一种插装式低噪声节流阀的制作方法

本发明涉及液压传动技术，特别是一种用于流量控制的插装式低噪声节流阀。

背景技术：

1、节流阀是液压传动系统中重要的控制元件，主要起系统流量调节、作动器运行速度控制的作用。在进行流量调节的过程中，流体流动状态会随节流阀开度的变化而变化，当节流阀打开，流体流经阀口及阀内部流道时，流动速度出现突变、空化程度提高，并因此而产生湍流噪声和空化噪声，噪声问题严重影响现场工作人员的身心健康，且这种流场变化也降低了液压系统自身的可靠性。针对液压传动向高速、高压、大功率发展带来的日趋严重的噪声问题，有必要对节流阀结构进行改进，降低内部流道中的激振流场诱发的流体振动和噪声。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷，提供一种插装式低噪声节流阀。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种插装式低噪声节流阀，其中，包括：

3、阀座，包括阀体，所述阀体内设置有贯通的阀座腔；

4、阀芯，安装在所述阀座腔内并与所述阀座腔同轴设置，所述阀芯沿轴线方向相对于所述阀体分别具有一关闭位置和多个流量调节位置；

5、内阀套，套装在所述阀芯外，所述内阀套的一端与所述阀体的一端连接；所述内阀套的另一端设置有第一型腔，所述第一型腔为阶梯孔结构；所述第一型腔与所述阀芯的首端阶梯轴适配，并共同形成多级节流槽，所述多级节流槽分别对应多个流量调节位置；所述内阀套的内壁与所述阀芯之间形成有第二型腔；所述内阀套的侧壁上设置有贯穿的内节流孔；

6、外阀套，套装在所述内阀套上，所述外阀套的一端与所述阀体的一端连接；所述外阀套的侧壁上对应于所述内节流孔设置有贯穿的外节流孔；所述内阀套的外壁与所述外阀套的内壁之间形成有第三型腔；以及

7、调节手柄，一端与所述阀体的另一端连接，所述调节手柄的另一端与所述阀芯的另一端连接。

8、上述的插装式低噪声节流阀，其中，所述阀芯的首端顶部纵截面为抛物线形，形成抛物线形阀塞，所述阀芯单位位移的变化引起的相对流量变化与所述首端顶部的相对流量值的平方根成正比。

9、上述的插装式低噪声节流阀，其中，所述阀芯的首端阶梯轴为变径阶梯轴，不同的所述变径阶梯轴与对应的所述阶梯孔共同形成三级节流槽，以实现流量微调。

10、上述的插装式低噪声节流阀，其中，所述内阀套的一端外表面设置有螺纹结构，所述内阀套通过所述螺纹结构与所述阀体连接。

11、上述的插装式低噪声节流阀，其中，所述内阀套的另一端外表面设置有台阶，用于固定所述外阀套并与所述外阀套配合整体安装或取出。

12、上述的插装式低噪声节流阀，其中，所述内节流孔的长度与直径的比值为0.5～～4，流经所述内节流孔的流量与压差的开方成正比。

13、上述的插装式低噪声节流阀，其中，所述外节流孔的数量大于等于所述内节流孔；所述内节流孔等于所述外节流孔数时，所述外节流孔的直径大于等于所述内节流孔的直径的1.2倍。

14、上述的插装式低噪声节流阀，其中，所述阀座的一端分别设置有第一内螺纹和外螺纹，所述第一内螺纹用于与所述内阀套连接，所述外螺纹用于与外部阀块连接；所述阀座的另一端设置有第二内螺纹和环形凹槽，所述第二内螺纹用于与所述阀芯连接；所述环形凹槽用于与所述调节手柄连接。

15、上述的插装式低噪声节流阀，其中，所述调节手柄的柄体的一端设置有与所述环形凹槽适配的紧定螺钉孔和槽销孔，并通过紧定螺钉和圆头槽销与所述环形凹槽连接；所述柄体的另一端设置有与所述阀体同轴的通孔，所述柄体内紧邻所述通孔设置有内六方孔，所述阀芯上对应设置有与所述内六方孔适配的外六方轴；所述阀芯的尾端设置有开度指示槽，所述开度指示槽用于所述多个流量调节位置的指示。

16、上述的插装式低噪声节流阀，其中，所述阀芯上设置有阀芯密封槽，所述阀芯密封槽位于所述阀芯与所述阀体配合位置处；所述阀体的一端端面上设置有阀座密封槽；所述内阀套的另一端外壁上设置有内阀套密封槽。

17、本发明的技术效果在于：

18、本发明流量调节性能好，流量系数易调整，调节力矩小，且经实验证明，通过设置所述内、外阀套及节流孔，可以很好的降低流体噪声。其中，阀芯阶梯轴同内阀套阶梯孔间形成第一型腔，阀芯同内阀套左侧间形成第二型腔，内阀套同外阀套间形成第三型腔，第一型腔可起到很好的密封作用，第一型腔面积变化梯度小，流量微调性能好；第二型腔能起到很好的节流降压作用，使流体通过节流孔汇聚喷射，有利于将流体的压力能转化为动能，供后续消耗；第三型腔可使高速射流相互碰撞，使动能转化为热能，降低流体流速，从而降低流体噪声。

19、以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

技术特征：

1.一种插装式低噪声节流阀，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的插装式低噪声节流阀，其特征在于，所述阀芯的首端顶部纵截面为抛物线形，形成抛物线形阀塞，所述阀芯单位位移的变化引起的相对流量变化与所述首端顶部的相对流量值的平方根成正比。

3.如权利要求1或2所述的插装式低噪声节流阀，其特征在于，所述阀芯的首端阶梯轴为变径阶梯轴，不同的所述变径阶梯轴与对应的所述阶梯孔共同形成三级节流槽，以实现流量微调。

4.如权利要求1或2所述的插装式低噪声节流阀，其特征在于，所述内阀套的一端外表面设置有螺纹结构，所述内阀套通过所述螺纹结构与所述阀体连接。

5.如权利要求1或2所述的插装式低噪声节流阀，其特征在于，所述内阀套的另一端外表面设置有台阶，用于固定所述外阀套并与所述外阀套配合整体安装或取出。

6.如权利要求1或2所述的插装式低噪声节流阀，其特征在于，所述内节流孔的长度与直径的比值为0.5～4，流经所述内节流孔的流量与压差的开方成正比。

7.如权利要求1或2所述的插装式低噪声节流阀，其特征在于，所述外节流孔的数量大于等于所述内节流孔；所述内节流孔等于所述外节流孔数时，所述外节流孔的直径大于等于所述内节流孔的直径的1.2倍。

8.如权利要求1或2所述的插装式低噪声节流阀，其特征在于，所述阀座的一端分别设置有第一内螺纹和外螺纹，所述第一内螺纹用于与所述内阀套连接，所述外螺纹用于与外部阀块连接；所述阀座的另一端设置有第二内螺纹和环形凹槽，所述第二内螺纹用于与所述阀芯连接；所述环形凹槽用于与所述调节手柄连接。

9.如权利要求8所述的插装式低噪声节流阀，其特征在于，所述调节手柄的柄体的一端设置有与所述环形凹槽适配的紧定螺钉孔和槽销孔，并通过紧定螺钉和圆头槽销与所述环形凹槽连接；所述柄体的另一端设置有与所述阀体同轴的通孔，所述柄体内紧邻所述通孔设置有内六方孔，所述阀芯上对应设置有与所述内六方孔适配的外六方轴；所述阀芯的尾端设置有开度指示槽，所述开度指示槽用于所述多个流量调节位置的指示。

10.如权利要求1或2所述的插装式低噪声节流阀，其特征在于，所述阀芯上设置有阀芯密封槽，所述阀芯密封槽位于所述阀芯与所述阀体配合位置处；所述阀体的一端端面上设置有阀座密封槽；所述内阀套的另一端外壁上设置有内阀套密封槽。

技术总结
一种插装式低噪声节流阀，包括：阀座，其内设置有贯通的阀座腔；阀芯，安装在阀座腔内并与其同轴设置，阀芯沿轴线方向相对于阀座分别具有一关闭位置和多个流量调节位置；内阀套，套装在阀芯外，其一端与阀体一端连接；其另一端设置有第一型腔；第一型腔与阀芯的首端阶梯轴适配，并共同形成多级节流槽，多级节流槽分别对应多个流量调节位置；内阀套的内壁与阀芯之间形成有第二型腔；内阀套的侧壁上设置有贯穿的内节流孔；外阀套，套装在内阀套上，其一端与阀体一端连接；其侧壁上对应于内节流孔设置有贯穿的外节流孔；内阀套的外壁与外阀套的内壁之间形成有第三型腔；以及调节手柄，其一端与阀体另一端连接，其另一端与阀芯另一端连接。

技术研发人员：苏嵩,杜明燕,王晓伟,温茜,高敬成,李晓涛,史俊强
受保护的技术使用者：北京机械工业自动化研究所有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15