一种离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀制造技术

本发明专利技术提供一种离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀，包括阀体、主阀芯、换向阀芯和补偿阀芯，静止时，所述补偿阀芯堵住供油腔体，以向左侧旋转的离心环境为例进行说明，所述补偿阀芯受离心力作用产生位移，所述连接槽与供油腔体之间产生锐边节流口并连通供油腔体和调节腔体，高压油从供油腔体沿调节腔体进入压力腔，受离心力越大，所述锐边节流口越大，所述压力腔内的压力越大；换向阀芯在惯性的作用下向右移动，所述左换向腔与所述压力腔连通，高压油从左换向腔通往主阀芯的左端面，所述主阀芯左端面油压升高，从而加快推动主阀芯向右移动，与所述主阀芯受到的摩擦力方向相反，从而对摩擦力进行补偿，减少所述主阀芯移动的时间。

A hydraulic valve with friction compensation of spool in centrifugal environment

【技术实现步骤摘要】
一种离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀
本专利技术涉及液压阀领域，尤其涉及一种离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀。
技术介绍
当液压执行系统作为机载装置在离心机上运行时，运动部件的运动方向不与离心力方向平行的情况下，运动部件与承载部件间的接触力增加，导致部件运动过程中的摩擦力增加，从而降低运动性能。液压阀作为液压执行系统的核心控制元件，内部主阀芯受到离心力作用后，阀芯与阀套或阀芯与阀体之间产生相对运动，因此阀芯与阀套间或阀芯与阀体间的摩擦力会大幅增加，工作在离心环境中的现有液压阀均会因为摩擦力得不到补偿而出现死区范围增大、启动压力变高、响应速度减慢的问题，甚至导致阀芯卡死使液压系统无法正常工作。
技术实现思路
为解决上述技术问题，提供一种离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀，液压阀工作在离心环境下时，能够自动补偿主阀芯的摩擦力。一种离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀，包括阀体、主阀芯、换向阀芯和补偿阀芯，所述阀体设有主腔体、换向腔体和控制腔体，所述主阀芯可滑动地设置在所述主腔体内；所述换向腔体的左、右两侧壁上分别设有复位弹簧，所述换向阀芯可滑动地安装在两个所述复位弹簧之间，所述换向阀芯中部设有换向突起，所述换向突起的外侧设有压力腔，所述换向突起贴近所述压力腔的内端，所述换向突起外侧的长度略大于所述压力腔内端的长度，所述换向突起将所述换向腔体分隔成左换向腔和右换向腔，所述主阀芯的左端通过流道与所述左换向腔连通，所述主阀芯的右端通过流道与所述右换向腔连通；所述控制腔体设有补偿弹簧，所述补偿阀芯可滑动地安装在所述控制腔体内，所述补偿阀芯下端与所述补偿弹簧连接，所述补偿阀芯中部设有连接槽，所述控制腔体在所述补偿阀芯下侧的外侧设有供油腔体，并在所述连接槽外侧设有调节腔体，所述调节腔体与所述压力腔连通，所述补偿阀芯下侧的外周面贴近所述供油腔体，所述连接槽的下侧壁略高于所述供油腔体上端面；所述补偿阀芯的轴线与所受离心力的方向平行。优选的，所述补偿阀芯将所述控制腔体分隔成上端腔体和下端腔体，所述补偿弹簧安装在所述下端腔体内，所述上端腔体和下端腔体分别与液压阀的回油口连通。优选的，所述换向阀芯左右两端分别设有环状的消除突起，所述换向腔体在所述消除突起外侧设有消除腔体，所述消除突起贴近所述消除腔体的内端面，两个所述消除腔体分别通过流道与液压阀的回油口连通。优选的，本专利技术还包括先导阀，所述换向阀芯将所述换向腔体分隔成左端腔体和右端腔体，所述主阀芯左右两侧分别设有环状突起，所述环状突起将所述主腔体分隔成左腔体和右腔体，所述左腔体通过流道与所述左端腔体连通，所述右腔体通过流道与所述右端腔体连通，所述左腔体和右腔体分别与所述先导阀的不同控制口连通。优选的，所述主阀芯设有供油口、回油口和出油口。优选的，所述供油口与外部油源的输出端连接，所述回油口与外部油源的回油端连接，所述先导阀与外部油源连接。优选的，所述主阀芯左右两侧与阀体之间设有密封圈。优选的，所述阀体包括主阀体、侧阀体和连接阀块，所述主阀体左右两端分别与侧阀体固定连接，所述侧阀体上端与所述连接阀块连接，所述主阀体、侧阀体和连接阀块的流道通过密封圈衔接。优选的，所述补偿阀芯朝向所述补偿弹簧的方向与所述补偿阀芯所受离心力的方向相同。优选的，本专利技术还包括阀套，所述阀套安装在所述主腔体内，所述主阀芯可滑动的安装在所述阀套内。与现有技术相比本专利技术的有益效果为：1.静止时，所述补偿阀芯堵住供油腔体，本专利技术以向左侧旋转的离心环境为例进行说明，所述补偿阀芯受离心力作用产生位移，所述连接槽与供油腔体之间产生锐边节流口并连通供油腔体和调节腔体，高压油从供油腔体沿调节腔体进入压力腔，受离心力越大，所述锐边节流口越大，所述压力腔内的压力越大；换向阀芯在惯性的作用下向右移动，所述左换向腔与所述压力腔连通，高压油从左换向腔通往主阀芯的左端面，所述主阀芯左端面油压升高，从而加快推动主阀芯向右移动，与所述主阀芯受到的摩擦力方向相反，从而对摩擦力进行补偿，减少所述主阀芯移动的时间；2.自动抵消离心力引起的主阀芯与主腔体侧壁或阀套间额外的摩擦力，实现离心环境下主阀芯的精确运动，有效解决了因离心力引起的液压执行系统死区范围大、启动压力高、响应速度慢的问题；3.所述上端腔体和下端腔体通过流道连通，防止上端腔体和下端腔体堆积高压油，对补偿阀芯的运动造成影响；4.离心结束刹车时，所述换向阀芯和主阀芯因惯性向左移动，左换向腔与左侧的消除腔体连通，左换向腔的高压油流向回油口，从而降低左换向腔的油压，压力腔内的高压油进入右换向腔内，并提高主阀芯右端面的油压，从而对主阀芯进行摩擦力补偿，加快主阀芯向左移动；5.先导阀用于辅助控制主阀芯和换向阀芯，液压阀向左侧旋转时所述先导阀向左腔体通过高压油，从而推动主阀芯和换向阀芯向右移动，进一步对摩擦力进行补偿。附图说明图1是本专利技术的三维外形图；图2是图1的A-A剖面图；图3是图2的C-C剖面图；图4是图3的D-D剖面图；图5是图2的B-B剖面图；图6是本专利技术的液压系统原理图。附图中标记：主阀体101，侧阀体102，转接阀块103，主腔体104，密封圈105，阀体201，主阀芯202，主阀芯左端面202A，主阀芯右端面202B，阀套203，换向阀芯204，换向阀芯左端面204A，换向阀芯右端面204B，左腔体208，右腔体209，压力腔213，左换向腔214A，右换向腔214B，消除腔体215，消除突起216，左端腔体217A，右端腔体217B，复位弹簧218，环状突起219，换向突起220，先导阀第一连接口PA3，先导阀第二连接口PB3，补偿阀芯401，补偿弹簧402，上端腔体403，下端腔体404，供油腔体405，调节腔体406，连接槽408，连接槽下侧壁503，供油腔体上端面504，外部油源601，先导阀602。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例1一种离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀，如图1~图6所示，包括阀体201、主阀芯202、换向阀芯204和补偿阀芯401，如图2所示，阀体201设有主腔体104、换向腔体和控制腔体，主阀芯202可滑动地设置在主腔体104内；所述换向腔体左右侧壁上分别设有复位弹簧218，换向阀芯204可滑动地安装在两个复位弹簧218之间，换向阀芯204上设有换向突起220，换向突起220的外侧设有压力腔213，换向突起220贴近并堵住压力腔213的内端，换向突起220外侧的长度略大于压力腔213内端的长度，换向突起220将所述换向腔体分隔成左换向腔214A和右换向腔214B，主阀芯202的左端通过流道与左换向腔214A连通，主阀芯202的右端通过流道与右换向腔214B连通；如图3和图4所示，所述控制腔体设有补偿弹簧402，补偿阀芯401可滑动地安装在所述控制腔体内，补偿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀，包括阀体和主阀芯，其特征在于，还包括换向阀芯和补偿阀芯，所述阀体设有主腔体、换向腔体和控制腔体，/n所述主阀芯可滑动地安装在所述主腔体内；/n所述换向腔体的左侧壁和右侧壁上分别设有复位弹簧，所述换向阀芯可滑动地安装在两个所述复位弹簧之间，所述换向阀芯上设有换向突起，所述换向突起的外侧设有压力腔，所述换向突起贴近并堵住所述压力腔的内端，所述换向突起外侧的长度略大于所述压力腔内端的长度，所述换向突起将所述换向腔体分隔成左换向腔和右换向腔，所述主阀芯的左端通过流道与所述左换向腔连通，所述主阀芯的右端通过流道与所述右换向腔连通；/n所述控制腔体设有补偿弹簧，所述补偿阀芯可滑动地安装在所述控制腔体内，所述补偿阀芯下端与所述补偿弹簧连接，所述补偿阀芯中部设有连接槽，所述补偿阀芯下侧的外侧设有供油腔体，所述连接槽外侧设有调节腔体，所述调节腔体与所述压力腔连通，所述补偿阀芯下侧的外周面贴近并堵住所述供油腔体，所述连接槽的下侧壁略高于所述供油腔体的上端面；/n所述补偿阀芯的轴线与所受离心力的方向平行。/n

【技术特征摘要】
1.一种离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀，包括阀体和主阀芯，其特征在于，还包括换向阀芯和补偿阀芯，所述阀体设有主腔体、换向腔体和控制腔体，
所述主阀芯可滑动地安装在所述主腔体内；
所述换向腔体的左侧壁和右侧壁上分别设有复位弹簧，所述换向阀芯可滑动地安装在两个所述复位弹簧之间，所述换向阀芯上设有换向突起，所述换向突起的外侧设有压力腔，所述换向突起贴近并堵住所述压力腔的内端，所述换向突起外侧的长度略大于所述压力腔内端的长度，所述换向突起将所述换向腔体分隔成左换向腔和右换向腔，所述主阀芯的左端通过流道与所述左换向腔连通，所述主阀芯的右端通过流道与所述右换向腔连通；
所述控制腔体设有补偿弹簧，所述补偿阀芯可滑动地安装在所述控制腔体内，所述补偿阀芯下端与所述补偿弹簧连接，所述补偿阀芯中部设有连接槽，所述补偿阀芯下侧的外侧设有供油腔体，所述连接槽外侧设有调节腔体，所述调节腔体与所述压力腔连通，所述补偿阀芯下侧的外周面贴近并堵住所述供油腔体，所述连接槽的下侧壁略高于所述供油腔体的上端面；
所述补偿阀芯的轴线与所受离心力的方向平行。


2.根据权利要求1所述的离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀，其特征在于，所述补偿阀芯将所述控制腔体分隔成上端腔体和下端腔体，所述补偿弹簧安装在所述下端腔体内，所述上端腔体和下端腔体分别与液压阀的回油口连通。


3.根据权利要求1所述的离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀，其特征在于，所述换向阀芯左右两侧分别设有环状的消除突起，所述消除突起外侧设有消除腔体，所述消除突起贴近并堵住所述消除腔体的内端面，所述消除腔体通过流道与液压阀的回...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫华胜，
申请(专利权)人：杭州博力液控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33