CN85109329A

CN85109329A - 先导式溢流阀

Info

Publication number: CN85109329A
Application number: CN 85109329
Authority: CN
Inventors: 庄凤龄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-12-26
Filing date: 1985-12-26
Publication date: 1987-08-12
Also published as: CN85109329B

Abstract

本发明是关于液压系统用的带锥滑阀的先导式溢流阀，系采用多级可变节流方式。即先导阀内腔开有一条或多条通道，滑塞和通道在锥滑阀芯作适当移动时形成一个可变节流开口，加上锥台与先导阀内腔形成的另一个可变节流开口，使得先导阀中有两个可变节流开口。由于开口度增加了，流量增益减小了，因而噪声也降低了，工作压力提高了。本阀的优点是工作压力可达640巴，工作噪声低，使用寿命长。

Description

本发明是关于用于液压系统的带锥滑阀的先导式溢流阀。带锥滑阀的先导式溢流阀可以控制液压系统在预先确定的压力下工作，该阀特别适于在高压、低噪声液压系统中应用。

目前使用的溢流阀有两种型式：一种是由阀体、锥形或球形阀芯和调压弹簧组成的单级直接作用式溢流阀，也称直动式溢流阀，它的压力控制精度低，常作先导阀使用;另一种是由先导阀和两级或三级同心的主阀组成的先导式溢流阀，该阀允许对压力进行微小地调节，压力控制精度高，英国专利GB-2120157就是属于这种阀。但是由于先导阀的阀芯是锥形的或球形的，不管是直动式的还是先导式的，其先导阀的可变节流开口只有一个，而且开口度很小，流量增益高，噪声大因而限制其工作压力不可能太高，当工作压力高于320巴时，噪声很大，阀易撞坏，寿命短。

为解决上述问题，本发明提出的一种先导阀系采用多级可变节流方式的先导式溢流阀。带锥滑阀的先导式溢流阀结构是解决本发明的方案之一。该结构的先导阀芯由滑塞和锥台组成，两者之间用连杆固定连接成一个整体，这个整体结构被称为锥滑阀芯。用这种结构的先导阀控制主阀。先导阀座内壁沿圆周开有一条或多条节流通道，在锥滑阀芯作适当移动时滑塞和通道形成一个可变节流开口，加上锥台与先导阀座内壁形成的另一个可变节流开口，使得先导阀中有两个可变节流开口，由于前一个可变节流开口在先导阀工作时也起节流作用，就使得后一个可变节流开口前后的液流压降降低，液流在先导阀中的压降由两个可变节流开口来承担，从而提高了溢流阀的工作压力，这样一来，为达到同样的调压要求，需要通过同样的流量，开口度必须增加，由于开口度增加，流量增益减小，从而又改善了阀的稳定性，因而也降低了阀的噪声。开口度增加又使先导阀不易撞坏，从而延长了阀的使用寿命。本发明的先导阀也可采用两个以上串联的可变节流装置。本发明的先导式溢流阀的主阀也可采用多级可变节流方式。使用时，先导阀可与主阀配合，成为先导式溢流阀，也可单独使用成为直动式两级节流的溢流阀。

本发明的优点是该阀可用于320巴以上的液压系统，工作压力可达640巴。工作噪声低，使用寿命长。

本发明的附图有六个：

图1、带锥滑阀先导阀的两级同心式溢流阀剖面图。

图2、带锥滑阀先导阀和带锥滑阀主阀的两级同心式溢流阀剖面图。

图3、带锥滑阀先导阀和主阀的平衡活塞式溢流阀剖面图。

图4、带锥滑阀先导阀的同轴式溢流阀剖面图。

图5、带锥滑阀先导阀和带锥滑阀主阀的同轴式溢流阀剖面图。

图6、球滑阀芯结构部份剖面图。

图1是本发明的第一种实施例。它由主阀22和先导阀23组成。主阀22包括有主阀体1，主阀座2，主阀芯3，主阀弹簧4，液流进口5，溢流出口6，主阀芯阻尼孔7，主阀下腔8a，主阀上腔8b。先导阀23包括有先导阀体9，先导阀座10，由滑塞11a、锥台11b和连杆11c固定连接组成一个整体结构的先导阀锥滑阀芯11，调压弹簧12，调压螺杆13，螺母14，丝堵15，先导阀入口通道16，先导阀前腔17a，先导阀中腔17b，先导阀节流通道18，先导阀出口通道19，先导阀调压弹簧座20。先导阀座10内壁沿圆周开有一条或多条节流通道18，节流通道18也可为沿圆周的环形槽。当溢流阀不工作时，先导阀23和主阀22分别在调压弹阀12和主阀弹簧4的作用下处于关闭状态。当溢流阀工作时，具有一定压力的液体进入液流进口5，经主阀下腔8a，主阀芯阻尼孔7进入主阀上腔8b，再从先导阀入口通道16进入先导阀前腔17a，当进入先导阀前腔17a的液体压力小于调压弹簧12预先调定的压力时，先导阀仍关闭，此时由于主阀上腔8b中液体作用于主阀芯3向下的受压面积大于主阀下腔8a向上作用于主阀芯3的受压面积，因此主阀芯3也关闭。当进入先导阀前腔17a的液体压力大于调压弹簧12预先调定的压力时，锥滑阀芯11被推动，先导阀锥滑阀芯11的滑塞11a与节流通道18形成与压力有关的可变节流开口，液体流过此可变节流开口进入节流通道18和先导阀中腔17b，又通过先导阀锥阀芯11的锥台11b与先导阀座10形成的另一个可变节流开口经先导阀出口通道19和溢流出口6回到油箱。在先导阀23开启后，主阀上腔8b内的液体流进先导阀23，由于主阀芯阻尼孔7的作用使得主阀下腔8a的液体来不及立即进入主阀上腔8b，则主阀上腔8b内的压力下降，使得主阀开启，主阀开启后，大部分液体直接从液流进口5经主阀芯可变节流开口溢流到溢流出口6回到油箱。由于采用了锥滑阀芯和节流通道的结构，使得在先导阀内腔形成了两个可变节流开口，液体压力在先导阀内腔的压降分别由两个可变节流开口来承担，使得在先导阀锥滑阀芯11的锥台11b节流开口处的液体压降低于只有一个可变节流开口时的压降，从而可提高先导式溢流阀的工作压力。由于可变节流开口液体压降变低，为了达到同样的调压要求，则需要通过同样的流量。因此节流开口度必须增加，由于开口度的增加使流量增益减小，从而改善了阀的稳定性，减小了阀的振动，因而也降低了阀的噪声。开口度增加又使先导式溢流阀不易撞坏，从而延长了阀的使用寿命。本实施例的先导阀23与主阀22是采用轴线交叉式配置，另一方案也可如图4所示的先导阀23与主阀22呈同轴式配置。

图2是本发明的第二种实施例。先导阀23与第一种实施例相同。为了进一步提高工作压力和降低噪声，主阀芯3也采用锥滑阀芯和节流通道结构。它增加了主阀芯3延伸的滑塞3a，主阀芯锥台3b与滑塞3a之间采用固定连接结构，主阀座2内壁沿圆周开有一条或多条节流通道21，节流通道21也可为沿圆周的环形槽，还有主阀中腔8c，主阀的其它结构与第一种实施例相同，工作原理与带锥滑阀先导阀的工作原理相同，区别在于当主阀开启时，液压流体经过主阀芯滑塞3a与主阀节流通道21形成的可变节流开口进入主阀中腔8c，再经过主阀锥台3b处的第二个可变节流开口和溢流出口6回到油箱。本实施例的先导阀23与主阀22是采用轴线交叉式配置，另一方案也可如图5所示先导阀23与主阀22呈同轴式配置。

图3是本发明的第三种实施例。先导阀23与第一种实施例相同。主阀芯3是平衡活塞式的。为了进一步降低噪声，主阀芯3采用带锥滑阀的平衡活塞式阀芯和节流通道结构。主阀芯3由平衡活塞3d、锥台3b、滑塞3a以及连接锥台3b和滑塞3a的连杆3c组成一个整体结构，这个整体结构被称为带锥滑阀平衡活塞式阀芯。平衡活塞上有阻尼孔7，先导阀出口通道19设置在主阀芯3中，主阀座2内壁沿圆周开有一条或多条节流通道21，节流通道21也可为沿圆周的环形槽，主阀22的其它结构与第二种实施例相同。先导阀23未开启时主阀22同样也不开启，当先导阀23开启后，先导阀23中的液体经主阀上腔8b流入先导阀23，由于主阀芯阻尼孔7的作用使得主阀下腔8a的液体来不及立即进入主阀上腔8b，则主阀上腔8b内的压力下降，使得主阀22开启，主阀22开启后，大部分液体直接从液流进口5经主阀芯锥台3b处的可变节流开口进入主阀芯中腔8c，再经主阀芯滑塞3a与主阀节流通道21形成的另一个可变节流开口进入溢流出口6回到油箱。这样，液体经过主阀22的两个串联可变节流开口的流动，则降低了流速，并改善了流动状况，从而降低了由平衡活塞式主阀产生的流速噪声。

图6是本发明的第四种实施例。其特征是在先导阀芯上用球头11e代替锥台11b构成球滑阀芯结构。球滑阀芯由球头11e、滑塞11a和连接它们的连杆11c组成一个整体结构。先导阀座10内壁沿圆周开有一条或多条节流通道18，节流通道18也可为沿圆周的环形槽。先导阀调压弹簧12经过球滑阀调压弹簧座20a压在球滑阀芯上。其它情况与前述实施例相同。

补正书（续1）

补正书（续2）

Claims

1、先导式溢流阀由主阀22和先导阀23组成，主阀22包括有主阀体1，装在主阀体1内的主阀座2，主阀芯3，设在主阀芯3中的阻尼孔7，主阀弹簧4，当主阀芯3开启时主阀芯3与主阀座2之间形成一个与压力有关的可变节流开口，先导阀包括有先导阀体9，先导阀座10，调压弹簧12，当先导阀芯11开启时，先导阀芯11与先导阀座10之间形成一个与压力有关的可变节流开口，本发明的特征是先导阀芯为锥滑阀式结构，在先导阀中设置两个可变节流装置。

2、根据权利要求1所述的先导式溢流阀，其特征是先导阀的锥滑阀芯11由滑塞11a，锥台11b和连杆11c固定连接组成一个整体结构，先导阀座10内壁沿圆周开有一条或多条节流通道18，节流通道18也可为沿圆周的环形槽，先导阀锥滑阀芯11的滑塞11a与阀座10内壁节流通道18配置以及锥滑阀芯11的锥台11b与阀座10配置分别形成两个可变节流开口。

3、根据权利要求1或2所述的先导式溢流阀，其特征是主阀芯3为锥滑阀式结构，它有主阀芯锥台3b延伸的滑塞3a，主阀芯锥台3b与滑塞3a之间采用固定连接结构，主阀座2内壁沿圆周开有一条或多条节流通道21，节流通道21也可为沿圆周的环形槽，主阀芯3的滑塞3a与主阀座2内壁节流通道21配置以及主阀芯3的锥台3b与主阀座2配置分别形成两个可变节流开口。

4、根据权利要求1或2所述的先导式溢流阀，其特征是先导阀23轴线与主阀22轴线成交叉配置或同轴配置。

5、根据权利要求3所述的先导式溢流阀，其特征是先导阀23轴线和主阀22轴线成交叉配置或同轴配置。

6、根据权利要求1或2所述的先导式溢流阀，其特征是先导阀芯为球滑阀芯结构，球滑阀芯11由滑塞11a、球头11e和连杆11c固定连接组成一个整体结构，先导阀座10内壁沿圆周开有一条或多条节流通道18，节流通道18也可为沿圆周的环形槽，先导阀球滑阀芯11的滑塞11a与阀座10内壁节流通道18配置以及球滑阀芯11的球头11e与先导阀座10配置分别形成两个可变节流开口。

7、根据权利要求1所述的先导式溢流阀，其特征是先导阀本身就是单级直动式两级节流的溢流阀。