本实用新型涉及阀门技术领域,特别是涉及一种分流集流阀及其液压系统。
背景技术:
分流集流阀是集液压分流阀以及集流阀功能于一体的独立液压器件。分流集流阀也称为速度同步阀,其作用是使液压系统通过一个油源向两个以上的负载供应相同流量的液压油,或按一定比例向两个负载供应定比流量的液压油,以实现两个负载的速度保持同步或成比例关系,以及从两个负载收集等量或成比例的回油量,以实现两个负载的速度同步或成比例关系。
分流集流阀主要包括阀套、阀芯组件以及弹性件。阀套上开设有多个油口,阀芯组件及弹性件设于阀套内,通过控制所述阀芯组件以实现各个油口之间的液压油分配。就目前而言,受阀套、阀芯的加工精度以及弹性件的精度误差影响,使得各个油口之间输出流量的精度出现误差,降低了分流集流的精度。
技术实现要素:
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种分流集流精度高、结构简单及加工方便的分流集流阀及其液压系统。
为达到上述目的,本实用新型采用了下列技术方案:
一种分流集流阀,包括阀套、阀座、阀芯组件以及调节杆,所述阀套上开设有阀腔、集油口、第一分油口以及第二分油口,所述阀座连接于所述阀套的一端,所述阀芯组件收容于所述阀腔内并与所述阀套之间滑动连接,所述阀芯组件上开设与所述第一分油口配合的第一节流孔以及与所述第二分油口配合的第二节流孔,所述调节杆安装于所述阀座上并与所述阀芯组件抵靠,调节所述调节杆使所述阀芯组件在所述阀套内的相对位置改变,以调节所述第一节流孔与所述第一分油口之间以及所述第二节流孔与所述第二分油口之间的有效连通面积。
在其中一个实施例中,所述阀座上开设有与所述阀腔连通的安装孔,所述调节杆的一端安装于所述安装孔内并伸入所述阀腔,所述调节杆与所述阀芯组件抵靠,所述调节杆与所述安装孔之间密封且螺纹连接。
在其中一个实施例中,所述阀芯组件包括第一阀芯、第二阀芯以及第一弹性件,所述第一阀芯的一端与所述第二阀芯连接,另一端与所述调节杆抵靠,所述第一弹性件设于所述第一阀芯与所述第二阀芯之间,所述第一阀芯与所述第二阀芯能够相对所述阀套运动。
在其中一个实施例中,所述第一阀芯与所述调节杆之间设有第二弹性件,所述第二弹性件的一端抵靠于所述第一阀芯,另一端抵靠于所述调节杆。
在其中一个实施例中,所述第一阀芯内开设有第一阀芯腔以及至少一个第三节流孔,所述第一节流孔与所述第一阀芯腔之间连通,所述阀腔与所述第一阀芯腔之间通过所述第三节流孔互相连通;所述第二阀芯上开设有第二阀芯腔以及至少一个第四节流孔,所述第二节流孔与所述第二阀芯腔之间连通,所述阀腔与所述第二阀芯腔之间通过所述第四节流孔互相连通。
在其中一个实施例中,所述第一阀芯设有第一钩部,所述第二阀芯上设有与所述第一钩部配合的第二钩部,所述第一钩部与所述第二钩部互相勾住。
在其中一个实施例中,所述第一阀芯的外壁沿周向开设有多个第一均压槽,多个所述第一均压槽沿所述阀套轴线间隔设置,所述第二阀芯的外壁上沿周向开设有多个第二均压槽,多个所述第二均压槽沿所述阀套轴线间隔设置。
在其中一个实施例中,所述分流集流阀包括还包括阀盖,所述阀盖设于所述阀套远离所述阀座的一端。
在其中一个实施例中,所述阀盖与所述第二阀芯之间设有第三弹性件,所述第三弹性件的一端抵靠于所述阀盖,另一端抵靠于所述第二阀芯。
在其中一个实施例中,所述阀套上设有多个密封件,多个所述密封件沿所述阀套的轴线方向间隔设置。
本实用新型还提供如下技术方案:
一种液压系统,所述液压系统内设置有上述的分流集流阀。
与现有技术相比,所述分流集流阀及其液压系统通过设置所述调节杆,从而,当安装所述阀芯组件时,可以通过调节所述调节杆改变所述阀芯组件在所述阀套内的相对位置,从而以调节所述第一节流孔与所述第一分油口之间、所述第二节流孔与所述第二分油口之间有效连通面积,进而补偿加工误差、安装误差,以提高所述分流集流阀静态特性的分流精度。
附图说明
图1为本实用新型提供的分流集流阀的结构示意图;
图2为本实用新型提供的分流集流阀的原理图。
图中,分流集流阀100、阀套10、阀套的第一端10a、阀套的第二端10d、阀腔11、油口12、集油口121、第一分油口122、第二分油口123、密封件13、挡圈14、阀座20、安装孔21、调节杆30、凹槽31、阀芯组件40、第一阀芯41、第一节流孔411、第一阀芯腔412、第三节流孔413、第一钩部414、第一均压槽415、第二弹性件416、第二阀芯42、第二节流孔421、第二阀芯腔422、第四节流孔423、第二钩部424、第二均压槽425、第三弹性件426、第一弹性件43、阀盖50。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是,当组件被称为“装设于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件,它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1及图2,本实用新型提供一种分流集流阀100,所述分流集流阀100用以液压油流量的分配和收集,以使两个或两个以上负载的速度保持同步或定比关系。
所述分流集流阀100包括阀套10、阀座20、调节杆30、阀芯组件40及阀盖50,所述阀套10具有相对设置的第一端10a及第二端10b,所述阀座20设于所述阀套的第一端10a,所述阀盖50设于所述阀套的第二端10b,所述阀芯组件40设于所述阀套10内,所述调节杆30设于所述阀座20上并与所述阀芯组件40相抵持,所述调节杆30用以调节所述阀芯组件40在所述阀套10内的相对位置,以补偿所述阀套10、阀芯组件40等部件的加工误差及安装误差,从而提高所述分流集流阀100静态特性的分流精度。
所述阀套10大致呈筒状,所述阀套10内开设有阀腔11,所述阀套10上开设有阀腔11以及至少三个供液压油流通的油口12。应当可以理解的是,所述有口12的数量可以为三个、四个或者更多,在本实施例中,所述油口12的数量为三个,三个所述油口12分别为集油口121、第一分油口122以及第二分油口123,所述集油口121与所述阀腔11连通,从而使得所述集油口121内的液压油能够进入所述阀腔11内。所述集油口121与所述外部装置连接,例如油缸。所述第一分油口122、所述第二分油口123用以与负载或者执行元件连接,从而外部装置的液压油经过所述分流集流阀100分配至所述第一分油口122、所述第二分油口123,以控制负载或执行元件动作。
进一步地,所述阀套10的外壁周向套设有多个密封件13以及多个挡圈14。多个所述密封件13沿所述阀套10的轴线方向间隔设置。多个所述挡圈14与多个密封件13一一匹配,用以限制所述密封件13沿所述阀套10的轴线方向窜动。在本实施例中,所述密封件13可以为O形密封圈。优选地,所述阀套10的外壁周向开设有多个安装槽,每个所述安装槽内均安装有所述密封件13以及挡圈14。
所述阀座20套设于所述阀套的第一端10a并与所述阀套10的外壁之间螺纹且密封连接。所述阀座20上开设有安装孔21,所述安装孔21的轴线与所述阀套10的轴线重合设置,所述调节杆30的一端安装于所述安装孔21内并与所述阀芯组件40相抵持。
所述调节杆30的一端与所述安装孔21之间螺纹且密封连接,所述调节杆30伸入所述阀腔11内并与所述阀芯组件40抵持,以调节所述阀芯组件40在所述阀套10内的相对位置。
所述阀芯组件40收容于所述阀腔11内并与所述阀套10内壁之间滑动连接。所述阀芯组件40上开设分别与所述第一分油口122配合的第一节流孔411以及与所述第二分油口123配合的第二节流孔421,通过调节所述调节杆30,从而改变所述阀芯组件40在所述阀套10内的相对位置,以调节所述第一节流孔411与所述第一分油口122之间、所述第二节流孔421与所述第二分油口123之间的有效连通面积。在这里,所述的有效连通面积是指,在所述分流集流阀100工作过程中,单位时间内所述第一节流孔411或所述第二节流孔421通过的液压油量。
所述阀芯组件40包括第一阀芯41、第二阀芯42以及第一弹性件43,所述第一阀芯41的一端与所述第二阀芯42的一端连接,另一端与所述调节杆30抵靠,第一弹性件44设于所述第一阀芯41与所述第二阀芯42之间,所述第一弹性件44用以复位所述第一阀芯41以及第二阀芯42,所述第一阀芯41与所述第二阀芯42在油压的作用下能够相对所述阀套10相向或者相背运动。
所述第一阀芯41大致呈“钩”状,所述第一阀芯41上开设有第一阀芯腔412以及至少一个第三节流孔413,所述第一节流孔411开设有于所述第一阀芯41上,所述第一节流孔411与所述第一阀芯腔412之间连通,所述阀腔11所述第一阀芯腔412之间通过所述第三节流孔413连通。从而,当所述第一节流孔411与所述第一分油口122连通时,所述集油口121处的液压油能够依次经所述阀腔11、所述第三节流孔413、所述第一阀芯腔412、所述第一节流孔411从所述第一分油口122流出输送至负载或者执行元件上,控制负载或者执行元件动作。
进一步地,所述第一阀芯41上设有第一钩部414,所述第一钩部414靠近于所述第二阀芯42设置,所述第一钩部414用以所述第二阀芯42配合用,以实现所述第一阀芯41与所述第二阀芯42之间的连接。
所述第一阀芯41的外壁沿周向开设有多个第一均压槽415,多个所述第一均压槽415沿所述阀套10的轴线方向间隔设置,所述第一均压槽415的作用是减少所述第一阀芯41在运动过程中出现液压卡紧现象,从而保证所述第一阀芯41在运动过程中的平稳及顺畅性。
所述第一阀芯41与所述调节杆30之间设有第二弹性件416,所述第二弹性件416的一端抵靠于所述调节杆30,另一端抵靠于所述第一阀芯41,所述调节杆30通过压缩所述第二弹性件416以实现所述第一阀芯41在所述阀套11内位置的调节。优选地,所述第一阀芯腔412内设有台阶,所述调节杆30上开设有凹槽31,所述第二弹性件416的一端抵靠于所述台阶,另一端设于所述凹槽31从而实现所述第二弹性件416的安装以及定位。
所述第二阀芯42大致呈“钩”状,所述第二阀芯42与所述第一阀芯41之间互相勾住,且第二阀芯42与所述第一阀芯41之间能够相对运动,在本实施例中,所述第二阀芯42与所述第一阀芯41之间的相对运动包括所述第二阀芯42与所述第一阀芯41之间相向运动及相背运动。
所述第二阀芯42上开设有第二阀芯腔422以及至少一个第四节流孔423,所述第二节流孔421开设于所述第二阀芯42上,所述第二节流孔421、所述第四节流孔423分别与所述第二阀芯腔422连通。所述阀腔11与所述第二阀芯腔422之间通过所述第四节流孔423互相连通。所述第四节流孔423的孔径等于所述第三节流孔413的孔径。当所述第二节流孔421与所述第二分油口123连通时,所述集油口121处的液压油能够依次经所述阀腔11、所述第四节流孔423、所述第二阀芯腔422、所述第二节流孔421从所述第一分油口122流出输送至负载或者执行元件上,控制负载或者执行元件动作。
所述第二阀芯42上设有与所述第一钩部414配合的第二钩部424,所述第二钩部424与所述第一钩部414互相连接,并互相勾住以实现所述第二阀芯42与所述第一阀芯41之间的连接。
进一步地,所述第二阀芯42的外壁沿周向开设有多个第二均压槽425,多个所述第二均压槽425沿所述阀套10的轴线方向间隔设置,所述第二均压槽425的作用是减少所述第二阀芯42在运动过程中出现液压卡紧现象,从而保证所述第二阀芯42在运动过程中的平稳及顺畅性。
所述第二阀芯42与所述阀盖50之间设有第三弹性件426,所述第三弹性件426的一端抵靠于所述阀盖50,另一端抵靠于所述第一阀芯41,所述第三弹性件426用以复位所述第二阀芯42。优选地,所述第二阀芯腔422内设有台阶,所述阀盖51上台阶,所述第三弹性件426的一端抵靠于所述阀盖51的台阶,另一端抵靠于第二阀芯42的台阶,从而实现所述第三弹性件426的安装以及定位。
下面阐述所述分流集流阀100的工作过程:
正常状态下:所述第一阀芯41及所述第二阀芯42在各个弹性件的作用下处于所述阀套11中间位置的平衡状态。
在本实施例中,定义所述集油口121处的油压为P0,所述第一阀芯腔412内的油压为P1,所述第二阀芯腔422内的油压为P2,所述第一分油口122处的油压为P3,所述第二分油口123处的油压为P4。
分流工况时,由于P0大于P1和P2,所以,所述第一阀芯41与所述第二阀芯42相背运动,处于相互分离状态,互相钩住连为一体式。如P4大于P3,瞬时所述第一阀芯41与所述第二阀芯42任处于中间位置,那么,必然所述P2大于P1,从而所述第一阀芯41与所述第二阀芯42整体向所述第一阀芯41的方向移动,使的所述第一节流孔411的有效流通面积减小,所述第二节流孔421的有效流通面积变大,从而P1增大,直至P1约等于P2,所述第一阀芯41与所述第二阀芯42停止运动处于新的平衡状态。由于第三节流孔413、第四节流孔423的通流面积相等,所以通过第三节流孔413、第四节流孔423的流量大致相等,不受P3、P4变化的影响。
集流工况时,由于P0小于P1和P2,所以,所述第一阀芯41与所述第二阀芯42相向运动,处于相互压紧状态。如P4大于P3,瞬时所述第一阀芯41与所述第二阀芯42任处于中间位置,那么,必然所述P2大于P1,从而所述第一阀芯41与所述第二阀芯42整体向所述第一阀芯41的方向移动,使的所述第一节流孔411的有效流通面积增大,所述第二节流孔421的有效流通面积变小,从而P2下降,直至P2约等于P1,所述第一阀芯41与所述第二阀芯42停止运动处于新的平衡状态。由于第三节流孔413、第四节流孔423的通流面积相等,所以通过第三节流孔413、第四节流孔423的流量大致相等,不受P3、P4变化的影响。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。