專利名稱：三通閥的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于液壓元件領域，特別是用于工程機械、農(nóng)業(yè)機械等液壓設備節(jié)能 系統(tǒng)使用的液壓元件。
背景技術：
三通壓力補償閥是三通閥的一種，是一種用于工程機械、農(nóng)業(yè)機械等液壓設備節(jié) 能系統(tǒng)使用的液壓元件。目前，工程機械和農(nóng)業(yè)機械等行走液壓設備的液壓系統(tǒng)多是由內(nèi)燃機驅動定量泵 組成動力源，當液壓系統(tǒng)在重負載、低速工況下工作時，通常需要動力源提供高壓小流量輸 出。此時，由定量泵輸出的高壓流量會有一部分通過溢流閥返回油箱；造成液壓功率浪費， 系統(tǒng)效率降低，同時易引起液壓系統(tǒng)油液發(fā)熱。特別是當液壓系統(tǒng)暫停工作而發(fā)動機需要 為其他機構提供動力時，為了減少液壓功率損耗，系統(tǒng)需要通過卸荷回路實現(xiàn)低壓卸荷，以 這樣會導致系統(tǒng)回路較為復雜。為此，經(jīng)過研究，研制開發(fā)出一種用于工程機械、農(nóng)業(yè)機械等液壓設備節(jié)能系統(tǒng)使 用的液壓元件。該元件通過內(nèi)置的壓力反饋回路可以自動實現(xiàn)輸出流量的大小與負載工況 的流量匹配；當液壓系統(tǒng)不需要流量時，該閥還可以自動實現(xiàn)系統(tǒng)卸荷，使發(fā)動機功率全部 用于設備行走等其他機構，實現(xiàn)節(jié)能；該閥還設有負載感應接口，與系統(tǒng)節(jié)流閥配合可實現(xiàn) 自動壓力補償，以保證在負載變化時，通過節(jié)流閥的流量基本不變，以方便在不同負載下控 制設備恒速。本實用新型的目的是提供一種三通壓力補償閥，該閥具有流量匹配、自動低壓卸 荷、負載感應反饋等功能。

實用新型內(nèi)容一種三通閥，包括主閥體的左側閥、主閥體的右側閥和閥體限定出壓力腔；右側閥 和閥體形成彈簧腔，彈簧腔內(nèi)的彈簧產(chǎn)生彈簧力作用在右側閥上；液壓油從輸入口輸入經(jīng) 過輸出口輸出，液壓油還同時經(jīng)過主閥體左側閥中的阻尼孔流入壓力腔，從而推動主閥體 右側閥向彈簧腔的一側運動，液壓油從溢流口流出；彈簧腔一側閥體上設置有阻尼孔，用于 使反饋的液壓油進入彈簧腔；通過主閥體的軸向運動使壓力腔的液壓力與彈簧腔內(nèi)的液壓 力和彈簧力達到平衡；主閥體的軸向運動改變輸出口和溢流口的大小。三通閥還包括安全閥，所述安全閥是插裝式溢流閥；所述溢流閥的輸入口與所述 彈簧腔連接，調節(jié)溢流閥中的調壓彈簧，來設置溢流閥的開連啟壓力，同時限定了所述彈 簧腔內(nèi)液壓油壓力的最大值。主閥體左側閥中的阻尼孔的直徑是0. 5mm。彈簧腔一側閥體上的阻尼孔的直徑是 0. 9mm。一種液壓系統(tǒng)，包括三通閥，所述輸入口與液壓泵接，所述輸出口與換向閥連接， 換向閥的輸出端連接節(jié)流閥，節(jié)流閥的輸出端連接油缸；在所述節(jié)流閥的輸出油路上引出一條反饋油路連接所述彈簧腔一側閥體上的阻尼孔，用于實現(xiàn)油缸的負載感應反饋，穩(wěn)定 油缸活塞的運動速度。本實用新型的優(yōu)點三通壓力補償閥具有，流量匹配、自動低壓卸荷、負載感應反 饋等功能。采用該元件組成液壓系統(tǒng)可方便提高液壓系統(tǒng)效率，簡化液壓回路，具有較廣泛 應用價值。

圖1是三通壓力補償閥示意圖；圖2是三通壓力補償閥組成的系統(tǒng)；1 -閥體、2-帶阻尼孔鏍堵、3-主閥彈簧、4-主閥芯、5-安全閥閥體、6-調壓螺、 7_安全閥調壓彈簧、8-安全閥閥芯、9-濾網(wǎng)、10-Φ0.01mm阻尼孔、11-Φ0. 5mm阻尼孔、 12-0. 9mm阻尼孔、13-徑向中心孔、14-安全閥、15-油缸、16-節(jié)流閥、17-換向閥、18-主閥、 19-三通壓力補償閥、20-油源；
具體實施方式
該三通壓力補償閥由主閥和安全閥兩部分組成(見圖1)。在彈簧3的作用下主閥芯4被推向左側，壓力油經(jīng)P 口流入主閥，此時P 口與A 口 連通、P 口與T 口關斷，壓力油從P 口經(jīng)A 口向系統(tǒng)輸出；主閥芯在此位置時，A腔與閥芯上 的徑向中心孔是連通的，A腔的壓力油由徑向中心孔、Φ0.5mm阻尼孔流到主閥芯左端，對 主閥芯產(chǎn)生一個向右方向的推力Fa。Ls 口為壓力反饋輸入口，系統(tǒng)負載壓力信號經(jīng)Ls 口中 0. 9mm阻尼孔流入主閥芯彈簧腔，其壓力為P1，對閥芯的作用力為&。該力作用在主閥芯彈 簧一側，與彈簧力Ft合力，方向向左。則主閥芯受力平衡方程為Fa = FJF1在閥中內(nèi)置插裝式溢流閥，作安全閥用。調節(jié)安全閥調壓彈簧7的預壓縮量既可 調節(jié)安全閥的開啟壓力。安全閥限定了主閥中的P1壓力既推力F1的最大值。圖2是用三通壓力補償閥組成的一個液壓系統(tǒng)，用以說明三通壓力補償閥在液壓 系統(tǒng)中的應用。油源輸出的壓力油經(jīng)P 口流入三通壓力補償閥，后經(jīng)A 口流出，進入換向閥。 當換向閥左位工作時，油液經(jīng)節(jié)流閥進入油缸無桿腔，推動活塞伸出；油缸有桿腔油液經(jīng)換 向閥左位流回油箱。調節(jié)節(jié)流閥開度既可調節(jié)油缸運行速度。在節(jié)流閥的出口處引一條 油路與三通壓力補償閥的Ls 口連通，構成系統(tǒng)的負載感應調速回路。(1)負載感應調速回路作用當液壓缸負載增大時，負載壓力(既節(jié)流閥出口處壓力)隨之增大，節(jié)流閥兩端的 壓力差減小，使得節(jié)流閥在閥口開度不變的情況下會自動減小通過的流量，造成油缸動作 緩慢。此時，由三通壓力補償閥和節(jié)流閥組成的負載感應調速回路將發(fā)揮作用。節(jié)流閥出 口端的負載壓力信號經(jīng)Ls 口反饋至三通壓力補償閥主閥的彈簧腔，使F1推力增大，打破了 主閥芯原有的力平衡，使三通壓力補償閥主閥芯進一步左移，關小溢流口 T、擴大出油口 A， 使P 口壓力也隨之升高，節(jié)流閥進口壓力亦隨之升高，保持節(jié)流閥前后壓差基本不變，因而 通過節(jié)流閥的流量也基本不變。穩(wěn)定了油缸的運動速度。(2)安全回路作用[0022]一旦出現(xiàn)系統(tǒng)故障，三通壓力補償閥的出油口壓力急劇升高時，壓力信號會通過 Φ 0. 5mm阻尼孔進入到主閥芯4 (見圖1)的左端，使推力Fa增大，主閥芯右移，關小出油口 A、擴大溢流口 T，使液壓系統(tǒng)安全卸荷，保護系統(tǒng)不出現(xiàn)超壓損壞。(3)低壓卸荷作用三通壓力補償閥中，與安全閥并聯(lián)設有一個ΦΟ.ΟΙπιπι阻尼孔。該阻尼孔的作用是 當液壓系統(tǒng)暫時不工作時，阻尼孔會將三通壓力補償閥彈簧腔的高壓油液壓力卸掉。此時， 在油泵不停止運轉的情況下，通過壓力補償閥A 口的壓力油經(jīng)反饋孔道(Φ0. 5_阻尼孔) 作用在主閥芯4的左端(見圖1)，推動閥芯右移，關閉出油口 Α、全開溢流口 Τ，油泵的輸出 油液由P 口流經(jīng)T 口流回油箱，實現(xiàn)油泵低壓卸荷。因此，由三通壓力補償閥組成的負載感應調速回路具有速度穩(wěn)定性高、安全、節(jié) 能、高效和減少系統(tǒng)油液發(fā)熱的功能。這里描述的只是本實用新型的示范性的優(yōu)選實施例，并且使用了具體的術語描述 了本實用新型的優(yōu)選實施例，但是這種描述僅用于示例目的，本領域技術人員應當注意到 本實用新型公開的僅僅是示例，并且應當理解，可以作出各種改變和變化，而不脫離本實用 新型權利要求的保護范圍。
權利要求一種三通閥，其特征在于主閥體(4)的左側閥、主閥體(4)的右側閥和閥體(1)限定出壓力腔；右側閥和閥體(1)形成彈簧腔，彈簧腔內(nèi)的彈簧產(chǎn)生彈簧力作用在右側閥上；液壓油從輸入口(P)輸入經(jīng)過輸出口(A)輸出，液壓油還同時經(jīng)過主閥體(4)左側閥中的阻尼孔流入壓力腔，從而推動主閥體(4)右側閥向彈簧腔的一側運動，液壓油從溢流口(T)流出；彈簧腔一側閥體(1)上設置有阻尼孔，用于使反饋的液壓油進入彈簧腔，實現(xiàn)壓力補償；通過主閥體(4)的軸向運動使壓力腔的液壓力等于彈簧腔內(nèi)的液壓力和彈簧力之和；主閥體(4)的軸向運動改變輸出口(A)和溢流口(T)的大小。
專利摘要三通閥，該閥設有負載感應接口，與系統(tǒng)節(jié)流閥配合可實現(xiàn)自動壓力反饋補償，以保證在負載變化時，通過節(jié)流閥的流量基本不變，以方便在不同負載下控制設備恒速，該閥還具有流量匹配、自動低壓卸荷、負載感應反饋等功能，采用該元件組成液壓系統(tǒng)可方便提高液壓系統(tǒng)效率，簡化液壓回路，具有較廣泛應用價值。
文檔編號F15B13/02GK201747687SQ20102023261
公開日2011年2月16日 申請日期2010年6月22日 優(yōu)先權日2010年6月22日
發(fā)明者李偉華, 毛智勇, 陳群利 申請人:北京聯(lián)合大學