一種新型電液比例溢流閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及流體控制領(lǐng)域,尤其涉及一種新型電液比例溢流閥。
【背景技術(shù)】
[0002]溢流閥在液壓系統(tǒng)中起調(diào)壓閥和安全閥的作用,在鍛壓同步控制系統(tǒng)、機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)、汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和船舶調(diào)距槳等電液系統(tǒng)的多級(jí)壓力控制中得到了廣泛應(yīng)用。從手動(dòng)型溢流閥、電磁溢流閥到現(xiàn)在出現(xiàn)的數(shù)字溢流閥,由于液壓高端裝備的迅猛發(fā)展,對(duì)溢流閥提出更高的要求,同時(shí)也為發(fā)展響應(yīng)靈敏度高、調(diào)壓范圍大、調(diào)壓偏差小、壓力超調(diào)量小,振動(dòng)噪聲小的溢流閥提供了廣闊的市場(chǎng)空間。
[0003]在當(dāng)前的工程機(jī)械系統(tǒng)中,比例溢流閥按照控制功率大小的不同,分直動(dòng)式和先導(dǎo)式兩種。直動(dòng)式比例溢流閥控制功率比較小,主要的作為先導(dǎo)閥,控制功率放大級(jí)主閥,構(gòu)成先導(dǎo)式壓力閥;目前先導(dǎo)式比例溢流閥有間接檢測(cè)先導(dǎo)式比例溢流閥和直接檢測(cè)先導(dǎo)式比例溢流閥。在間接檢測(cè)先導(dǎo)式比例溢流閥中,主閥中的各種干擾量,如摩擦力、液動(dòng)力等得不到抑制,因此其壓力偏差和超調(diào)量都較大。直接檢測(cè)先導(dǎo)式比例溢流閥的先導(dǎo)閥芯右端的電磁力與左端推桿上的液壓力直接比較,這樣消除了主閥中液動(dòng)力、彈簧力等因素對(duì)調(diào)壓特性的影響,大大減小了調(diào)壓偏差。
[0004]對(duì)比例溢流閥的設(shè)計(jì),主要圍繞調(diào)壓范圍和穩(wěn)定性來展開。在調(diào)壓范圍方面,與傳統(tǒng)的利用先導(dǎo)閥彈簧調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力不同,它是通過電磁鐵產(chǎn)生的電磁力和推桿直接作用在先導(dǎo)閥閥芯上,控制先導(dǎo)閥閥芯的軸向運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)壓力的調(diào)壓,改變電磁力的大小便可調(diào)整系統(tǒng)的壓力(如參考專利EP0826914A1)。在穩(wěn)定性方面,通過液阻網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為先導(dǎo)回路,通過合理的參數(shù)匹配,使系統(tǒng)的調(diào)壓偏差接近零,提高液壓系統(tǒng)的控制精度(如參考專利200610032281.4);或者在主閥體上開阻尼孔,將一部分油液通過阻尼孔引入先導(dǎo)閥內(nèi)作用在先導(dǎo)閥閥芯上,改善先導(dǎo)閥閥芯的穩(wěn)定性,也能消除阻尼孔帶來的后腔壓力向先導(dǎo)閥閥芯傳遞過程中的非線性影響(如參考專利201310394158.7)。
[0005]在調(diào)壓范圍和穩(wěn)定性方面,以上的發(fā)明在一定程度上克服了現(xiàn)有溢流閥的缺點(diǎn),但仍有一些不足。
[0006]先導(dǎo)閥彈簧剛度不足或容易疲勞影響溢流閥使用壽命。由于系統(tǒng)壓力的變化,先導(dǎo)式比例溢流閥在工作過程中先導(dǎo)閥閥芯經(jīng)常處于閉合一開啟狀態(tài),對(duì)先導(dǎo)閥彈簧的負(fù)擔(dān)比較大,容易使得彈簧疲勞,影響溢流閥的溢流壓力。
[0007]溢流閥工作時(shí)的依然存在一定的超調(diào)量和調(diào)壓偏差。由于傳統(tǒng)的先導(dǎo)式溢流閥主要還是通過調(diào)節(jié)先導(dǎo)彈簧來調(diào)節(jié)溢流閥的溢流壓力,由于彈簧本身的結(jié)構(gòu)特性,使得存在一定的超調(diào)量,由于整個(gè)溢流閥的壓力傳遞過程是一個(gè)開環(huán)的傳遞關(guān)系,所以系統(tǒng)依然存在一定的調(diào)壓偏差。
[0008]先導(dǎo)閥閥座或者閥芯的磨損使得整個(gè)溢流閥報(bào)廢。由于系統(tǒng)工作過程中壓力的變化,使得先導(dǎo)閥閥芯經(jīng)常處于開啟一閉合的工作狀態(tài),從而使得先導(dǎo)閥閥芯與先導(dǎo)閥閥座頻繁碰撞,不僅產(chǎn)生噪音污染,還會(huì)使得先導(dǎo)閥閥芯或者先導(dǎo)閥閥座磨損,進(jìn)而影響密封,降低溢流閥的性能,甚至使得溢流閥報(bào)廢,特別是在高壓情況下,磨損現(xiàn)象更嚴(yán)重,溢流閥需要常常更換,增加了成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的是針對(duì)以上不足之處,提供了一種新型電液比例溢流閥,加了調(diào)壓范圍,提尚了溢流閥的性能。
[0010]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的方案是:一種新型電液比例溢流閥,包括一直動(dòng)式的溢流閥,所述溢流閥上端緊密固定有一先導(dǎo)閥,所述先導(dǎo)閥包括一中部沿橫向貫通的先導(dǎo)閥閥體、分別緊密固定于先導(dǎo)閥閥體左、右腔的先導(dǎo)閥閥座和蓋板和位于所述先導(dǎo)閥閥座和蓋板之間且沿先導(dǎo)閥閥體左、右腔橫向滑動(dòng)的先導(dǎo)閥閥芯,所述先導(dǎo)閥閥芯的一端呈錐形且與所述先導(dǎo)閥閥座中部通孔緊密配合,另一端設(shè)有一凸肩,所述凸肩的左、右兩側(cè)分別與先導(dǎo)閥閥體右腔形成B腔和A腔;所述先導(dǎo)閥閥座底端自左向右開設(shè)有一與所述先導(dǎo)閥閥座中部通孔相連通阻尼孔c ;所述先導(dǎo)閥閥芯經(jīng)一位于先導(dǎo)閥上端的電液換向閥驅(qū)動(dòng);位于溢流閥底部的進(jìn)油口 P經(jīng)一流道a與先導(dǎo)閥閥體左腔相連通;所述先導(dǎo)閥閥體上還開設(shè)有一與所述流道a相連通的流道b,所述流道b與所述電液換向閥的進(jìn)油口 Pl相連通,所述電液換向閥的內(nèi)腔還與先導(dǎo)閥閥體右腔相連通;所述電液換向閥的內(nèi)腔右端還經(jīng)一阻尼孔e與所述流道b相連通;所述先導(dǎo)閥閥座中部通孔經(jīng)一阻尼孔g與所述溢流閥上腔相連通。
[0011]進(jìn)一步的,所述溢流閥包括一中部沿縱向貫通的主閥體,所述主閥體內(nèi)固定有一主閥座,所述主閥座上端面與所述主閥體上端面平行;所述主閥座內(nèi)滑動(dòng)套設(shè)有一主閥芯,所述主閥芯的下端呈錐形,且與所述閥座底部的錐形通孔緊密配合;所述主閥座內(nèi)腔經(jīng)所述錐形通孔與位于主閥體底部的進(jìn)油口 P相連通,所述主閥體一側(cè)還橫向開設(shè)有一出油口T,所述出油口 T延伸至所述主閥座內(nèi)腔,所述主閥芯的上端面與所述主閥座的上端面之間固定連接有一彈簧且形成所述溢流閥上腔。
[0012]進(jìn)一步的,所述出油口 T經(jīng)一阻尼孔f與所述先導(dǎo)閥閥體內(nèi)腔相連通。
[0013]進(jìn)一步的,所述先導(dǎo)閥閥座與所述先導(dǎo)閥閥體過盈配合連接。
[0014]進(jìn)一步的,所述流道a包括一設(shè)置于主閥體內(nèi)的流道al和與所述流道al連通且設(shè)置于先導(dǎo)閥閥體內(nèi)的流道a2,所述流道al與所述進(jìn)油口 P連通,所述流道a2與所述先導(dǎo)閥閥體左腔和流道b連通。
[0015]進(jìn)一步的,所述電液換向閥包括一中部橫向貫通的換向閥閥體、對(duì)稱設(shè)置于所述換向閥閥體內(nèi)左、右兩端電磁鐵、分別設(shè)置于電磁鐵端部且橫向伸入所述閥體內(nèi)的推桿、位于推桿之間的換向閥閥芯,所述閥芯兩端分別經(jīng)一復(fù)位彈簧與兩推桿連接,電液換向閥的進(jìn)油口 Pl—端位于換向閥閥體的中間且延伸至換向閥閥體內(nèi)腔,另一端經(jīng)一上下連通換向閥閥體上的流道η與所述流道b相連通;所述進(jìn)油口 Pl左右兩側(cè)還對(duì)稱設(shè)有一與所述換向閥閥體內(nèi)腔連通的回油口 Tl和回油口 T2 ;所述換向閥閥體上自左向右還間隔設(shè)有兩個(gè)一端分別與所述B腔和A腔相連通的縱向通孔,所述縱向通孔另一端連通所述換向閥閥體內(nèi)腔;所述阻尼孔e縱向設(shè)置于所述換向閥閥體且與所述流道η和流道b相連通。
[0016]進(jìn)一步的,所述電磁鐵和推桿之間還套接有一 O型圈座。
[0017]進(jìn)一步的,所述先導(dǎo)閥閥體的左端部還設(shè)有密封蓋,所述密封蓋與所述先導(dǎo)閥閥體左端面固定連接。
[0018]進(jìn)一步的,所述先導(dǎo)閥閥座中部通孔自右向左延伸至所述阻尼孔c處,所述中部通孔的頂端呈錐形且與所述先導(dǎo)閥閥芯配合。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有以下有益效果:通過所述電液換向閥來控制先導(dǎo)閥閥芯的軸向運(yùn)動(dòng),解決了先導(dǎo)式溢流閥中彈簧剛度不足或者彈簧容易疲勞的問題。用A腔和B腔的壓力差替代了原有的彈簧結(jié)構(gòu),不僅在響應(yīng)速度上有所提升,而且也增加了調(diào)壓范圍。
[0020]利用所述電液換向閥的電磁鐵產(chǎn)生的電磁力、彈簧力和液壓力的共同作用來實(shí)現(xiàn)先導(dǎo)閥閥芯的軸向運(yùn)動(dòng),使得整體溢流閥通過電液換向閥形成一個(gè)壓力反饋的閉環(huán)回路,通過控制左右電磁力的大小來改善溢流閥的穩(wěn)定性,從而使得控制更加精確。
[0021]先導(dǎo)閥和溢流閥采用分離式的,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,當(dāng)先導(dǎo)閥閥芯與閥座出現(xiàn)磨損的情況時(shí),不需要更換整個(gè)溢流閥。
【附圖說明】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明專利進(jìn)一步