專利名稱：一種高速大流量脈沖閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是涉及一種高速大流量脈沖閥，屬于液壓控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高速脈沖閥具有結(jié)構(gòu)簡單、動作快、抗污染能力強、可靠性高、加工成本低的優(yōu)點， 在工業(yè)控制中具有較好的應(yīng)用前景。目前，在高速脈沖閥的研制過程中，通流能力和響應(yīng)時間往往是相互制約的。對于 響應(yīng)較快的，其輸出流量都比較小(< 20L/min)，輸出流量大的往往響應(yīng)較慢，目前高速脈 沖閥還沒有很好地解決高速和大流量之間的矛盾，尤其是在流量要求大于lOOL/min，同時 還要求響應(yīng)較快節(jié)流損失較小時。本實用新型中所用的先導(dǎo)閥為兩位三通電磁閥，在先導(dǎo)閥上有先導(dǎo)閥進油口、先 導(dǎo)閥出油口和先導(dǎo)閥回油口。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種高速大流量脈沖閥。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。本實用新型的一種高速大流量脈沖閥，包括次閥座、主閥座、次閥背壓腔、次閥貫 通口、次閥出油口、次閥進油口、主閥背壓腔、主閥出油口、主閥進油口、主閥芯、主閥回位彈 簧、次閥芯、次閥回位彈簧和端蓋；其連接關(guān)系為主閥座為圓柱形腔體，在主閥座的底部 為主閥芯，主閥芯為中心帶有圓柱的圓柱形腔體，主閥芯的中心圓柱高于主閥芯的腔體，主 閥芯的中心圓柱的頂端與主閥座的頂端在同一水平面上；在主閥芯外側(cè)的底端有切角，主 閥座的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔為主閥進油口，在主閥座的底端主閥芯的切角的1/4 3/4處有一通孔為主閥出油口，在主閥座的內(nèi)側(cè)與主閥芯的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹 槽；在主閥芯的腔體的上方為主閥回位彈簧，主閥回位彈簧與主閥芯接觸連接，主閥回位彈 簧與主閥芯包圍的空間為主閥背壓腔；在主閥座的上方為次閥座，次閥座為空心圓柱體，主 閥回位彈簧與次閥座接觸連接；在次閥座的底端為次閥芯，次閥芯為圓柱形腔體，次閥芯的 外壁與次閥座的內(nèi)壁接觸，次閥芯的外壁可以在次閥座的內(nèi)壁上滑動，在次閥芯的底部的 中心位置為次閥回位彈簧；在次閥座的內(nèi)側(cè)與次閥芯的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹槽， 在次閥芯的外側(cè)的底端有切角，次閥芯的底部次閥回位彈簧的外側(cè)開有通孔為次閥貫通 口，次閥芯的底部與次閥座的底部次閥芯的切角的1/4 3/4處有一通孔為次閥進油口，次 閥座的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔為次閥出油口 ；在次閥座的頂端為端蓋，端蓋與次閥芯包 圍的空間為次閥背壓腔；在端蓋的中心位置并在次閥回位彈簧的正上方開有通孔，端蓋的 通孔與先導(dǎo)閥出油口相通；外圍設(shè)備為先導(dǎo)閥、供油系統(tǒng)和活塞缸，供油系統(tǒng)中有兩個出 油孔；先導(dǎo)閥上有先導(dǎo)閥進油口、先導(dǎo)閥回油口和先導(dǎo)閥出油口，活塞缸上有進油口 ；先導(dǎo) 閥出油口與端蓋上的通孔通過管路相連，供油系統(tǒng)與先導(dǎo)閥進油口、主閥進油口通過管路 相連；活塞缸進油口與主閥出油口通過管路相連。[0008]工作過程1)供油系統(tǒng)通過供油系統(tǒng)中的兩個出油孔分別給先導(dǎo)閥進油口和主閥進油口供油，從先導(dǎo)閥進油口進來的油依次通過先導(dǎo)閥出油口和端蓋上的通孔進入到次閥回位彈簧 中，從次閥回位彈簧中溢出的油進一步充滿次閥背壓腔，在次閥背壓腔中的油通過次閥貫 通口進入到主閥背壓腔，由于主閥背壓腔內(nèi)的油產(chǎn)生的作用力大于從主閥進油口中進入的 油產(chǎn)生的壓力，從而關(guān)閉主閥出油口與主閥進油口之間的通路；2)通電使先導(dǎo)閥換位，次閥背壓腔中的油通過端蓋上的通孔和先導(dǎo)閥回油口回流 到油箱；從而使得次閥背壓腔和主閥背壓腔中油的壓力降低；隨著次閥背壓腔和主閥背壓 腔中油的壓力的降低，主閥芯緩慢向上移動，從而開啟主閥出油口與主閥進油口之間的通 路，此時油通過主閥出油口和主閥進油口進入活塞缸推動活塞緩慢運動；同時主閥背壓腔 中的油通過次閥貫通口回至次閥背壓腔；次閥背壓腔中的油通過端蓋上的通孔和先導(dǎo)閥回 油口回流到油箱；3)隨著主閥芯的上升，主閥芯的中心圓柱與次閥芯的底面接觸；次閥進油口與次 閥出油口相通，此時次閥背壓腔和主閥背壓腔中的油通過次閥進油口和次閥出油口流入活 塞缸，同時主閥芯和次閥芯同時快速向上移動，主閥進油口與主閥出油口之間的通流面積 迅速增大，油快速的通過主閥進油口和主閥出油口流入活塞缸，推動活塞缸中的活塞快速 運動；4)斷電使先導(dǎo)閥換位，油繼續(xù)從先導(dǎo)閥進油口進入到次閥回位彈簧、次閥背壓腔 和主閥背壓腔中，在次閥背壓腔和主閥背壓腔中的油的壓力增大，同時由于主閥回位彈簧 和次閥回位彈簧的彈力，使主閥芯和次閥芯向下移動；5)隨著主閥芯和次閥芯的向下移動，此時關(guān)閉次閥進油口和次閥出油口之間的通 路，隨后關(guān)閉主閥進油口和主閥出油口之間的通路，此時活塞缸停止工作。有益效果本實用新型用先導(dǎo)閥控制主閥芯，主閥芯控制次閥芯的運動，實現(xiàn)主閥座的開關(guān) 工作狀態(tài)；利用主閥座的大通徑滿足對通流能力的要求，本實用新型的整個開關(guān)過程穩(wěn)定可靠。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是本實用新型主閥芯開啟過程的第一階段；圖3是本實用新型主閥芯開啟過程的第二階段；圖4是本實用新型主閥芯關(guān)閉過程的第一階段；圖5是本實用新型主閥芯關(guān)閉過程的第二階段； 其中，2-次閥座，3-主閥座，7-次閥背壓腔，8-次閥貫通口，9-次閥出油口，10-次 閥進油口，11-主閥背壓腔，12-主閥出油口，13-主閥進油口，14-主閥芯，15-主閥回位彈 簧，16-次閥芯，17-次閥回位彈簧，18-端蓋。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。[0023]實施例一種高速大流量脈沖閥，如圖1所示，包括次閥座2、主閥座3、次閥背壓腔7、次閥貫通口 8、次閥出油口 9、次閥進油口 10、主閥背壓腔11、主閥出油口 12、主閥進油口 13、主 閥芯14、主閥回位彈簧15、次閥芯16、次閥回位彈簧17和端蓋18 ；其連接關(guān)系為主閥座3 為圓柱形腔體，在主閥座3的底部為主閥芯14，主閥芯14為中心帶有圓柱的圓柱形腔體， 主閥芯14的中心圓柱高于主閥芯14的腔體，主閥芯14的中心圓柱的頂端與主閥座3的頂 端在同一水平面上；在主閥芯14外側(cè)的底端有切角，主閥座3的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔 為主閥進油口 13，在主閥座3的底端主閥芯14的切角的1/4處有一通孔為主閥出油口 12， 在主閥座3的內(nèi)側(cè)與主閥芯14的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹槽；在主閥芯14的腔體的 上方為主閥回位彈簧15，主閥回位彈簧15與主閥芯14接觸連接，主閥回位彈簧15與主閥 芯14包圍的空間為主閥背壓腔11 ；在主閥座3的上方為次閥座2，次閥座2為空心圓柱體， 主閥回位彈簧15與次閥座2接觸連接；在次閥座2的底端為次閥芯16，次閥芯16為圓柱 形腔體，次閥芯16的外壁與次閥座2的內(nèi)壁接觸，次閥芯16的外壁可以在次閥座2的內(nèi)壁 上滑動，在次閥芯16的底部的中心位置為次閥回位彈簧17 ；在次閥座2的內(nèi)側(cè)與次閥芯16 的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹槽，在次閥芯16的外側(cè)的底端有切角，次閥芯16的底部次 閥回位彈簧17的外側(cè)開有通孔為次閥貫通口 8，次閥芯16的底部與次閥座2的底部次閥芯 16的切角的1/4處有一通孔為次閥進油口 10，次閥座2的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔為次閥 出油口 9 ；在次閥座2的頂端為端蓋18，端蓋18與次閥芯16包圍的空間為次閥背壓腔7 ； 在端蓋18的中心位置并在次閥回位彈簧17的正上方開有通孔，端蓋18的通孔與先導(dǎo)閥出 油口相通；外圍設(shè)備為先導(dǎo)閥、供油系統(tǒng)和活塞缸，供油系統(tǒng)中有兩個出油孔；先導(dǎo)閥上 有先導(dǎo)閥進油口、先導(dǎo)閥回油口和先導(dǎo)閥出油口，活塞缸上有進油口 ；先導(dǎo)閥出油口與端蓋 18上的通孔通過管路相連，供油系統(tǒng)與先導(dǎo)閥進油口、主閥進油口 13通過管路相連；活塞 缸進油口與主閥出油口 12通過管路相連。工作過程1)供油系統(tǒng)通過供油系統(tǒng)中的兩個出油孔分別給先導(dǎo)閥進油口和主閥進油口 13 供油，從先導(dǎo)閥進油口進來的油依次通過先導(dǎo)閥出油口和端蓋18上的通孔進入到次閥回 位彈簧17中，從次閥回位彈簧17中溢出的油進一步充滿次閥背壓腔7，在次閥背壓腔7中 的油通過次閥貫通口 8進入到主閥背壓腔11，由于主閥背壓腔11內(nèi)的油產(chǎn)生的作用力大于 從主閥進油口 13中進入的油產(chǎn)生的壓力，從而關(guān)閉主閥出油口 12與主閥進油口 13之間的 通路，如圖1所示；2)通電使先導(dǎo)閥換位，如圖2所示，次閥背壓腔7中的油通過端蓋18上的通孔和 先導(dǎo)閥回油口回流到油箱；從而使得次閥背壓腔7和主閥背壓腔11中油的壓力降低；隨著 次閥背壓腔7和主閥背壓腔11中油的壓力的降低，主閥芯14緩慢向上移動，從而開啟主閥 出油口 12與主閥進油口 13之間的通路，此時油通過主閥出油口 12和主閥進油口 13進入 活塞缸推動活塞緩慢運動；同時主閥背壓腔11中的油通過次閥貫通口 8回至次閥背壓腔 7 ；次閥背壓腔7中的油通過端蓋18上的通孔和先導(dǎo)閥回油口回流到油箱；3)隨著主閥芯14的上升，如圖3所示，主閥芯14的中心圓柱與次閥芯16的底面 接觸；次閥進油口 10與次閥出油口 9相通，此時次閥背壓腔7和主閥背壓腔11中的油通過 次閥進油口 10和次閥出油口 9流入活塞缸，同時主閥芯14和次閥芯16同時快速向上移動，主閥進油口 13與主閥出油口 12之間的通流面積迅速增大，油快速的通過主閥進油口 13和 主閥出油口 12流入活塞缸，推動活塞缸中的活塞快速運動； 4)斷電使先導(dǎo)閥換位，如圖4所示，油繼續(xù)從先導(dǎo)閥進油口 4進入到次閥回位彈 簧17、次閥背壓腔7和主閥背壓腔11中，在次閥背壓腔7和主閥背壓腔11中的油的壓力增 大，同時由于主閥回位彈簧15和次閥回位彈簧17的彈力，使主閥芯14和次閥芯16向下移 動；5)隨著主閥芯14和次閥芯16的向下移動，如圖5所示，此時關(guān)閉次閥進油口 10 和次閥出油口 9之間的通路，隨后關(guān)閉主閥進油口 13和主閥出油口 12之間的通路，此時活
塞缸停止工作。
權(quán)利要求一種高速大流量脈沖閥，外圍設(shè)備為先導(dǎo)閥、供油系統(tǒng)和活塞缸，供油系統(tǒng)中有兩個出油孔；先導(dǎo)閥上有先導(dǎo)閥進油口、先導(dǎo)閥回油口和先導(dǎo)閥出油口，活塞缸上有進油口；其特征在于包括次閥座(2)、主閥座(3)、次閥背壓腔(7)、次閥貫通口(8)、次閥出油口(9)、次閥進油口(10)、主閥背壓腔(11)、主閥出油口(12)、主閥進油口(13)、主閥芯(14)、主閥回位彈簧(15)、次閥芯(16)、次閥回位彈簧(17)和端蓋(18)；主閥座(3)為圓柱形腔體，在主閥座(3)的底部為主閥芯(14)，主閥芯(14)為中心帶有圓柱的圓柱形腔體，主閥芯(14)的中心圓柱高于主閥芯(14)的腔體，主閥芯(14)的中心圓柱的頂端與主閥座(3)的頂端在同一水平面上；在主閥芯(14)外側(cè)的底端有切角，主閥座(3)的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔為主閥進油口(13)，在主閥座(3)的底端主閥芯(14)的切角的1/4～3/4處有一通孔為主閥出油口(12)，在主閥座(3)的內(nèi)側(cè)與主閥芯(14)的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹槽；在主閥芯(14)的腔體的上方為主閥回位彈簧(15)，主閥回位彈簧(15)與主閥芯(14)接觸連接，主閥回位彈簧(15)與主閥芯(14)包圍的空間為主閥背壓腔(11)；在主閥座(3)的上方為次閥座(2)，次閥座(2)為空心圓柱體，主閥回位彈簧(15)與次閥座(2)接觸連接；在次閥座(2)的底端為次閥芯(16)，次閥芯(16)為圓柱形腔體，次閥芯(16)的外壁與次閥座(2)的內(nèi)壁接觸，次閥芯(16)的外壁可以在次閥座(2)的內(nèi)壁上滑動，在次閥芯(16)的底部的中心位置為次閥回位彈簧(17)；在次閥座(2)的內(nèi)側(cè)與次閥芯(16)的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹槽，在次閥芯(16)的外側(cè)的底端有切角，次閥芯(16)的底部次閥回位彈簧(17)的外側(cè)開有通孔為次閥貫通口(8)，次閥芯(16)的底部與次閥座(2)的底部次閥芯(16)的切角的1/4～3/4處有一通孔為次閥進油口(10)，次閥座(2)的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔為次閥出油口(9)；在次閥座(2)的頂端為端蓋(18)，端蓋(18)與次閥芯(16)包圍的空間為次閥背壓腔(7)；在端蓋(18)的中心位置并在次閥回位彈簧(17)的正上方開有通孔，端蓋(18)的通孔與先導(dǎo)閥出油口相通；先導(dǎo)閥出油口與端蓋(18)上的通孔通過管路相連，供油系統(tǒng)與先導(dǎo)閥進油口、主閥進油口(13)通過管路相連；活塞缸進油口與主閥出油口(12)通過管路相連。
專利摘要本實用新型是涉及一種高速大流量脈沖閥，屬于液壓控制技術(shù)領(lǐng)域。包括次閥座、主閥座、次閥背壓腔、次閥貫通口、次閥出油口、次閥進油口、主閥背壓腔、主閥出油口、主閥進油口、主閥芯、主閥回位彈簧、次閥芯、次閥回位彈簧和端蓋；在主閥座的內(nèi)部為主閥芯；在主閥芯上方為主閥回位彈簧，主閥回位彈簧與主閥芯接觸連接；在主閥座的上方為次閥座，主閥回位彈簧與次閥座接觸連接；在次閥座的內(nèi)部為次閥芯，次閥芯的外壁可以在次閥座的內(nèi)壁上滑動，在次閥芯的底部的中心位置為次閥回位彈簧。本實用新型用先導(dǎo)閥控制主閥芯，主閥芯控制次閥芯的運動，實現(xiàn)主閥座的開關(guān)工作狀態(tài)；利用主閥座的大通徑滿足對通流能力的要求，本實用新型的整個開關(guān)過程穩(wěn)定可靠。
文檔編號F15B13/02GK201599268SQ201020109029
公開日2010年10月6日 申請日期2010年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者吳維, 胡紀濱, 苑士華, 荊崇波 申請人:北京理工大學(xué)