一種高精度分流集流閥的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高精度分流集流閥，屬于分流集流閥技術(shù)領(lǐng)域。
【【背景技術(shù)】】
[0002]分流集流閥也稱速度同步閥，是液壓閥中分流閥、集流閥、單向分流閥、單向集流閥和比例分流閥的總稱。同步閥主要是應(yīng)用于雙缸及多缸同步控制液壓系統(tǒng)中。通常實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)的方法很多，但其中以采用分流集流閥一同步閥的同步控制液壓系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、制造容易、可靠性強(qiáng)等許多優(yōu)點(diǎn)，因而同步閥在液壓系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]分流集流閥的同步是速度同步，當(dāng)兩油缸或多個(gè)油缸分別承受不同的負(fù)載時(shí)，分流集流閥仍能保證其同步運(yùn)動(dòng)。分流閥的作用是使液壓系統(tǒng)中由同一個(gè)油源向兩個(gè)以上執(zhí)行元件供應(yīng)相同的流(等量分流)，或按一定比例向兩個(gè)執(zhí)行元件供應(yīng)流量(比例分流)，以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)執(zhí)行元件的速度保持同步或定比關(guān)系。集流閥的作用則是從兩個(gè)執(zhí)行元件收集等流量或按比例的回油量，以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)執(zhí)行元件的速度同步或定比關(guān)系。分流集流閥則兼有分流閥和集流閥的功能。
[0004]目前市場(chǎng)上有板式、插裝式分流集流閥，由于插裝式分流集流閥集成度更高、占用空間小，價(jià)格較便宜，因此目前市場(chǎng)上普遍采用插裝式分流集流閥，現(xiàn)有技術(shù)中的插裝式分流集流插裝閥多數(shù)采用帶有預(yù)緊力的對(duì)中彈簧，閥芯采用掛鉤式連接，閥芯的兩端連接有復(fù)位彈簧，閥芯靠?jī)蛇叺膹?fù)位彈簧和對(duì)中的彈簧進(jìn)行平衡，當(dāng)外接負(fù)載突變時(shí)，負(fù)載壓力的改變會(huì)導(dǎo)致液動(dòng)力的不平衡，和流體的急劇變化，這些增加了閥芯反饋的難度和速度，最終導(dǎo)致系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間過大，流量超調(diào)量變得過大，導(dǎo)致動(dòng)態(tài)流量誤差逐漸增大，最終降低了分流集流閥系統(tǒng)的穩(wěn)定性和分流精度。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本發(fā)明所要解決的問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供的一種高精度分流集流閥，具有穩(wěn)定性好、分流精度高的特點(diǎn)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種高精度分流集流閥，包括閥座、主閥套、滑閥套和分別設(shè)置在滑閥套兩端的閥芯，所述閥座安裝在主閥套一端，所述滑閥套滑動(dòng)安裝在主閥套內(nèi)，所述主閥套壁上設(shè)有外主油口和兩個(gè)外負(fù)載油口，所述外主油口位于兩個(gè)外負(fù)載油口之間，所述滑閥套上設(shè)有內(nèi)主油口和內(nèi)負(fù)載油口，所述閥芯上設(shè)有與內(nèi)主油口連通的節(jié)流通道，所述閥芯在滑閥套內(nèi)往復(fù)滑動(dòng)以調(diào)節(jié)節(jié)流通道與內(nèi)負(fù)載油口之間的流通面積，所述閥芯與滑閥套之間還設(shè)有動(dòng)態(tài)可變阻尼裝置，所述動(dòng)態(tài)可變阻尼裝置用于改變閥芯在滑閥套內(nèi)往復(fù)滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)態(tài)特性。
[0008]本發(fā)明中的高精度分流集流閥中的閥芯與滑閥套之間還設(shè)有動(dòng)態(tài)可變阻尼裝置，在復(fù)雜工況下引起的負(fù)載突變時(shí)，負(fù)載壓力的改變導(dǎo)致液動(dòng)力的不平衡和流體的急劇變化，閥芯來不及動(dòng)作，動(dòng)態(tài)可變阻尼裝置在液壓差的作用下推動(dòng)閥芯移動(dòng)并增加閥芯在滑閥套內(nèi)往復(fù)滑動(dòng)時(shí)的阻尼力來消除絕大部分的高頻成分，以此改變閥芯在滑閥套內(nèi)往復(fù)滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)態(tài)特性，現(xiàn)有技術(shù)中的動(dòng)態(tài)特性是指:高精度分流集流閥在外接負(fù)載發(fā)生突變時(shí)，系統(tǒng)處于動(dòng)態(tài)變化過程中，閥芯的位移距離隨液壓差大小變化而變化的特性。本發(fā)明中的動(dòng)態(tài)可變阻尼裝置通過改變閥芯在滑閥套內(nèi)往復(fù)滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)態(tài)特性，來加快系統(tǒng)響應(yīng)速度，讓系統(tǒng)呈現(xiàn)為欠阻尼狀態(tài)，有效避免系統(tǒng)出現(xiàn)超調(diào)量大的現(xiàn)象，降低了動(dòng)態(tài)流量誤差，從而大大增加了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和分流精度。
[0009]第一具體實(shí)施方案:所述主閥套壁上設(shè)有通孔和插裝在通孔內(nèi)的定位銷和浮動(dòng)鋼球，所述滑閥套外壁上設(shè)有與通孔對(duì)應(yīng)的凹槽，所述浮動(dòng)鋼球在定位銷底部和凹槽之間浮動(dòng)以限制滑閥套在主閥套內(nèi)的軸向往復(fù)移動(dòng)距離。如此設(shè)計(jì)，可保證內(nèi)負(fù)載油口和外負(fù)載油口始終保持連通狀態(tài)，當(dāng)兩個(gè)負(fù)載液壓缸不采用剛性連接時(shí)，可起到終點(diǎn)補(bǔ)償作用，以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)負(fù)載液壓缸的靜態(tài)雙向行程矯正。
[0010]第二具體實(shí)施方案:所述動(dòng)態(tài)可變阻尼裝置包括阻尼桿、帶有阻尼孔的限位板、第一彈性元件、第二彈性元件和固定連接在阻尼桿上的彈簧座，所述阻尼桿固定連接在閥芯上并穿過限位板，所述限位板固定在滑閥套上將第一彈性元件壓裝在阻尼桿上，所述第二彈性元件壓裝在限位板和彈簧座之間，所述阻尼桿包括平衡段和由平衡段向兩端徑向?qū)挾戎饾u增大的兩個(gè)調(diào)節(jié)段，所述阻尼桿外壁與阻尼孔內(nèi)壁之間設(shè)有間隙，所述阻尼桿靠近閥芯的一端設(shè)有與節(jié)流通道和間隙連通的分流通道，所述分流通道位于限位板與閥芯之間，所述阻尼桿通過往復(fù)滑動(dòng)以減小所述間隙。如此設(shè)計(jì)，當(dāng)負(fù)載突變時(shí)，閥芯兩端的液壓差的驅(qū)動(dòng)阻尼桿軸向移動(dòng)以減小阻尼桿外壁與阻尼孔內(nèi)壁之間的間隙，從而增加閥芯在滑閥套內(nèi)往復(fù)移動(dòng)過程中的阻尼力。
[0011]第三具體實(shí)施方案:所述平衡段和兩個(gè)調(diào)節(jié)段連接形成內(nèi)凹的弧形阻尼柱。如此設(shè)計(jì)，可使阻尼柱的外觀更加美觀。
[0012]第四具體實(shí)施方案:所述節(jié)流通道包括相互連通的固定節(jié)流孔和可變節(jié)流孔，所述固定節(jié)流孔與內(nèi)主油口連通，所述可變節(jié)流孔與內(nèi)負(fù)載油口連通，所述固定節(jié)流孔和可變節(jié)流孔之間設(shè)有節(jié)流片，所述節(jié)流片上設(shè)有小孔。如此設(shè)計(jì)可滿足不同分流比例的分流集流閥，減少成本，縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期。
[0013]第五具體實(shí)施方案:所述固定節(jié)流孔、可變節(jié)流孔和小孔均為薄壁小孔。如此設(shè)計(jì)，可以減弱分流集流閥對(duì)溫度的敏感性，提高了分流集流閥在高溫下作業(yè)下的性能可靠性。
[0014]第六具體實(shí)施方案:所述節(jié)流片通過第一鋼絲擋圈卡裝在閥芯上。如此設(shè)計(jì)，便于后期的更換與拆卸安裝。
[0015]第七具體實(shí)施方案:所述可變節(jié)流孔為蝶形孔，所述蝶形孔包括沿閥芯軸向設(shè)置的主節(jié)流孔和對(duì)稱設(shè)置在主節(jié)流孔兩側(cè)的若干個(gè)相互連通的副節(jié)流孔，所述副節(jié)流孔的孔徑由主節(jié)流孔向兩側(cè)逐漸遞減。利用小孔獲得小位移時(shí)的微調(diào)特性和大孔在獲得大位移時(shí)的通流面積，可以改善分流集流閥的分流動(dòng)態(tài)特性，提高分流集流閥的分流精度。
[0016]第八具體實(shí)施方案:所述閥芯周向均勻間隔設(shè)有四個(gè)所述可變節(jié)流孔。如此設(shè)計(jì)，可以使閥芯內(nèi)的液壓油呈90度方向流出，極大的減弱了閥芯運(yùn)動(dòng)受液動(dòng)力的影響。
[0017]第九具體實(shí)施方案:所述滑閥套的中部側(cè)壁為向內(nèi)凹的弧面。如此設(shè)計(jì)，可以減弱液動(dòng)力對(duì)滑閥套的影響并提高分流集流閥的同步精度。
[0018]本發(fā)明的這些特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在下面的【具體實(shí)施方式】、附圖中詳細(xì)的揭露。
【【附圖說明】】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
[0020]圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中高精度分流集流閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為圖1中D的局部放大圖；
[0022]圖3為圖1中E的局部放大圖；
[0023]圖4為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中滑閥套的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中閥芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0025]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行解釋和說明，但下述實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非全部?；趯?shí)施方式中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0026]如圖1所示，本發(fā)明優(yōu)選施例中的高精度分流集流閥包括閥座1、主閥套2、滑閥套3和左右兩個(gè)閥芯4，閥座1安裝在主閥套2的一端，滑閥套3滑動(dòng)安裝在主閥套2內(nèi)，在主閥套2的側(cè)壁上軸向設(shè)有外主