一種具有阻尼消聲孔的低噪液壓閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及液壓閥，尤其涉及一種具有阻尼消聲孔的低噪液壓閥。
【背景技術】
[0002]液壓閥是液壓系統主要元件，通過改變閥芯節流口相對閥體凸臺的相對位置，改變油液的通流面積和方向，進而實現液壓系統壓力、流量和方向的控制。閥芯節流口結構是液壓閥最為關鍵的部位，由于流道復雜，空間狹小，往往成為壓力梯度變化劇烈的區域，導致氣穴現象的產生。氣穴噪聲是液壓閥主要噪聲源，在不改變液壓閥壓力流量特性的基礎上，消除氣穴，或者阻止氣穴噪聲的傳播，是降低液壓閥氣穴噪聲的著眼點。根據阻尼消聲原理，將具有消聲孔的金屬材料阻隔在聲波傳播路徑上，一部分聲波能量在孔隙中通過摩擦轉化為熱能消散，可以有效的消除高頻噪聲，而液壓閥氣穴噪聲屬于高頻噪聲，符合使用阻尼消聲孔降噪的技術條件。在閥體凸臺內壁圓周面、閥芯軸芯外壁圓周面、閥芯節流口截面和節流口底面均勻貼合阻尼消聲孔金屬層，將液壓閥氣穴區域形成空間上的近似完全包裹，可有效吸收氣穴噪聲向各個方向的輻射，從而達到降噪的目的。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種具有阻尼消聲孔的低噪液壓閥。閥芯節流口是液壓閥關鍵部位，傳動介質在此處形成流束收縮，壓力降低，導致大量氣穴的形成。氣穴氣泡泡徑極小、數量分布集中，形成強烈的高頻噪聲，而阻尼消聲孔則對高頻噪聲具有良好的吸收效果，故可在液壓閥氣穴空間設置阻尼消聲孔邊界，實現液壓閥氣穴噪聲抑制。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是:
[0005]本實用新型包括閥芯、閥體和驅動閥芯在閥體內做相對運動的操縱裝置；開有阻尼消聲孔的金屬層分別均勻貼合于閥體凸臺內壁圓周面、閥芯軸芯外壁圓周面、兩個閥芯節流口截面和所有節流口底面。
[0006]所述開有阻尼消聲孔的金屬層中，貼合于兩個閥芯軸芯節流口截面上的金屬層中的阻尼消聲孔周向等圓心角、徑向等孔距分布；閥體凸臺內壁圓周面、閥芯軸芯外壁圓周面和所有節流口底面上金屬層中的阻尼消聲孔等孔距分布。
[0007]所述貼合于兩個閥芯軸芯節流口截面上的金屬層中的阻尼消聲孔相鄰孔周向圓心角不超15°，徑向相鄰孔距為0.1-0.2mm ;閥體凸臺內壁圓周面、閥芯軸芯外壁圓周面和所有節流口底面上金屬層中的阻尼消聲孔相鄰孔距為0.1-0.2mm ;所有阻尼消聲孔孔深為0.1-0.15mm，孔徑不超過 0.1_。
[0008]所述金屬層材料為銅。
[0009]本實用新型具有的有益效果是:
[0010]本實用新型利用阻尼消聲孔針對高頻噪聲具有良好吸收效果這一特性應用與氣穴高頻噪聲的控制，在閥體凸臺內壁圓周面、閥芯軸芯外壁圓周面、兩個閥芯節流口截面和所有節流口底面均勻貼合阻尼消聲孔金屬層，利用阻尼消聲孔對高頻段聲波的摩擦損耗降低氣穴噪聲的對外傳播能級，同時阻尼消聲孔金屬層近乎完全包圍了氣穴空間，具有良好的降噪效果。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的剖視圖。
[0012]圖2是本實用新型閥芯結構圖。
[0013]圖3是圖2閥芯節流口底面及閥芯軸芯外壁圓周面A局部放大示意圖。
[0014]圖4是圖2閥芯節流口 C-C截面局部放大示意圖。
[0015]圖5是本實用新型閥體結構剖視圖。
[0016]圖6是圖5中B部閥體凸臺壁圓周面局部放大示意圖。
[0017]圖中:1、閥體，2、閥芯，3、進油口，4、出油口，5、進油腔，6、出油腔，7、節流口，8、閥芯軸芯外壁圓周面，9、節流口底面，10、阻尼消聲孔，11、閥芯節流口截面，12、閥體凸臺內壁圓周面，13、回油腔。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0019]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本實用新型包括閥芯2、閥體I和驅動閥芯2在閥體I內做相對運動的操縱裝置；開有阻尼消聲孔10的金屬層分別均勻貼合于閥體凸臺內壁圓周面12、閥芯軸芯外壁圓周面8、兩個閥芯節流口截面11和所有節流口底面9。
[0020]所述開有阻尼消聲孔10的金屬層中，貼合于兩個閥芯軸芯節流口截面11上的金屬層中的阻尼消聲孔10周向等圓心角、徑向等孔距分布；閥體凸臺內壁圓周面12、閥芯軸芯外壁圓周面8和所有節流口底面9上金屬層中的阻尼消聲孔10等孔距分布。
[0021]所述貼合于兩個閥芯軸芯節流口截面11上的金屬層中的阻尼消聲孔10相鄰孔周向圓心角不超15°，徑向相鄰孔距為0.1~0.2mm;閥體凸臺內壁圓周面12、閥芯軸芯外壁圓周面8和所有節流口底面9上金屬層中的阻尼消聲孔10相鄰孔距為0.1-0.2mm ;所有阻尼消聲孔孔深為0.1-0.15mm，孔徑不超過0.1mm0
[0022]所述金屬層材料為銅。所述阻尼消聲孔10相鄰孔距為0.l~0.2mm，孔深為
0.1-0.15_，孔徑不超過0.1_。在液壓閥氣穴區域形成近似完全包裹的吸聲邊界，利用阻尼孔針對高頻噪聲的吸收作用，削弱氣穴高頻噪聲向閥外輻射的能級，進而達到噪聲抑制的效果。結合CFD仿真和實驗，上述尺寸阻尼消聲孔金屬層對原有流動特性不會形成較大影響，故本實用新型能在保證系統壓力流量特性的基礎上達到降噪的效果
[0023]閥芯2裝于閥體I中，調整閥芯軸芯的軸向位置形成節流口 7與閥體凸臺內壁圓周面12之間相對位置到的變化，進而改變節流口 7開度，形成壓力流量控制。在閥體凸臺內壁圓周面12 (如圖5、圖6所示)、閥芯軸芯外壁圓周面8 (如圖2、圖3所示)、兩個閥芯軸芯節流口截面11和所有節流口底面9 (如圖2、圖4所示)均勻貼合開有阻尼消聲孔10的金屬層，可形成回油腔13空間的近似完全包裹。氣穴一般在節流口 7形成，在回油腔13處高壓潰滅，對回油腔13的吸聲界面包裹，對于氣穴噪聲控制具有直接的作用。
[0024]本實用新型的工作過程如下:
[0025]如圖1所示，傳統介質通過進油口 3進入進油腔5，并通過節流口 7的節流作用進入回油腔13，進而進入出油腔6，最終從出油口 4流出。介質流動過程中，通常在節流口 7處形成流束收縮，壓力降低，氣穴產生，而在回油腔13中壓力恢復，導致氣穴潰滅，形成噪聲。通過在閥體凸臺內壁圓周面12 (如圖5、圖6所示)、閥芯軸芯外壁圓周面8 (如圖2、圖4所示)、兩個閥芯節流口截面11和所有節流口底面9 (如圖2、圖4所示)均勻貼合開有阻尼消聲孔10的金屬層，可形成回油腔13空間的吸聲邊界完全包裹，有效阻斷氣穴噪聲的對外輻射，降低液壓閥氣穴噪聲。
【主權項】
1.一種具有阻尼消聲孔的低噪液壓閥，包括閥芯、閥體和驅動閥芯在閥體內做相對運動的操縱裝置；其特征在于:開有阻尼消聲孔(10)的金屬層分別均勻貼合于閥體凸臺內壁圓周面(12)、閥芯軸芯外壁圓周面(8)、兩個閥芯節流口截面(11)和所有節流口底面(9)。2.根據權利要求1所述的一種具有阻尼消聲孔的低噪液壓閥，其特征在于:所述開有阻尼消聲孔(10)的金屬層中，貼合于兩個閥芯軸芯節流口截面(11)上的金屬層中的阻尼消聲孔(10)周向等圓心角、徑向等孔距分布；閥體凸臺內壁圓周面(12)、閥芯軸芯外壁圓周面(8)和所有節流口底面(9)上金屬層中的阻尼消聲孔(10)等孔距分布。3.根據權利要求2所述的一種具有阻尼消聲孔的低噪液壓閥，其特征在于:所述貼合于兩個閥芯軸芯節流口截面(11)上的金屬層中的阻尼消聲孔(10)相鄰孔周向圓心角不超15°，徑向相鄰孔距為0.1~0.2mm ;閥體凸臺內壁圓周面(12)、閥芯軸芯外壁圓周面⑶和所有節流口底面(9)上金屬層中的阻尼消聲孔(10)相鄰孔距為0.1-0.2mm ;所有阻尼消聲孔孔深為0.1-0.15mm，孔徑不超過0.1mm。4.根據權利要求1所述的一種具有阻尼消聲孔的低噪液壓閥，其特征在于:所述金屬層材料為銅。
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有阻尼消聲孔的低噪液壓閥。包括閥芯、閥體和驅動閥芯在閥體內做相對運動的操縱裝置。開有阻尼消聲孔的金屬層分別均勻貼合于閥體凸臺內壁圓周面、閥芯軸芯外壁圓周面、兩個閥芯節流口截面和所有節流口底面。本實用新型利用阻尼消聲孔針對高頻噪聲具有良好吸收效果這一特性應用于氣穴高頻噪聲的控制，在閥體凸臺內壁圓周面、閥芯軸芯外壁圓周面、兩個閥芯節流口截面和所有節流口底面均勻貼合阻尼消聲孔金屬層，利用阻尼消聲孔對高頻段聲波的摩擦損耗降低氣穴噪聲的對外傳播能級，同時阻尼消聲孔金屬層近乎完全包圍了氣穴空間，具有良好的降噪效果。
【IPC分類】F16K47/02
【公開號】CN204922205
【申請號】CN201520670990
【發明人】陸亮, 傅新
【申請人】浙江大學
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月1日