本實(shí)用新型屬于電液比例控制領(lǐng)域，尤其涉及一種基于SLM技術(shù)的比例換向閥鏤空閥芯及比例換向閥。

背景技術(shù)：

電液比例換向閥是電液比例控制技術(shù)的重要組成部分。圖1是現(xiàn)有的一種直動(dòng)式比例換向閥的剖視圖，主要由閥體，閥芯，壓力彈簧，比例電磁鐵和放大器組成。閥芯置于閥體中，通過(guò)比例電磁鐵的吸合使閥芯左右移動(dòng)實(shí)現(xiàn)換向，從而實(shí)現(xiàn)流量變化或油路通斷。閥芯作為比例換向閥的關(guān)鍵部分，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量對(duì)比例換向閥的工作性能具有決定性影響。然而由于閥芯的設(shè)計(jì)和制造受限于傳統(tǒng)的機(jī)床加工，使得很多性能優(yōu)越的閥芯結(jié)構(gòu)僅僅停留在設(shè)計(jì)階段。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有直動(dòng)式比例換向閥閥芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工的局限，提供了一種基于SLM技術(shù)的比例換向閥鏤空閥芯及比例換向閥，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是將選擇性激光熔融(SLM)快速成型技術(shù)應(yīng)用于閥芯的制造，從而設(shè)計(jì)出具有特殊內(nèi)部結(jié)構(gòu)的比例換向閥閥芯，提高閥芯運(yùn)動(dòng)中的散熱性能，防止油液溫度過(guò)高而導(dǎo)致閥芯受熱膨脹引起卡死現(xiàn)象；同時(shí)減輕閥芯的質(zhì)量，從而提高頻響，并且減小閥芯運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦力，顯著提高比例換向閥的使用性能和壽命。

本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種基于SLM技術(shù)的比例換向閥鏤空閥芯及比例換向閥，包括閥芯主體，所述閥芯主體的外部沿閥芯主體軸線方向開有若干節(jié)流口組，所述節(jié)流口組由若干沿閥芯主體圓周方向均勻分布的節(jié)流口組成；所述閥芯主體為中空結(jié)構(gòu)，所述閥芯主體內(nèi)一體填充有支撐部，所述閥芯主體一端開有通孔，所述通孔上封堵有封蓋。

進(jìn)一步的，所述支撐部由若干支撐單元相連而成，所述支撐單元由一個(gè)球體和六根支桿組成，所述六根支桿一體成型在球體上，相連兩根支桿相互垂直。

本實(shí)用新型還提供一種比例換向閥，包括閥體、壓力彈簧、比例電磁鐵、放大器和上述的閥芯；所述閥芯設(shè)置在閥體內(nèi)，所述閥體的兩端均設(shè)置有比例電磁鐵，所述壓力彈簧的一端抵住閥芯的一端，壓力彈簧的一端抵住比例電磁鐵，所述放大器與比例電磁鐵相連。

本實(shí)用新型有益效果如下：

1、本實(shí)用新型在閥芯內(nèi)部設(shè)計(jì)特殊的支撐結(jié)構(gòu)，且通過(guò)SLM快速成型技術(shù)可以直接成型內(nèi)部支撐，提高閥芯運(yùn)動(dòng)中的散熱性能，防止油液溫度過(guò)高而導(dǎo)致閥芯受熱膨脹引起卡死現(xiàn)象；同時(shí)，支撐結(jié)構(gòu)可以有效的彌補(bǔ)閥芯內(nèi)部中空后可能出現(xiàn)的強(qiáng)度不足的問(wèn)題。

2、本實(shí)用新型在閥芯右端開有通孔，便于SLM快速成型后，排出與清理閥芯中殘余粉末。閥芯主體與封蓋采用螺紋結(jié)合，可以提高聯(lián)結(jié)強(qiáng)度。

3、本實(shí)用新型在閥芯內(nèi)部的支撐結(jié)構(gòu)極大地減輕了閥芯的質(zhì)量，可以有效地提高比例換向閥的頻響。同時(shí)閥芯的輕量化的實(shí)現(xiàn)可以減小閥芯運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦力，從而顯著提高比例換向閥的使用可靠性和壽命。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有的一種直動(dòng)式比例換向閥的剖視圖；

圖2是現(xiàn)有的一種直動(dòng)式比例換向閥的閥芯示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的直動(dòng)式比例換向閥的閥芯的軸測(cè)圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的直動(dòng)式比例換向閥的閥芯剖視圖；

圖5是圖4中C-C向剖視圖；

圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的支撐部軸側(cè)示意圖；

圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的支撐單元軸側(cè)示意圖；

圖中，閥體1、閥芯2、壓力彈簧3、比例電磁鐵4、放大器5、閥芯主體6、封蓋7、節(jié)流口8、支撐部9、球體10、支桿11、節(jié)流口12。

具體實(shí)施方式

有關(guān)本實(shí)用新型的前述以及其他技術(shù)內(nèi)容，特點(diǎn)和功效，下面結(jié)合附圖作進(jìn)一步描述。

圖1和圖2是現(xiàn)有的一種直動(dòng)式比例換向閥的剖視圖，主要由閥體1、閥芯2、壓力彈簧3、比例電磁鐵4和放大器5組成，所述閥芯2設(shè)置在閥體1內(nèi)，所述閥體1的兩端均設(shè)置有比例電磁鐵4，所述壓力彈簧3的一端抵住閥芯2的一端，壓力彈簧3的一端抵住比例電磁鐵4，所述放大器5與比例電磁鐵4相連，通過(guò)比例電磁鐵4的吸合使閥芯2左右移動(dòng)實(shí)現(xiàn)換向，從而實(shí)現(xiàn)流量變化或油路通斷。

激光熔融快速成型技術(shù)是一種金屬增材制造技術(shù)，基于離散—堆積原理，將三維模型分層，以激光逐層熔融金屬粉末進(jìn)行材料累積的方式完成樣件成型，因此可以成型復(fù)雜結(jié)構(gòu)。

如圖3-6所示，一種基于SLM技術(shù)的比例換向閥鏤空閥芯及比例換向閥，包括閥芯主體6，所述閥芯主體6的外部沿閥芯主體6軸線方向開有若干節(jié)流口組12，所述節(jié)流口組12由若干沿閥芯主體6圓周方向均勻分布的節(jié)流口8組成；所述閥芯主體6為中空結(jié)構(gòu)，所述閥芯主體6內(nèi)一體填充有支撐部9，所述閥芯主體6一端開有通孔，所述通孔上封堵有封蓋7。

如圖7所示，所述支撐部由若干支撐單元相連而成，所述支撐單元由一個(gè)球體10和六根支桿11組成，所述六根支桿11一體成型在球體10上，相連兩根支桿11相互垂直。較之圖2所示的現(xiàn)有的比例閥閥芯，本實(shí)用新型可以提高閥芯運(yùn)動(dòng)中的散熱性能，減輕閥芯的質(zhì)量，減小摩擦力，提高頻響和閥芯的使用壽命。

所述閥芯通過(guò)選擇性激光熔融(SLM)快速成型技術(shù)制得。

本實(shí)用新型還提供一種比例換向閥，包括閥體1、壓力彈簧3、比例電磁鐵4、放大器5和權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的閥芯2；所述閥芯2設(shè)置在閥體1內(nèi)，所述閥體1的兩端均設(shè)置有比例電磁鐵4，所述壓力彈簧3的一端抵住閥芯2的一端，壓力彈簧3的一端抵住比例電磁鐵4，所述放大器5與比例電磁鐵4相連。

針對(duì)現(xiàn)有直動(dòng)式比例換向閥閥芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工的局限，本實(shí)用新型的閥芯通過(guò)選擇性激光熔融(SLM)快速成型技術(shù)制得，本實(shí)用新型在閥芯內(nèi)部設(shè)計(jì)特殊的支撐結(jié)構(gòu)，且通過(guò)SLM快速成型技術(shù)可以直接成型內(nèi)部支撐，提高閥芯運(yùn)動(dòng)中的散熱性能，防止油液溫度過(guò)高而導(dǎo)致閥芯受熱膨脹引起卡死現(xiàn)象；同時(shí)，支撐結(jié)構(gòu)可以有效的彌補(bǔ)閥芯內(nèi)部中空后可能出現(xiàn)的強(qiáng)度不足的問(wèn)題。本實(shí)用新型在閥芯右端開有通孔，便于SLM快速成型后，排出與清理閥芯中殘余粉末。閥芯主體與封蓋采用螺紋結(jié)合，可以提高聯(lián)結(jié)強(qiáng)度。本實(shí)用新型在閥芯內(nèi)部的支撐結(jié)構(gòu)極大地減輕了閥芯的質(zhì)量，可以有效地提高比例換向閥的頻響。同時(shí)閥芯的輕量化的實(shí)現(xiàn)可以減小閥芯運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦力，從而顯著提高比例換向閥的使用可靠性和壽命。