[实用新型]使用磁流变先导阀的溢流阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种使用磁流变先导阀的溢流阀，属于液压传动技术领域。

技术背景

溢流阀是液压传动系统中广泛应用的一种压力控制阀，主要功能是调节液压系统工作压力，其结构有直动式和先导式，先导式溢流阀适用于回路压力较高的系统。溢流阀的开启压力是通过旋转先导阀阀芯后方的螺杆，调节先导阀弹簧预紧力来实现的。其特点是调节方便、灵活，但压力控制范围有限、且无法实现压力实时调控及调节的自动化、程序化和智能化。磁流变液体是一种粘度可控的“智能材料”，常态下不能够承受剪切力，即很小的剪切力就可以使其流动；但是处于磁场环境中时，其能够承受一定的剪切应力，当作用在液体上的剪切力小于其屈服应力时，磁流变液体不会流动，仅产生弹性变形，只有当剪切力大于屈服应力时液体才会流动。磁流变液体的“智能”性表现在，其粘度和剪切屈服应力是随所处的磁场强度变化的，磁场强度越大，其粘度和剪切屈服应力也随之增大。目前基于磁流变技术的液压阀普遍存在两方面的不足，其一是应用磁流变液体作为工作介质，而磁流变液体由液态连续相和固体颗粒分散相组成，粘度大、易发热、成本高，所以不适宜大量用作液压传动的工作介质；其二，磁流变阀中仅包括一处工作间隙，阀动作时磁流变液体粘度增大，在间隙内流过时会承受较大的粘性阻力从而调节先导阀芯开启压力，但当阀处于复位行程时，液体依然处于磁场中而保持高粘度，这使得复位行程也 承受大的粘性阻力，会导致阀门不能及时复位或者复位动作滞后明显，增加了液压阀的响应时间。

实用新型内容

本实用新型所要解决的主要技术问题是提供一种应用普通液压油为工作介质的溢流阀，其采用磁流变液体为先导阀的工作介质，通过调节磁流变先导阀线圈中的电流强度和先导阀弹簧的预紧力来控制溢流阀开启压力，实现调控实时化、自动化、智能化和增大压力调节范围的目的，同时具有响应动作迅速的特点。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种使用磁流变先导阀的溢流阀，包括溢流阀阀座1、溢流阀上盖板5、主阀阀芯2、溢流阀阀体3、主阀芯弹簧4，磁流变先导阀锥阀6、磁流变先导阀盖板7、磁流变先导阀阀体14，磁流变先导阀活塞8、电磁线圈9、单向阀片10、过流板11、调压弹簧12、调压块及调压螺杆13；

所述溢流阀上盖板5、磁流变先导阀前盖板7、磁流变先导阀阀体14安装于溢流阀阀座1上；磁流变先导阀锥阀6的阀杆穿过溢流阀上盖板5，安装进入磁流变先导阀阀体14内，并与磁流变先导阀活塞8紧密连接；磁流变先导阀活塞8、磁流变先导阀阀体14、电磁线圈9间形成工作间隙15使磁流变液体流动；磁流变先导阀活塞8、磁流变先导阀阀体14及电磁线圈9的铁芯为高导磁材料；过流板11与磁流变先导阀锥阀6的阀杆间形成空间，单向阀片10可以在该空间内弹性变形；旋转调压螺杆13即可推动其前端的调压块压缩或释放调压弹簧12。

在一较佳实施例中：所述溢流阀内的工作介质为普通液压油，磁流变先导 阀内的工作介质为磁流变液，磁流变液体容积在30-150ml。

在一较佳实施例中：所述工作间隙15的宽度为0.3-3mm，长度为6-60mm。

在一较佳实施例中：所述磁流变先导阀活塞8靠近中心位置均布3-6个通流孔16，通流孔中心距离磁流变先导阀活塞8外圆表面径向距离大于5mm。

在一较佳实施例中：所述磁流变先导阀活塞8与磁流变先导阀锥阀6相反方向处的端面安装所述单向阀片10和过流板11；所述单向阀片10由弹性材料制成，在过流板11与活塞8端面间的空间内产生弹性形变，封闭或开启通流孔16。

在一较佳实施例中：磁流变先导阀阀体14一侧安装所述调压弹簧12和调节调压弹簧12预紧力的压块和调压螺杆13。

在一较佳实施例中：所述溢流阀工作压力调节范围为1-40MPa，最大流量为3000L/min。

相较于现有技术，本实用新型的技术方案具备以下有益效果：

1.将先导式溢流阀与磁流变先导阀结合，使磁流变阀应用于普通液压油为工作介质的液压传动系统，增强了液压系统的工作能力，也扩大了磁流变阀的应用范围。

2.磁流变先导阀采用电流信号控制，实现了溢流阀工作压力的自动化、智能化和实时化控制。

3.磁流变先导阀内部增加通流孔，使得先导阀芯开启时受产生磁流变效应的磁流变液体粘性力控制，而当先导阀芯复位时，磁流变液体经通流孔流动，处于磁流变效应影响区外，因此磁流变液体的流动性并未降低，复位动作响应迅速、灵敏。

4.调压螺杆与电磁线圈共同调节控制压力，增大了调压范围。

附图说明