CN221257289U - 一种液控比例流量阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液控比例流量阀，包括阀芯、阀套、阀体，所述阀芯与阀体之间设置有弹簧，所述阀套上设置有进油口、出油口，所述进油口设置为多个径向圆孔，所述出油口设置为多个异形孔，所述异形孔由三角形段、梯形段、圆弧段组成。通过改变阀套孔的结构形式，使通流面积在阀芯运动时按一定比例变化，从而实现在压差不变的前提下流量随先导压力按一定比例的变化，以达到挖掘机动臂微动、缓动与快动的要求，且具有节能的效果。

Description

一种液控比例流量阀

技术领域

本实用新型涉及工程机械液压***技术领域，尤其涉及一种液控比例流量阀。

背景技术

挖掘机的动臂在实际操作时需要有几种状态，通过微动精确定位、缓慢挖掘以及快速挖掘，一般情况下上述状态通过操纵手动先导阀改变先导压力实现。工作原理如图4所示，图3为先导压力与流量的关系曲线，流量大小即代表动作的快慢，从曲线图可以看出，先导压力0～6bar，没有动作，6～12bar微动，12～16bar缓动，16～20bar快动。按照多路操作控制阀设计，阀体孔为常规结构，通过改变阀杆的油槽形式实现上述比例流量控制在加工工艺上比较困难，若通过节流控制会增加能量损失。

发明内容

本实用新型目的是解决上述技术问题，提供一种液控比例流量阀，通过操纵先导阀改变先导压力控制流量按一定比例变化，实现挖掘机动臂的微动、缓慢动作以及快速动作。

为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本实用新型所采用的技术方案是：一种液控比例流量阀，包括阀芯、阀套、阀体，其特征在于：所述阀芯与阀体之间设置有弹簧，所述阀套上设置有进油口、出油口，所述进油口设置为多个径向圆孔，所述出油口设置为多个异形孔，所述异形孔由三角形段、梯形段、圆弧段组成。

优选的：所述异形孔设置为偶数个数，若干个所述异形孔沿阀套圆周方向均布设置。

优选的：所述三角形段的夹角ɑ设置为30°。

优选的：所述梯形段的夹角β设置为80°。

优选的：所述阀套外圈设置有挡圈A、挡圈B、挡圈C、O型圈B、O型圈C、O型圈D，所述阀体外圈设置有O型圈A。

工作原理：高压油从阀套的进油口B口进入，从出油口C口流出进入动臂油缸。当先导压力小于6bar时，B口与C口处于关闭状态，即动臂油缸没有动作，随着先导压力逐渐增加，C口开启并逐渐增大，高压油进入动臂油缸，从微动到缓动以至快动，因B口与C口的压差不变，动作的快慢取决于C口的开口面积，通过合理设计阀套C口的结构形式，使阀芯4移动的距离与开口面积关系曲线如图6所示，该曲线的形式与图3基本一致，通过弹簧7的设计可确保由先导压力控制阀芯移动的距离与图3所示的要求一致。

与传统结构相比，本实用新型的有益效果：

1、本实用新型结构简单，设计合理，通过改变阀套孔的结构形式，使通流面积在阀芯运动时按一定比例变化，从而实现在压差不变的前提下流量随先导压力按一定比例的变化，以达到挖掘机动臂微动、缓动与快动的要求。

2、相比通过压力改变调节流量，本实用新型通过面积改变调节流量，有更好的节能效果。根据挖掘机液压***所要求的先导压力与流量关系曲线，该曲线大致分为四段，0～6bar为断开状态即流量为零，6～12bar流量很小即挖掘机动臂微动，12～16bar流量提升即挖掘机动臂缓慢动作，16～20bar流量很大即挖掘机动臂快速动作，通过流量的变化控制挖掘机动臂的运动速度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为挖掘机液压***先导压力与流量关系示意图；

图4为本实用新型液压原理图；

图5为本实用新型阀套出油口结构示意图；

图6为阀芯移动距离与阀套开口面积关系示意图；

在图中：1.挡圈A，2.阀套，3.挡圈B，4.阀芯，5.挡圈C，6.阀体，7.弹簧，8.异形孔，81.三角形段，82.梯形段，83.圆弧段，（1）O型圈A、（2）O型圈B、（3）O型圈C、（4）O型圈D。

具体实施方式

下面对本实用新型作进一步说明。

参照附图，一种液控比例流量阀，包括阀芯4、阀套6、阀体6，其特征在于：所述阀芯4与阀体6之间设置有弹簧7，所述阀套2上设置有进油口、出油口，所述进油口设置为多个径向圆孔，所述出油口设置为多个异形孔8，所述异形孔8由三角形段81、梯形段82、圆弧段83组成。

本优选实施例中，所述异形孔8设置为偶数个数，若干个所述异形孔8沿阀套6圆周方向均布设置。

本优选实施例中，所述三角形段81的夹角ɑ设置为30°。

本优选实施例中，所述梯形段82的夹角β设置为80°。

本优选实施例中，所述阀套2外圈设置有挡圈A1、挡圈B3、挡圈C5、O型圈B、O型圈C、O型圈D，所述阀体外圈设置有O型圈A。

具体实施时，本实用新型安装在挖掘机的液压控制***中，与手动先导阀、动臂油缸、压力补偿阀等液压元件配套使用，通过合理设计阀套出油口“C口”的结构形式可以很好满足图3所示的先导压力与流量关系曲线，以达到挖掘机动臂所需要的多种动作形式，且结构简单易行。如图5所示，该孔分为三段，小角度三角形+中间段梯形+圆弧形，其各段长度的比例与图3中先导压力在小流量、中流量、大流量的区间占比基本一致，阀芯在先导压力作用下向左移动过程中，在临界开启之前移动的距离与先导压力0～6bar相对应，随着阀芯继续向左移动，进油口B口与出油口C口相通，通流面积随阀芯移动距离增大而增加，其相应的关系曲线如图6所示，阀芯移动距离0～1.5mm，开口面积为零，阀芯移动距离1.5mm～4mm开口面积变化缓慢，阀芯移动距离4mm～5.8mm开口面积变化稍快，阀芯移动距离5.8mm～7.5mm开口面积变化很快，可以看出该曲线与图3所示的曲线形式基本一致，阀套B口与C口的径向孔可等效为短孔，根据短孔的压力-流量方程可知，在压差△P一定的情况下，流量与通流面积成正比，因此通过先导压力控制B口与C口的通断以及开口面积的大小便可以控制通过出油口C口的流量。

本实用新型的上述实施例，仅仅是清楚地说明本实用新型所做的举例，但不用来限制本实用新型的保护范围，所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由各项权利要求限定。

Claims (4)

1.一种液控比例流量阀，包括阀芯（4）、阀套（2）、阀体（6），其特征在于：所述阀芯（4）与阀体（6）之间设置有弹簧（7），所述阀套（2）上设置有进油口、出油口，所述进油口设置为多个径向圆孔，所述出油口设置为多个异形孔（8），所述异形孔（8）由三角形段（81）、梯形段（82）、圆弧段（83）组成。

2.根据权利要求1所述的一种液控比例流量阀，其特征在于：所述异形孔（8）设置为偶数个数，若干个所述异形孔（8）沿阀套（2）圆周方向均布设置。

3.根据权利要求1所述的一种液控比例流量阀，其特征在于：所述三角形段（81）的夹角ɑ设置为30°。

4.根据权利要求1所述的一种液控比例流量阀，其特征在于：所述梯形段（82）的夹角β设置为80°。