CN201874908U

CN201874908U - 一种工程机械空调专用阀

Info

Publication number: CN201874908U
Application number: CN2010202923297U
Authority: CN
Inventors: 吴金富; 吴学英; 尤子民; 朱勤聪
Original assignee: JINGGONG HYDRAULIC ELECTROMECHANICAL MANUFACTURE CO Ltd HANGZHOU
Current assignee: JINGGONG HYDRAULIC ELECTROMECHANICAL MANUFACTURE CO Ltd HANGZHOU
Priority date: 2010-08-16
Filing date: 2010-08-16
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2020-08-16

Abstract

本实用新型主要涉及一种工程机械空调专用阀，其为靠起定压作用的溢流阀对节流阀进行压力补偿的流量控制阀，其包括阀体、溢流阀、节流阀以及安全阀，阀体设有进油口P1、出油口P2和回油口T1，溢流阀具有平衡腔、压力腔、溢流腔，该压力腔连通于阀体的进油口P1和节流阀的入口，该溢流腔连通于阀体的回油口T1；所述节流阀的出口连通于阀体的出油口P2；所述安全阀的进口连通于平衡腔、出口连通于回油口T1；本实用新型使空调液压***压力随负载的变化而变化，制作成本较低；另外，整体结构紧凑，占用空间小，适于工程机械的使用。

Description

一种工程机械空调专用阀

技术领域

本实用新型涉及一种工程车用空调器，尤其是涉及一种工程机械空调专用阀。

背景技术

工程机械的空调，其压缩机多由液压马达驱动，液压马达的液压源采用工程机械主机的液压***；为防止确保主机回转马达正常工作的同时，又利用主机上的富余功率使空调工作实现制冷，有发明人公开了名为“工程车用液压动力空调器液压油油量分配***”（专利号：ZL 200710020159．X）的专利技术，该***包括主机液压泵，调速阀，空调马达，联轴器，空调压缩机，回转缓冲阀，回转马达，油箱，还包括比例分配阀，比例分配阀的进油口与装有空调***主机的液压泵相联，出油口分两路：一路通过液压管路及调速阀与回转马达连接，另一路通过液压管路及回转缓冲阀与空调马达连接。这种采用比例分配阀的方案，可控制从液压泵中出来的液压油的分配比例，并使其按比例把液压油分别送入调速阀和回转缓冲阀，但成本较高。

发明内容

本实用新型主要目的是提供一种工程机械空调专用阀，其为靠起定压作用的溢流阀对节流阀进行压力补偿的流量控制阀，使空调液压***压力随负载的变化而变化，制作成本较低；另外，整体结构紧凑，占用空间小，适于工程机械的使用。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种工程机械空调专用阀，包括阀体、溢流阀、节流阀以及安全阀，所述阀体设有进油口、出油口和回油口，所述溢流阀具有平衡腔、压力腔、溢流腔，该压力腔连通于阀体的进油口和节流阀的入口，该溢流腔连通于阀体的回油口；所述节流阀的出口连通于阀体的出油口；所述安全阀的进口连通于平衡腔、出口连通于阀体回油口。根据溢流节流阀原理，来自液压泵的压力油，一部分经节流阀进入空调液压马达，另一部分则经溢流阀流回油箱；进油压力、节流阀的出口压力分别作用在溢流阀压力腔和平衡腔，节流阀口前后压差即为溢流阀压力腔和平衡腔的压差，使溢流阀阀芯在液压作用力、弹簧力以及稳态液动力的作用下处于某一平衡位置。

为了便于控制，作为优选，所述平衡腔和节流阀的出口间设有换向阀和相应的流道，以构成可切换通断的油路。通过换向阀控制溢流阀平衡腔的压力。

对于集成形式的阀，较为传统的方式，是将换向阀安装在集成阀阀体上，但这种结构，油道较复杂，并增加工艺难度，故易增加制造成本；作为优选，所述换向阀设置在安全阀阀体上；安全阀的阀体上设有进油通道和出油通道，该进油通道一端连通于换向阀进油口、另一端通过阀体上对应设置的流道连通于节流阀出口，该出油通道将换向阀的一出油口连通到减压阀的进油腔。相较于安装在集成阀阀体的结构，将换向阀安装在安全阀上，既便于安装，又便于加工油道，可降低加工难度，同时阀体体积可减小，也相应地降低了制造成本。

液流冲击可使溢流阀平衡腔和压力腔的平衡性发生变化；为避免液流冲击，作为优选，所述出油通道上设有阻尼螺钉。

由于工程机械上的空间有限，因此需要减少整体体积；作为优选，所述平衡腔贯通阀体；所述安全阀密封连接在阀体上、并封遮平衡腔的出口，对应于平衡腔的安全阀侧壁上设有凸台，该凸台伸入平衡腔内。这种结构，安全阀可作为溢流阀的一个端盖，简化了整体结构。

作为优选，所述凸台上设有供安全阀进油的进油孔, 该进油孔连通于平衡腔、并在平衡腔的一端设有阻尼螺钉。进油孔的结构，使安全阀与平衡腔之间的流道缩短。

因此，本实用新型具有结构合理、易于制作等特点，尤其是具有以下有益效果：

1、本阀能使***压力随负载的变化而变化，功率损失小，***发热量减小，是一种节能型元件；

2、本阀进入执行元件的流量不受负载变化的影响；

3、本阀进入执行元件的流量不受温度变化的影响；

4、本阀溢流阀部分采用比例调速阀的结构，通流能力强，溢流噪声小；

5、本阀内压力补偿装置中的弹簧刚度较大，抗污染能力强，大大增加了工作可靠性；

6、制造成本低；

7、结构紧凑，整体体积小，适于工程机械上使用。

附图说明

附图1是本实用新型一种工程机械空调专用阀的一种结构示意图；

附图2是附图1的C-C剖视图；

附图3是附图2的左视图；

附图4是换向阀与安全阀的安装结构示意图；；

附图5是阀芯的一种结构示意图；

附图6是阀套的一种结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实用新型一种工程机械空调专用阀，如附图1、附图2、附图3、附图4、附图5、附图6所示，其包括阀体5、溢流阀34、节流阀33、换向阀32以及安全阀31。

阀体5设有进油口P1、出油口P3以及回油口T1；

溢流阀34具有平衡腔311、压力腔312、溢流腔313，该压力腔312连通于阀体5的进油口P1和节流阀33的入口，该溢流腔313连通于阀体5的回油口T1；所述节流阀33的出口连通于阀体5的出油口P2；安全阀31的进口连通于平衡腔311、出口连通于回油口T1。平衡腔311和节流阀33的出口间设有换向阀32和相应的流道，以构成可切换通断的油路。

溢流阀包括阀芯3、压力弹簧4和阀套2；阀芯3为阶梯状；阀体5上设有与阀芯3适配的阀腔，阀芯3最大直径段302将该阀腔分隔为平衡腔311和压力腔312，压力腔312与阀体5的进油口P1、出油口P3连通；阀芯3中心设有阶梯型通孔，该通孔大孔端内设压力弹簧4、小孔端径向设有回油孔306，该回油孔306与溢流腔313相通，压力弹簧4对阀芯3施加指向压力腔312方向的作用力；处于压力腔312侧的阀芯3由第一轴段303、第二轴段304构成，第一轴段303直径大于第二轴段304；第二轴段304上套设有阀套2，阀套2固定在阀体5上，阀套2临近第一轴段303的一端中心设有沉孔204，该沉孔204的直径小于第一轴段303、大于第二轴段304；沉孔204与第二轴段304外圆周面间的空间形成溢流腔313，溢流腔313与阀体5上的回油口T1相通；阀套2上设有内圆锥面206，阀芯3第一轴段303与第二轴段304间设有与内圆锥面206适配的圆锥面309；当阀芯3在压力弹簧4和液力作用下滑动，使第一轴段303逐渐靠近或远离阀套2时，第一轴段303与阀套2间的通流面积也相应变小或变大。

平衡腔311一端设有端盖1，另一端贯通阀体5；安全阀31密封连接在阀体5上、并封遮平衡腔311的出口，对应于平衡腔311的安全阀31侧壁上设有凸台801，该凸台801伸入平衡腔311内。凸台801上设有供安全阀31进油的进油孔803, 该进油孔803连通于平衡腔311、并在平衡腔311的一端设有阻尼螺钉12。

安全阀31包括安全阀阀体6、安全阀阀座11、安全阀阀芯10、安全阀弹簧9以及柱塞8，该阀体6上设有作为安全阀31出口的出油孔805，该出油孔805通过阀体5上对应设置的流道连通于回油口T1。

换向阀32设置在安全阀31阀体上；安全阀31的阀体上设有进油通道804和出油通道806，该进油通道804一端连通于换向阀32进油口、另一端通过阀体5上对应设置的流道连通于节流阀33出口，该出油通道806将换向阀32的一出油口连通到减压阀31的进油腔。出油通道806上设有阻尼螺钉19。

节流阀33的阀腔设于阀体5中，节流阀33包括弹簧座14、流量阀芯15、流量阀弹簧16、流量阀弹簧座17、柱塞18以及调整螺钉27。

工作原理如下：来自液压泵的压力油，其压力为p1，一部分经节流阀进入执行元件，即空调液压马达，另一部分则经溢流阀流回油箱。节流阀的出口压力为p2，p1和p2又分别作用于溢流阀阀芯的右端和左端，节流阀口前后压差（p1-p2）即为溢流阀阀芯两端的压差，溢流阀阀芯在液压作用力、弹簧力以及稳态液动力的作用下处于某一平衡位置。当执行元件负载增大时，溢流节流阀的出口压力p2增加，于是作用在溢流节流阀阀芯左端的液压力增大，使阀芯右移，溢流口减小，溢流阻力增大，导致液压泵出口压力P1增大，即作用于溢流阀阀芯右端的液压力随之增大，从而使溢流阀阀芯两端受力恢复平衡，节流阀口前后压差（p1-p2）基本保持不变。同理，当负载减小时，即p2减小，阀芯左移，溢流口增大，使压力p1降低，压差（p1-p2）也基本保持不变。因此，无论执行元件负载如何变化，由于与节流阀并联的溢流阀的压力补偿作用，节流阀前后的压差都能近于恒定，即通过溢流节流阀进入元件的流量可保持稳定，而不受负载变化的影响。

同样基于上述压差反馈原理，在***油温变化时，节流阀前后的压差也能近于恒定，即通过溢流阀节流阀进入执行元件的流量可保持稳定，而不受油温变化的影响。

在由溢流节流阀组成的节流调速***中，液压泵不是恒压下工作，其出口压力p1随执行元件负载的变化而变化。为了防止***过载，本阀又增设了安全阀与溢流节流阀组装在一起，当***过载时，安全阀打开，使p2降低，溢流阀阀芯左移，溢流口增大，来自液压泵的油液全部溢回油箱。

Claims

1.一种工程机械空调专用阀，包括阀体（5）、溢流阀（34）、节流阀（33）以及安全阀（31），所述阀体（5）设有进油口P1、出油口P2和回油口T1，其特征在于：所述溢流阀（34）具有平衡腔（311）、压力腔（312）、溢流腔（313），该压力腔（312）连通于阀体（5）的进油口P1和节流阀（33）的入口，该溢流腔（313）连通于阀体（5）的回油口T1；所述节流阀（33）的出口连通于阀体（5）的出油口P2；所述安全阀（31）的进口连通于平衡腔（311）、出口连通于回油口T1。

2.根据权利要求1所述的一种工程机械空调专用阀，其特征在于：所述平衡腔（311）和节流阀（33）的出口间设有换向阀（32）和相应的流道，以构成可切换通断的油路。

3.根据权利要求2所述的一种工程机械空调专用阀，其特征在于：所述换向阀（32）设置在安全阀（31）阀体上；安全阀（31）的阀体上设有进油通道（804）和出油通道（806），该进油通道（804）一端连通于换向阀（32）进油口、另一端通过阀体（5）上对应设置的流道连通于节流阀（33）出口，该出油通道（806）将换向阀（32）的一出油口连通到减压阀（31）的进油腔。

4.根据权利要求3所述的一种工程机械空调专用阀，其特征在于：所述出油通道（806）上设有阻尼螺钉（19）。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种工程机械空调专用阀，其特征在于：所述溢流阀（34）包括阀芯（3）、压力弹簧（4）以及套设于阀芯（3）上的阀套（2）；所述阀体（5）设有与阀芯（3）适配的阀腔，阀芯（3）将该阀腔分隔为平衡腔（311）和压力腔（312），压力腔（312）与阀体（5）的进油口P1、出油口P3连通；所述压力弹簧（4）设于平衡腔（311）一侧，对阀芯（3）施加指向压力腔（312）方向的作用力；所述阀套（2）固定在阀体（5）上、并与阀芯（3）间形成可与压力腔（312）相通的溢流腔（313），阀套（2）上设有内圆锥面（206），阀芯（3）上设有与该内圆锥面（206）适配的圆锥面（309）；当阀芯（3）在压力弹簧（4）和液力的作用下滑动，使阀芯（3）逐渐靠近或远离阀套（2）时，从压力腔（312）流入溢流腔（313）的通流面积相应地变小或变大。

6.根据权利要求5所述的一种工程机械空调专用阀，其特征在于：所述阀芯（3）中心设有阶梯型通孔，该通孔大孔端内设压力弹簧（4）、小孔端径向设有回油孔（306），该回油孔（306）与溢流腔（313）相通。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种工程机械空调专用阀，其特征在于：所述平衡腔（311）贯通阀体（5）；所述安全阀（31）密封连接在阀体（5）上、并封遮平衡腔（311）的出口，对应于平衡腔（311）的安全阀（31）侧壁上设有凸台（801），该凸台（801）伸入平衡腔（311）内。

8.根据权利要求5所述的一种工程机械空调专用阀，其特征在于：所述平衡腔（311）贯通阀体（5）；所述安全阀（31）密封连接在阀体（5）上、并封遮平衡腔（311）的出口，对应于平衡腔（311）的安全阀（31）侧壁上设有凸台（801），该凸台（801）伸入平衡腔（311）内。

9.根据权利要求8所述的一种工程机械空调专用阀，其特征在于：所述凸台（801）上设有供安全阀（31）进油的进油孔（803）, 该进油孔（803）连通于平衡腔（311）、并在平衡腔（311）的一端设有阻尼螺钉（12）。

10.根据权利要求1或2或3或4所述的一种工程机械空调专用阀，其特征在于：所述安全阀（31）包括安全阀阀体（6）、安全阀阀座（11）、安全阀阀芯（10）、安全阀弹簧（9）以及柱塞（8），该阀体（6）上设有作为安全阀（31）出口的出油孔（805），该出油孔（805）通过阀体（5）上对应设置的流道连通于回油口T1；所述节流阀（33）的阀腔设于阀体（5）中，节流阀（33）包括弹簧座（14）、流量阀芯（15）、流量阀弹簧（16）、流量阀弹簧座（17）、柱塞（18）以及调整螺钉（27）。