專利名稱:平衡閥的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種閥,尤其涉及用于起重機伸縮缸中使用的液壓控制平衡閥。
背景技術:
在現代的工程機械、建筑機械等機械設備中,大量采用了液壓承重系統,其中平衡閥是該類系統中的關鍵液壓元件,其性能的好壞直接影響著整機的性能,在起重機伸縮缸中就用到平衡閥,使用傳統的平衡閥時,起重機伸縮油缸的活塞桿回縮時,無桿腔回油不暢通,背壓高,液阻增大,能量損耗嚴重,回縮速度慢,效率低,這種現象一直困擾著起重機行業;且平衡閥的閥體、平衡活塞、閥套存在三級同心結構,加工難度大,加工質量難以保證,導致成品率低,這種現象一直困擾著液壓元件生產企業。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是克服起重機伸縮油缸的活塞桿回縮時,無桿腔回油不暢通的缺陷,提供一種易加工、靈敏度高、性能穩定可靠、效率高的平衡閥。
本實用新型解決的技術問題所采用的技術方案為該平衡閥為圓柱形,包括主閥和控制閥,其特征在于主閥包含有閥體、閥套、平衡活塞和端蓋,閥體上有外接油口A、B、T,主閥內部有油孔d、e和③、④、⑤三個油腔,與A口對應的為③腔,平衡活塞兩端為④腔、⑤腔,平衡活塞位于閥套內,通過彈簧緊貼在閥套的內錐面上,閥套位于閥體內,通過彈簧、平衡活塞緊貼在閥體上,閥套上有油孔e,和閥體上B口相通,平衡活塞外側設有2~8條節流槽,平衡活塞中心有油孔d,⑤腔經油孔d與③腔相通;控制閥包括進油接頭和控制活塞,進油接頭安裝在閥體上和端蓋對應的另一端,進油接頭上有外接油口X,中心有油孔a,控制活塞安裝在閥體中,控制活塞前后為①腔和②腔,控制活塞上有油孔,使①腔和②腔相通。
在控制活塞和平衡活塞之間有一滑閥,滑閥為圓筒形,和平衡活塞正對,通過彈簧,一端與閥體、另一端與平衡活塞相連接。
在滑閥的圓周上有油孔b和c,當控制活塞推動滑閥上移時,油口A經過油孔b和c與T口相通;當控制活塞沒有推動滑閥時,c孔和閥體內壁接觸,A口與T口關閉。
在端蓋與閥套之間有一底座,閥套后部為⑥腔,底座后部為⑦腔,閥套與閥體之間有軸向油孔f,油口B經油孔f與⑥腔相通,底座和端蓋之間有軸向間隙g,把⑥腔和⑦腔連通。
b孔孔徑為滑閥內腔長的20~30%,c孔孔徑為滑閥內腔長的30~40%。
與現有技術相比,本實用新型的優點在于起重機伸臂時,在③腔油壓及彈簧5的彈簧力作用下,滑閥4緊貼在閥體2內,將A口與T口關閉,由于流量只通過單向閥,從A口流向B口,所以整個過程流阻小,能量損耗小,效率高;起重機縮臂時,平衡活塞的③腔的油液可分兩條道流回油箱,流道通徑加大了,活塞桿回縮速度加快了,系統背壓減小了,液阻也減小了,能量損耗小,效率高;平衡活塞外側設有多條節流槽,隨著平衡活塞的移動,該處節流口的面積隨之變化,因而動作更加靈敏、平穩;由于后蓋與閥體是脫開的,各零件之間不存在三級同心結構,所以該閥容易加工;閥套上開有軸向槽,只要B口有壓力,油壓通過軸向槽作用在閥套上,使閥套緊緊貼在閥體上,自鎖性能更好。
圖1是本實用新型的剖視圖;圖2是本實用新型的液壓原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述圖中1、進油接頭,2、閥體,3、控制活塞,4、滑閥,5、彈簧,6、平衡活塞,7、閥套,8、彈簧,9、彈簧,10、彈簧座,11、底座,12、端蓋。a、b、c、d、e、f、g是本實用新型的過油孔;①、②、③、④、⑤、⑥、⑦是本實用新型的內部油腔;A、B、X、T是本實用新型與其它元件的連接油口,A2、B2、P是操縱閥的外接油口。
參見圖1,平衡閥包括主閥和控制閥。主閥包含有閥體2、滑閥4、平衡活塞6和閥套7,彈簧5、8、9,彈簧座10,底座11,端蓋12,閥體2上有外接油口A、B、T,主閥內部有油孔b、c、d、e、f、g和③、④、⑤、⑥、⑦五個油腔,與A口對應的為③腔,平衡活塞6兩端為④腔、⑤腔,閥套7后部為⑥腔,底座11后部為⑦腔,平衡活塞6位于閥套7內,通過彈簧8、9緊貼在閥套7的內錐面上,閥套7位于閥體2內,通過彈簧8、9、平衡活塞6緊貼在閥體2上,滑閥4和平衡活塞6正對,通過彈簧5,一端與閥體2、另一端與平衡活塞6相連接,滑閥4上有油孔b和c,當控制活塞3推動滑閥4上移時,油口A經過油孔b和c與T口相通,當控制活塞3沒有推動滑閥4,c孔和閥體2內壁接觸,A口與T口關閉,閥套7上有油孔e,和閥體2上B口相通,閥套7與閥體2之間有軸向油孔f,油口B經油孔f與⑥腔相通,底座11和端蓋12之間有軸向間隙g,把⑥腔和⑦腔連通,平衡活塞6外側設有6條節流槽,平衡活塞6中心有油孔d,⑤腔經油孔d與③腔相通;控制閥包括進油接頭1和控制活塞3,進油接頭1安裝在閥體2上和端蓋12對應的另一端,進油接頭1上有外接油口X,中心有油孔a,控制活塞3安裝在閥體中,控制活塞3前后為①腔和②腔,控制活塞3上有油孔,使①腔、②腔和滑閥4內腔相通,b孔孔徑為滑閥內腔長的25%,c孔孔徑為滑閥內腔長的35%。
圖2是本實用新型應用在起重機伸縮臂上的液壓原理圖。該閥的主油口B與起重機伸縮缸的無桿腔相連;A口用高壓油管與操縱閥的B2口相連;控制油口X分別與起重機伸縮缸的有桿腔、本閥內控制活塞3的①腔、操縱閥的A2口相連;T口直接接回油箱;起重機操縱閥的另兩個油口P、T分別接壓力油源和回油箱。
該閥的工作控制過程如下1.起重機正常伸臂時,將三位四通操縱閥換到上端的位置。在彈簧8、9作用下,平衡活塞6緊緊地貼在閥套7的內錐面上,此時,壓力油通過操縱閥的油口B2與油口A相通;起重機伸縮缸的有桿腔和控制油口X通過油口A2與回油箱相通。壓力油從主油口A進入,一方面作用在滑閥4上端,使滑閥4緊貼在閥體2內,將A腔與T腔的通道關斷,另一方面克服彈簧8、9的預緊力,推動閥套7上移,壓力油經閥套7與閥體2之間的間隙,從主油口B流入起重機伸縮缸的無桿腔,推動油缸活塞桿伸出,起重機伸縮缸的有桿腔的油液經操縱閥A2回油箱,這是正常的伸臂工況。
2.讓起重機伸縮臂停在半空中時,將三位四通操縱閥換到中間位置,切斷壓力油進入該閥主油口A的通道,停止向液壓缸供油,在活塞桿自重作用下,力圖使活塞桿下行。此時,閥套7在彈簧8、9作用下緊貼在閥體2上,截止主油口A與主油口B間的通道,切斷起重機活塞桿下行的逆向油流,阻止活塞桿回縮,使起重機伸縮臂停留在半空中。
3.起重機正常縮臂時,將三位四通操縱閥換到下端的位置。此時,起重機伸縮缸的無桿腔與主油口B相通;壓力油通過操縱閥的油口A2與伸縮缸的有桿腔和控制油口X相通。控制油口X的壓力油通過阻尼孔a到控制活塞3的①腔,利用控制活塞3上的面積差克服滑閥4上端彈簧5的預緊力,將滑閥4向上推動,再通過滑閥4克服平衡活塞6后腔⑤中的彈簧8、9的預緊力,推動平衡活塞6上移,此時油流方向為油液經主油口B→油孔e→平衡活塞6外側節流槽→平衡活塞6前腔③,平衡活塞6后腔⑤的油液→阻尼小孔d→平衡活塞6前腔③;平衡活塞6前腔③的油液分兩路一路經主油口A→通過操縱閥的油口B2流回油箱;另一路經滑閥4上的油孔b和c→T口回油箱。此時,起重機伸縮缸無桿腔的油分兩條道流回油箱,從而加快了起重機伸縮臂縮臂的速度。當伸縮臂縮到位后,將三位四通操縱閥換到中間位置,切斷壓力油進入液壓缸的有桿腔和控制油口X的通路,停止向液壓缸供油。此時,控制油口X沒有壓力,平衡活塞6在彈簧8、9的彈簧力作用下,緊貼在閥套7的內錐面上;滑閥4在彈簧5的彈簧力作用下緊貼在閥體2內,將A腔與T腔的通道關斷;控制活塞3有桿腔②的油液經滑閥4上的孔b→T口回油箱。
該閥除了上述功能外,還有在起重機正常伸臂工況時,由于主油口A經常承受高壓,高壓軟管因沖擊或老化而破損時,閥套7因主油口A瞬間失壓,在主油口B的壓力作用下,閥套7會自動迅速關閉,切斷該閥內部主油口B到油口A的油路,阻止起重機伸縮缸失速回縮,起到液壓鎖的作用。
權利要求1.平衡閥,為圓柱形,包括主閥和控制閥,其特征在于主閥包含有閥體、閥套、平衡活塞和端蓋,閥體上有外接油口(A)、(B)、(T),主閥內部有油孔(d)、(e)和(③)、(④)、(⑤)三個油腔,與(A)口對應的為(③)腔,平衡活塞兩端為(④)腔、(⑤)腔,平衡活塞位于閥套內,通過彈簧緊貼在閥套的內錐面上,閥套位于閥體內,通過彈簧、平衡活塞緊貼在閥體上,閥套上有油孔(e),和閥體上(B)口相通,平衡活塞外側設有2~8條節流槽,平衡活塞中心有油孔(d),(⑤)腔經油孔(d)與(③)腔相通;控制閥包括進油接頭和控制活塞,進油接頭安裝在閥體上和端蓋對應的另一端,進油接頭上有外接油口(X),中心有油孔(a),控制活塞安裝在閥體中,控制活塞前后為(①)腔和(②)腔,控制活塞上有油孔,使(①)腔和(②)腔相通。
2.根據權利要求1所述的平衡閥,其特征是在控制活塞和平衡活塞之間有一滑閥,滑閥為圓筒形,和平衡活塞正對,通過彈簧,一端與閥體、另一端與平衡活塞相連接。
3.根據權利要求2所述的平衡閥,其特征是在滑閥的圓周上有油孔(b)和(c),當控制活塞推動滑閥上移時,油口(A)經過油孔(b)和(c)與(T)口相通,當控制活塞沒有推動滑閥時,C孔和閥體內壁接觸,A口與T口關閉。
4.根據權利要求3所述的平衡閥,其特征是(b)孔孔徑為滑閥內腔長的20~30%,(c)孔孔徑為滑閥內腔長的30~40%。
5.根據權利要求1所述的平衡閥,其特征是在端蓋與閥套之間有一底座,閥套后部為(⑥)腔,底座后部為(⑦)腔,閥套與閥體之間有軸向油孔(f),油口(B)經油孔(f)與(⑥)腔相通,底座和端蓋之間有軸向間隙(g),把(⑥)腔和(⑦)腔連通。
專利摘要平衡閥,包括主閥和控制閥,主閥包含有閥體、滑閥、平衡活塞、閥套、彈簧、彈簧座、底座和端蓋,閥體上有外接油口A、B、T,主閥內部有油孔b、c、d、e、f、g和③、④、⑤、⑥、⑦五個油腔,平衡活塞位于閥套內,通過彈簧緊貼在閥套的內錐面上,閥套位于閥體內,通過彈簧、平衡活塞緊貼在閥體上,控制閥包括進油接頭和控制活塞,在控制活塞和平衡活塞之間有一滑閥,在端蓋與閥套之間有一底座。本實用新型用于工程機械、建筑機械中,它的優點在于起重機縮臂時,平衡活塞的③腔的油液可分兩條道流回油箱,流道通徑加大了,活塞桿回縮速度加快了,由于后蓋與閥體是脫開的,所以該閥容易加工;閥套上開有軸向槽,自鎖性能好。
文檔編號F15B13/02GK2708020SQ20042006942
公開日2005年7月6日 申請日期2004年12月7日 優先權日2004年12月7日
發明者劉先愛, 楊紅 申請人:常德信誠液壓有限公司