CN209212681U - 一种具有缓冲功能的恒压控制阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有缓冲功能的恒压控制阀，包括阀体以及安装在阀体的阀腔中的阀套和调压组件；阀套上加工有与阀体的油口T、油口A和油口P一一相对应的回油孔、变量油孔和压力油孔；阀套配装有阀芯，调压组件设置在阀套的左端并与阀芯弹性顶压相配合，回油孔、变量油孔和压力油孔在阀套上间隔设置，阀芯上加工有第一环形连接段和第二环形连接段；第一环形连接段和第二环形连接段间成型有柱形油封段，柱形油封段的左右两端均加工有节流倒角，柱形油封段的环形密封面的长度比变量油孔的直径小0.2毫米。本实用新型结构紧凑、体积小、响应快、可以控制液压泵压力、流量，并且变量控制过程有很好的缓冲性，完全达到系统节能的效果。

Description

一种具有缓冲功能的恒压控制阀

技术领域

本实用新型涉及液压阀的设计技术，特别是涉及一种泵用恒压控制阀，具体地说是一种具有缓冲功能的恒压控制阀。

背景技术

液压系统的液压源主要由液压泵提供，液压泵按变量形式分为定量液压泵和变量液压泵。恒压控制阀安装在液压管路上，用于保证液压系统中液压的稳定性。现有技术中的恒压控制阀普遍没有缓冲的功能，只能安装在定量液压泵的液压系统中，并且节能的效果差。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的现状，而提供结构紧凑、反应灵敏，即能应用在定量液压泵中也能应用在变量液压泵中，通过控制液压泵的出口压力及流量输出达到液压系统节能的一种具有缓冲功能的恒压控制阀。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种具有缓冲功能的恒压控制阀，包括径向开有油口T、油口A和油口P的阀体以及安装在阀体的阀腔中的阀套和调压组件；阀套上径向加工有与油口T、油口A和油口P一一相对应的回油孔、变量油孔和压力油孔；阀套内液密封滑动地配装有阀芯，调压组件设置在阀套的左端并与阀芯弹性顶压相配合，回油孔、变量油孔和压力油孔在阀套上由左至右间隔设置，阀芯上加工有在阀芯处于右端原始位时能作为回油孔与变量油孔间连接通道的第一环形连接段和在阀芯向左移动后能作为变量油孔与压力油孔间连接通道的第二环形连接段；第一环形连接段和第二环形连接段间成型有柱形油封段，柱形油封段的左右两端均加工有环形的节流倒角，并且柱形油封段位于左右两节流倒角间的环形密封面的长度比变量油孔的直径小0.2毫米，在阀芯向左移动使变量油孔与压力油孔导通的同时，回油孔与变量油孔经左节流倒角处于连通状态，在阀芯向右移动复位使变量油孔与压力油孔经右节流倒角逐步关闭的同时，回油孔与变量油孔经左节流倒角逐步接通。

为优化上述技术方案，采取的措施还包括：

上述的阀体的阀腔包括位于开口端用于安装调压组件的调压组件装配腔和轴向连通调压组件装配腔用于安装阀套的阀套安装腔；油口T、油口A和油口P成型在阀套安装腔所处的阀体段上，阀体上倾斜地加工有用于连通调压组件装配腔与油口T的泄油孔道。

上述的调压组件包括调节座、调节螺杆、调节螺母、小弹簧座、小弹簧、大弹簧和大弹簧座；调节座螺旋固定安装在调压组件装配腔上，小弹簧座、小弹簧、大弹簧和大弹簧座依次安装在调节座的调压腔中，并且大弹簧座的右端面与阀芯相顶接，调节螺杆螺旋穿过调节座的调节螺纹孔与小弹簧座顶接相配合，调节螺母螺旋安装在调节螺杆并与调节座的外端面相顶接。

上述的小弹簧套装在大弹簧中，该小弹簧的左端与小弹簧座相顶接，小弹簧的右端与大弹簧座上加工制有的小环形台面相顶接，大弹簧的左端与调节座调压腔中加工的台阶面相顶接，该大弹簧的右端与大弹簧座上加工制有的大环形台面相顶接。

上述的阀芯的左端加工有圆锥形体，大弹簧座的右端面中心加工有锥形的定位坑，圆锥形体顶接在大弹簧座的定位坑中。

上述的小弹簧座轴向加工有限位通孔，调节螺杆的右端加工有与限位通孔穿设配合的定位杆段；调压组件装配腔中加工有内螺纹，调节座上加工有与该内螺纹相配合螺旋安装的外螺纹。

上述的调节座上套装有与调压组件装配腔密封配合的密封圈。

上述的阀芯上位于第二环形连接段加工有能使压力油孔中的油进入阀芯右端以推动阀芯向左移动的阀芯油道，所述的阀芯油道由依次相连的径向阀芯油道和轴向阀芯油道组成。

与现有技术相比，本实用新型的在阀套上开有回油孔、变量油孔和压力油孔；阀芯上加工有第一环形连接段、柱形油封段和第二环形连接段；柱形油封段的两端均加工有能控制液压油的流通面积起到节流作用的节流倒角。本发明的重点在于两节流倒角间的环形密封面的长度比变量油孔的直径小0.2毫米，这样就能在阀芯向左移动使变量油孔与压力油孔导通的同时，回油孔与变量油孔因左侧的节流倒角的存在还处于连通状态，从而能防止流向变量油孔的压力油过多，以起到变量缓冲作用。而在阀芯向右移动复位使变量油孔与压力油孔经右节流倒角逐步关闭的同时，回油孔与变量油孔经左节流倒角逐步接通。阀芯的节流倒角控制油口关闭和接通过程的通流面积，相当于降低了变量活塞腔压力油的回油速度，延长了泵变量机构复位时间，以起到变量复位缓冲作用。

本实用新型结构紧凑、制造简单、体积小、响应快、压力滞环小。可以控制液压泵压力、流量，以满足液压系统要求，变量控制过程有很好的缓冲性，完全达到系统节能效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中阀体的剖视结构图；

图3是本实用新型阀套的剖视结构图；

图4是本实用新型阀芯的结构示意图；

图5是图1中阀芯的环形密封面与变量油孔处于原始位置时的位置结构示意图；

图6是图1中调压组件的结构示意图；

图7是图6中调节座的结构示意图；

图8是图6中小弹簧座的结构示意图；

图9是图6中大弹簧座的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。

图1至图9为本实用新型的结构示意图。

其中的附图标记为：节流倒角D、变量油孔A1、回油孔T1、压力油孔P1、内螺纹L1、外螺纹L2、环形密封面M、阀体1、调压组件装配腔1a、阀套安装腔1b、泄油孔道1c、阀套2、阀芯3、径向阀芯油道3a、轴向阀芯油道3b、第一环形连接段31、柱形油封段32、第二环形连接段33、圆锥形体34、调压组件4、调节座41、调压腔41a、台阶面41b、调节螺纹孔41c、调节螺杆42、定位杆段421、调节螺母43、小弹簧座44、限位通孔44a、小弹簧45、大弹簧46、大弹簧座47、小环形台面471、大环形台面472、定位坑473、密封圈5。

如图所示，本实用新型的一种具有缓冲功能的恒压控制阀，该恒压控制阀即可也安装在定量液压泵上，也可以安装在变量液压泵上，恒压控制阀包括径向开有油口T、油口A和油口P的阀体1以及安装在阀体1的阀腔中的阀套2和调压组件4；当本实用新型使用在液压泵上时，油口T、油口A、油口P分别对应地跟液压泵的壳体回油腔、变量活塞腔、出油口相接通。本实用新型的阀套2上径向加工有与油口T、油口A和油口P一一相对应的回油孔T1、变量油孔A1和压力油孔P1；也就是说回油孔T1对应连通液压泵的壳体回油腔，变量油孔A1对应连通液压泵的变量活塞腔，而压力油孔P1对应连通液压泵的出油口。阀套2内能左右滑动地配装有阀芯3，阀芯3的外周壁与阀套2的内腔液密封相配合。调压组件设置在阀套2的左端并与阀芯3弹性顶压相配合，回油孔T1、变量油孔A1和压力油孔P1在阀套2上由左至右间隔设置，阀芯3上加工有在阀芯3处于右端原始位时，能恰好作为回油孔T1与变量油孔A1间连接通道的第一环形连接段31和在阀芯3向左移动后能作为变量油孔A1与压力油孔P1间连接通道的第二环形连接段33。第一环形连接段31和第二环形连接段33间成型有柱形油封段32，柱形油封段32的左右两端均加工有环形的节流倒角D，并且柱形油封段32位于左右两节流倒角D间的环形密封面M的长度比变量油孔A1的直径小0.2毫米。环形密封面M的长度比变量油孔A1的直径小0.2毫米以及柱形油封段32的两端均加工有节流倒角D是本实用新型的创新关键点。在阀芯3向左移动使变量油孔A1与压力油孔P1导通的同时，由于环形密封面M的长度比变量油孔A1的直径小，此时回油孔T1与变量油孔A1经左节流倒角D还处于连通的状态。而在阀芯3向右移动复位使变量油孔A1与压力油孔P1经右节流倒角D逐步关闭的同时，回油孔T1与变量油孔A1经左节流倒角D逐步接通。

实施例中，如图2所示，阀体1的阀腔包括位于开口端用于安装调压组件4的调压组件装配腔1a和轴向连通调压组件装配腔1a用于安装阀套2的阀套安装腔1b；阀套2固定安装在阀套安装腔1b中。油口T、油口A和油口P成型在阀套安装腔1b所处的阀体段上，阀体1上还倾斜地加工有用于连通调压组件装配腔1a与油口T的泄油孔道1c。泄油孔道1c能将泄漏到调压组件装配腔1a中的液压油排出，从而防止调压组件4因调压组件装配腔1a内存在油压而影响阀动作的精度。

实施例中如图4所示，调压组件4包括调节座41、调节螺杆42、调节螺母43、小弹簧座44、小弹簧45、大弹簧46和大弹簧座47；调节座41螺旋固定安装在调压组件装配腔1a上，调节座41轴向加工有调压腔41a，小弹簧座44、小弹簧45、大弹簧46和大弹簧座47依次安装在调节座41的调压腔41a中，并且大弹簧座47的右端面与阀芯3相顶接以控制阀芯3向左移动的压力，即阀芯3要向左移动必须要克服小弹簧45和大弹簧46的弹簧力。调节螺杆42螺旋穿过调节座41的调节螺纹孔41c与小弹簧座44顶接相配合，通过旋转调节螺杆42可以调节小弹簧45的预紧压力，通过旋转调节座41可以控制大弹簧46的预紧压力。调节螺母43螺旋安装在调节螺杆42并与调节座41的外端面相顶接。调节螺母43用于锁紧调节螺杆42，以防止调节螺杆42松动。

实施例中，本实用新型的小弹簧45套装在大弹簧46中，该小弹簧45的左端与小弹簧座44相顶接，小弹簧45的右端与大弹簧座47上加工制有的小环形台面471相顶接，大弹簧46的左端与调节座41调压腔41a中加工的台阶面41b相顶接，该大弹簧46的右端与大弹簧座47上加工制有的大环形台面472相顶接。

如图4所示，本实用新型的阀芯3的左端加工有圆锥形体34，大弹簧座47的右端面中心加工有锥形的定位坑473，圆锥形体34顶接在大弹簧座47的定位坑473中。

如图8所示，小弹簧座44轴向加工有限位通孔44a，调节螺杆42的右端加工有与限位通孔44a穿设配合的定位杆段421；所调压组件装配腔1a中加工有内螺纹L1，调节座41上加工有与该内螺纹L1相配合螺旋安装的外螺纹L2。小弹簧座44套装在定位杆段421，可以防止小弹簧座44发生偏心位移。

实施例中，如图1所示，调节座41上套装有与调压组件装配腔1a密封配合的密封圈5。

阀芯3上位于第二环形连接段33加工有能使压力油孔P1中的油进入阀芯3右端以推动阀芯向左移动的阀芯油道，阀芯油道由依次相连的径向阀芯油道3a和轴向阀芯油道3b组成。

本实用新型的工作原理是：

如图1所示,当恒压控制阀使用在液压泵上时，在泵的压力油经油口P、压力油孔P1和阀芯油道作用在阀芯3的右端面上，当压力油产生的作用力低于小弹簧45和大弹簧46作用在阀芯3上的力时，阀芯3保持不动，即处于原始位置。此时回油孔T1与变量油孔A1相通，相当于液压泵的变量活塞腔与壳体回油腔连通，变量活塞腔无压力使液压泵保持最大排时状态。当压力油产生的作用力高于小弹簧45和大弹簧46作用在阀芯3上的力时，阀芯3向左移动。使压力油孔P1与变量油孔A1接通，压力油进入变量活塞腔推动泵变量机构变量，改变泵输出流量并稳定在系统所需流量状态。由于本实用新型的环形密封面M的长度比变量油孔A1的直径小，且柱形油封段32的两端均存在节流倒角D，因此阀芯3向左移接通压力油孔P1与变量油孔A1的同时，变量油孔A1与回油孔T1是通过阀芯3的节流倒角D导通的，而这个节流倒角D控制通流面积起到节流作用，这样一来压力油孔P1通过变量油孔A1进入变量活塞腔的压力油一部分通阀芯3的节流倒角D阻尼流向回油孔T1回油，从而防止了流向变量活塞的压力油过多引起泵变量冲击，以起到变量缓冲作用。反之阀芯3右端面产生的作用力低于小弹簧45和大弹簧46作用在阀芯3上的力时，阀芯3向右移动，压力油孔P1与变量油孔A1在阀芯3节流倒角D的节流作用下逐步关闭，变量油孔A1与回油孔T1在节流倒角D的节流作用逐步接通，泵变量机构复位使泵恢复到系统所需的流量状态，阀芯3的节流倒角D控制油口关闭和接通过程的通流面积，相当于降低了变量活塞腔压力油的回油速度，延长了泵变量机构复位时间，以起到变量复位缓冲作用。

本实用新型的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本实用新型的范围。

Claims (8)

1.一种具有缓冲功能的恒压控制阀，包括径向开有油口T、油口A和油口P的阀体(1)以及安装在阀体(1)的阀腔中的阀套(2)和调压组件(4)；所述的阀套(2)上径向加工有与油口T、油口A和油口P一一相对应的回油孔(T1)、变量油孔(A1)和压力油孔(P1)；所述的阀套(2)内液密封滑动地配装有阀芯(3)，所述的调压组件设置在阀套(2)的左端并与阀芯(3)弹性顶压相配合，其特征是：所述的回油孔(T1)、变量油孔(A1)和压力油孔(P1)在阀套(2)上由左至右间隔设置，所述的阀芯(3)上加工有在阀芯(3)处于右端原始位时能作为回油孔(T1)与变量油孔(A1)间连接通道的第一环形连接段(31)和在阀芯(3)向左移动后能作为变量油孔(A1)与压力油孔(P1)间连接通道的第二环形连接段(33)；所述的第一环形连接段(31)和第二环形连接段(33)间成型有柱形油封段(32)，所述的柱形油封段(32)的左右两端均加工有环形的节流倒角(D)，并且柱形油封段(32)位于左右两节流倒角(D)间的环形密封面(M)的长度比变量油孔(A1)的直径小0.2毫米，在所述的阀芯(3)向左移动使变量油孔(A1)与压力油孔(P1)导通的同时，所述的回油孔(T1)与变量油孔(A1)经左节流倒角(D)处于连通状态，在阀芯(3)向右移动复位使变量油孔(A1)与压力油孔(P1)经右节流倒角(D)逐步关闭的同时，回油孔(T1)与变量油孔(A1)经左节流倒角(D)逐步接通。

2.根据权利要求1所述的一种具有缓冲功能的恒压控制阀，其特征是：所述的阀体(1)的阀腔包括位于开口端用于安装调压组件(4)的调压组件装配腔(1a)和轴向连通调压组件装配腔(1a)用于安装阀套(2)的阀套安装腔(1b)；所述的油口T、油口A和油口P成型在阀套安装腔(1b)所处的阀体段上，所述的阀体(1)上倾斜地加工有用于连通调压组件装配腔(1a)与油口T的泄油孔道(1c)。

3.根据权利要求2所述的一种具有缓冲功能的恒压控制阀，其特征是：所述的调压组件(4)包括调节座(41)、调节螺杆(42)、调节螺母(43)、小弹簧座(44)、小弹簧(45)、大弹簧(46)和大弹簧座(47)；所述的调节座(41)螺旋固定安装在调压组件装配腔(1a)上，所述的小弹簧座(44)、小弹簧(45)、大弹簧(46)和大弹簧座(47)依次安装在调节座(41)的调压腔(41a)中，并且大弹簧座(47)的右端面与阀芯(3)相顶接，所述的调节螺杆(42)螺旋穿过调节座(41)的调节螺纹孔(41c)与小弹簧座(44)顶接相配合，所述的调节螺母(43)螺旋安装在调节螺杆(42)并与调节座(41)的外端面相顶接。

4.根据权利要求3所述的一种具有缓冲功能的恒压控制阀，其特征是：所述的小弹簧(45)套装在大弹簧(46)中，该小弹簧(45)的左端与小弹簧座(44)相顶接，小弹簧(45)的右端与大弹簧座(47)上加工制有的小环形台面(471)相顶接，所述的大弹簧(46)的左端与调节座(41)调压腔(41a)中加工的台阶面(41b)相顶接，该大弹簧(46)的右端与大弹簧座(47)上加工制有的大环形台面(472)相顶接。

5.根据权利要求4所述的一种具有缓冲功能的恒压控制阀，其特征是：所述的阀芯(3)的左端加工有圆锥形体(34)，所述的大弹簧座(47)的右端面中心加工有锥形的定位坑(473)，所述的圆锥形体(34)顶接在大弹簧座(47)的定位坑(473)中。

6.根据权利要求5所述的一种具有缓冲功能的恒压控制阀，其特征是：所述的小弹簧座(44)轴向加工有限位通孔(44a)，所述的调节螺杆(42)的右端加工有与限位通孔(44a)穿设配合的定位杆段(421)；所述的调压组件装配腔(1a)中加工有内螺纹(L1)，所述的调节座(41)上加工有与该内螺纹(L1)相配合螺旋安装的外螺纹(L2)。

7.根据权利要求6所述的一种具有缓冲功能的恒压控制阀，其特征是：所述的调节座(41)上套装有与调压组件装配腔(1a)密封配合的密封圈(5)。

8.根据权利要求7所述的一种具有缓冲功能的恒压控制阀，其特征是：所述的阀芯(3)上位于第二环形连接段(33)加工有能使压力油孔(P1)中的油进入阀芯(3)右端以推动阀芯向左移动的阀芯油道，所述的阀芯油道由依次相连的径向阀芯油道(3a)和轴向阀芯油道(3b)组成。