[发明专利]液压差动式先导开启机构

说明书

技术领域

本发明涉及液压系统的液压元件，特别是液压系统中的先导开启机构。

技术背景

在现有的溢流阀、减压阀等液压控制阀中，常用一种液压先导开启机构来控制控制阀主阀芯复位弹簧腔内的液压，通过降低主阀芯复位弹簧腔内的液压来开启主阀芯。但在现有的液压先导开启装置中，如图1所示，导阀套5是固定不动，导阀芯4通过其顶部的柱状定位针定位于导阀套的阀孔中并与阀孔为间歇配合，这种结构是利用调压弹簧7来平衡导阀芯所受液压油的作用力，因此要求调压弹簧7的刚度非常高。控制阀随着液压系统中的压力波动而频繁开启与关闭，导阀芯与导阀座也就频繁地开启与关闭。由于现有的先导开启机构中导阀座时固定不动的，这就导致导阀在开启与关闭时导阀芯4与导阀座5的阀孔尖边之间产生很大的冲击，使得导阀在一定的工作时间内因冲击力造成损坏，降低控制阀使用寿命；并且导阀在开启时，导阀芯在导阀座的阀孔中处于浮动状态，导阀芯4会常常偏离中心，使导阀芯与阀孔相互碰撞，产生振动而产生噪声，甚至产生啸叫现象，增加机器的噪声辐射，难以满足工程机械液压系统的要求。因此，这就需要设计出导阀阀芯与先导阀阀套之间冲击小，稳定性好，噪音小，使用寿命长的先导开启机构。

发明内容

本发明的目在于针对现有液压先导开启机构的导阀受冲击大而易损坏、寿命短，以及导阀在开启时导阀芯处于浮动状态易产生振动与啸叫的缺点，而提供一种稳定性好，噪音小，使用寿命长的液压差动式先导开启机构。

本发明的技术方案是这样实现的：构造一种液压差动式先导开启机构，其包括一阀体、与阀体螺接的阀帽，阀体与阀帽内形成导阀腔，导阀腔内滑设置一导阀，导阀的内侧为第一容腔，阀体上设有与第一容腔连通的进油口，导阀外侧设有第二容腔，导阀内设有连通第一容腔与第二容腔的节流孔，导阀包括导阀芯与导阀座，导阀座与导阀腔内壁滑配合，导阀座上设有一轴向贯通导阀座的导阀孔，导阀芯包括头部的导向部、尾部的密封锥、连接导向部和密封锥的连接部，密封锥位于第一容腔内，可与导阀孔的尖边形成密封接触，导向部与所述导阀孔滑配合，连接部与导阀孔之间具有导阀间隙，导阀座上设有连通导阀间隙的径向通孔，阀体上设有连通径向通孔的出油口；第一容腔内设有缓冲弹簧，缓冲弹簧的一端与导阀芯连接，另一端与所述阀体连接，在第二容腔内设使导阀芯向第二容腔方向的移动行程小于导阀座向第二容腔方向的滑动行程的限位装置，在导阀的外侧设有调压弹簧，调压弹簧的一端与导阀座接触连接，另一端与阀帽连接；第一容腔内液体作用于导阀上的轴向面积大于第二腔内液体作用于导阀上的轴向面积。

本发明液压差动式先导开启机构工作原理如下：第一容腔通过进油口与各类控制阀主阀芯的复位弹簧腔相连通，由于导阀位于第一容腔内的轴向受力面积大于导阀位于第二容腔内的轴向受力面积，当第一容腔内的压力达到开启机构的调定压力时，第一容腔内的液压油以及缓冲弹簧对导阀的作用力大于第二容腔内液压油和调压弹簧对导阀的作用力，使导阀向第二容腔移动(第二容腔的液压油也通过节流孔流向第一容腔)，当导阀芯与限位装置接触时，导阀芯停止移动，导阀座继续向第二容腔的方向移动，此时导阀芯的密封锥与导阀座的阀孔尖边脱离接触，使第一容腔与导阀间隙连通，第一容腔内的液压油通过导阀间隙、径向通孔、出油口流出第一容腔，使第一容腔内的压力迅速降低，从而降低与第一容腔相连通的控制阀主阀芯复位弹簧腔内的压力，使得主阀芯得以开启并动作。随着第一容腔内的压力迅速降低，第二容腔的液压油也通过节流孔流向第一容腔，第二容腔内的压力也随之降低，但由于节流孔的阻尼作用，第二容腔的压力降低速度低于第一容腔内的压力降低速度，当第一容腔内的压力降低到开启机构关闭的调定压力时，第一容腔内的液压油和缓冲弹簧对导阀的轴向作用力小于第二容腔内液压油和调压弹簧对导阀的轴向作用力，导阀座在调压弹簧的作用下向第一容腔方向移动，使导阀座的阀孔尖边与导阀芯的密封锥锥面接触，断开从第一容腔与导阀间隙的油路，使第一容腔的压力提升，从而也提高与第一容腔相连通的控制阀主阀芯复位弹簧腔的压力，使得主阀芯得以动作关闭。本发明通过差动式的导阀、倒装的导阀芯即导阀芯安装在导阀进油的一侧、缓冲弹簧、轴向可移动的导阀座与导阀芯以及导阀间隙的阻尼作用降低导阀关闭时冲击力，并使导阀芯始终处于一稳定状态，以实现该机构冲击小、寿命长、噪声低的优点。

在本发明所述的液压差动式先导开启机构中，作为更进一步的技术改进，限位装置为限位柱，其一端与阀帽固定连接，另一端是用于与导阀芯接触连接的限位端。