本發(fā)明屬于及水輪發(fā)電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種主配壓閥節(jié)流窗口閥套。

背景技術(shù)：

主配壓閥是水輪機(jī)調(diào)速器機(jī)械液壓系統(tǒng)的功率級(jí)液壓放大器，它將電液轉(zhuǎn)換器的機(jī)械位移或液壓控制信號(hào)放大成相應(yīng)方向的、與其成比例的、滿足接力器流量要求的液壓信號(hào)，控制接力器的開啟或關(guān)閉。主配壓閥推動(dòng)接力器進(jìn)而推動(dòng)水輪機(jī)進(jìn)水口導(dǎo)葉，以實(shí)現(xiàn)對(duì)水輪機(jī)進(jìn)水流量的控制，從而達(dá)到控制水輪機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。

節(jié)流窗口設(shè)在主配壓閥閥套上。主配壓閥處于中位時(shí)，主配壓閥閥芯將節(jié)流窗口完全封住，接力器保持不動(dòng)。當(dāng)閥芯動(dòng)作時(shí)，壓力油經(jīng)節(jié)流窗口流向接力器的開腔或關(guān)腔，以控制接力器的開啟、關(guān)閉。同時(shí)，在節(jié)流窗口壓降一定的前提下，主配壓閥的流量與節(jié)流窗口的開口面積正相關(guān)。故節(jié)流窗口的開口形式，是影響主配壓閥控制性能的重要因素。

目前主配壓閥常用的節(jié)流窗口形式為矩形孔，部分要求不高的場(chǎng)合使用圓形孔。其存在的問(wèn)題為：矩形孔形式的節(jié)流窗口，在主配壓閥中位、全開、全關(guān)位置附近，面積梯度較大，油液速度變化較快，易引起液壓沖擊，造成系統(tǒng)控制穩(wěn)定性降低；圓形孔形式的節(jié)流窗口，閥芯全行程范圍內(nèi)其面積梯度呈非線性，實(shí)現(xiàn)精確控制主配壓閥輸出難度較大。

因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員需要提供一種在使用過(guò)程中液壓沖擊較小、控制穩(wěn)定性較優(yōu)的主配壓閥節(jié)流窗口閥套。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種主配壓閥節(jié)流窗口閥套，能夠降低液壓沖擊、提高主配壓閥控制的穩(wěn)定性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種主配壓閥節(jié)流窗口閥套，在閥套的上側(cè)、下側(cè)各設(shè)有一組節(jié)流窗口，每組節(jié)流窗口包括多個(gè)工字形孔和多個(gè)圓形孔，每組節(jié)流窗口中的工字形孔和圓形孔均勻布設(shè)在閥套的圓周上。此處，工字形孔和圓形孔不一定要是彼此間隔的關(guān)系，只要孔與孔之間間距相當(dāng)即可。

優(yōu)選的，工字形孔在閥套沿軸向的長(zhǎng)度不小于圓形孔的直徑。

優(yōu)選的，上、下兩組節(jié)流窗口對(duì)稱設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述工字形孔的截面設(shè)為直線對(duì)邊與曲線對(duì)邊圍成的工字形。

進(jìn)一步的，所述工字形孔的工字形截面為軸對(duì)稱和中心對(duì)稱圖形。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明主配壓閥處于中位時(shí)，閥芯將節(jié)流窗口完全堵住，經(jīng)過(guò)節(jié)流窗口的流量為零；當(dāng)閥芯向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力油經(jīng)上側(cè)節(jié)流窗口進(jìn)入開腔；閥芯向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力油經(jīng)下側(cè)節(jié)流窗口進(jìn)入關(guān)腔；以控制接力器的開啟、關(guān)閉。本發(fā)明閥套的節(jié)流窗口設(shè)為均勻周布的工字形孔和圓形孔，中位、全開、全關(guān)位置附近，面積梯度較小，可以降低液壓沖擊，提高控制穩(wěn)定性。同時(shí)，在其它位置，工字形孔的形狀與圓孔的形狀構(gòu)成線性互補(bǔ)，面積梯度為線性，能夠保證控制精度。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明閥套的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)示圖。

圖2為本發(fā)明的工作狀態(tài)簡(jiǎn)示圖。

圖3為本發(fā)明中節(jié)流窗口開口面積A與閥芯位移V的關(guān)系曲線圖。

圖中標(biāo)注符號(hào)的含義如下：

1-閥套 10-工字形孔 11-圓形孔

2-閥芯 3-閥體

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，為一種主配壓閥節(jié)流窗口閥套，在閥套1的上側(cè)、下側(cè)各設(shè)有一組節(jié)流窗口，每組節(jié)流窗口包括多個(gè)工字形孔10和多個(gè)圓形孔11，每組節(jié)流窗口中的工字形孔10和圓形孔11均勻布設(shè)在閥套1的圓周上。此處，工字形孔10和圓形孔11不一定要是彼此間隔的關(guān)系，只要孔與孔之間間距相當(dāng)即可。

更進(jìn)一步的，工字形孔10在閥套1沿軸向的長(zhǎng)度不小于圓形孔11的直徑，以避免面積梯度的突變。

工字形孔10的截面設(shè)為直線對(duì)邊與曲線對(duì)邊圍成的工字形，因?yàn)榍€邊面積梯度不如直線邊大，中位、全開、全關(guān)位置附近不易導(dǎo)致油液速度變化較快而引起的液壓沖擊問(wèn)題；在其它位置，該工字形孔10的形狀與圓形孔11的形狀構(gòu)成線性互補(bǔ)，面積梯度為線性，從而保證控制精度；該工字形截面為軸對(duì)稱和中心對(duì)稱圖形，且上、下兩組節(jié)流窗口對(duì)稱設(shè)置，便于閥芯2上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)流量對(duì)稱。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的工作原理作出如下的詳細(xì)說(shuō)明。

如圖2所示，主配壓閥處于中位，閥芯2將節(jié)流窗口完全堵住，經(jīng)過(guò)節(jié)流窗口的流量為零。閥芯2向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力油經(jīng)上側(cè)節(jié)流窗口進(jìn)入閥體3的開腔，工字形孔1的形狀隨著圖3所示本發(fā)明中節(jié)流窗口開口面積A與閥芯位移V的關(guān)系曲線進(jìn)行變化，位移V為100％時(shí)對(duì)應(yīng)全開位置，位移V為-100％時(shí)對(duì)應(yīng)全關(guān)位置。第一象限內(nèi)，位移在0～x％(x≤10)范圍內(nèi)，曲線呈非線性，面積梯度由k₁逐漸增加至k₂，k₁＜k₂；在(100-x)％～100％范圍內(nèi)，曲線呈非線性，面積梯度由k₂逐漸減少至k₁；其余段，曲線呈線性，面積梯度為定值k₂。閥芯向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力油經(jīng)下側(cè)節(jié)流窗口進(jìn)入閥體3的關(guān)腔，因工字形截面為軸對(duì)稱和中心對(duì)稱圖形，且上、下兩組節(jié)流窗口的形狀一致，故圖3中在第三象限形成的曲線與第一象限的曲線關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱。設(shè)有該新穎的節(jié)流窗口的主配壓閥開啟、關(guān)閉及復(fù)中瞬間，面積梯度較小，以降低液壓沖擊，提高控制穩(wěn)定性。同時(shí)，在其它位置，面積梯度為線性，易實(shí)現(xiàn)精確控制主配壓閥輸出。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。