低噪声方向节流阀制造技术

一种低噪声方向节流阀，包括阀芯（１）、阀体（２），其特征在于：阀体（１）内的环形密封凸台（９）上设置有两条环形槽（４、５），环形槽（４、５）分别靠近前、后节流边（１０、１１）内侧；两条环形槽（４、５）之间由圆周均布的两个以上的轴向沟槽（８）连通；阀芯（１）凸肩圆周上开设有节流槽（７），节流槽（７）与阀体（１）上的环形密封凸台（９）上的前节流边（１０）构成可调的节流阀口。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种节流阀，尤其涉及一种低噪声方向节流阀。
技术介绍
方向节流阀是一种基本液压阀形式，用以控制执行机构的运动速度和方向，加上各种操作控制方式如手动、比例、电液伺服等，其应用非常广泛。节流槽是这类阀结构的阀口主要形式，在阀芯凸肩圆周上对称开设若干不同形状、尺寸的节流槽，构成可调节阀口，移动阀芯可以控制流量及流动方向。节流槽的设置主要取决于阀芯位移流量特性(即满足负载运动速度控制要求)，而节流槽的形状及尺寸对阀的噪声具有很大的影响。节流槽形式对噪声的影响机理和规律一直是国内外研究、设计生产中难点问题。目前没有明确的节流槽噪声评价准则和设计规范可以参考。节流槽中的流动表现为，靠近节流边处的流体压力显著下降、其后压力再逐渐上升恢复。靠近节流边后部存在压力最低区，此区由于压力降低，易出现微小气泡的析出，这时如果节流槽内及其后的压力还是较低，上游压力最低区析出的气泡还会成长，随后气泡在下游压力较高的区域破灭就出现很大的噪声。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种低噪声方向节流阀，在阀体上的节流边内侧开设油槽把节流槽后部压力引入到节流槽的上游，使节流槽上游的压力升高，抑制气穴的发生和气泡的成长，从而抑制噪声。气穴噪声是节流槽噪声的主要原因，液流在节流边处由于收缩及流线脱离壁面，在靠近节流边处流体压力显著下降、其后压力再逐渐上升恢复。我们研究发现了节流槽的压力分布对噪声的影响规律。本专利技术基于对节流槽压力分布进行控制或改造的思想，无论节流槽形式如何，通过在阀体上对节流槽的流场进行控制，都达到降低阀噪声的效果。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是它包括阀芯、阀体；阀体内的环形密封凸台上设置有两条环形槽，环形槽分别靠近前、后节流边内侧；两条环形槽之间由圆周均布的两个以上的轴向油槽连通；阀芯凸肩圆周上开设有节流槽，节流槽与阀体上的密封凸台上的前节流边构成可调的节流阀口。本专利技术具有的有益的效果是在阀体密封凸肩上，紧靠节流边部位开设了两个环形槽，在前环形槽中形成旋涡，对压力最低区进行升压，后面的一个环形槽和几个轴向沟槽把压力较高的下游压力区与最低压力区连通，这样既可以提高流体分离点的压力，又可以加快压力恢复。由此可以减少气泡的析出，又可以阻止气泡的成长变大。因此可以有效地降低噪声。本专利技术适用于各种节流槽结构形式的液压控制元件的噪声控制，原理新颖、结构简单、降噪效果显著。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是图1的A-A剖视图；图3是图1的B-B剖视图；图4是图1的C局部放大示意图；图5是图3的D局部放大示意图。图中1.阀芯，2.阀体，3.进油沉割槽，4.前环形槽，5.后环形槽，6.回油沉割槽，7.节流槽，8.轴向沟槽，9.阀体内的密封凸台，10.前节流边，11.后节流边，12.前环形槽内的涡流，13.轴向沟槽内的回流，14.阀腔内流向节流槽的涡流。具体实施例方式如图1～图5所示，本专利技术包括包括阀芯1、阀体2；阀体1内的环形密封凸台9上设置有两条环形槽4、5，环形槽4、5分别靠近前、后节流边10、11内侧；两条环形槽4、5之间由圆周均布的两个以上的轴向沟槽8连通；阀芯1凸肩圆周上开设有节流槽7，节流槽7与阀体1上的环形密封凸台9上的前节流边10构成可调的节流阀口。所说的环形槽4和环形槽5的截面形状是半园形、三角形、梯形、矩形。所说的轴向沟槽8的截面形状是半圆形、三角形、梯形、矩形。上述低噪声方向节流阀工作过程如下高压油由进油沉割槽3经节流槽7和前节流边10构成的阀口，进入回油沉割槽6。由于阀口节流作用，使得流束在前节流边10与前环形槽4的E边之间出现低压区，流束撞击前环形槽4的F边，在前环形槽4内形成前环形槽内的涡流12，前环形槽内的涡流12使得前节流边10和前环形槽4的E边之间低压区的压力有所升高。后环形槽5和轴向沟槽8把下游较高压力区与前环形槽4连通，在轴向沟槽8中形成轴向沟槽内的回流13，在节流槽7前后形成由回油阀腔流向轴向沟槽8的涡流14，轴向沟槽内的回流13和阀腔内流向节流槽的涡流14的出现都会提高低压区的静压。因此，节流槽内的压力分布发生了很大变化，流束分离点压力和压力恢复区压力都得以升高，气泡析出和成长的过程被有效抑制，阀噪声显著减小。权利要求1.一种低噪声方向节流阀，包括阀芯(1)、阀体(2)，其特征在于阀体(1)内的环形密封凸台(9)上设置有两条环形槽(4、5)，环形槽(4、5)分别靠近前、后节流边(10、11)内侧；两条环形槽(4、5)之间由圆周均布的两个以上的轴向沟槽(8)连通；阀芯(1)凸肩圆周上开设有节流槽(7)，节流槽(7)与阀体(1)上的环形密封凸台(9)上的前节流边(10)构成可调的节流阀口。2.根据权利要求1所述的低噪声方向节流阀，其特征在于所说的环形槽(4)和环形槽(5)的截面形状是半园形、三角形、梯形、矩形。3.根据权利要求1所述的低噪声方向节流阀，其特征在于所说的轴向沟槽(8)的截面形状是三角形、半圆形、梯形、矩形。全文摘要本专利技术公开了一种低噪声方向节流阀。本低噪声方向节流阀由阀体、阀芯等组成，阀体内环形密封凸台上开设有两个环形槽和两个以上对称布置的轴向沟槽，阀芯上设置有各种形状的节流槽及其组合。引入流动旋涡及引流原理，通过阀体环形密封凸台上的环形槽和轴向沟槽，使节流槽内流束收缩处附近及节流槽内的静压升高，改变节流槽内压力分布，抑制气穴初生及气泡生长，从而有效抑制液压阀噪声。本专利技术具有原理新颖、结构简单、工艺性好等优点，对于降低方向节流阀及节流槽液压控制器件的噪声非常有效。文档编号F15B13/02GK1523236SQ0315094公开日2004年8月25日 申请日期2003年9月12日 优先权日2003年9月12日专利技术者傅新, 冀宏, 杨华勇, 傅 新 申请人:浙江大学 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：傅新，冀宏，杨华勇，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：