[实用新型]一种抗流体自激液压阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及液压阀,尤其是涉及一种抗流体自激的液压阀。

背景技术

液压阀是液压系统重要元件，用于控制传动介质压力﹑流量和方向，节流口是液压阀关键部位，通常因较小的通流截面导致局部射流，在阀腔中形成较大流速差，诱发剪切流自激振荡现象的产生。流体自激振荡导致严重的啸叫与共振，甚至诱发声致疲劳破坏，是液压技术中要极力避免的流体力学现象。

液压阀流体自激振荡现象表现为，节流口流束收缩，形成流入阀腔的高速射流，射流与阀腔环境流体速度具有较大差异，诱发射流边界层初始分离处剪切漩涡，漩涡伴随流动沿射流流向发育成形，并在阀芯下游节流口截面碰撞、挤压、破碎产生声波动，在合适相位差条件下，声波动反馈至上游射流剪切分离处，诱发新的扰动漩涡形成，形成强烈的流体自激振荡现象。

基于液压阀流体自激振荡现象的物理过程，设置障碍抑制剪切漩涡的发育成形，设置引流削弱漩涡碰撞发声，可抑制流体自激振荡现象并削弱其对液压系统的负面影响。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种抗流体自激的液压阀。解决流体自激振荡起始于射流剪切层初始分离处的剪切漩涡，漩涡沿射流流向发育成形，在下游壁面碰撞、挤压、破碎过程中发声并反馈至上游剪切层初始分离处，诱发新的漩涡，周而复始，形成持续的流体自激振荡。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内做相对运动的操纵装置；其特征在于：在阀芯轴芯上装有第一道金属滤网和第二道金属滤网，在两侧的阀芯节流口截面均设有阀芯节流口截面倒角。

所述第一道金属滤网和第二道金属滤网均为环形，滤孔沿滤网周向等圆心角分布，单周为60～90个，沿滤网径向等距分布，数量为6～10个，滤孔为通孔，孔径为0.10～0.15mm，孔深为0.50±0.05mm。

所述第一道金属滤网和第二道金属滤网的内径与阀芯轴芯外径d₁相同，第一道金属滤网和第二道金属滤网的外径与阀芯外径d₂相同，第一道滤网与阀芯节流口端面距离最大为1.0d，第一道金属滤网和第二道金属滤网轴距最大为0.5d，其中：d为节流边6对节流口5的节流作用下形成实际节流面的水力直径。

所述阀芯节流口端面截面倒角半径r最大0.2l，其中l为节流口长度。

所述第一道金属滤网和第二道金属滤网材料为铜。

本实用新型具有的有益效果是：

本实用新型在射流剪切漩涡初始分离之前设置第一道滤网结构，抑制初始漩涡的形成，在第一道滤网之后设置第二道滤网，抑制二次漩涡的形成，在节流口壁面设置倒角，引导漩涡流动，削弱或壁面漩涡碰撞发声，三道措施，有效抑制液压阀射流自激振荡。同时滤网可在阀芯轴芯上移动，不影响阀芯与阀体配合，滤孔数量适中，不带来过大的滤孔流动损失。

附图说明

图1是本实用新型主视剖视图。

图2是图1C-C下视局部放大剖视图。

图3是图1D局部放大剖视图。

图4是图3节流口局部视图。

图中：1、阀体，2、阀芯，3、第一道滤网，4、第二道滤网，5、节流口，6、节流边，7、阀芯节流口截面，8、阀芯轴芯，9、阀芯节流口截面倒角，10、进油口，11、出油口，12、阀腔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型包括阀芯2、阀体1和驱动阀芯2在阀体1内做相对运动的操纵装置；在阀芯轴芯上装有第一道金属滤网3和第二道金属滤网4，在两侧的阀芯节流口截面7均设有阀芯节流口截面倒角9。

所述第一道金属滤网3和第二道金属滤网4均为环形，滤孔沿滤网周向等圆心角分布，单周为60～90个，沿滤网径向等距分布，数量为6～10个，滤孔为通孔，孔径为0.10～0.15mm，孔深为0.50±0.05mm，在有效削弱剪切流动过程的同时避免过大的网孔流动损失。