CN87212235U - 负载反馈单路稳定分流阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是应用于液压传动系统的负载反馈单路分流阀。特征是空心圆杆3上有节流小孔12a和节流大孔2a,起分、合流作用。B口无负载时,空心圆杆3在反馈弹簧15作用下,仅节流小孔导通,流量极小,B口有负载时,空心圆杆在负载压力作用下左移,节流大孔亦导通,流量增大,满足工作需要。实现了B口无负载时,功率损失极小,B口有负载时,流量自动增加,达到既节能,又解决了A、B口不能同时工作的缺陷。
Description
本实用新型是一种用于液压传动系统,具有负载反馈机构的单路稳定分流阀,更具体地说是涉及到用于叉车、装载等行走机械,为全液压转向系统提供稳定的油流。
现有技术的单流稳定分流阀(如图1),当流量输出A口负载小于优先流量输出B口负载,即PA-PB<0时,B口正常分流,更换不同的节流片2,可获得不同的分流流量;当A口负载大于B口负载,即PA-PB>0时,由于合流调节螺杆13的作用,B口流量自动减至5L/min以下。但是,这种结构存在着两个问题。第一是A、B口不能同时工作,即A口工作时,B口腔内仅有少量油流,而现代的作业,往往需要A、B口同时操作,因此,不能满足用户要求;其二是当A口工作压力大于B口压力,压力补偿滑阀9往右移,当其受到合流调节螺杆13的限制,不能继续右移,节流片压差△P升高,功率损失增加。
本实用新型的目的是提供一种A、B口能同时工作的,且B口无负载时,又能使B口的油流自动减至5L/min以下,当B口一旦工作能自动恢复公称分流量12L/min,使能量损失极小的分流阀。
本实用新型通过以下技术方案实现的。
图1是现有技术的单流稳定分流阀。
图2是本实用新型结构示意图。
本实用新型设一空心园杆3代替现有技术单流稳定分流阀中的固定节流片2。空心园杆3位置在阀体14的上端或下端,进油口P的下方,空心园杆3的右端与流量输出口B腔相通,空心园杆3的左端有一反馈弹簧15,空心园杆3的径向有节流大孔2a和节流小孔12a,节流小孔12a上端与进油口P腔相通,节流小孔12a下端与空心园杆轴向孔道17沟通。当A、B口同时工作时,空心园杆3向左移,节流大孔2a上下两端均与进油口P腔相通。空心园杆3的右端设有空心园杆径向孔道18,空心园杆径向孔道18通过阀体腔道19与压力补偿滑阀径向孔道20相通。在空心园杆3的中心开有空心园杆轴向孔道17,空心园杆轴向孔道17左端与节流大孔2a和节流小孔12a相通,空心园杆轴向孔道17的右端与空心园杆径向孔道18相通。
空心园杆3上的节流大孔2a和节流小孔12a相当于图1中的固定节流片2和合流孔12,分别起分流和合流作用。节流孔的两侧压差由压力补偿滑阀9可自动维持不变。当流量输出口B无负载压力时,空心园杆在弹簧力的作用下,压向右端,仅使小孔12导通,相应的分流量极小, 一般在5L/min以下 输出口B负载压力大于弹簧的压缩力时,空心园杆移向弹簧一侧,使节流大孔2a亦导通,其相应分流量增大到公称分流量。
空心园杆上的大、小节流孔压力,即进油口P的压力经阻尼孔10、油腔11,作用于压力补偿阀滑阀的左端,大、小节流孔后压力经空心园杆内孔道17、18,阀体通道21,压力补偿滑阀径向孔道20,作用于压力补偿阀滑阀的右端。由于压力补偿阀滑阀能自动调节,使大、小节流孔的前后压差恒为常数。
若忽略摩擦力、液动力、惯性力等因素,由压力补偿阀滑阀力平衡可得到节流。孔12a前后压差△P= (FT)/(S) ,FT为压力补偿阀弹簧16的作用力,S为压力补偿阀滑阀9的横截面积。如节流小孔的截面积为f1,流量系数为K,流过节流小孔12a的流量方程为QBmin=K·f1·△P 1/2 ,适当选择f1,可使QBmin≤5L/min;即B口无负载荷时,仅输出≤5L/min的流量,功率损失减到最低限度。QBmin不能太小,太小了B口工作时,压力回升时间太长。当B口工作,负载压力PB升高,PB压力经阀体腔道21作用于空心园杆3的右端,大于反馈弹簧15的压缩力时,空心园杆3左移,使节流大孔2a亦导通。节流大孔2a截面积为f2。节流大小孔的流量QBmax=K·(f1+f2)。△P 1/2 ,由于压力补偿阀滑阀9的作用,流过节流大小孔的压差△P 1/2 不变。但过流面积增加,所以流量增加,适当选择f2,可使QBmax达到设计最大值(公称分流流量)。由上所述,空心园杆及其 大小节流孔,既是分流节流作用,又起负载反馈作用。因为分流流量QB的大小,是取决于流量输出回路(B口)内负载压力大小。B口无负荷时,输出流量为QBmin,称为合流时分流量,一般QBmin恒为(3~5)L/min,故功率损失极小,且提高了流量输出A口的流量。这就解决了现有技术中不能使A口和B口同时工作的缺陷。通过以下定义进一步分析。
定义某一工作压力P时η= ((QBmax- QBmin)P)/(QBmaxP) ×100%为功率回收率QBmax为公称分流流量,一般有以下几种规格10、12、16、20、25、32、40L/min。由于QBmin恒为(3~5)L/min,当QBmax大时,η亦增大,在上述的公称分流量范围内,η值在60~90%间。因此,证明本实用新型的节能效果是明显的,对整机的性能亦有所提高。
以下通过实施例,对本实用新型作进一步的描述。
实施例:
结合附图,A口工作,B口不工作时,由于A口压力大于B口压力,促使压力补偿滑阀9右移,将进油口P流入的油,经腔道,通向A口;同时,空心园杆3在反馈弹簧15作用下,节流大孔2a被阀体14遮蔽,只有3~5L/min的油流经节流小孔12a、空心园杆轴向孔道17、空心园杆径向孔道18、阀体腔道19、压力补偿滑阀径向孔道、20、腔道7流向B口;
B口工作,A口不工作时,由于A口压力小于B口,压力补偿滑阀9左移,同时,作用于空心园杆左端的反馈弹簧15的弹簧力小于空心园杆3右端的液压力,空心园杆3左移,节流大孔2a和节流小孔12a同时与进油口P腔导通,使进油口P腔的油流12L/min经空心园杆3上的节流大孔2a、节流小孔12a、空心园杆轴向孔道17、空心园杆径向孔道18、阀体腔道19、压力补偿阀径向孔道20、腔道7流向B口。
A口、B口同时工作时,B口压力经腔道21的反馈作用的液压力大于反馈弹簧15的弹簧力时,空心园杆3向左移,节流大孔2a、节流小孔12a与进油口P腔同时导通,流径B口的油流量达到公称分流量12L/min;A口工作,B口不工作时,B口压力(近似为零)经腔道21的反馈作用的液压力小于反馈弹簧15的弹簧力,由于空心园杆3不能左移,节流大孔2a被阀体14遮蔽,只有节流12a小孔与进油口P腔导通,流经B口的油流量达到极小值3~5L/min。
进油口P、输油分流口A、B和安全阀回油口T与阀体外的元件相连接时,采用螺纹连接,也可以将P、A、B、T口加工成园孔,采用连接板板式连接。
Claims (4)
1、一种用于液压传动系统的负载反馈单路稳定分流阀,包括油腔11、压力补偿滑阀9、安全阀机构4、5、6、安全阀回油口T、进油口P、流量输出口A、B所组成,其特征在于:
a、有一空心园杆3,反馈弹簧15和阀体腔道19,所述的空心园杆3左端连接反馈弹簧15;
b、空心园杆3中心有一空心园杆轴向孔道17;
c、空心园杆3的径向有节流小孔12a、节流大孔2a和空心园杆径向孔道18;
d、空心园杆3位于阀体14上端或下端、进油口P下方,空心园杆3的右侧与输油分流口B腔相通,空心园杆3右端设有空心园杆径向孔道18,其孔道18与阀体腔道19相通。
e、阀体腔道19上端与空心园杆3相通,下端与压力补偿滑阀经向孔道20相通。
2、根据权利要求1所述的分流阀,其特征在于空心园杆3上的节流小孔12a上端与进油口P腔道相通,节流大孔2a被阀体14遮蔽空心园杆3左移时,节流大孔2a即与进油口P腔道导通。
3、根据权利要求1、2、3所述的分流阀,其特征在于空心园杆轴向孔道17左端与节流小孔12a、节流大孔2a相通,空心园杆轴向孔道右端与空心园杆径向孔道相通。
4、根据权利要求1所述的分流阀,其特征在于进油口P、流量输出口A、B和安全阀回油口T的进出口端加工成螺纹或园孔,加工成园孔的P、A、B、T进出口端,由连接板与阀体外元件相接。
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