[发明专利]双向双余度比例调压机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种双向双余度动比例调压机构。

背景技术

余度是为了确保安全而考虑的一种设计手段，需要出现两个或两个以上故障，而不是一个单独故障，才引起既定不希望发生工作状态的一种设计方法。比例压力控制阀往往用来作为先导阀以组成两级或三级阀。如电液比例换向阀就是由电磁力马达、比例减压阀和液动换向阀组成，比例减压阀在这里作为先导级，以其控制的出口压力与换向主阀一端的弹簧力相平衡，从而控制换向主阀的位移开口量，流体的调压机构——压力控制元件如溢流阀、减压阀、顺序阀等，它们都是采用流体在阻力小孔中的局部压力损失实现对压力控制，流体工作介质中往往有许多杂质使阻力小孔出现堵塞现象，从而导致压力控制元件出现故障，影响整个系统的正常工作。

发明内容

为了解决目前的双向阀堵塞导致整个系统故障的问题，本发明提出了一种避免堵塞造成的系统故障的双向双余度比例调压机构。

本发明所述的双向双余度比例调压机构采用层流比例调压原理及双余度的设计概念对压力进行控制。以流体在圆管中层流的流动为例（见图1），当圆管的长度和直径之比l/d>4时，称为细长孔，流经细长孔的流动一般呈现层流流动，根据流体在管道中的受力及圆管中层流流量公式为:

Q=πd4128μl(Ps-Po)---(1)]]>

其中，Q为通过小孔的流量；d为圆管直径；μ为油液粘度系数；P_s为进油口的压力；P_o为出油口的压力；l为圆管长度。

本发明所述的双向双余度比例调压机构，其特征在于：包括流体层流实现机构、第一取压点、第二取压点和取压点位置调节机构；

流体层流实现机构包括阀芯和阀套，所述的阀套上设置进油口、第一出油口和第二出油口，所述的进油口设置在所述的第一出油口和第二出油口之间；所述的阀芯的两端设置与阀套的内径匹配的工作台阶，且每个所述的工作台阶的侧壁轴向设置两个缺口，且两个工作台阶上的缺口的位置一一对应；所述的缺口和阀套内壁形成的间隙连通进油口、第一出油口和第二出油口，所述的间隙为层流层流道，在所述的间隙中流体流动呈现层流流态，进油口和第一出油口、第二出油口的压力分布呈现稳定的线性分布；

第一取压点和第二取压点均为贯穿阀套的取压孔，所述的取压孔连通所述的间隙，所述的第一取压点设置在所述的第一出油口和所述的进油口之间、所述的第二取压点设置在所述的第二出油口和所述的进油口之间，且所述的第一取压点和第二取压点之间的距离等于所述的阀芯的长度，第一取压点和第二取压点处的压力满足以下公式：

Pa=L1L(Ps-Po)+Po---(2)]]>