專利名稱：適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種液壓控制閥 領(lǐng)域，具體涉及一種適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥。
背景技術(shù)：
目前平衡閥已廣泛應(yīng)用在汽車起重機、塔式起重機、高空作業(yè)車等建筑工程機械、市政工程機械的起重臂的油缸液壓系統(tǒng)中，起到閉鎖油缸活塞桿在任意位置的作用，同時又能控制油缸活塞桿平穩(wěn)地回縮，因而平衡閥是重型起重機上的關(guān)鍵液壓元件，也是液壓制造行業(yè)產(chǎn)品中重要的元件之一平衡閥以安裝形式可分為外接式連接的平衡閥和插入式連接的平衡閥，傳統(tǒng)的這類平衡閥與工程機械配套使用后，往往暴露出可靠性差、液阻大和溫升快等缺陷，其中可靠性差主要反映在閉鎖特性差，造成這一弊端的原因在于平衡閥開啟閥芯啟閉倒角結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，未作相應(yīng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和平衡閥的彈簧疲勞變形所引起。而造成液阻大、溫升快的原因則在于單向閥芯與平衡閥芯分別設(shè)置，產(chǎn)品體積大，流道多，液阻高。這使得油缸在下行過程中平衡閥開口難以穩(wěn)定在一個確定的開口大小上，使負載在下降過程產(chǎn)生低頻抖動現(xiàn)象，嚴(yán)重損害主機系統(tǒng)及危害操縱人員的人身安全。為此，人們設(shè)計出新的平衡閥來，如中國專利授權(quán)公告號為CN1133821C的《一種平衡閥》，該平衡閥中先導(dǎo)閥與平衡閥芯置于同一水平軸線上，減小了產(chǎn)品的空間體積，并且可靠性好。但該平衡閥中，由于控制缸體與控制塞配合尺寸較長，為了保證形位公差，勢必要提高控制缸體的加工精度，因而會提高加工成本，并且即便這樣，形位公差也通常難以達到要求，故還會提高零件的報廢率。同時，對應(yīng)控制塞的主閥芯的前部外周為光滑面，與閥套配合后，在平衡閥芯動作過程中，液壓卡緊阻力大，這會在一定程度上影響平衡閥芯的正常移動。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種易于加工，且零件合格率高的適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥，包括閥套、位于閥套內(nèi)的主閥芯和位于主閥芯內(nèi)且與主閥芯同軸設(shè)置的單向閥芯，所述閥套上具有與單向閥前腔相連通的第一主油口和與單向閥后腔、主閥前、后腔相連通的第二主油口，所述主閥的后腔中設(shè)置有與所述主閥芯相抵的主彈簧，所述主閥前腔中設(shè)置有與所述閥套相連的控制缸體，控制閥芯的尾部能滑動于該控制缸體的缸孔中，所述控制閥芯的頭部與所述主閥芯相連，并且該控制閥芯的頭部與單向閥彈簧相抵，其特征在于所述控制缸體的缸孔內(nèi)壁具有向內(nèi)凸起并與所述的控制閥芯尾部相配合的臺肩。優(yōu)選的是，在連接所述控制閥芯的主閥芯端部表面上沿周向開有多個均壓槽，利用該均壓槽，可以有效地減小主閥芯動作過程中的液壓卡緊阻力。在上述各方案中，所述主閥芯表面可以設(shè)有與閥套上的控制口相配合的斜槽，所述斜槽的斷面設(shè)計成自所述主閥前腔向后腔側(cè)逐漸變小的結(jié)構(gòu)，通過這樣的斜槽與主彈簧的共同配合，可以提高產(chǎn)品的啟閉平穩(wěn)特性。優(yōu)選的是，所述的主彈簧為剛度不等的內(nèi)彈簧和外彈簧構(gòu)成的彈簧組，同樣可以提升平衡閥開啟的啟閉平穩(wěn)性。 較好的是，所述控制閥芯上開有連通所述單向閥后腔和主閥前腔的油孔，在所述的油孔中安裝有阻尼塞。所述主閥芯上可以開有連通所述單向閥前腔和主閥后腔的油路，所述的油路中設(shè)置有阻尼。所述的閥套可以插置在閥體內(nèi)，該閥體的兩端分別固定有端蓋，鄰近控制缸體的端蓋上開有連通控制油口和所述控制缸體的缸孔的狹長油路。通過液橋匹配，消除油缸下降過程中的低頻抖動，使運行更加安全、可靠。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本實用新型在缸孔內(nèi)壁增設(shè)了臺肩，因此可以僅使該臺肩與控制閥芯相接觸，從而可以縮短缸孔與控制閥芯的接觸面，這樣加工起來較為方便，同時可以確保形位公差，也能提高零件的合格率，故具有較好的實用性。

圖I為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I中主閥芯的主視圖；圖3為圖I中控制缸體的剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。如圖I至圖3所示，該平衡閥包括有主閥I和單向閥2，其中主閥包括有管狀的閥體U、插置在閥體內(nèi)的閥套12和位于閥套內(nèi)的主閥芯13，閥體的兩端固定有左端蓋14和右端蓋15，以將閥套等零件密閉在閥體11的空腔中，閥體11上開有第一主油口 A、第二主油口 B和控制油口 X，其中第一主油口 A與單向閥的前腔a相連通，第二主油口 B與單向閥后腔b、主閥前腔c和主閥后腔d相連通，控制油口 X通過左端蓋上的狹長油路141與下述控制缸體3的缸孔31相連通。上述單向閥2由單向閥芯21和單向彈簧22組成，它位于主閥芯13內(nèi)且與主閥芯13同軸設(shè)置。上述主閥的后腔d中設(shè)置有與主閥芯相抵的主彈簧，在本實施例中，該主彈簧為剛度不等的內(nèi)彈簧16和外彈簧17構(gòu)成的彈簧組，可以提升平衡閥啟閉的平穩(wěn)特性。主閥的前腔c中設(shè)置有與閥套12相連的控制缸體3，控制閥芯4的尾部能滑動于該控制缸體的缸孔31中，并且該控制缸體3的缸孔內(nèi)壁上具有向內(nèi)凸起并與控制閥芯4尾部相配合的臺肩32，利用該臺肩32可以縮短控制閥芯4與控制缸體3的接觸面積，進而可以降低控制缸體3的加工難度；控制閥芯4的頭部則與主閥芯13相連，并且該控制閥芯4的頭部與單向閥彈簧22相抵。在這里，為了實現(xiàn)主閥前腔c與第二主油口 B的連通，在控制閥芯4上開有連通單向閥后腔和主閥前腔的油孔，在油孔中安裝有阻尼塞5。上述主閥芯13表面設(shè)有與閥套上的控制口相配合的斜槽131，斜槽的斷面設(shè)計成自主閥前腔c向后腔d側(cè)逐漸變小的結(jié)構(gòu)，請參見圖2。同時在在連接控制閥芯4的主閥芯端部表面上沿周向開有多個均壓槽132，在本實施例中，均壓槽有六個。并在主閥芯上開有連通單向閥前腔和主閥后腔的油路133，油路中設(shè)置有阻尼6。本實施例應(yīng)用時，可以直接安裝在油缸的外部，通過管路與油缸相連。也可以去掉閥體，直接插裝在油缸的頭部。因此安裝起來較為靈活、方便。本實施例應(yīng)用于油缸系統(tǒng)時的工作原理如下當(dāng)?shù)谝恢饔涂诮油▔毫τ蜁r，由于第一主油口是連 通單向閥前腔的，因此該壓力油進入到單向閥前腔，并推動單向閥芯，使單向閥打開，油液經(jīng)單向閥后腔后從第二主油口流出，進入到所接的油缸的無桿腔中。同時第二主油口的油液分別經(jīng)主閥芯的油路和控制閥芯上的油孔，進入到主閥的前空和后腔，根據(jù)主閥前、后腔的面積差所生產(chǎn)的壓力和彈簧組作用下，主閥芯關(guān)閉閥套上的控制口，使第二主油口上的油液不會倒流至第一主油口。當(dāng)壓力油作用于控制油口和油缸的有桿腔時，控制油口的壓力通過控制閥芯，克服主彈簧的預(yù)緊力，使主閥芯右移，打開控制口，此時，油缸無桿腔中的油液經(jīng)第二主油口、控制口從第一主油口處流出，同時，第一主油口的油液流入單向閥的后腔，使單向閥處于關(guān)閉狀態(tài)，防止第一主油口的油液流回至第二主油口。
權(quán)利要求1.一種適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥，包括閥套(12)、位于閥套內(nèi)的主閥芯(13)和位于主閥芯內(nèi)且與主閥芯同軸設(shè)置的單向閥芯(2)，所述閥套上具有與單向閥前腔(a)相連通的第一主油口(A)和與單向閥后腔(b)、主閥前、后腔相連通的第二主油口(B)，所述主閥的后腔(d)中設(shè)置有與所述主閥芯相抵的主彈簧，所述主閥前腔(c)中設(shè)置有與所述閥套相連的控制缸體(3)，控制閥芯(4)的尾部能滑動于該控制缸體的缸孔(31)中，所述控制閥芯的頭部與所述主閥芯(13)相連，并且該控制閥芯(4)的頭部與單向閥彈簧(22)相抵，其特征在于所述控制缸體的缸孔(31)內(nèi)壁具有向內(nèi)凸起并與所述的控制閥芯(4)尾部相配合的臺肩(32)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥，其特征在于在連接所述控制閥芯的主閥芯端部表面上沿周向開有多個均壓槽(132)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥，其特征在于所述主閥芯表面設(shè)有與閥套上的控制口相配合的斜槽(131)，所述斜槽(131)的斷面設(shè)計成自所述主閥前腔向后腔側(cè)逐漸變小的結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥，其特征在于所述的主彈簧為剛度不等的內(nèi)彈簧(16)和外彈簧(17)構(gòu)成的彈簧組。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥，其特征在于所述控制閥芯上開有連通所述單向閥后腔和主閥前腔的油孔，在所述的油孔中安裝有阻尼塞(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥，其特征在于所述主閥芯上開有連通所述單向閥前腔和主閥后腔的油路，所述的油路中設(shè)置有阻尼(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥，其特征在于所述的閥套插置在閥體內(nèi)，該閥體的兩端分別固定有端蓋，鄰近控制缸體的端蓋上開有連通控制油口和所述控制缸體的缸孔的狹長油路(141)。
專利摘要本實用新型公開了一種適用于油缸系統(tǒng)的平衡閥，包括閥套、位于閥套內(nèi)的主閥芯和位于主閥芯內(nèi)的單向閥芯，閥套上具有與單向閥前腔相連通的第一主油口和與單向閥后腔、主閥前、后腔相連通的第二主油口，主閥的后腔中設(shè)置有與主閥芯相抵的主彈簧，主閥前腔中設(shè)置有與閥套相連的控制缸體，控制閥芯的尾部能滑動于該控制缸體的缸孔中，控制閥芯的頭部與主閥芯相連，并且該控制閥芯的頭部與單向閥彈簧相抵，其特征在于控制缸體的缸孔內(nèi)壁具有向內(nèi)凸起并與控制閥芯尾部相配合的臺肩。采用上述結(jié)構(gòu)后，可以僅使該臺肩與控制閥芯相接觸，縮短缸孔與控制閥芯的接觸面，這樣加工起來較為方便，同時可確保形位公差，也能提高零件的合格率，故具有較好的實用性。
文檔編號F15B13/02GK202768514SQ20122041315
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者竺浩君 申請人:寧波市博爾法液壓有限公司