本發(fā)明涉及流量控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種轉(zhuǎn)動(dòng)型流量自動(dòng)控制裝置。
背景技術(shù):
目前的流量閥,大多數(shù)為直動(dòng)滑閥式,具有運(yùn)動(dòng)不流暢、制造與裝配精度不高,容易發(fā)生卡滯等缺點(diǎn)。而且流量閥的調(diào)節(jié)方式較為單一,調(diào)節(jié)精度不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)動(dòng)型流量自動(dòng)控制裝置,可以通過多種方式進(jìn)行流量調(diào)節(jié),單一方式或多個(gè)方式共同調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)精度更高。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的方案如下:
轉(zhuǎn)動(dòng)型流量自動(dòng)控制裝置,包括閥芯、閥體、頂部端蓋和出油端蓋,
所述閥芯的頂端和出油端為圓形,閥芯的轉(zhuǎn)軸連接頂端和出油端的圓心,轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)設(shè)有隔板,隔板上開有阻尼孔,被隔板隔開的出油端兩邊都開有出油孔,出油端的周面開有行程限位槽,頂端的圓心開有彈簧孔,頂端的周面開有l(wèi)形的彈簧槽;
所述閥體的內(nèi)部設(shè)有兩個(gè)凸起,兩個(gè)凸起、兩個(gè)隔板與轉(zhuǎn)軸形成4個(gè)油腔,其中2個(gè)為高壓油腔,2個(gè)為低壓油腔,閥體的周面開有2個(gè)進(jìn)油口,進(jìn)油口穿過凸起連通高壓油腔;
所述頂部端蓋設(shè)有扭桿彈簧,扭桿彈簧穿過頂部端蓋插入閥芯的彈簧孔,扭桿彈簧的頭部通過鎖緊螺母固定;
所述出油端蓋設(shè)有2個(gè)出油口;
所述閥體切線方向設(shè)有螺栓孔,螺栓孔內(nèi)設(shè)置球頭螺栓,l形的彈簧槽內(nèi)放置彈簧,彈簧的外側(cè)設(shè)置彈簧座,彈簧座的外側(cè)面為弧形面,球頭螺栓的球頭與弧形面接觸;所述閥體切線方向設(shè)有限位螺栓,限位螺栓伸入閥芯的行程限位槽。
所述扭桿彈簧帶左旋螺紋。
所述閥芯的出油端通過沉頭螺釘與轉(zhuǎn)軸連接。
本發(fā)明的裝配過程為:
先把閥芯安裝到閥體內(nèi),通過,將擰緊沉頭螺釘把閥芯的出油端安裝到閥芯上,把出油端蓋焊接到閥體上,在,l形的彈簧槽內(nèi)放置彈簧,彈簧的外側(cè)放置彈簧座,把頂部端蓋焊接到閥體上,在閥體螺紋孔安裝好球頭螺栓和限位螺栓,在頂部端蓋安裝扭桿彈簧與鎖緊螺母。整體使用常用密封元件密封。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明對(duì)流量的調(diào)節(jié)方式有三種,單一方式或多個(gè)方式共同調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)精度更高:①、分段式帶鍵、帶螺紋的扭桿彈簧設(shè)計(jì),可以在需設(shè)定流量大情況下進(jìn)行變剛度調(diào)節(jié)。②、可通過調(diào)節(jié)球頭螺栓對(duì)彈簧座的壓緊力,調(diào)節(jié)閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)力。③、可通過選擇不同剛度的彈簧,調(diào)節(jié)閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)力。
2、本發(fā)明的閥芯為轉(zhuǎn)閥式,相對(duì)直動(dòng)滑閥式,有運(yùn)動(dòng)流暢、制造與裝配精度高、不容易發(fā)生卡滯等優(yōu)點(diǎn)。
3、能實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)定液體流量的自動(dòng)限制,保證輸出流量的基本恒定。
附圖說明
圖1是閥芯的立體圖。
圖2是轉(zhuǎn)動(dòng)型流量自動(dòng)控制裝置的剖視圖。
圖3是圖2的b-b剖視圖。
圖4是圖2的a-a剖視圖。
圖5是圖2的d-d局部剖視圖。
圖6是圖3的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)圖。
圖7是圖4的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)圖。
圖8是圖5的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)圖。
圖9是圖3調(diào)節(jié)球頭螺桿的狀態(tài)圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖1-圖9所示的轉(zhuǎn)動(dòng)型流量自動(dòng)控制裝置,包括閥芯4、閥體12、頂部端蓋7和出油端蓋1,
閥芯4的頂端13和出油端3為圓形,閥芯4的轉(zhuǎn)軸14連接頂端13和出油端3的圓心,轉(zhuǎn)軸14的兩側(cè)設(shè)有隔板15,隔板15上開有阻尼孔16,被隔板15隔開的出油端3兩邊都開有出油孔17,出油端3的周面開有行程限位槽18,頂端13的圓心開有彈簧孔19,頂端13的周面開有l(wèi)形的彈簧槽20;
閥體4的內(nèi)部設(shè)有兩個(gè)凸起21,兩個(gè)凸起21、兩個(gè)隔板15與轉(zhuǎn)軸14形成4個(gè)油腔,其中2個(gè)為高壓油腔a,2個(gè)為低壓油腔b,閥體12的周面開有2個(gè)進(jìn)油口c,進(jìn)油口c穿過凸起21連通高壓油腔a;
頂部端蓋7設(shè)有扭桿彈簧5,扭桿彈簧5穿過頂部端蓋7插入閥芯4的彈簧孔19,扭桿彈簧5的頭部通過鎖緊螺母6固定;
出油端蓋1設(shè)有2個(gè)出油口;
閥體12切線方向設(shè)有螺栓孔,螺栓孔內(nèi)設(shè)置球頭螺栓10,l形的彈簧槽20內(nèi)放置彈簧8,彈簧8的外側(cè)設(shè)置彈簧座9,彈簧座9的外側(cè)面為弧形面,球頭螺栓10的球頭與弧形面接觸;閥體12切線方向設(shè)有限位螺栓11,限位螺栓11伸入閥芯4的行程限位槽18。
扭桿彈簧5帶左旋螺紋。閥芯4的出油端3通過沉頭螺釘2與轉(zhuǎn)軸14連接。
本發(fā)明的工作原理及動(dòng)態(tài)工作過程,結(jié)合本技術(shù)方案的連接結(jié)構(gòu)、連接方式及附圖進(jìn)行描述:
一、如圖2、3、4、5所示,液壓油從閥體12的2個(gè)進(jìn)油口c,穿過凸起21進(jìn)入2個(gè)高壓油腔a,然后通過閥芯4隔板15上的阻尼孔16,各流入到2個(gè)低壓油腔b,然后通過閥芯4的出油端3兩邊的出油孔17、出油端蓋1的2個(gè)出油口流出,此時(shí)出油孔17與出油口是重合的。
二、如需要限定控制的流量為q時(shí):
1、如圖6、7、8所示,流量達(dá)到q的高壓油進(jìn)入閥內(nèi)高壓油腔a,高壓油通過閥芯4的阻尼孔16,根據(jù)節(jié)流減壓原理,油壓將降低,閥芯4兩側(cè)產(chǎn)生壓差dp,低壓油腔b的油壓小于高壓油腔a的油壓。注意到,如果壓差dp達(dá)到一定數(shù)值時(shí),產(chǎn)生的扭矩將克服彈簧8、扭桿彈簧5的綜合彈簧力矩m,閥芯4發(fā)生旋轉(zhuǎn),出油孔17與出油口發(fā)生錯(cuò)位,最終出油口將關(guān)閉,流量q逐漸減小至0,實(shí)現(xiàn)了斷開液壓油,這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)定流量q進(jìn)行定量限定控制的效果。閥芯4的行程,通過限位螺栓11在行程限位槽18的行程來確定。
2、當(dāng)流量q減小至0時(shí),閥兩腔的壓差dp也將減為0,閥芯4在彈簧8、扭桿彈簧5的綜合彈簧力作用下,使閥芯4轉(zhuǎn)回到初始位置,在限位螺栓11的阻擋下,閥芯4回到初始位置即停止運(yùn)動(dòng),不可反向轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣可保證閥芯4的出油孔17與出油口再次對(duì)準(zhǔn),出油口再次打開,流量q逐漸增大,液壓油再次開始流通。
3、實(shí)際上,當(dāng)流量q增大到設(shè)定值時(shí),閥芯4又將開始旋轉(zhuǎn)將出油口關(guān)小,之后閥芯4再次回轉(zhuǎn),即在壓差dp與彈簧8、扭桿彈簧5的綜合彈簧力矩m的作用下不斷來回轉(zhuǎn)動(dòng),處于一個(gè)振蕩過程,將閥中的流量q限制在一定相對(duì)穩(wěn)定范圍之內(nèi)。
三、綜合彈簧力矩m的調(diào)節(jié)方式(相當(dāng)于調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)不同流量q)有三種:
1、如圖9所示,調(diào)整球頭螺栓10的擰緊程度,彈簧8的變形力隨著球頭螺栓10擰緊而增大,閥芯4旋轉(zhuǎn)時(shí)需要克服彈簧8的作用力增大,反之減小。
由于球頭螺栓10與彈簧座9的特殊結(jié)構(gòu),使彈簧座9能轉(zhuǎn)動(dòng),不會(huì)使閥芯4卡死。調(diào)整球頭螺栓10可以實(shí)現(xiàn)液壓油流量q在一定范圍內(nèi)無級(jí)調(diào)整。
2、擰松鎖緊螺母6,調(diào)整扭桿彈簧5在閥芯4的彈簧孔19的伸入長度,當(dāng)扭桿彈簧5全部插入彈簧孔19內(nèi)時(shí),此時(shí)由于起作用的扭桿長度l較長,根據(jù)材料力學(xué),此時(shí)扭桿剛度較低,變形力小。當(dāng)扭桿彈簧5向外回縮,此時(shí)由于起作用的扭桿長度l較短,根據(jù)材料力學(xué),扭桿彈簧5的剛度增大,變形力大。
本發(fā)明中,分2段的扭桿彈簧5設(shè)計(jì)只是舉例說明,本發(fā)明亦可根據(jù)需要設(shè)計(jì)成多段式的扭桿彈簧。
3、可通過選擇不同剛度的彈簧,調(diào)節(jié)閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)力。
四、特別地,如果不安裝所有復(fù)位彈簧(包括彈簧8與扭桿彈簧5),在忽略摩擦與液體黏性阻力時(shí),當(dāng)流量q很小時(shí),內(nèi)部產(chǎn)生的對(duì)應(yīng)壓差dp扭矩將很容易轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯4,將出油口關(guān)閉,由于沒有復(fù)位彈簧,將直接中斷所通過的流量,即實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)中防泄漏的功能。
上述為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述內(nèi)容的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。