導(dǎo)流盤式消震溢流閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種導(dǎo)流盤式消震溢流閥，主要解決了由于自身的結(jié)構(gòu)而存在一定的局限性的問題，其包括具有進(jìn)油口的閥座、具有出油口的螺套、閥芯、彈簧，所述閥芯下端與閥座內(nèi)壁構(gòu)成滑移配合，所述閥芯下端面為第一油承壓面，所述第一油承壓面與閥座內(nèi)壁構(gòu)成第一油壓反作用腔，所述閥芯上端構(gòu)成彈簧下座，所述彈簧下座上端面與彈簧接觸，與閥座相對(duì)的下端面開有開口朝下的凹槽，構(gòu)成第二油壓反作用腔，第二油壓反作用腔對(duì)彈簧產(chǎn)生了一個(gè)向上的力，增大了溢流閥的開口面積，從而增加了溢流閥的通流能力；閥芯下端與閥座內(nèi)壁存在適當(dāng)?shù)沫h(huán)形間隙提供了合適的阻尼作用，解決了溢流的在較大流量下的抖動(dòng)、異響等問題，從而穩(wěn)定了油壓波動(dòng)。
【專利說明】導(dǎo)流盤式消震溢流閥

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種溢流閥，特別涉及一種導(dǎo)流盤式消震溢流閥。

【背景技術(shù)】
[0002]溢流閥是液壓系統(tǒng)中一種常用的液壓控制閥，其可用于液壓系統(tǒng)主油路上控制液壓系統(tǒng)的最高壓力，也可以用于某液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)(例如液壓缸)的工作油路上，以控制該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作壓力。溢流閥主要分為導(dǎo)流盤式消震溢流閥和先導(dǎo)式溢流閥，其中導(dǎo)流盤式消震溢流閥具有結(jié)構(gòu)簡單，加工成本較低，動(dòng)作靈敏等優(yōu)點(diǎn)，但是現(xiàn)有的導(dǎo)流盤式消震溢流閥在應(yīng)用上由于自身的結(jié)構(gòu)而存在一定的局限性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了克服導(dǎo)流盤式消震溢流閥由于自身的結(jié)構(gòu)而存在一定的局限性的不足，本實(shí)用新型提供了一種導(dǎo)流盤式消震溢流閥。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其包括具有進(jìn)油口的閥座、具有出油口的螺套、閥芯、彈簧，所述閥座與螺套構(gòu)成內(nèi)置閥芯和彈簧的容腔，所述閥芯下端與閥座內(nèi)壁構(gòu)成滑移配合，所述閥芯下端面為第一油承壓面，所述第一油承壓面與閥座內(nèi)壁構(gòu)成第一油壓反作用腔，所述閥芯上端構(gòu)成彈簧下座，該彈簧下座上端面與彈簧接觸，該彈簧下座與閥座相對(duì)的下端面開有開口朝下的凹槽，構(gòu)成第二油壓反作用腔，所述彈簧通過彈簧下座與彈簧上座卡嵌在螺套內(nèi)。
[0005]所述閥芯中間為錐臺(tái)，其側(cè)面為錐面，通過錐面與閥座的配合來控制進(jìn)油口與出油口的連通與斷開。
[0006]所述凹槽包括沿閥芯錐面延伸的第一作用面，保持水平平行的第二作用面和下端向外側(cè)傾斜的第三作用面，所述第一、第二、第三作用面依次光滑連接，構(gòu)成第二油承壓面。
[0007]所述彈簧下座包括導(dǎo)流盤和圓臺(tái)。
[0008]所述導(dǎo)流盤和圓臺(tái)為分體式結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)流盤套接在圓臺(tái)上，并由圓臺(tái)承托限位，構(gòu)成閥芯帶動(dòng)導(dǎo)流盤上移或?qū)Я鞅P帶動(dòng)閥芯下移的聯(lián)動(dòng)配合。
[0009]所述導(dǎo)流盤和圓臺(tái)為一體式結(jié)構(gòu)。
[0010]所述閥芯下端與閥座內(nèi)壁構(gòu)成滑移配合，兩者的接觸面之間存在0.06-0.08mm的環(huán)形間隙。
[0011]所述出油口開設(shè)在螺套與閥座相接觸的一端。
[0012]所述進(jìn)油口斜向上開設(shè)在閥座接近螺套的一端，并垂直于閥芯的錐面。
[0013]還包括調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)桿穿過螺套與彈簧上座連接，并通過鎖緊螺母緊固。
[0014]所述彈簧上座上設(shè)有密封圈。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:導(dǎo)流盤式消震溢流閥增加了凹槽，形成第二油承壓面和第二油壓反作用腔，第二油壓反作用腔對(duì)彈簧產(chǎn)生了一個(gè)向上的力，加快了彈簧的響應(yīng)速度，增大了彈簧的壓縮量，從而增大了溢流閥的開口面積，進(jìn)而增加了溢流閥的通流能力；閥芯下端與閥座內(nèi)壁存在適當(dāng)?shù)沫h(huán)形間隙提供了合適的阻尼作用，消除震動(dòng)，解決了溢流閥在較大流量下的抖動(dòng)、異響等問題，從而穩(wěn)定了油壓波動(dòng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的整體示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型與其他液壓閥配合好安裝后的局部示意圖。
[0018]圖3是圖1中A的放大圖。
[0019]圖4是本實(shí)用新型的局部示意圖。
[0020]1-閥座，2-螺套，21-第一油壓反作用腔，3-閥芯，31-圓臺(tái)，32-錐臺(tái)，321-錐面，322-第三油壓反作用腔，4-彈簧，41-彈簧上座，42-彈簧下座，5-進(jìn)油口，51-進(jìn)油通道，6-出油口，61-出油通道，7-導(dǎo)流盤，71-凹槽，711-第一作用面，712-第二作用面，713-第三作用面，8-環(huán)形間隙，9-密封圈，91-紫銅墊，10-調(diào)節(jié)桿。

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步說明:
[0022]如圖1、圖2、圖3所示，一種導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其包括具有進(jìn)油口 5的閥座1、具有出油口 6的螺套2、閥芯3、彈簧4，所述閥座I與螺套2構(gòu)成內(nèi)置閥芯3和彈簧4的容腔，所述閥芯3下端與閥座I內(nèi)壁構(gòu)成滑移配合，所述閥芯3下端面為第一油承壓面，所述第一油承壓面與閥座I內(nèi)壁構(gòu)成第一油壓反作用腔21，所述閥芯3中間為錐臺(tái)32，其側(cè)面為錐面321，通過錐面321與閥座I的配合來控制進(jìn)油口 5與出油口 6的連通與斷開，所述閥芯3上端構(gòu)成彈簧下座42，該彈簧下座42上端面與彈簧4接觸，該彈簧下座42與閥座I相對(duì)的下端面開有開口朝下的凹槽71，構(gòu)成第二油壓反作用腔，所述彈簧4通過彈簧下座42與彈簧上座41卡嵌在螺套2內(nèi)。所述凹槽71包括沿閥芯3錐面321延伸的第一作用面711，保持水平平行的第二作用面712和下端向外側(cè)傾斜的第三作用面713，所述第一、第二、第三作用面依次光滑連接，構(gòu)成第二油承壓面，增加了凹槽71，形成第二油承壓面和第二油壓反作用腔，增大了彈簧4的壓縮量，從而增加導(dǎo)流盤式消震溢流閥的通流能力。
[0023]所述閥芯3下端與閥座I內(nèi)壁構(gòu)成滑移配合，兩者的接觸面之間存在0.06-0.08mm的環(huán)形間隙8，減小了環(huán)形間隙8，消除震動(dòng)，解決了抖動(dòng)、異響等問題，從而穩(wěn)定了油壓波動(dòng)。
[0024]所述彈簧下座42包括導(dǎo)流盤7和圓臺(tái)31,所述導(dǎo)流盤7和圓臺(tái)31可以是一體式結(jié)構(gòu)，也可以是分體式結(jié)構(gòu)，當(dāng)導(dǎo)流盤7和圓臺(tái)31采用分體式結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)流盤7套接在圓臺(tái)31上，并由圓臺(tái)31承托限位，構(gòu)成閥芯3帶動(dòng)導(dǎo)流盤7上移或?qū)Я鞅P7帶動(dòng)閥芯3下移的聯(lián)動(dòng)配合，降低了加工難度的同時(shí)沒有增加裝配難度，而且可以根據(jù)實(shí)際需要選擇導(dǎo)流盤7與閥芯3的材質(zhì)。
[0025]還包括調(diào)節(jié)桿10，調(diào)節(jié)桿10穿過螺套2與彈簧上座41連接，并通過鎖緊螺母緊固。通過調(diào)節(jié)桿10給彈簧4 一個(gè)預(yù)緊力，使彈簧4產(chǎn)生一個(gè)預(yù)期的彈簧力，與油壓形成對(duì)t匕，以控制閥芯是否上下移動(dòng)，來構(gòu)成溢流閥的工作原理。
[0026]所述彈簧上座41上設(shè)有密封圈9，以確保溢直動(dòng)式流閥內(nèi)部的密封性。
[0027]如圖2所示，由于該導(dǎo)流盤式消震溢流閥還與其他液壓閥配合安裝構(gòu)成一個(gè)整體，在螺套2與其他閥體相接觸的地方安有密封圈9，在閥座I下端面與其他閥體相接觸的地方設(shè)有紫銅墊91，以確保外部的密封性，進(jìn)油口 5與進(jìn)油通道51連通，出油口 6與出油通道61連通，以構(gòu)成整體的油路。
[0028]工作原理:
[0029]導(dǎo)流盤式消震溢流閥是依靠系統(tǒng)中的壓力油直接作用在閥芯3上與彈簧力等相平衡，以控制閥芯3的啟閉動(dòng)作，溢流閥是利用被控壓力作為信號(hào)來改變彈簧4的壓縮量，從而改變閥口的通流面積和系統(tǒng)的溢流量來達(dá)到定壓目的。當(dāng)系統(tǒng)壓力升高時(shí)，閥芯3上升，閥口通流面積增加，溢流量增大，進(jìn)而使系統(tǒng)壓力下降。溢流閥內(nèi)部通過閥芯3的平衡和運(yùn)動(dòng)構(gòu)成的這種負(fù)反饋?zhàn)饔檬瞧涠▔鹤饔玫幕驹?，也是所有定壓閥的基本工作原理，即:
[0030]當(dāng)P.S < Ft時(shí)，閥口關(guān)閉；
[0031]當(dāng)P.S >FT時(shí)，閥口即將打開；
[0032]此時(shí)，P*S= FT= K.X0
[0033]P = Pk =K.X0/S
[0034]當(dāng)P.S > Ft時(shí)，閥口打開,起穩(wěn)壓溢流的作用。
[0035]其中:P—溢流閥所受的總油壓，S—油承壓面面積，F(xiàn)T—彈簧總彈力，K一彈簧勁度系數(shù)，Xtl—彈簧總位移量。
[0036]如圖1、圖2、圖4所示，本實(shí)用新型中，
[0037]導(dǎo)流盤式消震溢流閥由第一油壓反作用腔21、第二油壓反作用腔(即凹槽71)和第三油壓反作用腔322共同產(chǎn)生向上的力；
[0038]閥芯3下端面在水平面上的投影面積構(gòu)成第一油承壓面面積S1--、凹槽71在水平面上的投影面積構(gòu)成第二油承壓面面積S2和錐臺(tái)32的上下橫截面差在水平面上的投影面積構(gòu)成第二油承壓面面積(S4 — S3)。
[0039]不增加凹槽71時(shí)，所述導(dǎo)流盤式消震溢流閥承受油壓計(jì)算公式:
[0040]P.S=P1.S1 + P3.(S4 — S3) =Ft
[0041]增加凹槽71后，彈簧4多承受一個(gè)P2.S2的力，所述導(dǎo)流盤式消震溢流閥承受油壓計(jì)算公式:
[0042]P1.S1 + P3.(S4 — S3) + P2.S2= Ft
[0043]其中七一第一油承壓面承受的油壓，S1--—第一油承壓面面積，P2—第二油承壓面承受:的油壓，S2—第二油承壓面面積，P3—第二油承壓面承受:的油壓，(S4 — S3) 一第二油承壓面面積。
[0044]例如當(dāng)P=20MPa，
[0045]不增加凹槽71 時(shí)，P1 + P3=20MPa。
[0046]增加凹槽71后，S1和(S4 — S3)是不變的，若要保持彈力Ft不變，由于彈簧4多承受一個(gè) P2.S2 的力，所以(P1+ P3) < 20MPa。
[0047]增加凹槽71后，S1和(S4 — S3)是不變的，若要使P1 + P3=20MPa,由于彈簧4多承受一個(gè) P2.S2 的力，則 Ft 由原來的[(P1.S1) + P3.(S4 — S3)]增大到 [P1.S1 + P3.(S4 —S3) +P2 *S2]，得出 X。由原來的[(P1 -S1)+ P3-CS4 - S3)]/ K 增大到[P1 -S1 + P3-CS4 -S3) + P2.S2]/ K，如此，彈簧4的伸縮量增加了，增大了壓力油的流通通路，從而增大了溢流閥的通流能力。
[0048]在溢流閥開啟瞬間，由于彈簧下座42的下端面與閥座I距離、彈簧下座42與螺套2的距離都非常接近，使得溢流閥的通流能力有限，從而第二油承壓面承受的油壓P2會(huì)非常大，從而與第一油承壓面承受的油壓P1 —起給彈簧一個(gè)很大的向上的壓力，彈簧可以很快響應(yīng)，向上產(chǎn)生位移，使得彈簧下座42的下端面與閥座I距離增大，從而增大直流式溢流閥的通流能力。
[0049]導(dǎo)流盤式消震溢流閥一般用于小流量場(chǎng)合，接在液壓泵出口處的油路上，起溢流和穩(wěn)壓作用，在定量泵系統(tǒng)中，保持液壓系統(tǒng)的壓力恒定，所以溢流閥所受的總油壓的大小決定了該導(dǎo)流盤式消震溢流閥的適用范圍和耐用性，而本實(shí)用新型新增了凹槽71，在滿足相同油壓的情況下，彈簧4的壓縮量更大，增大了壓力油的流通通路，從而增大了溢流閥的通流能力。
[0050]以上結(jié)合附圖所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，而并非對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限定，任何基于本實(shí)用新型精神所做的改進(jìn)都理應(yīng)在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其包括具有進(jìn)油口(5)的閥座(I)、具有出油口(6)的螺套(2)、閥芯(3)、彈簧(4)，其特征在于:所述閥座(I)與螺套(2)構(gòu)成內(nèi)置閥芯(3)和彈簧(4)的容腔，所述閥芯(3)下端與閥座(I)內(nèi)壁構(gòu)成滑移配合，所述閥芯(3)下端面為第一油承壓面，所述第一油承壓面與閥座(I)內(nèi)壁構(gòu)成第一油壓反作用腔(21)，所述閥芯(3)上端構(gòu)成彈簧下座(42)，該彈簧下座(42)上端面與彈簧(4)接觸，該彈簧下座(42)與閥座(I)相對(duì)的下端面開有開口朝下的凹槽(71)，構(gòu)成第二油壓反作用腔，所述彈簧(4)通過彈簧下座(42)與彈簧上座(41)卡嵌在螺套(2)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其特征在于:所述閥芯(3)中間為錐臺(tái)(32)，其側(cè)面為錐面(321)，通過錐面(321)與閥座(I)的配合，控制進(jìn)油口(5)與出油口(6)的連通與斷開。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其特征在于:所述凹槽(71)包括沿閥芯(3)錐面(321)延伸的第一作用面(711)，保持水平平行的第二作用面(712)和下端向外側(cè)傾斜的第三作用面(713)，所述第一、第二、第三作用面依次光滑連接，構(gòu)成第二油承壓面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其特征在于:所述彈簧下座(42)包括導(dǎo)流盤(7)和圓臺(tái)(31)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其特征在于:所述導(dǎo)流盤(7)和圓臺(tái)(31)為分體式結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)流盤(7)套接在圓臺(tái)(31)上，并由圓臺(tái)承托限位，構(gòu)成閥芯(3)帶動(dòng)導(dǎo)流盤(7)上移或?qū)Я鞅P(7)帶動(dòng)閥芯(3)下移的聯(lián)動(dòng)配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其特征在于:所述導(dǎo)流盤(7)和圓臺(tái)(31)為一體式結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其特征在于:所述閥芯(3)下端與閥座(I)內(nèi)壁構(gòu)成滑移配合，兩者的接觸面之間存在0.06-0.08mm的環(huán)形間隙(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其特征在于:所述出油口(6)開設(shè)在螺套(2 )與閥座(I)相接觸的一端。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其特征在于:所述進(jìn)油口(5)斜向上開設(shè)在閥座(I)接近螺套(2)的一端，并垂直于閥芯(3)的錐面(321)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)流盤式消震溢流閥，其特征在于:還包括調(diào)節(jié)桿(10)，調(diào)節(jié)桿(10)穿過螺套(2)與彈簧上座(41)連接，并通過鎖緊螺母緊固。
【文檔編號(hào)】F15B13/02GK203856792SQ201420271668
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】姜洪, 王震山, 魏新煥, 史浙安 申請(qǐng)人:圣邦集團(tuán)有限公司, 浙江圣邦科技有限公司, 徐州圣邦機(jī)械有限公司