CN109026887B - 一种缓冲阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种缓冲阀，包括设有第二油口的阀体；连接在阀体下端的阀套；溢流阀芯，滑动设在阀体内；缓冲活塞，其中部滑动配合在阀套内并与阀套形成有缓冲腔，缓冲活塞内设有第一通流孔及连通第一通流孔和缓冲腔的阻尼孔，第一通流孔下端口构成第一油口；螺套，固定连接在阀套上部；调节杆，连接在螺套上并与溢流阀芯间形成弹簧腔；弹簧，设在弹簧腔内。本缓冲阀，结构简单、合理、加工制造成本低、安装方便且缓冲效果好。

Description

一种缓冲阀
技术领域
本发明属于液压阀的技术领域，尤其涉及一种缓冲阀。
背景技术
在现有机械设备的回转装置中，大量应用了具有缓冲功能的液压回路，如挖掘机回转装置、起重机回转装置、高空作业车回转装置、机械手回转装置和农林机械回转装置等，其中缓冲溢流阀是这类***的关键液压元件，缓冲溢流阀性能的优劣直接影响着主机的性能。现有的缓冲溢流阀按连接方式分为板式缓冲溢流阀和插装式缓冲溢流阀两种，在***中为了减小安装空间，提高***可靠性，普遍采用插装式缓冲溢流阀。如授权公告号为“CN 202073860”，名称为“螺纹插装式可调型缓冲溢流阀”的专利，公开了一种缓冲溢流阀，包括阀套、阀座、阀芯、弹簧及缓冲活塞，阀套具有第一油口，阀座设于阀套的前端部并具有第二油口，阀芯设于阀套内，调压螺套具有前端内腔，设于阀套的后端部并能轴向移动进而能改变弹簧的轴向弹力，缓冲活塞包括后端的导向部、中部径向凸起的凸环部及前端轴向开口与阀芯后端部配合的容筒部，凸环部的后端面大于前端面，凸环部中间具有供油液从容筒部流向后端外侧的连接通道，容筒部侧向具有供油液从容筒部内腔向容筒部外壁流向的侧向通道。虽然此发明能够实现简单的缓冲溢流功能，但是其结构较为复杂，体积比较大，在加工及装配中要求较高，综合成本高；另外其通过调节螺套来调定第一级压力，第二油口的压力先是快速升高到第一级压力溢流，然后缓冲活塞再将弹簧进行压缩将第二口的压力升高到第二级压力，其安装在阀芯前端的堵头上阻尼孔，在第一级压力转换到第二级压力的时候起到控制缓冲时间的作用，但是因为此阻尼孔及阀芯内部较长的通流孔长度，降低了阀芯的响应速度，在回转启动及停止较为频繁的设备(如小型挖掘机)上应用非常不理想。
综上所述，现有缓冲溢流阀还可作进一步改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种可以有效缓冲冲击压力、且结构更简单、加工更方便、阻尼通道较短能满足回转频繁的工况使用的缓冲阀。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种缓冲阀，其特征在于：包括具有轴向贯穿孔的阀体，阀体下部的侧壁上设有第二油口；具有阶梯型通孔的阀套，螺纹连接在阀体的下端；具有轴向贯穿孔的溢流阀芯，设于阀体内并能上下滑移，溢流阀芯的下端口形成溢流阀口；缓冲活塞，其中部滑动配合在阀套阶梯型通孔的大口径部内，其下部滑动配合在阀套阶梯型通孔的小口径部内并伸出到阀套的下方，缓冲活塞的上部向上伸入到阀体内，缓冲活塞内设有轴向贯穿的第一通流孔，第一通流孔的下端口构成第一油口，缓冲活塞中部的下端面与阀套内孔的台阶面之间形成有缓冲腔，缓冲活塞下部的侧壁上设有用以连通第一通流孔和缓冲腔的阻尼孔，缓冲活塞上部设有与溢流阀口相配合用以控制第一油口和第二油口通断的密封锥面；螺套，螺纹连接在阀体的上端用以封闭阀体的上开口；调节杆，其上部螺纹连接在螺套的上端开口处并向上伸出，调节杆的下部滑动配合在阀体上端内孔中，在阀体内，调节杆与溢流阀芯之间形成有弹簧腔，溢流阀芯上设有用以连通溢流阀口和弹簧腔的第二通流孔；弹簧，其设于弹簧腔内，其一端抵在调节杆上，另一端抵在溢流阀芯上使溢流阀芯保持下移趋势，进而使溢流阀口和密封锥面相贴合以隔断第一油口和第二油口。
作为优选，所述缓冲阀还包括第一弹簧座和第二弹簧座，第一弹簧座设在溢流阀芯上端和弹簧下端之间，第二弹簧座设在调节杆下端和弹簧上端之间。
上述溢流阀芯由上至下包括依次连接的滑动段、缩径段和扩径段，所述滑动段与阀体的内孔滑动配合，所述溢流阀口的横截面积大于所述滑动段的横截面积。
上述调节杆的上部连接有锁紧螺母。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本缓冲阀结构简单、合理、加工制造方便、成本低、且安装方便，通过设置缓冲活塞与溢流阀芯的溢流阀口相配合，在溢流阀芯开启时使缓冲活塞由初始位置跟随溢流阀芯向上运动直到运动到最上端位置，从而使弹簧逐渐被压缩，第一油口的压力逐渐由第一溢流压力上升到第二溢流压力，缓冲效果好。。
附图说明
图1为本发明实施例的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，为本发明的一个优选实施例。
一种缓冲阀，包括
具有轴向贯穿孔的阀体2，阀体2下部的侧壁上设有第二油口B。
具有阶梯型通孔的阀套4，螺纹连接在阀体2的下端。
具有轴向贯穿孔的溢流阀芯3，设于阀体2内并能上下滑移，溢流阀芯3的下端口形成溢流阀口31。溢流阀芯3由上至下包括依次连接的滑动段、缩径段和扩径段，所述滑动段与阀体2的内孔滑动配合，所述溢流阀口31的横截面积D1大于所述滑动段的横截面积D2。
缓冲活塞1，其中部滑动配合在阀套4阶梯型通孔的大口径部内，其下部滑动配合在阀套4阶梯型通孔的小口径部内并伸出到阀套4的下方，缓冲活塞1的上部向上伸入到阀体2内，缓冲活塞1内设有轴向贯穿的第一通流孔102，第一通流孔102的下端口构成第一油口A，缓冲活塞1中部的下端面与阀套4内孔的台阶面之间形成有缓冲腔1a，缓冲活塞1下部的侧壁上设有用以连通第一通流孔102和缓冲腔1a的阻尼孔101，缓冲活塞1上部设有与溢流阀口31相配合用以控制第一油口A和第二油口B通断的密封锥面103。
螺套7，螺纹连接在阀体2的上端用以封闭阀体2的上开口。
调节杆9，其上部螺纹连接在螺套7的上端开口处并向上伸出，调节杆9的下部滑动配合在阀体2上端内孔中，在阀体2内，调节杆9与溢流阀芯3之间形成有弹簧腔2a，溢流阀芯3上设有用以连通溢流阀口31和弹簧腔2a的第二通流孔32。调节杆9的上部纹连接有锁紧螺母8。
弹簧5，其设于弹簧腔2a内，其一端抵在调节杆9上，另一端抵在溢流阀芯3上使溢流阀芯3保持下移趋势，进而使溢流阀口31和密封锥面103相贴合以隔断第一油口A和第二油口B。
第一弹簧座6a和第二弹簧座6b，第一弹簧座6a设在溢流阀芯3上端和弹簧5下端之间，第二弹簧座6b设在调节杆9下端和弹簧5上端之间。
本缓冲阀的工作原理及过程如下：
使用时，将本发明的第一油口A和第二油口B分别与回转马达的两个油口相连。
当回转装置正常回转时，第二油口B处于高压、第一油口A处于回油工况，此时在第二油口B的压力作用下，缓冲活塞1向下运动到最下端，在弹簧5的作用下，溢流阀芯3的溢流阀口31与缓冲活塞1的密封锥面103相贴合，第一油口A和第二油口B隔断不通。
当回转装置由正常回转转为停止状态时，液压***中的换向阀回到中位，停止了对第二油口B的供油，第一油口A也被换向阀截断处于封闭状态；在负载的惯性作用带动下，回转装置将继续回转，此时第一油口A的压力将上升，第二油口B处于低压状态，由于阻尼孔101的延迟作用，缓冲腔1a内的压力上升速度滞后于第一油口A的压力上升速度，第一油口A的压力作用到溢流阀口31横截面积D1与溢流阀芯3滑动段横截面积D2产生的环形面积上(D1-D2)，当第一油口A的压力上升到第一溢流压力P1时，溢流阀芯3向上克服弹簧5的作用力，打开溢流阀口31，第一油口A的压力油由第一通流孔102经溢流阀口31流入第二油口B，同时第一油口A的油液经阻尼孔101进入到缓冲腔1a推动缓冲活塞1向上运动以减小溢流阀口31的开度，这样因为溢流阀口31的开度减小，第一油口A的压力继续上升，溢流阀芯3又继续向上运动增大溢流阀口31的开度，而缓冲活塞4又滞后的向上运动减小溢流阀口31的开度，使第一油口A的压力又继续上升，按照上述运动过程，直到缓冲活塞1向上运动到与阀体2的下端面相抵，此时缓冲活塞1不能继续向上运动且弹簧5已经由初始位置产生了更大的压缩，此时第一油口A的压力上升到第二溢流压力P2，此压力为回转装置最大的制动压力，在第二溢流压力P2的作用下回转装置将制动停止回转。
由上所述，当回转装置停止回转时，第一油口A的压力逐渐由第一溢流压力P1升高到第二溢流压力P2，压力上升平和，无冲击，缓冲效果好。

Claims (3)

1.一种缓冲阀，其特征在于：包括
具有轴向贯穿孔的阀体(2)，阀体(2)下部的侧壁上设有第二油口(B)；
具有阶梯型通孔的阀套(4)，螺纹连接在阀体(2)的下端；
具有轴向贯穿孔的溢流阀芯(3)，设于阀体(2)内并能上下滑移，溢流阀芯(3)的下端口形成溢流阀口(31)；所述溢流阀芯(3)由上至下包括依次连接的滑动段、缩径段和扩径段，所述滑动段与阀体(2)的内孔滑动配合，所述溢流阀口(31)的横截面积(D1)大于所述滑动段的横截面积(D2)；
缓冲活塞(1)，其中部滑动配合在阀套(4)阶梯型通孔的大口径部内，其下部滑动配合在阀套(4)阶梯型通孔的小口径部内并伸出到阀套(4)的下方，缓冲活塞(1)的上部向上伸入到阀体(2)内，缓冲活塞(1)内设有轴向贯穿的第一通流孔(102)，第一通流孔(102)的下端口构成第一油口(A)，缓冲活塞(1)中部的下端面与阀套(4)内孔的台阶面之间形成有缓冲腔(1a)，缓冲活塞(1)下部的侧壁上设有用以连通第一通流孔(102)和缓冲腔(1a)的阻尼孔(101)，缓冲活塞(1)上部设有与溢流阀口(31)相配合用以控制第一油口(A)和第二油口(B)通断的密封锥面(103)；
螺套(7)，螺纹连接在阀体(2)的上端用以封闭阀体(2)的上开口；
调节杆(9)，其上部螺纹连接在螺套(7)的上端开口处并向上伸出，调节杆(9)的下部滑动配合在阀体(2)上端内孔中，在阀体(2)内，调节杆(9)与溢流阀芯(3)之间形成有弹簧腔(2a)，溢流阀芯(3)上设有用以连通溢流阀口(31)和弹簧腔(2a)的第二通流孔(32)；
弹簧(5)，其设于弹簧腔(2a)内，其一端抵在调节杆(9)上，另一端抵在溢流阀芯(3)上使溢流阀芯(3)保持下移趋势，进而使溢流阀口(31)和密封锥面(103)相贴合以隔断第一油口(A)和第二油口(B)。
2.根据权利要求1所述的一种缓冲阀，其特征在于：还包括第一弹簧座(6a)和第二弹簧座(6b)，第一弹簧座(6a)设在溢流阀芯(3)上端和弹簧(5)下端之间，第二弹簧座(6b)设在调节杆(9)下端和弹簧(5)上端之间。
3.根据权利要求1所述的一种缓冲阀，其特征在于：所述调节杆(9)的上部连接有锁紧螺母(8)。
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