀套左侧,包括设置于阀体内的活塞腔、设置在活塞腔中的控制活塞;所述活塞腔与控制油口相连通,其左端设置有封堵用的左端盖;所述控制活塞与活塞腔间隙配合,其右端抵接主阀芯的左端;所述左端盖上开设有与活塞腔相连通的排气腔,排气腔的端口处连接放气阀;
所述减压分阀设置在主阀套下方,其出油口与主阀的进油口相连通;所述减压分阀包括减压分阀套、与减压分阀套滑动配合的减压分阀芯;所述减压分阀套的右侧设置右端盖,右端盖与减压分阀芯之间形成减压弹簧腔,减压弹簧腔中设置减压弹簧;
所述单向分阀设置在减压分阀下方,其出油口连接减压分阀的进油口;所述单向分阀包括单向分阀套、单向分阀芯,单向分阀套的右端设置有与单向分阀套压紧的单向端盖。
本实用新型的进一步改进在于:所述主阀芯上还开设有若干阻尼孔,在阻尼孔中设置有钢珠。
本实用新型的进一步改进在于:所述调节螺帽的上方设置定位螺钉,所述定位螺钉贯穿阀体的顶部、与调节螺帽的外壁相接触,定位螺钉向下旋入、压紧调节螺帽;在调节螺帽与阀体的接触端外侧还设置有锁紧螺母。
本实用新型的进一步改进在于:所述主阀芯的右端中部开设用于容纳钢球的第一弹簧腔,所述钢球靠近调节螺帽的一侧设置钢球弹簧,钢球弹簧套装在弹簧螺钉上。
本实用新型的进一步改进在于:所述与左端盖相接触的控制活塞的侧壁上还开设有阻尼腔,阻尼腔与活塞腔相连通;所述阻尼腔内螺纹连接有阻尼片。
本实用新型的进一步改进在于:所述与左端盖相接触的控制活塞的侧壁上还开设有阻尼腔,阻尼腔与活塞腔相连通;所述阻尼腔内螺纹连接有阻尼片。
本实用新型的进一步改进在于:所述右端盖的左端与减压分阀套的右端抵接,通过盖板固定在阀体的右侧壁上。
本实用新型的进一步改进在于:在减压分阀芯的右端安装有减压弹簧座,减压弹簧套设在减压弹簧座上,其右端抵接右端盖。
本实用新型的进一步改进在于:所述主阀套、活塞腔、减压分阀套、单向分阀套与阀体的接触面上均设置有O型密封圈。
本实用新型的进一步改进在于:所述第一油口、第二油口和控制油口均为设置在阀体底部的板式阀口,通过螺钉固定在阀体底板上。
由于采用了上述技术方案,本实用新型取得的技术进步是:
本实用新型提供了一种平衡阀,在能够控制驱动油的流量不随外负载的变化而变化,使油缸在下降过程中保持匀速、稳定,实现对下降过程的精准控制;一旦调定流量,流量值就不会随负载变化而出现流量波动,油缸始终匀速下降。本实用新型结构紧凑,设计合理,占地空间小,便于使用和控制。本实用新型的阀体内增设了减压分阀,负载的重力变化及时反馈到减压分阀芯左端,当压力增大时推动减压分阀芯右移、减小出油口开度,当压力减小时减压分阀芯在减压弹簧的回弹力下左移、增大出油口开度,从而保持阀体内具有稳定的压力差。
本实用新型的主阀套内采用双弹簧控制,可以有效减小液动力对主阀芯的侧向力,维持流量稳定;主阀芯上还设置有多个阻尼孔和钢珠,阻尼孔和钢珠相互配合,有效平衡节流阀芯左右两端压力及减小液动力对阀芯稳定性的影响。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型的俯视示意图;
其中,1阀体,11护板,12支撑螺钉,2主阀,21主阀套、22主阀芯,23调节螺帽,24钢球,25钢球弹簧,26弹簧螺钉,27主弹簧座,28第一主弹簧,29第二主弹簧,210定位螺钉,211锁紧螺母,212阻尼孔,213钢珠,3、控制分阀,31活塞腔,32控制活塞,33左端盖,34阻尼片,35排气腔,36放气阀,37气孔,4减压分阀,41减压分阀套,42减压分阀芯,43右端盖,44盖板,45减压弹簧座,46减压弹簧,5单向分阀,51单向分阀套,52单向分阀芯,53单向弹簧,54单向端盖,K控制油口,A第一油口,B第二油口。
具体实施方式
下面将参考附图来详细说明本实用新型。
如图1~图2所示,一种平衡阀,包括阀体1,以及设置在阀体内部的主阀2、控制分阀3、减压分阀4和单向分阀5。所述阀体1上开设有第一油口A、第二油口B和控制油口K;所述第一油口A连接液压回路,第二油口B连接油缸的有杆腔,控制油口K连接控制油回路。所述第一油口A、第二油口B和控制油口K均为设置在阀体1底部的板式阀口,在阀口处采用O型圈密封进行密封,通过螺钉固定在阀体1底板上。
所述主阀2包括主阀套21、主阀芯22。所述主阀套21插入阀体1的通道内、并与阀体1间隙配合,主阀套21与阀体1相接触的面上设置有O型密封圈;所述主阀套21右端设置调节螺帽23,调节螺帽23通过其外螺纹旋入阀体1的通道内。在调节螺帽23上方设置定位螺钉210,所述定位螺钉210贯穿阀体1的顶部、与调节螺帽23的外壁相接触,定位螺钉210向下旋入、压紧调节螺帽23,使调节螺帽23锁紧固定,避免工作中被误碰;在调节螺帽23与阀体1的接触端外侧还设置有用于辅助锁紧调节螺帽23的锁紧螺母211。所述主阀芯22与主阀套21滑动配合,主阀芯22可沿主阀套21进行左右滑动;主阀芯22与主阀套21之间采用锥面密封,使滑动过程流畅。所述主阀芯22上开设置有用于液压油流出的进油口。所述主阀芯22上还开设有若干阻尼孔212,在阻尼孔212中还设置有钢珠213,阻尼孔212和钢珠213可以有效平衡主阀芯22左右两端的压力。
所述主阀芯22的右端中部开设用于容纳钢球24的第一弹簧腔,所述钢球24靠近调节螺帽23的一侧设置钢球弹簧25,钢球弹簧25套装在弹簧螺钉26上,所述弹簧螺钉26通过外螺纹旋入第一弹簧腔、实现固定。当节流阀芯工作时,靠阻尼孔实现节流阀芯两端压力平衡,当出现左端压力骤然升高时,打开钢珠,尽快达到两端压力平衡。
所述主阀芯22与调节螺帽23右端之间形成第二主弹簧腔,第二主弹簧腔中盛装有主弹簧组,主弹簧组包括不同规格的第一主弹簧28、第二主弹簧29,第一主弹簧28套装在第二主弹簧29外部。所述主阀套21的右侧设置主弹簧座27,主弹簧座27固定套装在主阀芯22的右端。所述主弹簧座27为阶梯弹簧座,在主弹簧座27上分别套装第一主弹簧28、第二主弹簧29,第一主弹簧28、第二主弹簧29的右侧抵接调节螺帽23的内壁。所述主弹簧组的设置可有效减小液动力对主阀芯22的侧向力,保持主阀芯22的稳定性;根据实际使用的需要,可以手动旋松、旋紧调节螺帽23,调节主弹簧组对主阀芯22的弹簧作用力,保持平衡阀内压差的稳定性。
控制分阀:
所述主阀套21左侧设置有控制分阀3,所述控制分阀3可以通过调节控制油口8的压力来推动主阀芯22移动,从而调整平衡阀内的油压、维持压力差。
所述控制分阀3包括设置于阀体1左侧内部的活塞腔31、设置在活塞腔31中的控制活塞32。所述活塞腔31与控制油口8相连通;所述控制活塞32与活塞腔31间隙配合,并可在活塞腔31中轴向移动;所述控制活塞32的右端抵接主阀芯22的左端。所述活塞腔31的左端设置有用于封堵活塞腔31的左端盖33;所述左端盖33通过数个螺钉固定在阀体1的左侧壁上。所述与左端盖33相接触的控制活塞32的侧壁上还开设有阻尼腔,阻尼腔与活塞腔31相连通;所述阻尼腔内螺纹连接有阻尼片34。
所述左端盖33上开设有与活塞腔31相连通的排气腔35,排气腔35的端口处螺纹连接一放气阀36,所述放气阀36为锥阀;放气阀36中部开有与排气腔35相连通的气孔37。
减压分阀:
所述主阀套21的下方设置减压分阀4,所述减压分阀4的出油口与主阀2的进油口相连通。
所述减压分阀4包括减压分阀套41、设置在减压分阀套41中的减压分阀芯42。减压分阀套41插入阀体1的内部空腔内、并与阀体1间隙配合,减压分阀套41与阀体1相接触的面上设置有O型密封圈。所述减压分阀芯42与减压分阀套41间隙配合、并可沿减压分阀套41轴向滑动;减压分阀芯42上开设有出油口。
所述减压分阀套41的右侧设置有用于封堵减压分阀芯42的右端盖43,右端盖43与减压分阀套41抵接,通过盖板44固定在阀体1的右侧壁上;右端盖43与减压分阀芯42之间形成减压弹簧腔。在减压分阀芯42的右端安装有减压弹簧座45,减压弹簧46套设在减压弹簧座45上,其右端抵接右端盖43。所述减压弹簧46的回弹力使减压分阀芯42具有关闭的趋势,从而根据对负载压力的反馈调整其出油口开口量的大小,使阀体1内的压力差保持稳定。
单向分阀:
在减压分阀4的下方设置有单向分阀5,所述单向分阀4的出油口连接减压分阀4的进油口,所述单向分阀5的进油口包含两个通路,通路Ⅰ连通第二油口B,通路Ⅱ连接第一油口A。
所述单向分阀5包括单向分阀套51、单向分阀芯52、单向弹簧53和单向端盖54。所述单向分阀套51插入阀体1的内部空腔中、并与阀体1间隙配合,单向分阀套51与阀体1相接触的面上设置有用于密封O型密封圈。在单向分阀套51的右端设置有与单向分阀套51压紧的单向端盖54,所述单向端盖54通过螺纹固定在阀体1的腔体内壁上,单向端盖54与阀体1相接触的面上也设置有O型密封圈。在单向分阀套51内部设置有单向分阀芯52,单向分阀芯52与单向分阀套51间隙配合、并可沿单向分阀套51轴向滑动;单向分阀芯52上开设有出油口。
所述单向分阀芯52的右端与单向端盖54的左侧内壁之间形成用于盛装单向弹簧53的单向弹簧腔55;所述单向弹簧53的左端抵接单向分阀芯52的右端面,所述单向弹簧53的右端抵接单向端盖54。
所述阀体1底部设置有起保护作用的护板11,所述护板11上固定设置有用于支撑阀体1的支撑螺钉12,所述支撑螺钉12与护板11之间设置有弹簧垫圈。
本实用新型的驱动油流向为:
当以第一油口A为进油口时,驱动油直接进入单向分阀5,由第二油口B排出;
当以第二油口B为进油口时,驱动油经单向弹簧腔进入减压分阀,再进入主阀、由第一油口A排出。
本实用新型的工作过程为:
所述控制油口K通控制油,通过驱动控制活塞来调定主阀芯的开口,从而达到调节流量大小的目的。
第二油口B接油缸的有杆腔,当有杆腔下降时,油液通过第二油口B进入减压分阀,经主阀后由第一油口A排出;当负载因重力出现变化时,减压分阀的出口压力就反馈到减压分阀芯左端,当压力增大时,推动减压分阀芯右移,压缩减压弹簧,使阀口开度减小、驱动油流量降低;当压力减小时,减压分阀芯在减压弹簧的回弹力作用下左移,使阀口开度增大、驱动油流量增加。
控制油口K通控制油,由控制活塞调定节流阀芯开口,从而达到调节流量的大小。调定流量后,流量值是不会随负载变化而出现流量波动,油缸始终匀速下降。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种平衡阀,包括阀体(1),其特征在于:还包括设置在阀体(1)内部的主阀(2)、控制分阀(3)、减压分阀(4)和单向分阀(5);所述阀体(1)上开设有第一油口(A)、第二油口(B)和控制油口(K);所述第一油口(A)连接液压回路,第二油口(B)连接油缸的有杆腔,控制油口(K)连接控制油回路;
所述主阀(2)包括主阀套(21)、设置在主阀套(21)内的主阀芯(22);所述主阀套(21)与阀体(1)间隙配合,主阀芯(22)与主阀套(21)滑动配合;所述主阀套(21)右端设置调节螺帽(23),主阀芯(22)与调节螺帽(23)右端之间形成用于盛装主弹簧组的第二主弹簧腔,所述主弹簧组包括第二主弹簧(29)、套装在第二主弹簧(29)外部的第一主弹簧(28);第一主弹簧(28)、第二主弹簧(29)均套装在主弹簧座(27)上,其右端抵接调节螺帽(23)的内壁;
所述控制分阀(3)设置在主阀套(21)左侧,包括设置于阀体(1)内的活塞腔(31)、设置在活塞腔(31)中的控制活塞(32);所述活塞腔(31)与控制油口(8)相连通,其左端设置有封堵用的左端盖(33);所述控制活塞(32)与活塞腔(31)间隙配合,其右端抵接主阀芯(22)的左端;所述左端盖(33)上开设有与活塞腔(31)相连通的排气腔(35),排气腔(35)的端口处连接放气阀(36);
所述减压分阀(4)设置在主阀套(21)下方,其出油口与主阀(2)的进油口相连通;所述减压分阀(4)包括减压分阀套(41)、与减压分阀套(41)滑动配合的减压分阀芯(42);所述减压分阀套(41)的右侧设置右端盖(43),右端盖(43)与减压分阀芯(42)之间形成减压弹簧腔,减压弹簧腔中设置减压弹簧(46);
所述单向分阀(5)设置在减压分阀(4)下方,其出油口连接减压分阀(4)的进油口;所述单向分阀(5)包括单向分阀套(51)、单向分阀芯(52),单向分阀套(51)的右端设置有与单向分阀套(51)压紧的单向端盖(54)。
2.根据权利要求1所述的一种平衡阀,其特征在于:所述主阀芯(22)上还开设有若干阻尼孔(212),在阻尼孔(212)中设置有钢珠(213)。
3.根据权利要求2所述的一种平衡阀,其特征在于:所述调节螺帽(23)的上方设置定位螺钉(210),所述定位螺钉(210)贯穿阀体(1)的顶部、与调节螺帽(23)的外壁相接触,定位螺钉(210)向下旋入、压紧调节螺帽(23);在调节螺帽(23)与阀体(1)的接触端外侧还设置有锁紧螺母(211)。
4.根据权利要求3所述的一种平衡阀,其特征在于:所述主阀芯(22)的右端中部开设用于容纳钢球(24)的第一弹簧腔,所述钢球(24)靠近调节螺帽(23)的一侧设置钢球弹簧(25),钢球弹簧(25)套装在弹簧螺钉(26)上。
5.根据权利要求4所述的一种平衡阀,其特征在于:所述与左端盖(33)相接触的控制活塞(32)的侧壁上还开设有阻尼腔,阻尼腔与活塞腔(31)相连通;所述阻尼腔内螺纹连接有阻尼片(34)。
6.根据权利要求1所述的一种平衡阀,其特征在于:所述与左端盖(33)相接触的控制活塞(32)的侧壁上还开设有阻尼腔,阻尼腔与活塞腔(31)相连通;所述阻尼腔内螺纹连接有阻尼片(34)。
7.根据权利要求1所述的一种平衡阀,其特征在于:所述右端盖(43)的左端与减压分阀套(41)的右端抵接,通过盖板(44)固定在阀体(1)的右侧壁上。
8.根据权利要求7所述的一种平衡阀,其特征在于:在减压分阀芯(42)的右端安装有减压弹簧座(45),减压弹簧(46)套设在减压弹簧座(45)上,其右端抵接右端盖(43)。
9.根据权利要求1所述的一种平衡阀,其特征在于:所述主阀套(21)、活塞腔(31)、减压分阀套(41)、单向分阀套(51)与阀体(1)的接触面上均设置有O型密封圈。
10.根据权利要求1所述的一种平衡阀,其特征在于:所述第一油口(A)、第二油口(B)和控制油口(K)均为设置在阀体(1)底部的板式阀口,通过螺钉固定在阀体(1)底板上。
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