CN103256267A - 液压大流量高速数字阀 - Google Patents

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王秀强
孙军
刘忠宝
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Abstract

本发明公开了一种液压大流量高速数字阀，包括阀体和滑动安装于阀体内的阀芯，阀芯的一端设有密封面并与阀体内的密封面相配合形成密封界面，密封界面的两侧分别设置有进油通道和出油口，进油通道位于所述阀体与阀芯之间并环绕阀芯，使数字阀在关闭状态下液压进油对所述阀芯的作用合力为零，出油口位于阀体的一端；阀芯的另一端设有动衔铁，阀体的另一端上设有静衔铁和电磁线圈并与动衔铁形成电磁铁，动衔铁所受电磁拉力与阀芯滑动方向一致；阀体与动衔铁之间设有压力平衡腔，阀芯上设有流体通道，流体通道连通出油口与压力平衡腔；阀体与动衔铁之间设有复位弹簧，复位弹簧受力方向与阀芯运动方向一致，本发明能够消除液压不平衡力。

Description

液压大流量高速数字阀
技术领域
本发明涉及电磁阀技术领域，尤其是涉及一种液压领域的高速响应大流量数字阀。
背景技术
随着液压领域自动化水平的不断提高，对于高速数字阀的需求日益迫切。众所周知，液压不平衡力随阀芯尺寸的增大而增加，并会严重影响阀芯的运动。因此当前高速数字阀的阀芯直径不能太大，即流量很小。典型产品工作压力20MPa，流量仅2～9升/min，频响5ms。显然，距离工程液压***流量达到每分钟几百升，甚至更高的要求差距甚远。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够消除液压不平衡力的液压大流量高速数字阀。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：液压大流量高速数字阀，包括阀体和滑动安装于所述阀体内的阀芯，所述阀芯的一端设有密封面并与所述阀体内的密封面相配合形成密封界面，所述密封界面的两侧分别设置有进油通道和出油口，所述进油通道位于所述阀体与阀芯之间并环绕阀芯，使所述数字阀在关闭状态下液压进油对所述阀芯的作用合力为零，所述出油口位于所述阀体的一端；
所述阀芯的另一端设有动衔铁，所述阀体的另一端上设有静衔铁和电磁线圈并与所述动衔铁形成电磁铁，所述动衔铁所受电磁拉力与阀芯滑动方向一致；所述阀体与动衔铁之间设有压力平衡腔，所述阀芯上设有流体通道，所述流体通道连通所述出油口与压力平衡腔；所述阀体与动衔铁之间设有复位弹簧，所述复位弹簧受力方向与所述阀芯运动方向一致。
采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：在数字阀开启状态,出油口液压油压力通过流体通道传递到压力平衡腔，阀芯的所受轴向力合力为零。阀关闭状态,液压进油对阀芯的作用合力始终为零。因此，阀芯尺寸的设计不再受到液压压力的限制,可以实现大流量数字阀，并在电磁力和弹簧力的作用下,实现快速响应。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是本发明实施例二的结构示意图；
其中：1、阀体；2、阀芯；3、进油通道；4、出油口；5、动衔铁；6、静衔铁；7、电磁线圈；8、压力平衡腔；9、流体通道；10、复位弹簧；11、密封界面。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例一：
如图1所示，液压大流量高速数字阀，包括阀体1和滑动安装于阀体1内的阀芯2，阀芯2的一端设有密封面并与阀体1内的密封面相配合形成密封界面11，密封界面11的两侧分别设置进油通道3和出油口4，进油通道3位于阀体1和阀芯2之间并环绕阀芯2，使数字阀关闭状态下液压进油对阀芯2的作用合力为零，出油口4位于阀体1的一端。
阀芯2的另一端设有动衔铁5，阀体1的另一端上设有静衔铁6和电磁线圈7并与动衔铁5形成电磁铁，动衔铁5所受电磁拉力与阀芯2滑动方向一致；阀体1与动衔铁5之间设有压力平衡腔8，阀芯2上设有流体通道9，该流体通道9连通出油口4与压力平衡腔8；阀体1与动衔铁5之间设有复位弹簧10，复位弹簧10受力方向与阀芯2运动方向一致。
如图1所示，一种常闭型液压大流量高速数字阀，进油通道3设置于阀体1上，电磁线圈7得电时阀芯2打开，失电时阀芯2关闭。电磁线圈7失电时，在复位弹簧10作用下，阀芯2与阀体1相抵，进油通道3和出油口4阻断；当电磁线圈7得电时，电磁线圈7的磁力克服复位弹簧10的弹性力，将阀芯2打开，此时液压油从进油通道3进入流体通道9并迅速填充压力平衡腔8，同时从出油口4流出，阀芯2受力合力为零。电磁线圈7失电后，在复位弹簧10力的作用下,阀芯2能够快速关闭。
实施例二：
如图2所示，一种常开型液压大流量高速数字阀，其结构与实施例一基本相同，进油通道3设置于阀芯2上，阀芯2的密封面在阀芯2端部的内侧，电磁线圈7得电时，电磁力克服复位弹簧10作用力，阀芯2与阀体1相抵，进油通道3和出油口4阻断，此时阀芯2受到液压油径向和轴向的压力合力为零；当电磁线圈7失电时，阀芯2在复位弹簧10的弹性力作用下打开，此时液压油从进油通道3进入流体通道9并迅速填充压力平衡腔8，同时从出油口4流出，阀芯2受力合力为零；电磁线圈7失电后，在复位弹簧10力的作用下,阀芯2能够快速关闭。
上述两个实施例中，阀芯2可以做的适当大而满足大流量的要求，同时响应时间很快。
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.液压大流量高速数字阀，包括阀体和滑动安装于所述阀体内的阀芯，所述阀芯的一端设有密封面并与所述阀体内的密封面相配合形成密封界面，所述密封界面的两侧分别设置有进油通道和出油口，其特征在于，所述进油通道位于所述阀体与阀芯之间并环绕阀芯，使所述数字阀在关闭状态下液压进油对所述阀芯的作用合力为零，所述出油口位于所述阀体的一端；
所述阀芯的另一端设有动衔铁，所述阀体的另一端上设有静衔铁和电磁线圈并与所述动衔铁形成电磁铁，所述动衔铁所受电磁拉力与阀芯滑动方向一致；所述阀体与动衔铁之间设有压力平衡腔，所述阀芯上设有流体通道，所述流体通道连通所述出油口与压力平衡腔；所述阀体与动衔铁之间设有复位弹簧，所述复位弹簧受力方向与所述阀芯运动方向一致。
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