[实用新型]一种非对称流量匹配式平衡锁紧系统

说明书

本实用新型公开了一种非对称流量匹配式平衡锁紧系统，包括流量匹配式平衡锁紧阀和油缸；平衡锁紧阀由阀体、阀芯、球阀芯和弹簧组成；平衡锁紧阀成对使用，分为左平衡锁紧阀和右平衡锁紧阀；左右平衡锁紧阀结构相同，节流槽数量不同，但相互对称；左平衡锁紧阀顶部出油口连通油缸无杆腔；右平衡锁紧阀顶部出油口连通油缸有杆腔；左、右平衡锁紧阀的底部油口接系统压力油口；左平衡锁紧阀的上部油道连通右平衡锁紧阀的下部油道；左平衡锁紧阀的下部油道连通右平衡锁紧阀的上部油道；左、右平衡锁紧阀的中部油道连通油箱。本实用新型的平衡阀和平衡系统，结构简单，可靠性好，可满足多种工况，并能有效保证非对称缸液压系统的平衡性和系统安全性。

技术领域

本实用新型属于液压控制元件与系统技术领域，特别涉及一种非对称流量匹配式平衡锁紧系统。

背景技术

液压技术是现代工业技术中应用非常广泛的一种传动及控制技术，具有功率密度高，系统响应快等诸多优点。在实际应用中，系统经常出现“超越负载”的工况，为解决超越负载对系统的影响，保证系统运行的稳定性，且针对不同的油缸类型及工矿，专利CN201811456521.2提出了一种非对称双向液压平衡锁紧系统，其平衡阀采用不同活塞面积的方式实现流量的匹配与平衡；专利CN201811459133.X提出了一种流量匹配式平衡与能量回收系统，采用的是多节活塞的方式进行流量的匹配与平衡；此两种方式均可实现系统的平衡性和稳定运行，且具有很高的能量利用效率。但其也具有局限性，尤其需求对流量匹配比很高的场合，可能会使得阀体体积不易控制。

发明内容

本实用新型提出了一种非对称流量匹配式平衡锁紧系统，旨在解决高流量匹配比的系统需求。所提出的流量匹配式平衡阀成对使用，亦具有双向锁紧的功能，能够实现液压系统在各种负载情况下均能平稳运行和可靠的锁紧，且在高流量匹配比的场合，依然能够控制阀体的体积，以适应各种工况的实际需求。

为了实现上述技术特点，本实用新型提供一种非对称流量匹配式平衡锁紧系统，包括一种流量匹配式平衡锁紧阀(以下简称“平衡锁紧阀”)和油缸；所述平衡锁紧阀的底部设有底部油口，顶部设有顶部油口，径向设有上部、中部和下部三条油道；所述平衡锁紧阀成对使用，分别为左平衡锁紧阀和右平衡锁紧阀；所述左平衡锁紧阀和所述右平衡锁紧阀的结构相同，且相互对称；所述左平衡锁紧阀顶部出油口连通所述油缸的无杆腔；所述右平衡锁紧阀顶部出油口连通所述油缸的有杆腔；所述左平衡锁紧阀、右平衡锁紧阀的底部油口连通系统压力油入口；所述左平衡锁紧阀的上部油道连通所述右平衡锁紧阀的下部油道；所述左平衡锁紧阀的下部油道连通所述右平衡锁紧阀的上部油道；所述左平衡锁紧阀、右平衡锁紧阀的中间油道连通系统油箱。

作为一种可实施方式，所述平衡锁紧阀包括阀体、阀芯、球阀芯以及弹簧；所述阀体内壁在与中部和下部两条油道对应相交处开有上、下两个环形沉割槽；所述阀芯包括相互连接的上段活塞和下段活塞，且沿所述上段活塞的周向开有多个连通油道；所述阀芯和所述阀体为间隙配合，所述阀芯能在所述阀体内上下滑动，且能阻止液压油在配合间隙内流动。

作为一种可实施方式，所述平衡锁紧阀的所述阀芯的上段活塞和下段活塞的直径相同，且上段活塞和下段活塞的底部都开有直径和深度都相同的沉孔，且沿沉孔的周向开有数个尺寸相同的节流槽，且上段活塞和下段活塞上设有的节流槽数量不同。

作为一种可实施方式，所述平衡锁紧阀的所述阀芯的两段活塞的下沿之间的距离，和所述阀体内两个环形沉割槽的下沿之间的距离相同；即两段活塞的节流槽的上沿之间的距离与所述阀体内两个环形沉割槽的下沿之间的距离相同；当所述阀芯在所述阀体内上下滑动时，两个环形沉割槽与各节流槽将构成同步的节流口，这些节流口总是具有相同的开度。因此，所述阀体上下两个环形节流口流道的过流流量即与活塞底部周向的节流口数量成正比关系。

作为一种可实施方式，所述阀体上部设有球阀座，所述球阀芯、所述弹簧与球阀座相配合构成一个单向阀，所述球阀座的开启口直径与下段活塞的直径相同。