本發(fā)明屬于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,具體涉及一種多通分流閥。
背景技術(shù):
分流閥又稱同步閥,具體可以分為分流閥,集流閥和分流閥三種形式,其實(shí)現(xiàn)的功能是保證兩個(gè)及兩個(gè)以上執(zhí)行元件在承受不同負(fù)載時(shí)仍能獲得相同或者一定比例的流量,從而使執(zhí)行元件獲得相同的運(yùn)動(dòng)速度或者成比例的運(yùn)動(dòng)速度。分流閥廣泛應(yīng)用在在雙缸以及多缸同步控制系統(tǒng)中,比如汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),工程機(jī)械多缸協(xié)調(diào)動(dòng)作系統(tǒng)等。
目前存在的分流閥主要有掛鉤式和活塞式兩種形式,其工作原理采用的都是流量-壓差-力的負(fù)反饋形式,即通過不同阻尼孔之間的協(xié)作動(dòng)作,第一級(jí)固定阻尼孔進(jìn)行流量-壓差的轉(zhuǎn)換,壓差作用在活動(dòng)閥芯的底部進(jìn)而產(chǎn)生負(fù)反饋的力,該力推動(dòng)閥芯向不同方向移動(dòng),從而改變可變節(jié)流閥的通流面積,減少或增加通過閥芯的油液通流量,使兩側(cè)流量達(dá)到一致,實(shí)現(xiàn)了流量的按比例分配。
自從以上兩種形式的分流閥出現(xiàn)以來,其具體的結(jié)構(gòu)基本上沒有出現(xiàn)很大變化,研究人員更多地著眼于改進(jìn)它的精確性、響應(yīng)速度、體積重量比、分流精度等問題。但隨著現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備對(duì)控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能要求不斷提高,尤其是大量運(yùn)用多執(zhí)行機(jī)構(gòu),以上兩種形式的分流閥的弊端就不斷顯現(xiàn):這兩種形式的分流閥只能實(shí)現(xiàn)兩缸的同步或比例控制,如果再增加執(zhí)行器就需要增加更多的分流閥以實(shí)現(xiàn)同步或比例控制,大量分流閥的使用會(huì)帶來更大的控制誤差以及累積誤差,并且增加了成本和布局難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種多通分流閥,能夠通過一個(gè)分流閥實(shí)現(xiàn)多個(gè)分流閥的功能。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明包括具有中央油腔的中央分配柱體,中央分配柱體的軸面上開設(shè)有若干通孔,每個(gè)通孔內(nèi)設(shè)置有與其配合的分流閥,中央分配柱體和所有分流閥均置于上密封蓋和下密封蓋之間,密封蓋和下密封蓋置于上蓋和下蓋間;
所述分流閥包括用于在中央分配柱體上通孔內(nèi)運(yùn)動(dòng)的活塞,活塞通過連桿連接閥芯,閥芯的頂部設(shè)置有彈簧;
所述下密封蓋上開設(shè)有若干用于固定閥芯的調(diào)節(jié)腔,閥芯置于調(diào)節(jié)腔內(nèi),彈簧與調(diào)節(jié)腔的內(nèi)壁接觸,上密封蓋上開設(shè)有若干與對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)腔連通的分流閥出口;
所述上蓋上設(shè)置有擋油圈,擋油圈上開設(shè)有若干用于導(dǎo)向連桿的若干通孔,連桿貫穿擋油圈上的通孔,擋油圈套設(shè)在中央分配柱體外,并與下密封蓋和上密封蓋組成密閉空腔,密閉空腔內(nèi)開設(shè)有分流閥進(jìn)油口。
所述下蓋上開設(shè)有用于對(duì)擋油圈限位的限位柱體。
所述中央油腔內(nèi)密封有液壓油。
所述下蓋上開設(shè)有用于補(bǔ)充液壓油的下蓋孔。
所有分流閥等角度設(shè)置。
所述調(diào)節(jié)腔內(nèi)開設(shè)有環(huán)形槽。
所述調(diào)節(jié)腔上開設(shè)有固定節(jié)流口,以及用于調(diào)整壓力油的可變節(jié)流口。
所述上蓋、上密封蓋、下密封蓋和下蓋通過螺桿連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用了盤式結(jié)構(gòu)以取代以往分流閥的柱狀結(jié)構(gòu),并采用流量-壓差-力的負(fù)反饋形式,具體采用封閉的中央分配柱體密閉一定量的液壓油,利用封閉的液壓油實(shí)現(xiàn)與其相接觸的各個(gè)分流閥都有相同的壓力分布,使不同方向的力可以平均分布到其他各個(gè)方向,實(shí)現(xiàn)了多個(gè)執(zhí)行器同步或者比例流量輸出的目的,實(shí)現(xiàn)了分流閥的集成化,可代替多個(gè)分流閥的功能,同時(shí)由于調(diào)整誤差被均分到每一個(gè)作用單元上,調(diào)節(jié)誤差顯著減小,并能夠降低制造成本,擴(kuò)大分流閥的應(yīng)用范圍,本裝置采用組裝式整體結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修方便,使用便捷等特點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的主視剖面圖;
圖2為本發(fā)明的俯視剖面圖;
圖3為本發(fā)明的組裝拆解圖;
其中,1、螺桿;2、分流閥出口;3、上密封蓋;4、分流閥進(jìn)油口;5、調(diào)節(jié)腔;6、閥芯;7、環(huán)形槽;8、彈簧;9、擋油圈;10、中央分配柱體;11、活塞;12、中央油腔;13、可變節(jié)流口;14、固定節(jié)流口;15、上蓋;16、連桿;17、下密封蓋;18、下蓋。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
參見圖1、圖2和圖3,本發(fā)明包括具有中央油腔12的中央分配柱體10,中央油腔12內(nèi)密封有液壓油,中央分配柱體10的軸面上等角度開設(shè)有若干通孔,每個(gè)通孔內(nèi)設(shè)置有與其配合的分流閥,中央分配柱體10和所有分流閥均置于上密封蓋3和下密封蓋17之間,密封蓋3和下密封蓋17置于上蓋15和下蓋18間;
分流閥包括用于在中央分配柱體10上通孔內(nèi)運(yùn)動(dòng)的活塞11,活塞11通過連桿16連接閥芯6,閥芯6的頂部設(shè)置有彈簧8;
下密封蓋17上開設(shè)有若干用于固定閥芯6的調(diào)節(jié)腔5,閥芯6置于調(diào)節(jié)腔5內(nèi),彈簧8與調(diào)節(jié)腔5的內(nèi)壁接觸,上密封蓋3上開設(shè)有若干與對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)腔5連通的分流閥出口2調(diào)節(jié)腔5內(nèi)開設(shè)有環(huán)形槽7,調(diào)節(jié)腔5上開設(shè)有固定節(jié)流口14,以及用于調(diào)整壓力油的可變節(jié)流口13;
上蓋15上設(shè)置有擋油圈9,擋油圈9上開設(shè)有若干用于導(dǎo)向連桿16的若干通孔,連桿16貫穿擋油圈9上的通孔,擋油圈9套設(shè)在中央分配柱體10外,并與下密封蓋17和上密封蓋3組成密閉空腔,密閉空腔內(nèi)開設(shè)有分流閥進(jìn)油口4。
下蓋18上開設(shè)有用于對(duì)擋油圈9限位的限位柱體,下蓋18上開設(shè)有用于補(bǔ)充液壓油的下蓋孔。
上蓋15、上密封蓋3、下密封蓋17和下蓋18通過長(zhǎng)螺桿1連接在一起,每個(gè)連接部分都有墊片,防止油的泄露?;钊?1和連桿16之間通過螺紋固接在一起,連桿16和閥芯6固連在一起,彈簧8安裝在閥芯孔中。中央分配柱體10通過下蓋18上的限位柱體安裝在上蓋1的擋油圈9大孔中。上蓋16上的擋油圈9可防止高壓油對(duì)活塞11的影響。閥芯6可以在調(diào)節(jié)腔5內(nèi)滑動(dòng),其滑動(dòng)受閥芯6底部的壓力和活塞11部分受力的共同作用。閥芯6運(yùn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)連桿16運(yùn)動(dòng),從而驅(qū)動(dòng)活塞11運(yùn)動(dòng),連桿受擋油圈9的孔導(dǎo)向作用,防止連桿16出現(xiàn)錯(cuò)位的現(xiàn)象。活塞11運(yùn)動(dòng)后會(huì)推動(dòng)分配柱體10中密封的液壓油運(yùn)動(dòng),繼而作用于其他活塞11,通過連桿16作用到閥芯6上,實(shí)現(xiàn)節(jié)流面積的調(diào)節(jié)。中央分配柱體10固定,給連桿16導(dǎo)向,并且起到分隔高壓油和活塞11作用。
本裝置的具體工作過程為:
假設(shè)某一出油口外接執(zhí)行器的負(fù)載增加,那么對(duì)應(yīng)的分流閥出口2的壓力升高,進(jìn)而導(dǎo)致分流閥出口2的流量變小,同時(shí)固定節(jié)流口14的流量也會(huì)變小,根據(jù)液壓油通過小孔的流動(dòng)規(guī)律,可知當(dāng)流經(jīng)小孔的流量變小時(shí),小孔節(jié)流面積不變時(shí),小孔兩側(cè)的壓力差就會(huì)變小,那么相當(dāng)于閥芯6底部的壓力和分流閥進(jìn)油口4的高壓油間的壓差變小,即閥芯6底部的壓力升高,因?yàn)樵撻y芯6底部壓力的升高原有平衡的關(guān)系破壞,該閥芯6在壓差力的作用下向內(nèi)移動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)連桿16推動(dòng)活塞11一起向中心移動(dòng),由于中央分配柱體10對(duì)液壓油起密封作用,活塞11向內(nèi)移動(dòng)后會(huì)造成該腔內(nèi)壓力升高,該壓力將均勻地作用在每個(gè)活塞11面上,進(jìn)而使每個(gè)活塞11一致向外移動(dòng),活塞11帶動(dòng)連桿16,而連桿16推動(dòng)閥芯6遠(yuǎn)離中心移動(dòng),導(dǎo)致可變節(jié)流口13變小,使原先流向其余口的壓力油減少,同時(shí)也使得與負(fù)載增加的執(zhí)行器連接的出油口節(jié)流面積增大,通過該口的流量增加,通過動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)后,各個(gè)出油口的流量又趨于一致,達(dá)到新的平衡狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)了多執(zhí)行器的同步控制。同理,當(dāng)有多個(gè)與出油口連接的執(zhí)行器的負(fù)載發(fā)生變化時(shí),都會(huì)出現(xiàn)以上類似的調(diào)節(jié)過程。
從以上分析過程可知,本裝置可實(shí)現(xiàn)多個(gè)執(zhí)行器的同步調(diào)節(jié),其調(diào)節(jié)的具體原理和原來分流閥的基本原理類似,即采用流量-壓差-力的負(fù)反饋形式。此外在理論上本裝置不限制出油口的數(shù)量,故在同步控制系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用前景。