CN215257056U - 一种反向随动式流量控制阀 - Google Patents

Abstract

一种反向随动式流量控制阀，控制机构（48）与主体部分（47）通过导阀连接杆（8）与导阀芯（6）螺纹连接，阀套位移反馈机构（46）与主体部分（47）通过阀套位移反馈杆（13）与阀套（4）螺纹连接，阀套（4）安装在阀体（1）的第二台阶面（16）内，并通过大弹簧（2）与阀体（1）连接，主阀芯（5）的密封面（30）与阀套（4）的右凸肩面（28）形成主阀口，导阀芯（6）的圆锥面（32）与主阀芯（5）的中心孔（27）形成导阀口，导阀芯（6）的右端面（36）和后端盖（9）的压紧面（39）之间为小弹簧（7），单向阀（10）在阀体（1）的单向阀孔（42）内，固定阻尼（12）螺纹连接在阀体（1）的流道（43）内，并与导阀口形成C型液压半桥。

Description

一种反向随动式流量控制阀

技术领域

本实用新型涉及液压控制元件，尤其涉及液压流量控制阀。

背景技术

液压流量控制阀是液压系统中一种关键的液压元件，随动式反馈方式由于其可靠性好、成本较低的优势在液压技术中获得了很好的应用，但目前随动式流量控制阀由于其主阀芯位移受先导阀芯位移的制约，使得其在同等规格条件下较难提高通流能力，而增加放大级数的方法势必会导致制造成本的提高和可靠性的降低。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种反向随动式流量控制阀。

本实用新型是一种反向随动式流量控制阀，有主体部分47、控制机构48和阀套位移反馈机构46，控制机构48与主体部47通过导阀连接杆8与导阀芯6螺纹连接，阀套位移反馈机构46与主体部分47通过阀套位移反馈杆13与阀套4螺纹连接，阀套4安装在阀体1的第二台阶面16内，并通过大弹簧2与阀体1连接，主阀芯5的密封面30与阀套4的右凸肩面28形成主阀口，导阀芯6的锥面32与主阀芯5的中心孔27形成导阀口，导阀芯6的右端面36和后端盖9的压紧面39之间为小弹簧7，单向阀10在阀体1的单向阀孔42内，固定阻尼12螺纹连接在阀体1的流道43内，并于导阀口形成C型液压半桥。

本实用新型与背景技术相比，具体的有益的效果是：

所述的一种反向随动式流量控制阀，基于位移随动型反馈方式的基本原理，创新性的提出了位移反向随动型反馈方式，解决因主阀芯位移受导阀芯位移制约，主阀芯位移不能大于导阀芯位移，而限制通流能力的问题。设计保持主阀芯轴向不动，由主阀芯右端面的凸缘与阀体台阶面贴合，后端盖紧压在主阀芯右端面，使主阀芯轴向固定，由通过导阀口的油液经过固定阻尼形成C型液压半桥，并作用在阀套右环面，克服大弹簧而向左运动，打开主阀口。在先导阀芯开启时，使阀套随导阀芯按照n:1(n>1)的随动比反向运动，既可保证主阀口与先导阀口的随动特征，又突破了主阀芯位移受导阀芯位移的制约，从而提高同规格条件下流量控制阀的通流能力。

反向随动型控制阀主体结构加上电位移反馈构成双闭环流量控制阀，可实现额定流量范围内变负载条件下主阀口的压差补偿功能，且主阀口开度与先导阀口成比例关系，从而实现阀口流量的准确控制。

附图说明

图1是本实用新型阀口关闭时的横剖面视图，图2是本实用新型的阀口打开时的横剖面视图，图3是本实用新型的结构横剖面视图。

附图标记及对应名称为：阀体1，大弹簧2，密封圈3，阀套4，主阀芯5，导阀芯6，小弹簧7，导阀连接杆8，后端盖9，单向阀10，固定阻尼12，阀套位移反馈杆13，控制机构14（1）、14（2），阀体第一台阶面15，阀体第二台阶面16，阀套左端面17，阀体第三台阶面18，阀套限位面19，阀套补偿面20，补偿腔流道21，阀套左环面22，阀套圆周孔23，阀套中心螺纹孔24，阀套高压腔面25，阀套右环面26，阀芯中心孔27，阀套右凸肩面28，阀套右内壁面29，主阀芯密封面30，导阀芯左端面31，导阀芯锥面32，主阀芯内腔面33，导阀芯圆柱孔34，阀套受力面35，导阀芯右端面36，导阀芯尾部连接孔37，导阀芯连接杆左侧螺纹面38，后端盖压紧面39，阀体第四台阶面40，主阀芯右端面49，主阀芯凸台面41，阀体上单向阀孔42，阀体流道43，阀体负载流道44，阀体高压流道45，阀套位移反馈机构46，主体部分47，控制机构48。

具体实施方式

如图1～图3所示，本实用新型是一种反向随动式流量控制阀，有主体部分47、控制机构48和阀套位移反馈机构46，控制机构48与主体部47通过导阀连接杆8与导阀芯6螺纹连接，阀套位移反馈机构46与主体部分47通过阀套位移反馈杆13与阀套4螺纹连接，阀套4安装在阀体1的第二台阶面16内，并通过大弹簧2与阀体1连接，主阀芯5的密封面30与阀套4的右凸肩面28形成主阀口，导阀芯6的锥面32与主阀芯5的中心孔27形成导阀口，导阀芯6的右端面36和后端盖9的压紧面39之间为小弹簧7，单向阀10在阀体1的单向阀孔42内，固定阻尼12螺纹连接在阀体1的流道43内，并于导阀口形成C型液压半桥。

阀体1有两个主油口，分别是负载油口H、系统油口L，负载油口H与负载连接，系统油口L与液压系统连接，负载油口H与系统油口L之间设计O型密封3。

阀体1的内腔有四个台阶面，从左到右分别为第一台阶面15、第二台阶面16、第三台阶面18和第四台阶面40，第三台阶面18与阀套4的阀套限位面19形成阀套4的左侧位移死点，主阀芯5的右侧凸台面41与阀体1的第四台阶面40贴合，后端盖9的压紧面39压在主阀芯右端面49上，从而限制主阀芯5的轴向位置。

系统油口L进油时，通过阀体1的负载流道44和补偿腔流道21作用在阀套4的阀套限位面19和阀套补偿面20上，对阀套4的右内壁面29上的液压力起补偿作用。

大弹簧2、阀套4、主阀芯5、导阀芯6、小弹簧7、导阀连接杆8、阀套位移反馈杆13阀体1同轴。

导阀芯6的左端设计平头圆锥面32，锥面为单一锥面，或者多锥面，或者曲面，或者锥面与曲面的组合，导阀芯6的圆锥面32与主阀芯5的中心孔27形成导阀口，系统油口L与阀套4受力面35之间设计固定阻尼12和单向阀10，固定阻尼12与导阀口形成C型液压半桥，单向阀10阻止系统油口L进入高压油液时，阀套4的受力面35受到液压力作用。

导阀芯6的尾部连接孔37，与导阀连接杆8的左侧螺纹面38连接，通过导阀连接杆8与控制机构连接，控制机构为步进电机，或者伺服电机，或者比例电磁铁，或者液压驱动活塞14，阀套4的中心位置为中心螺纹孔24，与阀套位移反馈杆13连接，通过阀套位移反馈杆13与反馈机构连接，反馈机构为LVDT位移传感器。

本实用新型的工作过程如下：

阀口关闭状态：当系统油口L口为进油口时，阀套4的右内壁面29与左侧阀套限位面19、阀套补偿面20上的液压力相互抵消，单向阀10阻止油液作用在阀套4的阀套受力面35上，阀套4在大弹簧2的预压紧力作用下，使阀套4紧紧压在主阀芯5的密封面30上，主阀口保持关闭。

随动开启过程：负载油口H口为进油口，系统油口L为工作油口

当所述控制机构，即步进电机，或者伺服电机，或者比例电磁铁，或者液压驱动活塞不工作时，先导阀口关闭，阀套4受力面35上的压力为低压，阀套4无向左的液压力作用，且阀套4的右内壁面29的面积与补偿腔的阀套限位面19和阀套补偿面20的面积近似相等，故系统油口L的压力也不会对阀套4产生作用力，另外，从负载油口H进入的高压油通过高压流道45在阀套高压腔面25内，而阀套4的左端面17和左环面22的面积稍大于阀套4右环面26的面积，则阀套4在大弹簧2的预压紧力和剩余压紧力作用下紧紧的压在主阀芯5的密封面30上；

当所述控制机构，即步进电机，或者伺服电机，或者比例电磁铁，或者液压驱动活塞工作时导阀连接杆8拉动导阀芯6向右运动，先导阀口打开，与固定阻尼12形成C型液压半桥，阀套4受力面35上的压力升高，在阀套4上产生向左的液压力，当该力大于大弹簧2的预压紧力和剩余压紧力之和时，推动阀套4向左运动，主阀口打开，在阀套4受力面35上的液压力和大弹簧2的作用下达到动态平衡。

Claims (7)

1.一种反向随动式流量控制阀，包括主体部分（47）、控制机构（48）和阀套位移反馈机构（46），其特征在于：控制机构（48）与主体部分（47）通过导阀连接杆（8）与导阀芯（6）螺纹连接，阀套位移反馈机构（46）与主体部分（47）通过阀套位移反馈杆（13）与阀套（4）螺纹连接，阀套（4）安装在阀体（1）的第二台阶面（16）内，并通过大弹簧（2）与阀体（1）连接，主阀芯（5）的密封面（30）与阀套（4）的凸肩面（28）形成主阀口，导阀芯（6）的圆锥面（32）与主阀芯（5）的中心孔（27）形成导阀口，导阀芯（6）的右端面（36）和后端盖（9）的压紧面（39）之间为小弹簧（7），单向阀（10）在阀体（1）的单向阀孔（42）内，固定阻尼（12）螺纹连接在阀体（1）的流道（43）内，并与导阀口形成C型液压半桥。

2.根据权利要求1所述反向随动式流量控制阀，其特征在于：所述阀体（1）有两个主油口，分别是负载油口（H）、系统油口（L），负载油口（H）与负载连接，系统油口（L）与液压系统连接，负载油口（H）与系统油口（L）之间设计O型密封（3）。

3.根据权利要求1所述反向随动式流量控制阀，其特征在于：所述阀体（1）的内腔有四个台阶面，从左到右分别为第一台阶面（15）、第二台阶面（16）、第三台阶面（18）和第四台阶面（40），第三台阶面（18）与阀套（4）的阀套限位面（19）形成阀套（4）的左侧位移死点，所述主阀芯（5）的右侧凸台面（41）与阀体（1）的第四台阶面（40）贴合，后端盖（9）的压紧面（39）压在主阀芯右端面（49）上，从而限制主阀芯（5）的轴向位置。

4.根据权利要求1所述反向随动式流量控制阀，其特征在于：系统油口（L）进油时，通过阀体（1）的负载流道（44）和补偿腔流道（21）作用在阀套（4）的阀套限位面（19）和阀套补偿面（20）上，对阀套（4）右内壁面（29）上的液压力起补偿作用。

5.根据权利要求1所述反向随动式流量控制阀，其特征在于：所述导阀芯（6）的左端设计平头圆锥面（32），锥面为单一锥面，或者多锥面，或者曲面，或者锥面与曲面的组合，导阀芯（6）的圆锥面（32）与主阀芯（5）的中心孔（27）形成导阀口，所述系统油口（L）与阀套（4）受力面（35）之间设计固定阻尼（12）和单向阀（10），固定阻尼（12）与导阀口形成C型液压半桥，单向阀（10）阻止系统油口（L）进入高压油液时，阀套（4）的受力面（35）受到液压力作用。

6.根据权利要求1所述反向随动式流量控制阀，其特征在于：所述导阀芯（6）的尾部连接孔（37），与导阀连接杆（8）的左侧螺纹面（38）连接，通过导阀连接杆（8）与控制机构连接，控制机构为步进电机，或者伺服电机，或者比例电磁铁，或者液压驱动活塞（14），阀套（4）的中心位置为螺纹孔（24），与阀套位移反馈杆（13）连接，通过阀套位移反馈杆（13）与反馈机构连接，反馈机构为LVDT位移传感器。

7.根据权利要求1所述反向随动式流量控制阀，其特征在于：所述大弹簧（2）、阀套（4）、主阀芯（5）、导阀芯（6）、小弹簧（7）、导阀连接杆（8）、阀套位移反馈杆（13）阀体（1）同轴。

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