[发明专利]节能式比例阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种节能式比例阀，适用于各种工业的电液控制系统。

背景技术

标准液压件中的电磁比例阀、电液比例阀和电磁比例伺服阀等，因能连续地控制液压系统压力、流量等参数，结构又较简单，故在各种工业的电液控制系统中获得广泛应用。其不足之处是始终无法止住静耗油量和抗油污能力较弱(滤油精度≤25μm)，以水力发电行业为例，国产的和进口的电磁比例阀、电液比例阀或电磁比例伺服阀经常因油质问题发生卡、堵而影响水电机组安全运行，而且其静耗油量随着油压提高而增加，浪费能源。因此，如何提高其抗油污能力和止住其静耗油量(节约能源)是当前国内外液压行业一个关键性的技术难题。

专利号CN201020508644.9给出一种二位三通比例球阀，试图解决上述问题。但是，由于顶杆与P腔侧的第二阀球没有连接，在压力油的作用下，顶杆会给电磁铁一个很大的力，使电磁铁不能正常工作。另外，由于双球结构，使用很多密封圈，使得阀的动特性较差，不够灵敏。

发明内容

本发明的目的是设计一种新型的标准液压件——节能式比例阀。使之既能连续调节，又具有较强的抗油污能力(滤油精度≤80μm)，而且灵敏度高、工作稳定，且解决了普遍存在的静耗油量大的问题。

本发明的技术方案是：本发明的节能式比例阀包括阀体、衬套、端盖及导向部分和比例放大部分，其比例放大部分的A腔放置阀球，阀球的P腔一侧与顶杆连接，阀球的另一侧有凹槽，导向部分的中心轴是一个阶梯轴，其小端穿过衬套与导向活塞接触，在中心轴的小端与大端连接处的衬套上有平衡腔，中心轴的大端由衬套的轴向孔导向，大端端头置于阀球的凹槽内；P口或T口通过衬套上的轴向油道与平衡腔连通；环状油槽连通A腔与A口；衬套的A腔处内壁上有轴向油槽。

所述的阀球与衬套之间的双面径向配合间隙为0.02mm。

所述的阀球的凹槽与中心轴大端端头的双面配合间隙为0.4～0.45mm。

本发明的优点：本发明综合了电磁比例阀、电液比例阀、电液比例伺服阀能连续地控制液压系统的压力、流量等参数、并与输入电信号成比例地变化的优点以及球阀密封性好、抗污染能力强的优点。

特别是与专利号CN201020508644.9的二位三通比例球阀比较，本发明的最大的优点是能较大地提高阀的频响，对比例阀而言频响是一个很重要的指标。因为专利号CN201020508644.9的二位三通比例球阀是双球同轴、长轴、多处O形密封，其活动部分的质量、重量、摩擦等均会降低阀的频响。

从运行可靠性而言，本发明结构简单，即越简单就越可靠。

从加工制造而言，专利号CN201020508644.9的二位三通比例球阀双球较繁杂，例如后者中心轴太长，加工难度大；特别是它还疏忽了一个关键性技术问题：就是P腔侧钢球未与顶杆连接(胶死)，致使该球左右两侧油压力不能平衡而无法正常工作。

本发明从根本上解决上述问题，同时具备灵敏度高、工作稳定的特点，组成一种既能连续调节又具有能止住静耗油量(节能式)和具有较强抗油污能力的节能式比例阀。

附图说明

图1是发明的总体结构图。

图2是图1的B-B剖视图。

图3是应用举例。

具体实施方式：

本发明采用标准系列的比例电磁铁，设计一个能连续控制的并具有能止住静耗油量和有较强抗油污能力的节能式比例阀结构。

如图1、图2所示：本发明的节能式比例阀包括阀体1、衬套2、右端盖10、左端盖4及导向部分和比例放大部分，其比例放大部分的A腔放置阀球5，阀球5的P腔一侧与顶杆3连接，阀球5的另一侧有凹槽5a，导向部分的中心轴11是一个阶梯轴，其小端穿过衬套2与导向活塞9接触，在中心轴11的小端与大端连接处的衬套2上有平衡腔13，中心轴11的大端由衬套2的轴向孔2b导向，大端端头置于阀球5的凹槽5a内；P口或T口通过衬套2上的轴向油道15与平衡腔13连通；环状油槽14连通A腔与A口；衬套2的A腔处内壁上有轴向油槽2a。

所述的阀球5与衬套2之间的双面径向配合间隙为0.02mm。

所述的阀球5的凹槽5a与中心轴11大端端头匹配，即凹槽5a是圆形凹槽，中心轴11大端端头被套在凹槽5a内，凹槽5a与中心轴11大端端头侧壁的双面配合间隙为0.4～0.45mm。由于较大的间隙配合，故具有一定的球铰作用，可防卡阻。