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      一種低損耗及減振的先導(dǎo)式順序閥的制作方法

      文檔序號(hào):11301155閱讀:392來(lái)源:國(guó)知局
      一種低損耗及減振的先導(dǎo)式順序閥的制造方法與工藝

      本實(shí)用新型涉及一種液壓控制元件的降低損耗和減振,具體的說(shuō)是一種低損耗及減振的先導(dǎo)式順序閥。



      背景技術(shù):

      1. 如圖1,P口為順序閥的進(jìn)油口,在順序閥內(nèi)連接進(jìn)油腔5,外接油泵; A口為順序閥的出油口,在順序閥內(nèi)接出油腔3,外接執(zhí)行件或負(fù)載; T口為回油口,在順序閥內(nèi)連接先導(dǎo)閥彈簧腔13,外接油箱。當(dāng)P口壓力小于先導(dǎo)閥彈簧11的調(diào)定壓力時(shí),壓力油不能使先導(dǎo)閥芯12左移開(kāi)啟,主閥芯6下側(cè)的進(jìn)油腔5與上側(cè)的主閥彈簧腔10的油液壓力相同,在主閥彈簧9的作用下,主閥芯6下移關(guān)閉進(jìn)油腔5和出油腔3的通道。當(dāng)P口壓力大于作用在先導(dǎo)閥彈簧11的調(diào)定壓力時(shí),先導(dǎo)閥芯12左移開(kāi)啟,壓力油從P口經(jīng)過(guò)阻尼孔裝置7、先導(dǎo)閥芯12與先導(dǎo)閥芯底座1的開(kāi)口、以及先導(dǎo)閥彈簧腔13流入T口,并在阻尼孔裝置7兩端產(chǎn)生壓差,此壓差也是進(jìn)油腔5與主閥彈簧腔10的壓差,當(dāng)此壓差克服主閥彈簧9的預(yù)緊力后,主閥芯6上移開(kāi)啟,溝通進(jìn)油腔5和出油腔3,油液從P口流向A口,順序閥開(kāi)啟。此時(shí),油液順序閥P口至A口消耗的功率N為:

      (1)

      其中,Pp-P口壓力;PA-A口壓力;Q-流出順序閥A口的流量

      順序閥開(kāi)啟后,P口壓力Pp取決于先導(dǎo)閥彈簧11的調(diào)定壓力,與A口壓力PA無(wú)關(guān),當(dāng)A口壓力(即為負(fù)載壓力)遠(yuǎn)低于先導(dǎo)閥彈簧11的調(diào)定壓力時(shí),油液在主閥芯P口至A口的通道處產(chǎn)生較大壓差,即PpPA的值很大,由式(1)可得,順序閥消耗的功率N很大,導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)熱,功耗增加。

      2. 圖1中,當(dāng)P口壓力克服先導(dǎo)閥彈簧11預(yù)緊力使先導(dǎo)閥芯12左移時(shí),油液從先導(dǎo)閥芯12與先導(dǎo)閥芯底座1的開(kāi)口通過(guò),會(huì)形成對(duì)先導(dǎo)閥芯12的作用力,即液動(dòng)力。根據(jù)流體力學(xué)原理,先導(dǎo)閥芯12所受液動(dòng)力的方向是使先導(dǎo)閥芯12與先導(dǎo)閥芯底座1之間開(kāi)口關(guān)小的方向,從靜態(tài)性能來(lái)看,先導(dǎo)閥芯12滿(mǎn)足下面力平衡方程:

      (2)

      其中,F0-先導(dǎo)閥彈簧11預(yù)壓縮力; Fd-液動(dòng)力

      Ps-油液推動(dòng)先導(dǎo)閥芯12移動(dòng)的壓力;

      Av-油液作用在先導(dǎo)閥芯12上的有效面積;

      因此,由式(2)可得出進(jìn)油腔的壓力Ps

      (3)

      由式(3)可以看出,使先導(dǎo)閥芯12移動(dòng)油液壓力Ps(即為先導(dǎo)閥的開(kāi)啟壓力)不僅與先導(dǎo)閥簧預(yù)緊力F0、油液作用的有效面積Av有關(guān),還與液動(dòng)力Fd有關(guān),而根據(jù)流體力學(xué)原理,液動(dòng)力Fd又與通過(guò)閥口的油液油量、速度成正比,因而當(dāng)先導(dǎo)閥彈簧11的預(yù)緊力F0調(diào)定時(shí),如果進(jìn)入先導(dǎo)閥的油液流量因外界干擾而發(fā)生變化,則液動(dòng)力Fd發(fā)生變化,原先的閥芯受力平衡被打破,先導(dǎo)閥的進(jìn)油壓力Ps發(fā)生變化,造成順序閥進(jìn)油壓力不穩(wěn),進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致順序閥所在系統(tǒng)的壓力波動(dòng),導(dǎo)致振動(dòng)和噪聲。

      3.圖1中,當(dāng)油液流過(guò)阻尼孔裝置7時(shí),在阻尼孔裝置7兩端產(chǎn)生壓差,此壓差作用在主閥芯6的上下兩端,克服主閥芯彈簧9的預(yù)緊力后會(huì)使主閥芯6上移,順序閥開(kāi)啟。因此,為了產(chǎn)生足夠的壓差,阻尼孔的直徑必須足夠小。鑒于在材料為合金鋼鍛件的主閥芯上加工阻尼孔,受其加工工藝限制,其所加工的阻尼孔的長(zhǎng)度與直徑之比大于4,即加工出來(lái)的阻尼孔為阻尼細(xì)長(zhǎng)孔。根據(jù)流體力學(xué)原理,阻尼細(xì)長(zhǎng)孔兩端的壓差△p為:

      (4)

      其中,μ-油液的粘度; d-阻尼孔的直徑;l-阻尼孔的長(zhǎng)度;

      Q-通過(guò)阻尼孔的流量;

      由式(4)可知,壓差△p與油液的粘度μ有關(guān) ,而粘度又與溫度有關(guān),因此阻尼孔兩端壓差與溫度相關(guān),會(huì)造成順序閥在溫度有差異的工況下開(kāi)啟壓力的變化。從式(4)中還可得出,壓差△p只與阻尼孔通過(guò)流量的一次方成正比,流量對(duì)壓差的敏感度小,使得主閥芯移動(dòng)需要較大的流量,不利于順序閥主閥芯的開(kāi)啟。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種低損耗及減振的先導(dǎo)式順序閥,該先導(dǎo)順序閥能夠降低順序閥開(kāi)啟后在主閥閥口處所消耗的功率,即盡量減小背景技術(shù)所述式(1)中Pp-PA的值,使得順序閥進(jìn)口壓力在主閥芯開(kāi)啟后降至負(fù)載壓力,從而達(dá)到與負(fù)載壓力適應(yīng),減小油液通過(guò)閥口的損耗;該先導(dǎo)順序閥還能夠平衡由于油液經(jīng)先導(dǎo)閥的流量變化而導(dǎo)致的液動(dòng)力的變化,即盡量的減小背景技術(shù)所述式(3)中Fd的值,降低先導(dǎo)閥芯在工作過(guò)程中的振動(dòng);該先導(dǎo)順序閥通過(guò)改進(jìn)主閥芯上阻尼孔的結(jié)構(gòu)及安裝,避免由于受加工工藝所限只能加工出阻尼細(xì)長(zhǎng)孔的狀況,從而改變阻尼孔兩端的壓差與油液的粘度相關(guān)的狀況(式(4)所示),并且增大流量對(duì)阻尼孔壓差形成的敏感性,有利于主閥的開(kāi)啟。

      本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題的不足,所采用的技術(shù)方案是:一種低損耗及減振的先導(dǎo)式順序閥,包括主閥體和先導(dǎo)閥體,先導(dǎo)閥體固定在主閥體的一側(cè),主閥體內(nèi)開(kāi)設(shè)有主閥腔,主閥腔內(nèi)設(shè)置有自由滑動(dòng)的主閥芯和用于限制主閥芯自由滑動(dòng)的主閥彈簧,主閥彈簧將主閥芯限制在主閥腔的一端,主閥芯將主閥腔分隔成主閥彈簧腔和主閥非彈簧腔兩個(gè)腔室,主閥彈簧安裝在主閥芯的主閥彈簧腔內(nèi);先導(dǎo)閥體內(nèi)開(kāi)設(shè)有先導(dǎo)閥腔,先導(dǎo)閥腔內(nèi)設(shè)置有自由滑動(dòng)的先導(dǎo)閥芯和用于限制先導(dǎo)閥芯自由滑動(dòng)的先導(dǎo)閥彈簧,先導(dǎo)閥彈簧將先導(dǎo)閥芯限制在先導(dǎo)閥腔的一端,先導(dǎo)閥芯將先導(dǎo)閥內(nèi)腔分隔為先導(dǎo)閥彈簧腔和先導(dǎo)閥非彈簧腔兩個(gè)腔室,先導(dǎo)閥彈簧安裝在先導(dǎo)閥彈簧腔內(nèi);所述主閥芯上還安裝有阻尼孔裝置,主閥體上設(shè)有進(jìn)油腔、出油腔和回油腔,當(dāng)進(jìn)油腔的油壓大于先導(dǎo)閥彈簧的設(shè)定壓力時(shí),先導(dǎo)閥導(dǎo)通,油液從進(jìn)油腔流至回油腔,并使得阻尼孔裝置兩端產(chǎn)生壓差,在該壓差作用下使得主閥芯移動(dòng),進(jìn)油腔與出油腔溝通,順序閥開(kāi)啟;所述的阻尼孔裝置為結(jié)構(gòu)呈圓臺(tái)狀的阻尼塊,阻尼塊的兩端分別軸向挖設(shè)有第一錐形孔和第二錐形孔,第一錐形孔的小端和第二錐形孔的小端之間形成軸向薄壁,并在該薄壁上軸向開(kāi)設(shè)薄壁阻尼孔,第一錐形孔和第二錐形孔通過(guò)薄壁阻尼孔連通,第一錐形孔與進(jìn)油腔連通,第二錐形孔通過(guò)主閥彈簧腔與先導(dǎo)閥非彈簧腔連通;所述主閥芯的側(cè)壁上還開(kāi)設(shè)有連接孔,連接孔的一端通入主閥彈簧腔,當(dāng)主閥芯在主閥彈簧作用下密封進(jìn)油腔至出油腔的通道時(shí),連接孔的另一端頂設(shè)在主閥體位于進(jìn)油腔至出油腔之間的內(nèi)側(cè)壁上,以密封由連接孔構(gòu)成的主閥彈簧腔至出油腔的通道(由于第二錐形孔與主閥彈簧腔連通,因此相當(dāng)于將出油腔與第二錐形孔之間的通道密封),當(dāng)主閥芯滑動(dòng)并打開(kāi)進(jìn)油腔至出油腔之間通道時(shí),連接孔隨主閥芯滑動(dòng)后將出油腔和主閥彈簧腔連通,由于主閥彈簧腔與第二錐形孔連通,第二錐形孔和出油腔內(nèi)的油液壓力得到平衡,第二錐形孔內(nèi)的壓力進(jìn)一步減小,第一錐形孔和第二錐形孔兩端壓差進(jìn)一步增大,促使主閥芯進(jìn)一步右移,從而增大進(jìn)油腔和出油腔之間的開(kāi)口通道。

      所述的連接孔的長(zhǎng)度和連接孔的直徑之比大于4。

      所述的阻尼塊上薄壁阻尼孔的長(zhǎng)度和薄壁阻尼孔的直徑之比小于0.5,阻尼塊的外圓周上加工有錐管外螺紋,阻尼塊通過(guò)圓錐管螺紋連接的方式安裝在主閥芯上。

      所述阻尼塊的材料為銅或鋁等具有較好延展性及易成型的金屬。

      所述的先導(dǎo)閥彈簧的彈性作用力大于主閥彈簧的彈性作用力。

      所述的先導(dǎo)閥體內(nèi)還設(shè)置有先導(dǎo)閥底座,先導(dǎo)閥體上開(kāi)設(shè)有先導(dǎo)閥體第一孔道和先導(dǎo)閥體第二孔道,先導(dǎo)閥底座中心處開(kāi)設(shè)有沿軸向的通孔構(gòu)成底座第二孔道,先導(dǎo)閥彈簧將先導(dǎo)閥芯頂設(shè)在先導(dǎo)閥底座上,先導(dǎo)閥芯的一端穿設(shè)在底座第二孔道中并將底座第二孔道至先導(dǎo)閥彈簧腔的通道密封,先導(dǎo)閥芯伸入底座第二孔道內(nèi)的一端上開(kāi)設(shè)有沿其軸向分布的沉孔構(gòu)成先導(dǎo)閥芯第二孔道,先導(dǎo)閥芯的該端上還開(kāi)設(shè)有沿其徑向分布的通孔構(gòu)成先導(dǎo)閥芯第一孔道,先導(dǎo)閥芯第二孔道與先導(dǎo)閥芯第一孔道相互導(dǎo)通,先導(dǎo)閥底座上挖設(shè)有沿徑向分布的底座第一孔道,底座第一孔道與先導(dǎo)閥芯第一孔道連通,底座第一孔道通過(guò)先導(dǎo)閥體第一孔道與主閥彈簧腔連通,先導(dǎo)閥體上還開(kāi)設(shè)有先導(dǎo)閥體第二孔道,主閥體上開(kāi)設(shè)有相互垂直導(dǎo)通的主閥體第一孔道和主閥體第二孔道,主閥體第一孔道與先導(dǎo)閥體第二孔道導(dǎo)通,先導(dǎo)閥體第二孔道與先導(dǎo)閥彈簧腔導(dǎo)通,并通過(guò)先導(dǎo)閥芯將其與先導(dǎo)閥體第一孔道隔開(kāi),主閥體第一孔道通過(guò)主閥體第二孔道與回油腔導(dǎo)通。

      所述的先導(dǎo)閥芯上設(shè)置錐形凸起以封堵底座第二孔道至先導(dǎo)閥彈簧腔的通道,先導(dǎo)閥芯的錐形凸起在先導(dǎo)閥彈簧腔的一側(cè)固定連接有環(huán)形的擋流板,擋流板在朝向先導(dǎo)閥底座一側(cè)的端面上挖設(shè)有截面呈圓弧狀的環(huán)形凹槽構(gòu)成擋流環(huán)槽,先導(dǎo)閥芯錐形凸起的錐面母線(xiàn)延長(zhǎng)線(xiàn)與擋流環(huán)槽圓弧面的交點(diǎn)位于擋流環(huán)槽的圓弧面與其垂直中心線(xiàn)的交點(diǎn)上。

      所述的擋流環(huán)槽截面圓弧為半圓形圓弧,定義擋流板的寬度為L(zhǎng),擋流環(huán)槽的直徑為D,倍數(shù)關(guān)系系數(shù)為n,L=n×D,其中n為0.7~0.8。

      所述的倍數(shù)關(guān)系系數(shù)n為0.75。

      本實(shí)用新型的有益效果是:

      其一、本實(shí)用新型在主閥芯的出油腔側(cè)開(kāi)設(shè)連接孔,使得主閥芯開(kāi)啟后進(jìn)油腔壓力不再取決于先導(dǎo)閥彈簧的調(diào)定壓力,而是等于出油腔壓力,從而達(dá)到與負(fù)載壓力適應(yīng),減小油液通過(guò)閥口的功率損耗;另外,此連接孔的長(zhǎng)度和直徑之比大于4,屬于阻尼細(xì)長(zhǎng)孔,可以降低主閥芯開(kāi)啟后的移動(dòng)速度,避免了進(jìn)口腔壓力從先導(dǎo)閥彈簧的調(diào)定壓力到出油腔壓力的突變,從而減緩了進(jìn)油腔油液對(duì)出油腔的沖擊,起到減振的效果。

      其二、本實(shí)用新型在先導(dǎo)閥芯上增設(shè)擋流環(huán)槽,當(dāng)先導(dǎo)閥芯開(kāi)啟,高速通過(guò)先導(dǎo)閥芯與先導(dǎo)閥芯底座之間開(kāi)口的油液射到擋流環(huán)槽后,在擋流環(huán)槽上產(chǎn)生對(duì)閥芯的沖擊力,其方向?yàn)槭归y口開(kāi)大的方向,與其液動(dòng)力方向相反,平衡了油液通過(guò)先導(dǎo)閥口時(shí)產(chǎn)生的液動(dòng)力,抑制了液動(dòng)力對(duì)先導(dǎo)閥進(jìn)油壓力的影響,減小了系統(tǒng)壓力的波動(dòng),提高了恒壓精度。

      其三、本實(shí)用新型在主閥芯上增設(shè)阻尼孔裝置,其材料具有較好延展及易成型性,在現(xiàn)有成熟的工藝條件下,阻尼孔可被加工為薄壁小孔,根據(jù)流體力學(xué)小孔出流理論,油液通過(guò)薄壁小孔時(shí)在其兩端的壓差△p為:

      (5)

      其中,Cd-流量系數(shù); d-阻尼孔的直徑;ρ-油液的密度;

      Q-通過(guò)阻尼孔的流量;

      對(duì)比式(4)、式(5)可知,薄壁小孔壓差△p與油液的粘度μ無(wú)關(guān) ,而且與阻尼孔通過(guò)流量的二次方成正比,因此油液通過(guò)阻尼薄壁小孔時(shí)在其兩端的壓差不僅與粘度、溫度等工況環(huán)境無(wú)關(guān),而且通過(guò)小孔的流量對(duì)壓差的敏感性增加,有利于主閥芯的開(kāi)啟。

      其四、本實(shí)用新型在阻尼孔裝置上加工錐管外螺紋。由于其材料具有較好柔韌性以及錐管螺紋的特點(diǎn),阻尼孔裝置與主閥芯的錐管螺紋配合可有效地實(shí)現(xiàn)螺紋密封及鎖緊。

      附圖說(shuō)明

      圖1是原先導(dǎo)順序閥的結(jié)構(gòu)原理圖。

      圖2是本先導(dǎo)順序閥的結(jié)構(gòu)圖。

      圖3是本先導(dǎo)順序閥中圖2中B-B方向的剖視圖。

      圖4是本先導(dǎo)順序閥中主閥部分的局部放大結(jié)構(gòu)圖。

      圖5是本先導(dǎo)順序閥中先導(dǎo)閥部分的局部放大結(jié)構(gòu)圖。

      圖6是本先導(dǎo)順序閥中擋流板處的局部放大結(jié)構(gòu)圖。

      圖7是本先導(dǎo)順序閥中阻尼孔裝置的放大結(jié)構(gòu)圖。

      圖中標(biāo)記:1、先導(dǎo)閥底座,101、底座第一孔道,102、底座第二孔道,2、回油腔,3、出油腔,4、連接孔,5、進(jìn)油腔,6、主閥體,601、主閥體第一孔道,602、主閥體第二孔道,7、阻尼孔裝置,8、主閥芯,9、主閥彈簧,10、主閥彈簧腔,11、先導(dǎo)閥彈簧,12、先導(dǎo)閥芯,1201、先導(dǎo)閥芯第一孔道,1202、先導(dǎo)閥芯第二孔道,13、先導(dǎo)閥彈簧腔,14、擋流板,15、擋流環(huán)槽,16、先導(dǎo)閥體,1601、先導(dǎo)閥體第一孔道,1602、先導(dǎo)閥體第二孔道,abcd、第一錐形孔;efgh、第二錐形孔; bc、第一錐形孔小端;fg、第二錐形孔小端;bfgc、軸向薄壁;hikj、薄壁阻尼孔;P、順序閥進(jìn)油口;A、順序閥出油口;T、順序閥回油口。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明,本實(shí)施例以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

      如圖2、圖3所示,包括主閥體6和先導(dǎo)閥體16,主閥體6內(nèi)安裝有主閥芯8、主閥彈簧9、阻尼孔裝置7,并設(shè)有進(jìn)油腔5、出油腔3和回油腔2;先導(dǎo)閥體16內(nèi)安裝有先導(dǎo)閥芯12,先導(dǎo)閥彈簧11及先導(dǎo)閥芯底座1。阻尼孔裝置7通過(guò)錐管螺紋連接在主閥芯8上,進(jìn)油腔5的油液經(jīng)過(guò)阻尼孔裝置7、主閥彈簧腔10、先導(dǎo)閥體第一孔道1601、底座第一孔道101、底座第二孔道102、先導(dǎo)閥芯第一孔道1201、先導(dǎo)閥芯第二孔道1202作用在先導(dǎo)閥芯12下端。當(dāng)進(jìn)油腔5的油液壓力小于先導(dǎo)閥彈簧11的設(shè)定壓力時(shí),先導(dǎo)閥彈簧11將先導(dǎo)閥芯12的錐面頂壓在先導(dǎo)閥底座1上,斷開(kāi)了底座第二孔道102與先導(dǎo)閥彈簧腔13的通道,阻止油液從進(jìn)油腔5、阻尼孔裝置7、主閥彈簧腔10、先導(dǎo)閥體第一孔道1601、底座第一孔道101、底座第二孔道102、先導(dǎo)閥彈簧腔13、先導(dǎo)閥體第一孔道1602、主閥體第一孔道601、主閥體第二孔道602到回油腔2,此時(shí)油液不形成流動(dòng),進(jìn)油腔5的油液壓力與主閥彈簧腔10的油液壓力相等,主閥彈簧9將主閥芯8頂壓在主閥體6位于進(jìn)油腔5的側(cè)壁上,主閥芯8利用與主閥體6的閥芯孔在進(jìn)油腔5和出油腔3之間的間隙配合,阻止進(jìn)油腔5與出油腔3的連通;順序閥關(guān)閉。本文所述的先導(dǎo)順序閥的開(kāi)啟原理為現(xiàn)有成熟的技術(shù),例如當(dāng)進(jìn)油腔5的油液壓力大于作用在先導(dǎo)閥彈簧11的設(shè)定壓力時(shí),先導(dǎo)閥芯12上移,其錐面與先導(dǎo)閥底座1之間形成一個(gè)開(kāi)口,溝通了底座第二孔道102與先導(dǎo)閥彈簧腔13的通道,油液從進(jìn)油腔5、阻尼孔裝置7、主閥彈簧腔10、先導(dǎo)閥體第一孔道1601、底座第一孔道101、底座第二孔道102、先導(dǎo)閥彈簧腔13、先導(dǎo)閥體第一孔道1602、主閥體第一孔道601、主閥體第二孔道602留到回油腔2,油液形成流動(dòng),在其流動(dòng)過(guò)程中,油液在阻尼裝置7的兩端產(chǎn)生壓差,此壓差克服主閥彈簧9后使得主閥芯8右移,溝通進(jìn)油腔5和出油腔3,順序閥開(kāi)啟。

      一種低損耗及減振的先導(dǎo)式順序閥,包括主閥體6和先導(dǎo)閥體16,先導(dǎo)閥體16固定在主閥體的一側(cè),主閥體6內(nèi)開(kāi)設(shè)有主閥腔,主閥腔內(nèi)設(shè)置有自由滑動(dòng)的主閥芯8和用于限制主閥芯自由滑動(dòng)的主閥彈簧9,主閥彈簧9將主閥芯8限制在主閥腔的一端,主閥芯8將主閥腔分隔成主閥彈簧腔10和主閥非彈簧腔兩個(gè)腔室,主閥彈簧9安裝在主閥芯的主閥彈簧腔10內(nèi);先導(dǎo)閥體16內(nèi)開(kāi)設(shè)有先導(dǎo)閥腔,先導(dǎo)閥腔內(nèi)設(shè)置有自由滑動(dòng)的先導(dǎo)閥芯12和用于限制先導(dǎo)閥芯自由滑動(dòng)的先導(dǎo)閥彈簧11,先導(dǎo)閥彈簧11將先導(dǎo)閥芯12限制在先導(dǎo)閥腔的一端,先導(dǎo)閥芯12將先導(dǎo)閥內(nèi)腔分隔為先導(dǎo)閥彈簧腔13和先導(dǎo)閥非彈簧腔兩個(gè)腔室,先導(dǎo)閥彈簧11安裝在先導(dǎo)閥彈簧腔13內(nèi);所述主閥芯8上還安裝有阻尼孔裝置7,主閥體6上設(shè)有進(jìn)油腔5、出油腔3和回油腔2,當(dāng)進(jìn)油腔5的油壓大于先導(dǎo)閥彈簧11的設(shè)定壓力時(shí),先導(dǎo)閥導(dǎo)通,油液從進(jìn)油腔5流至回油腔2,并使得阻尼孔裝置7兩端產(chǎn)生壓差,在該壓差作用下使得主閥芯8移動(dòng),進(jìn)油腔5與出油腔3溝通,順序閥開(kāi)啟;所述的阻尼孔裝置7為結(jié)構(gòu)呈圓臺(tái)狀的阻尼塊,阻尼塊的兩端分別軸向挖設(shè)有第一錐形孔abcd和第二錐形孔efgh,第一錐形孔abcd的小端bc和第二錐形孔efgh的小端fg之間形成軸向薄壁bfgc,并在該薄壁上軸向開(kāi)設(shè)薄壁阻尼孔hijk,第一錐形孔abcd和第二錐形孔efgh通過(guò)薄壁阻尼孔hijk連通,第一錐形孔abcd與進(jìn)油腔5連通,第二錐形孔efgh通過(guò)主閥彈簧腔10與先導(dǎo)閥非彈簧腔連通;所述主閥芯的側(cè)壁上還開(kāi)設(shè)有連接孔4,連接孔4的一端通入主閥彈簧腔10,當(dāng)主閥芯8在主閥彈簧9作用下密封進(jìn)油腔5至出油腔3的通道時(shí),連接孔4的另一端頂設(shè)在主閥體6位于進(jìn)油腔5至出油腔3之間的內(nèi)側(cè)壁上,以密封由連接孔4構(gòu)成的主閥彈簧腔10至出油腔的通道(由于第二錐形孔efgh與主閥彈簧腔10連通,因此相當(dāng)于將出油腔3與第二錐形孔efgh之間的通道密封),當(dāng)主閥芯8滑動(dòng)并打開(kāi)進(jìn)油腔5至出油腔3之間通道時(shí),連接孔4隨主閥芯8滑動(dòng)后將出油腔3和主閥彈簧腔10連通,由于主閥彈簧腔10與第二錐形孔efgh連通,第二錐形孔efgh和出油腔3內(nèi)的油液壓力得到平衡,第二錐形孔efgh內(nèi)的壓力進(jìn)一步減小,第一錐形孔abcd和第二錐形孔efgh兩端壓差進(jìn)一步增大,促使主閥芯8進(jìn)一步右移,從而增大進(jìn)油腔和出油腔之間的開(kāi)口通道。

      所述的連接孔4的長(zhǎng)度和連接孔的直徑之比大于4。

      所述的阻尼塊上薄壁阻尼孔的長(zhǎng)度和薄壁阻尼孔的直徑之比小于0.5,阻尼塊的外圓周上加工有錐管外螺紋,阻尼塊通過(guò)圓錐管螺紋連接的方式安裝在主閥芯8上。

      所述阻尼塊的材料為銅或鋁等具有較好延展性及易成型的金屬。

      所述的先導(dǎo)閥彈簧的彈性作用力大于主閥彈簧的彈性作用力。

      本技術(shù)方案,如圖4,在主閥芯8上開(kāi)設(shè)連接孔4,連接孔4的一端穿過(guò)主閥芯8側(cè)壁與接主閥彈簧腔10連通,連接孔4的另一端在順序閥未開(kāi)啟(主閥芯8被主閥彈簧9頂壓至與主閥體6進(jìn)油腔側(cè)壁接觸)時(shí)被主閥體6的主閥芯孔道內(nèi)壁密封,在順序閥開(kāi)啟(主閥芯8右移)后與出油腔3連通。當(dāng)進(jìn)油腔5的油液壓力大于先導(dǎo)閥彈簧11的調(diào)定壓力時(shí),先導(dǎo)閥芯12移動(dòng),并與先導(dǎo)閥芯底座1形成開(kāi)口,根據(jù)上述順序閥開(kāi)啟原理,油液從進(jìn)油腔5、阻尼孔裝置7、主閥彈簧腔10、先導(dǎo)閥體第一孔道1601、底座第一孔道101、底座第二孔道102、先導(dǎo)閥彈簧腔13、先導(dǎo)閥體第一孔道1602、主閥體第一孔道601、主閥體第二孔道602留到回油腔2,油液形成流動(dòng),在其流動(dòng)過(guò)程中,油液在阻尼裝置7的兩端產(chǎn)生壓差(即進(jìn)油腔5與主閥彈簧腔10的壓差),此壓差克服主閥彈簧9的預(yù)緊力后使得主閥芯8右移,由于主閥彈簧9剛度較小,此壓差較小,即主閥彈簧腔10的壓力略小于進(jìn)油腔5的壓力。隨著主閥芯8繼續(xù)右移,當(dāng)連接孔4的下端移出主閥體6上的閥孔與主閥芯8的配合面時(shí),主閥彈簧腔10與出油腔3接通,主閥彈簧腔10的壓力降為出油腔3的壓力(因?yàn)槌鲇颓?的壓力要小于主閥芯8右移時(shí)主閥彈簧腔10的壓力),這樣阻尼孔裝置7兩側(cè)的壓差增大,主閥彈簧9繼續(xù)被壓縮,主閥芯8繼續(xù)右移,使得進(jìn)油腔5與出油腔3之間的開(kāi)口通道變?yōu)樽畲?,同時(shí)由于主閥彈簧腔10壓力油通過(guò)先導(dǎo)閥體第一孔道1601、先導(dǎo)閥芯第一孔道1201、先導(dǎo)閥芯第二孔道1202作用在先導(dǎo)閥芯12下端,當(dāng)主閥彈簧腔10的壓力降低時(shí),先導(dǎo)閥芯12在先導(dǎo)閥彈簧11的作用下關(guān)閉先導(dǎo)閥口,進(jìn)油腔5的油液全部通過(guò)主閥芯8無(wú)阻礙地流到出油腔3,從而使得進(jìn)油腔5和出油腔3的油液壓力基本相等。所以,油液在進(jìn)油腔5至出油腔3的通道內(nèi)流動(dòng)時(shí),基本不消耗功率,達(dá)到降低消耗和節(jié)能的效果。

      本方案,最優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:連接孔4的長(zhǎng)度和直徑之比大于4,這樣連接孔具有阻尼細(xì)長(zhǎng)孔的特性。當(dāng)連接孔4溝通主閥彈簧腔10和出油腔3時(shí),如上所述,先導(dǎo)閥芯12下移關(guān)閉先導(dǎo)閥口,此時(shí)在阻尼孔裝置7兩側(cè)壓差的作用下主閥芯8右移,主閥彈簧腔10內(nèi)的油液只有通過(guò)連接孔4排到出油腔3,根據(jù)流體力學(xué)原理,油液經(jīng)過(guò)阻尼細(xì)長(zhǎng)孔時(shí)會(huì)在其兩端產(chǎn)生壓差,其壓差會(huì)使得主閥彈簧腔10的壓力略大于出油腔3的壓力,而此主閥彈簧腔10略微增大的壓力正是主閥芯8右移的阻力,因此連接孔4兩端的壓差會(huì)對(duì)主閥芯的右移產(chǎn)生阻尼作用,使其右移速度降低,這樣就減緩了順序閥主閥開(kāi)啟時(shí)進(jìn)油腔5的油液對(duì)出油腔3的沖擊,起到減振的效果。

      本技術(shù)方案,如圖7所示,所述的阻尼孔裝置(即為阻尼塊),由于其材料為銅或鋁等具有較好延展性及易成型的金屬,可以通過(guò)相應(yīng)成熟的成型工藝形成錐面abcd和efgh,并且可以得到兩個(gè)錐面之間的薄壁bfgc,進(jìn)而可在在薄壁bfgc上加工薄壁阻尼孔hijk。

      本方案,最優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:所述的薄壁阻尼孔,其長(zhǎng)度和直徑之比小于0.5,這樣阻尼孔具有薄壁孔的特性。根據(jù)流體力學(xué)小孔出流理論,薄壁小孔兩端的壓差與油液的粘度無(wú)關(guān),而且與通過(guò)阻尼孔流量的二次方成正比,因此薄壁阻尼小孔兩端的壓差不僅與粘度、溫度等工況環(huán)境無(wú)關(guān),而且通過(guò)小孔的流量對(duì)壓差的敏感性增加,有利于主閥芯的開(kāi)啟。

      本技術(shù)方案,如圖7所示,在所述的阻尼孔裝置,在其外圓錐面加工錐管外螺紋。由于其材料為銅或鋁等具有較好延展性和柔性的金屬,并結(jié)合錐管螺紋的特點(diǎn),阻尼孔裝置7與主閥芯8連接螺牙的變形可有效地阻止進(jìn)油腔5內(nèi)的油液通過(guò)螺紋間隙泄漏到主閥彈簧腔10,迫使油液只能通過(guò)阻尼孔進(jìn)入主閥彈簧腔10,以使油液流動(dòng)產(chǎn)生壓差,實(shí)現(xiàn)順序閥的開(kāi)啟,同時(shí)螺牙變形產(chǎn)生的預(yù)緊力可以防止螺紋松動(dòng),實(shí)現(xiàn)密封及鎖緊。

      所述的先導(dǎo)閥體16內(nèi)還設(shè)置有先導(dǎo)閥底座1,先導(dǎo)閥體16上開(kāi)設(shè)有先導(dǎo)閥體第一孔道1601和先導(dǎo)閥體第二孔道1602,先導(dǎo)閥底座1中心處開(kāi)設(shè)有沿軸向的通孔構(gòu)成底座第二孔道102,先導(dǎo)閥彈簧11將先導(dǎo)閥芯12頂設(shè)在先導(dǎo)閥底座1上,先導(dǎo)閥芯12的一端穿設(shè)在底座第二孔道102中并將底座第二孔道102至先導(dǎo)閥彈簧腔13的通道密封,先導(dǎo)閥芯12伸入底座第二孔道102內(nèi)的一端上開(kāi)設(shè)有沿其軸向分布的沉孔構(gòu)成先導(dǎo)閥芯第二孔道1202,先導(dǎo)閥芯12的該端上還開(kāi)設(shè)有沿其徑向分布的通孔構(gòu)成先導(dǎo)閥芯第一孔道1201,先導(dǎo)閥芯第二孔道1202與先導(dǎo)閥芯第一孔道1201相互導(dǎo)通,先導(dǎo)閥底座1上挖設(shè)有沿徑向分布的底座第一孔道101,底座第一孔道101與先導(dǎo)閥芯第一孔道1201連通,底座第一孔道101通過(guò)先導(dǎo)閥體第一孔道1601與主閥彈簧腔10連通,先導(dǎo)閥體16上還開(kāi)設(shè)有先導(dǎo)閥體第二孔道1602,主閥體6上開(kāi)設(shè)有相互垂直導(dǎo)通的主閥體第一孔道601和主閥體第二孔道602,主閥體第一孔道601與先導(dǎo)閥體第二孔道1602導(dǎo)通,先導(dǎo)閥體第二孔道1602與先導(dǎo)閥彈簧腔13導(dǎo)通,并通過(guò)先導(dǎo)閥芯12將其與先導(dǎo)閥體第一孔道1601隔開(kāi),主閥體第一孔道601通過(guò)主閥體第二孔道602與回油腔2導(dǎo)通。

      所述的先導(dǎo)閥芯12上設(shè)置錐形凸起以封堵底座第二孔道102至先導(dǎo)閥彈簧腔13的通道,先導(dǎo)閥芯12的錐形凸起在先導(dǎo)閥彈簧腔13的一側(cè)固定連接有環(huán)形的擋流板14,擋流板在朝向先導(dǎo)閥底座1一側(cè)的端面上挖設(shè)有截面呈圓弧狀的環(huán)形凹槽構(gòu)成擋流環(huán)槽15,先導(dǎo)閥芯12錐形凸起的錐面母線(xiàn)延長(zhǎng)線(xiàn)與擋流環(huán)槽15圓弧面的交點(diǎn)位于擋流環(huán)槽15的圓弧面與其垂直中心線(xiàn)的交點(diǎn)上。

      所述的擋流環(huán)槽15截面圓弧為半圓形圓弧,定義擋流板的寬度為L(zhǎng),擋流環(huán)槽14的直徑為D,倍數(shù)關(guān)系系數(shù)為n,L=nD,其中n為0.7-0.8。

      所述的倍數(shù)關(guān)系系數(shù)n為0.75。

      本技術(shù)方案,如圖5、圖6所示,在先導(dǎo)閥芯12靠近先導(dǎo)閥彈簧腔13的一側(cè)固定連接一擋流板14,在擋流板14朝向先導(dǎo)閥底座1一側(cè)的端面上開(kāi)設(shè)有繞先導(dǎo)閥芯一周的擋流環(huán)槽15,并使先導(dǎo)閥芯12錐面母線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)與擋流環(huán)槽15圓弧面的交點(diǎn)位于整個(gè)環(huán)槽圓弧面與其垂直中心線(xiàn)相交的位置上。

      本方案,最優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為:圓弧中心在擋流環(huán)正對(duì)先導(dǎo)閥芯底座的表面上,且圓弧直徑為擋流板寬度的0.7~0.8倍,即ac=(0.7~0.8)×bd,這樣可以保證通過(guò)錐面閥口的射流基本上不超過(guò)擋流環(huán)槽15范圍。根據(jù)流體力學(xué)原理,當(dāng)先導(dǎo)閥芯12上移開(kāi)啟,油液通過(guò)先導(dǎo)閥芯12和先導(dǎo)閥底座1之間的閥口錐面流出時(shí),油液會(huì)對(duì)先導(dǎo)閥芯8會(huì)產(chǎn)生液動(dòng)力,其方向?yàn)榇偈瓜葘?dǎo)閥芯12向著閥口關(guān)小的方向,液動(dòng)力的大小與通過(guò)先導(dǎo)閥芯12的流量和流速等因素有關(guān)。當(dāng)外界工況變化導(dǎo)致流量變化時(shí),液動(dòng)力也會(huì)變化,原有的受力平衡狀態(tài)被破壞,造成閥芯振動(dòng)及壓力、流量脈動(dòng)。本實(shí)用新型增設(shè)擋流環(huán)槽15,當(dāng)以高速通過(guò)閥口的油液射到擋流環(huán)槽15后,通過(guò)先導(dǎo)閥芯12和先導(dǎo)閥底座1之間的錐面閥口的油液在擋流環(huán)槽15上產(chǎn)生對(duì)先導(dǎo)閥芯12的沖擊力,其方向?yàn)槭归y口開(kāi)大的方向,與其液動(dòng)力方向相反,可以起到平衡液動(dòng)力、降低液動(dòng)力的影響力,抑制系統(tǒng)壓力波動(dòng)的作用,當(dāng)圓弧直徑為擋流板寬度的0.75倍時(shí),即滿(mǎn)足ac=0.75×bd,抑制系統(tǒng)壓力波動(dòng)的效果最好。

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