CN209444642U - 一种液压缸控制的先导充液阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种液压缸控制的先导充液阀，包括阀体、设置在阀体内的主阀芯、设置在主阀芯内的先导阀芯、设置在阀体上的A进出液口和B进出液口；所述先导阀芯的内部为中空结构，一阀杆穿入所述先导阀芯内，所述阀杆位于所述先导阀芯的一端外周套设有阀杆螺母，一液压缸的活塞杆和阀杆固定连接，所述阀杆螺母在液压缸的提升或下降的驱动下带动所述先导阀芯启闭；所述主阀芯顶端设置有主阀芯固定螺母，所述主阀芯固定螺母的下表面且套设在阀杆外周固定设置有一调节弹簧。本实用新型的有益效果在于通过对结构的优化，解决开启和关闭中的冲击力过大的问题，同时使零件的维修更为简便快捷。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种液压缸控制的先导充液阀，属于阀门领域。
背景技术
充液阀为油压机、水压机设备上的核心部件之一，通常用作系统的低压高速运动和高压低速运动切换使用，部分特定压机还带有放气及卸荷的功能。根据控制方式的不同，分为控制油控制和液压缸控制两种结构形式，通常直接使用控制油控制的充液阀通径较小，而液压缸控制的充液阀通径较大，图1为现在广泛使用的CF型控制油充液阀典型结构，图2为液压缸控制的充液阀结构；充液阀本身又分为常开式和常闭式两种，图1中所示的充液阀为常闭式，当X口无控制油时，油液无法从B口向A口流动，当X口有控制油时，B口打开，油液可以从B口流向A口，常开式充液阀动作与之相反。这种充液阀存在几个问题，只能限制B口到A口的通断，无法限制A口到B口通断，很多情况下，A口压力较大，无控制油时足以打开阀芯，此时便需要使用图2所示的液压缸控制充液阀，这种充液阀有2个控制油口，可使充液阀内部的A口和B口都处在油压的控制之下，控制相比液控充液阀也更加平稳。多用于大通径的充液阀中。因为通径的关系，液压缸控制的充液阀阀芯通常都比较粗笨，DN100 的充液阀阀芯就要几十公斤，阀芯直径也要几百毫米，这种充液阀在启闭过程中不可避免地存在冲击大等问题，只能靠大调节弹簧来缓冲开启或关闭一个方向的动作，甚至要使用比例控制技术来达到平稳开启和关闭的功效，使系统设计更复杂。
在充液阀故障维修时，因结构原因，无论是控制油控制的充液阀还是液压缸控制的充液阀阀芯磨损都是不可回避的问题，当阀芯磨损时，因阀芯通常是特殊钢的原因，通常无法在附近找到如此大块的材料进行加工替代，使得车间长时间停机。而备件阀芯和大弹簧比较昂贵，也占用了不少流动资金。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种液压缸控制的先导充液阀，该装置通过对结构的优化，解决开启和关闭中的冲击力过大的问题，同时使零件的维修更为简便快捷。
本实用新型的技术方案如下：
一种液压缸控制的先导充液阀，包括阀体、设置在阀体内的主阀芯、设置在主阀芯内的先导阀芯、设置在阀体上的A进出液口和B进出液口；所述先导阀芯的内部为中空结构，一阀杆穿入所述先导阀芯内，所述阀杆位于所述先导阀芯的一端外周套设有阀杆螺母，一液压缸的活塞杆和阀杆固定连接，所述阀杆螺母在液压缸的提升或下降的驱动下带动所述先导阀芯启闭；所述主阀芯顶端设置有主阀芯固定螺母，所述主阀芯固定螺母的下表面且套设在阀杆外周固定设置有一调节弹簧。
进一步地，所述液压缸的活塞杆和阀杆相固定连接的一端分别设置有液压缸连接螺母和阀杆连接螺母，并通过连接套将其固定连接。
进一步地，还包括一连接罩，所述连接罩顶部支撑所述液压缸，内部中空用于容纳所述阀杆和活塞杆在其内上下运动，底部位于所述主阀芯固定螺母上方且通过螺栓固定在阀体上。
进一步地，所述主阀芯与所述阀体之间还设置有主阀芯密封。
进一步地，所述阀杆与所述主阀芯固定螺母之间还设置有阀杆密封。
进一步地，所述阀杆上还套设有阀杆导向。
进一步地，所述主阀芯固定螺母与所述阀体之间设置有阀体密封。
本实用新型的有益效果如下：
1、所述阀杆质量较小，通常只有几公斤，关闭阀门时对主阀芯产生的关闭冲击也较小，使先导阀门和主阀芯不容易损坏；
2、本先导充液阀所需要的启动压力要远小于传统的充液阀；且主阀芯和先导阀芯的面积比相差越大，启动压力越小；
3、阀杆螺母用来限制阀杆与先导阀芯开启的距离，避免先导阀芯运动的行程过长产生较大的冲击力撞击所述先导阀芯的顶壁，增加了所述先导阀芯的使用寿命；调节弹簧能够避免阀杆抬起时对先导阀芯固定螺母和先导阀芯造成过大的冲击力，增加了使用寿命；
4、本先导充液阀经试验可承受峰值25Mpa的高压，并可长期在20Mpa左右的工况下进行工作，开启冲击柔和，一旦损坏，阀杆材料较小，通常为25mm 左右的合金棒材，调节弹簧通常为直径60mm左右的小弹簧，零件的互换加工较其他充液阀来说也较为方便。
附图说明
图1为现有的控制油控制充液阀；
图2为现有的液压缸控制充液阀；
图3为本实用新型的结构示意图；
图4本实用新型阀门开启时的结构示意图。
图中附图标记表示为：
1、阀体；11、主阀芯；111、主阀芯密封；12、先导阀芯；13、调节弹簧；14、阀体密封；15、主阀芯固定螺母；16、A进出液口；17、B进出液口；
2、阀杆；21、阀杆螺母；22、阀杆导向；23、阀杆密封；24、阀杆连接螺母；25、连接套；
3、活塞杆；31、液压缸连接螺母；
4、连接罩。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。
参见图3-4，一种液压缸控制的先导充液阀，包括阀体1、设置在阀体1 内的主阀芯11、设置在主阀芯11内的先导阀芯12、设置在阀体1上的A进出液口16和B进出液口17；所述先导阀芯12的内部为中空结构，一阀杆2穿入所述先导阀芯12内，所述阀杆2位于所述先导阀芯12的一端外周套设有阀杆螺母21，一液压缸的活塞杆3和阀杆2固定连接，所述阀杆螺母21在液压缸的提升或下降的驱动下带动所述先导阀芯12启闭；所述主阀芯11顶端设置有主阀芯固定螺母15，所述主阀芯固定螺母15的下表面且套设在阀杆2外周固定设置有一调节弹簧13。
本新型的工作原理为：
设传统油控充液阀的阀芯直径为D1，阀杆直径为d1，阀芯长度为l，隔离液体压力为p1，驱动油缸的缸径为D2，驱动油缸的杆径为d2，驱动油缸压力为 p2，先导式充液阀的二级阀芯直径也是D1，阀芯长度为l，一级阀芯的直径为 D0，阀杆直径为d0，驱动油缸的缸径为驱动油缸的缸径为D2，驱动油缸的杆径为d2，驱动油缸压力为p0，D1阀芯的重量为G，则有：
式(1)减去式(2)整理得
为正，可得p2＞p0，可知这种先导式充液阀所需要的启动压力要远小于传统的充液阀。且主阀芯和先导阀芯的面积比相差越大，启动压力越小。
上述的一种液压缸控制的先导充液阀的工作过程为：液压缸与所连接的活塞杆3与所述阀杆2固定连接，液压缸对活塞杆3施加一个向下的力时，这个向下的力经由阀杆2传递给先导阀芯12，所述先导阀芯12的底部与所述主阀芯11接触，关闭该先导充液阀；
当液压缸带动活塞杆3施向上运动时，活塞杆3带动所述阀杆2向上运动，阀杆2抬起一段距离后阀杆螺母21与先导阀芯12的顶壁接触，带动先导阀芯12向上运动，打开该先导充液阀；在所述先导阀芯12向上运动的过程中，所述调节弹簧13对所述先导阀芯12施加一个向下的力，对所述先导阀芯 12进行缓冲减震。
上述的一种液压缸控制的先导充液阀的有益效果为：
1、所述阀杆2质量较小，通常只有几公斤，关闭阀门时对主阀芯11产生的关闭冲击也较小，使先导阀门和主阀芯11不容易损坏；
2、本先导充液阀所需要的启动压力要远小于传统的充液阀；且主阀芯11 和先导阀芯12的面积比相差越大，启动压力越小；
3、阀杆螺母21用来限制阀杆2与先导阀芯12开启的距离，避免先导阀芯12运动的行程过长产生较大的冲击力撞击所述先导阀芯12的顶壁，增加了所述先导阀芯12的使用寿命；调节弹簧13能够避免阀杆2抬起时对先导阀芯 12固定螺母和先导阀芯12造成过大的冲击力，增加了使用寿命；
4、本先导充液阀经试验可承受峰值25Mpa的高压，并可长期在20Mpa左右的工况下进行工作，开启冲击柔和，一旦损坏，阀杆2材料较小，通常为 25mm左右的合金棒材，调节弹簧13通常为直径60mm左右的小弹簧，零件的互换加工较其他充液阀来说也较为方便。
进一步地，所述液压缸的活塞杆3和阀杆2相固定连接的一端分别设置有液压缸连接螺母31和阀杆连接螺母24，并通过连接套25将其固定连接。
由上述描述可知，阀杆连接螺母24、连接套25和液压缸连接螺母31在保证液压缸与阀体1连接的同时，可用于调节主阀芯11的开度大小；同时，在阀杆2、先导阀芯12或主阀芯11需要更换时，更加方便。
进一步地，还包括一连接罩4，所述连接罩4顶部支撑所述液压缸，内部中空用于容纳所述阀杆2和活塞杆3在其内上下运动，底部位于所述主阀芯固定螺母15上方且通过螺栓固定在阀体1上。
进一步地，所述主阀芯11与所述阀体1之间还设置有主阀芯密封111。
由上述描述可知，所述主阀芯密封111能够实现A进出液口16和B进出液口17的同时密封。
进一步地，所述阀杆2与所述主阀芯固定螺母15之间还设置有阀杆密封 23。
由上述描述可知，阀杆密封23用来隔离阀体1内的液压油不外漏。
进一步地，所述阀杆2上还套设有阀杆导向22。
由上述描述可知，阀杆导向22为阀杆2的移动提供导向作用，材料为 PTFE导向带。
进一步地，所述主阀芯固定螺母15与所述阀体1之间设置有阀体密封 14。
由上述描述可知，所述阀体密封14能够隔离阀体1内的液压油不外漏。
实施例一：
一种液压缸控制的先导充液阀，包括阀体1、设置在阀体1内的主阀芯11、设置在主阀芯11内的先导阀芯12、设置在阀体1上的A进出液口 16和B进出液口17；所述先导阀芯12的内部为中空结构，一阀杆2穿入所述先导阀芯12内，所述阀杆2位于所述先导阀芯12的一端外周套设有阀杆螺母21，一液压缸的活塞杆3和阀杆2固定连接，所述阀杆螺母21 在液压缸的提升或下降的驱动下带动所述先导阀芯12启闭；所述主阀芯 11顶端设置有主阀芯固定螺母15，所述主阀芯固定螺母15的下表面且套设在阀杆2外周固定设置有一调节弹簧13；所述液压缸的活塞杆3和阀杆2相固定连接的一端分别设置有液压缸连接螺母31和阀杆连接螺母 24，并通过连接套25将其固定连接；还包括一连接罩4，所述连接罩4 顶部支撑所述液压缸，内部中空用于容纳所述阀杆2和活塞杆3在其内上下运动，底部位于所述主阀芯固定螺母15上方且通过螺栓固定在阀体1 上；所述主阀芯11与所述阀体1之间还设置有主阀芯密封111；所述阀杆2与所述主阀芯固定螺母15之间还设置有阀杆密封23；所述阀杆2上还套设有阀杆导向22；所述主阀芯固定螺母15与所述阀体1之间设置有阀体密封14。
综上所述，本实用新型所提供的一种液压缸控制的先导充液阀，所述阀杆质量较小，通常只有几公斤，关闭阀门时对主阀芯产生的关闭冲击也较小，使先导阀门和主阀芯不容易损坏；本先导充液阀所需要的启动压力要远小于传统的充液阀；且主阀芯和先导阀芯的面积比相差越大，启动压力越小；阀杆螺母用来限制阀杆与先导阀芯开启的距离，避免先导阀芯运动的行程过长产生较大的冲击力撞击所述先导阀芯的顶壁，增加了所述先导阀芯的使用寿命；调节弹簧能够避免阀杆抬起时对先导阀芯固定螺母和先导阀芯造成过大的冲击力，增加了使用寿命；本先导充液阀经试验可承受峰值25Mpa的高压，并可长期在20Mpa左右的工况下进行工作，开启冲击柔和，一旦损坏，阀杆材料较小，通常为25mm左右的合金棒材，调节弹簧通常为直径60mm左右的小弹簧，零件的互换加工较其他充液阀来说也较为方便；阀杆连接螺母、连接套和液压缸连接螺母在保证液压缸与阀体连接的同时，可用于调节主阀芯的开度大小；同时，在阀杆、先导阀芯或主阀芯需要更换时，更加方便；所述主阀芯密封能够实现A进出液口和B 进出液口的同时密封；阀杆密封用来隔离阀体内的液压油不外漏；阀杆导向为阀杆的移动提供导向作用，材料为PTFE导向带；所述阀体密封能够隔离阀体内的液压油不外漏。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种液压缸控制的先导充液阀，其特征在于：包括阀体(1)、设置在阀体(1)内的主阀芯(11)、设置在主阀芯(11)内的先导阀芯(12)、设置在阀体(1)上的A进出液口(16)和B进出液口(17)；所述先导阀芯(12)的内部为中空结构，一阀杆(2)穿入所述先导阀芯(12)内，所述阀杆(2)位于所述先导阀芯(12)的一端外周套设有阀杆螺母(21)，一液压缸的活塞杆(3)和阀杆(2)固定连接，所述阀杆螺母(21)在液压缸的提升或下降的驱动下带动所述先导阀芯(12)启闭；所述主阀芯(11)顶端设置有主阀芯固定螺母(15)，所述主阀芯固定螺母(15)的下表面且套设在阀杆(2)外周固定设置有一调节弹簧(13)。
2.如权利要求1所述的一种液压缸控制的先导充液阀，其特征在于：所述液压缸的活塞杆(3)和阀杆(2)相固定连接的一端分别设置有液压缸连接螺母(31)和阀杆连接螺母(24)，并通过连接套(25)将其固定连接。
3.如权利要求2所述的一种液压缸控制的先导充液阀，其特征在于：还包括一连接罩(4)，所述连接罩(4)顶部支撑所述液压缸，内部中空用于容纳所述阀杆(2)和活塞杆(3)在其内上下运动，底部位于所述主阀芯固定螺母(15)上方且通过螺栓固定在阀体(1)上。
4.如权利要求1所述的一种液压缸控制的先导充液阀，其特征在于：所述主阀芯(11)与所述阀体(1)之间还设置有主阀芯密封(111)。
5.如权利要求1所述的一种液压缸控制的先导充液阀，其特征在于：所述阀杆(2)与所述主阀芯固定螺母(15)之间还设置有阀杆密封(23)。
6.如权利要求1所述的一种液压缸控制的先导充液阀，其特征在于：所述阀杆(2)上还套设有阀杆导向(22)。
7.如权利要求1所述的一种液压缸控制的先导充液阀，其特征在于：所述主阀芯固定螺母(15)与所述阀体(1)之间设置有阀体密封(14)。
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| CN201822220092.0U CN209444642U (zh) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | 一种液压缸控制的先导充液阀 |
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| CN201822220092.0U Active CN209444642U (zh) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | 一种液压缸控制的先导充液阀 |
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