[发明专利]一种直动式比例溢流阀

说明书

技术领域

本发明涉及阀，具体涉及一种直动式比例溢流阀。

背景技术

比例溢流阀具有比普通溢流阀更强大的功能，这些功能包括：压力调节方便；构成液压系统的恒压源；可以方便的构成压力负反馈系统；合理调节控制信号的幅值可以获得液压系统的过载保护功能等。

带力控制型比例电磁铁的直动式比例溢流阀常常由比例电磁铁、阀体、阀芯、阀座构成，比例电磁铁推杆输出的力通过导向圆柱直接作用于阀芯上，输入的增加使电磁力按比例增加，从而开启压力也按比例增大。在零输入信号的情况下，推杆输出力很小甚至为零，造成此时开启压力很小或者为零，因此不能满足输入信号为零时具有高开启压力的要求。

带行程控制型比例电磁铁的直动式比例溢流阀在带力控制型比例电磁铁的直动式比例溢流阀上增加了一个传力弹簧，该弹簧只起到传力作用。当弹簧预紧力增大时，比例溢流阀在输入信号为零时开启压力增大，但是调节的死区会随之增大。

带位置控制型比例电磁铁的直动式比例溢流阀，其推杆输出位移与输入信号成比例，这种阀抗干扰能力强，但是这种阀必须带有位移传感器，故价格较其他比例溢流阀贵。

综上所述，现有比例溢流阀由于结构的原因不能满足输入信号为零时具有高开启压力、输入信号增大时开启压力成比例增加、死区小以及成本低的要求。

发明内容

本发明针对现有直动式比例溢流阀不能满足输入信号为零时具有高开启压力、输入信号增大时开启压力成比例增加、死区小以及成本低的要求的技术问题，提出一种新型的直动式比例溢流阀，其在输入信号为零时能够具有高开启压力、输入信号增大时开启压力成比例增加、死区小，并且成本低。

本发明的目的是通过以下方式达到的：

本发明所述的一种直动式比例溢流阀由比例电磁铁、弹簧座、过度杆、弹簧、阀芯、阀座、阀体和调整螺钉等零部件组成。所述弹簧座、弹簧、阀芯和阀座安装在阀体的通孔中，所述比例电磁铁安装在阀体左端，弹簧座直接安装在比例电磁铁的右端面，比例电磁铁的推杆穿进弹簧座的座孔中，直接与阀芯左端连接或者通过过度杆与阀芯左端连接；弹簧安装在弹簧座和阀芯上，向右顶住阀芯，阀芯的右端与阀座的阀孔配合，调整螺钉的左端从阀体的右端装进通孔中，与阀座接触，调整螺钉由螺母固定，调整螺钉用于调节弹簧的指令力，使直动式比例溢流阀的特性曲线上下移动，其特性曲线上下移动的时候，比例溢流阀的调节死区保持不变。所述弹簧的弹簧力与比例电磁铁的输出力采用叠加的方式作用于阀芯上，从而改变比例溢流阀的控制特性。

采用本发明，当比例电磁铁没有输入信号时，阀芯左端作用着弹簧产生的指令力，故当比例电磁铁输入信号为零时比例溢流阀就具有一定的开启压力，且开启压力可以通过调整螺钉调节；当比例电磁铁通以输入信号时，阀座左端同时作用着弹簧产生的指令力和比例电磁铁推杆的输出力，即弹簧力与比例电磁铁的输出力采用叠加的方式作用于阀芯上，从而改变了比例溢流阀的控制特性。

本发明可以通过调节调整螺钉改变弹簧力，调整螺钉的位移、阀座的孔径、电磁铁的输出特性和弹簧刚度共同决定了比例溢流阀的调压范围。

本发明弹簧的刚度为5N/mm，调整螺钉可调位移为5.7mm，阀座孔径为1.4mm，调压范围为1MPa―60MPa，其中当输入信号为零的时候，调节调整螺钉可以使直动式比例溢流阀开启压力的可调范围为1MPa―20MPa。

该直动式比例溢流阀的流量范围为0.3L/min―2L/min，可以作为先导式压力阀的导阀，也可以作为液压泵的压力控制元件或流量控制元件。

与现有直动式比例溢流阀相比，该直动式比例溢流阀弹簧产生的指令力和比例电磁铁推杆的输出力采用叠加的方式作用于阀芯上。所以，在开启压力和阀座孔径都相同的情况下，可以通过增大弹簧指令力的方式来减小比例电磁铁推杆的输出力，即减小了比例电磁铁的输入信号，这样可以提高直动式比例溢流阀的可靠性；同时，在相同的输入信号下，该直动式比例溢流阀阀芯的指令力比现有直动式比例溢流阀阀芯的指令力更大，故在相同的开启压力下，该直动式比例溢流阀阀座孔径可以扩大，加工难度更低，精度也更容易保证。

该直动式比例溢流阀可以通过改变阀座孔径、弹簧刚度或通过调节调整螺钉的方式来改变比例溢流阀的压力等级，而现有直动式比例溢流阀压力等级的改变只能通过改变阀座孔径来实现。

此外，由于阀芯上同时作用着弹簧力和比例电磁铁推杆的输出力，故该直动式比例溢流阀较现有直动式比例溢流阀具有更大的调压范围。

最重要的是，该直动式比例溢流阀改变了现有直动式比例溢流阀的特性曲线。

附图说明