[实用新型]一种数字式纯水液压溢流阀

说明书

一、技术领域：本实用新型涉及一种数字式纯水液压溢流阀，属于液压传动技术领域。

二、技术背景：液压传动技术是利用液体来进行能量传递和转换的科学。液压传动技术具有重量轻、功率大、快速性好、无级调速范围大、易于实现过载保护等优点而被广泛应用于工业生产的各个领域。但是，以矿物型液压油为工作介质的传统液压系统，存在着污染环境、易燃烧、浪费能源等问题，因而在食品工业、矿井、高温、水下等特殊领域受到诸多限制，在一定程度上限制了其发展与应用。随着科学技术的进步、环保、能源危机意识的提高，以天然淡水或自来水作为工作介质的纯水液压传动技术重新进入了人们的视线，近20年来在理论研究和应用上，得到了持续稳定的复苏和发展，并逐渐成为现代液压传动技术中的热点技术和新的发展方向之一。而作为纯水液压技术关键部件的纯水溢流阀，其性能的好坏对纯水液压系统的性能有着重要影响，因此研发数字式纯水溢流阀具有很高的实用价值。

三、发明内容：

本实用新型的目的是设计一种数字式纯水液压溢流阀，包括控制器、先导阀和主阀三部分，采用音圈直线电机作为控制器，简化了数字式液压阀的结构，改善了液压阀的动静态特性；使用淡水或自来水作为工作介质，并且不需要D/A转换器可直接与计算机连接。额定工作压力21MPa，额定流量80L/min。

本实用新型按以下技术方案实施，其包括控制器、先导阀和主阀三部分，控制器包括一个音圈电机1，先导阀包括导向套2，导阀阀体3，导阀弹簧4，导阀芯5，导阀座6，导阀阻尼器7，消声器8；主阀包括主阀后腔阻尼器9，主阀体密封圈10，主阀套11，主阀弹簧12，主阀体13，主阀芯14，螺堵15，主阀前腔阻尼器16，主阀套密封圈17和气蚀监测口K。

音圈直线电机1用螺栓固定在导阀阀体3上，音圈直线电机输出轴上装有导向套2，导向弹簧4一端压在导向套2上，另一端压在导阀芯5一端，导阀芯5另一端压在导阀座6上，导阀座6用过盈配合与导阀体3连接，导阀阻尼器7通过过盈配合与导阀座6连接，消声器8用螺纹与导阀体3连接，主阀后腔阻尼器9通过过盈配合安装在导阀体3上，导阀体3用螺栓固定在主阀体13上，主阀弹簧12一端压在主阀后腔阻尼器9上，另一端压在主阀芯14上，主阀芯14由主阀弹簧12压在主阀套11上，主阀套11通过过盈配合安装在主阀体13中，螺堵15用螺纹连接在主阀体13上，主阀前腔阻尼器16与导阀体3过盈配合安装，主阀套密封圈17安装在主阀套11上的凹槽中。

工作时，当音圈直线电机获得控制信号后推动导向套，实现对先导阀弹簧压缩量的调节，而先导阀弹簧一端压在先导阀芯上，则可调节先导阀前腔的压力。当系统压力低于先导阀弹簧调定压力时，先导阀关闭，先导阀前腔的压力、外界系统压力和主阀后腔压力相等，主阀芯关闭。当系统压力高于先导阀调定压力时，导阀芯开启，由于阻尼器的作用使先导阀前腔压力低于主阀后腔压力，主阀后腔的压力水向导阀腔流出，使主阀后腔的压力降低，此时主阀芯受外界压力作用开启溢流。

与公知的液压阀相比具有的优点：

1)其可以用水作为液压工作介质，运行成本低；

2)先导阀的驱动部分采用了速度快、位置精度高的音圈直线电机，简化了数字式液压阀的结构，并且大大改善了液压阀的动静态特性；

3)其不需要D/A转换器，直接可以接受数字信号，具有很高的开环控制精度；

4)主阀体及阀套密封圈采用适合在纯水介质中工作的炭石墨材料，使得该阀的密封性能显著提高。

5)主阀体内流道的结构可使液流顺畅，减轻气蚀及流体噪声，可使阀具有较长的使用寿命。

四、附图说明：

图1为本实用新型的组成结构主视图，图中，1为音圈直线电机，2为导向套，3为导阀阀体，4为导阀弹簧，5为导阀芯，6为导阀座，7为导阀阻尼器，8为消声器，9为阀后腔阻尼器，10为主阀体密封圈，11为主阀套，12为主阀弹簧，13为主阀体，14为主阀芯，15为螺堵，16为主阀前腔阻尼器，17为主阀套密封圈，K为气蚀监测口。

五、具体实施方式