專利名稱:一種限制通道內(nèi)流體流量的閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在流體傳動或流體輸送領(lǐng)域, 一種限制流體在流道內(nèi)流量的控 制器件。
背景技術(shù):
在流體傳動或流體輸送時,可能要求對某一通道分支需要限定流體的通流
例如并聯(lián)運行的多液壓馬達驅(qū)動行走機械行駛時,若某一液壓馬達驅(qū)動的 輪打滑,會導致該輪高速空轉(zhuǎn),而系統(tǒng)壓力下降。 一方面造成行走機械其他驅(qū) 動液壓馬達沒有足夠的驅(qū)動力而不能正常工作,而高速空轉(zhuǎn)的液壓馬達及與其 相連的減速器等機械傳動部件因超速而損壞。
在流體輸送時,為了控制并聯(lián)著的某一分支的用量不致過大而造成其它分 支的分配量不足,或壓力不足,需要對該分支的流量加以控制。
這種限流控制器件在被控通道的流量未達限制值時,要求有較小的壓力降, 使節(jié)約能量。當達到控制的限流值時,壓力降上升,閥的通道截面自動減小, 以自動調(diào)節(jié)通流量在規(guī)定的范圍內(nèi)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,在于解決上述問題而提供的一種流體流量自動無源 控制器件,簡稱限流閥。
本發(fā)明釆用的方案是 一種限流閥,其特點是包括裝有節(jié)流口的閥芯、閥 套、閥體、彈性元件、密封件;閥芯可在閥套內(nèi)滑動,閥套安裝在閥體內(nèi),閥 體內(nèi)有二通道與外在的被控制的流道相通,并將流體引向通過閥芯、閥套,密 封件用以保障流體不泄漏。閥芯上裝有節(jié)流口,當流體流經(jīng)節(jié)流口時,產(chǎn)生壓 力降,并因此在閥芯上產(chǎn)生軸向作用力,推動閥芯順著流動方向滑動,但其受 阻于置有預(yù)作用力(例如預(yù)壓縮)的彈性元件;當流體產(chǎn)生的作用力大于預(yù)作 用力時,閥芯與閥套產(chǎn)生相對滑動,原先閥芯與閥套間的流體通道因此變小。
上述限流閥,其中在閥內(nèi)設(shè)有阻尼口,以阻滯閥芯在閥套內(nèi)的移動。因 為阻尼口阻滯了閥芯移動引起的流體在不同腔間的流動。
上述限流閥,其中其閥芯閥套間的通道是由相對的軸向尺寸較窄的環(huán)槽 或不完全環(huán)槽間形成的,以使較小的軸向移動量產(chǎn)生較大的變流效果。
上述限流閥,其中其彈性元件在未通流的原始態(tài)所受預(yù)作用力是非閥芯 的其他構(gòu)件引起,閥芯與彈性元件間保持微間隙。
上述限流閥,其中其彈性元件對閥芯的二個方向的移動都有預(yù)作用力產(chǎn) 生阻擋作用,以適應(yīng)控制正、反向流動時不同方向的對閥芯的位移力。上述限流閥,其中它的彈性元件采用彈性模量對溫度敏感的材料,彈性 元件的預(yù)置作用力因此隨溫度升高而變小。這樣,使較高的溫度時,推動閥芯 移動的壓差較小,以減小流體溫度升高引起的粘度變小造成的流量增加。
上述限流閥,其中它的彈性元件由熱敏雙金屬片構(gòu)成,或由熱敏雙金屬 片作為彈性元件的基座,使溫度升高時,由于熱敏雙金屬片的變形而相應(yīng)減小 彈性元件的預(yù)作用力,其效能與上述措施類同。
本發(fā)明采用了以上技術(shù)方案,具有明顯的優(yōu)點和特點結(jié)構(gòu)精巧,既滿足 了正常流量時低壓力損失,又滿足了自動控制流量不使超限的功能。
圖l為限流閥之原理簡圖(摘要附圖); 圖2為實施例示意圖; 圖3為實施例中熱敏彈簧安裝示意圖; 圖4為實施例中熱敏雙金屬片安裝示意圖。
具體實施例方式
參見圖2,本發(fā)明之限流閥,包括裝有節(jié)流口的閥芯l、閥套2、閥體3、
彈簧4、密封件5和彈簧座6,緊帽7。閥芯1可在閥套2內(nèi)滑動,閥套2安裝 在閥體3內(nèi),并為緊帽7所壓住。閥體3內(nèi)有二通道與外在的被控制的流道相 通,并將流體引向通過閥芯l、閥套2。密封件5,用以保障流體不泄漏。閥芯 1上裝有節(jié)流口 1. 1,當流體流經(jīng)節(jié)流口 1. 1時,產(chǎn)生壓力降,并因此在闊芯1 上產(chǎn)生軸向作用力,推動閥芯1順著流動方向滑動,但其受阻于預(yù)壓縮的彈簧4; 當流體產(chǎn)生的作用力大于預(yù)壓縮力時,閥芯1對閥套2產(chǎn)生相對滑動,原先閥 芯1與閥套2間的流體通道因此變小,限制了流量。
繼續(xù)參見圖2,閥芯l上置有阻尼口 1.2,當閥芯1在閥套2內(nèi)移動時,改 變了在圖中閥芯l上方腔內(nèi)體積,必有相應(yīng)的流體通過阻尼口 1.2,對該部分流 體的阻尼作用在提高閥芯運動的穩(wěn)定性。
閥的限流值除與流體粘度有關(guān)外,取決于彈簧的彈力及節(jié)流口 1.1之孔徑 的大小。節(jié)流口 1.1設(shè)計成在閥芯上可拆卸更換的獨立零件,以在一定范圍內(nèi) 以不同孔徑適應(yīng)不同限流值的需要。
繼續(xù)見圖2,閥芯l外圓上有環(huán)槽,并與閥芯l內(nèi)部相通。閥套2與閥芯1 環(huán)槽相對處沿圓周方向開有長槽使閥套2之內(nèi)、外相通。而閥體3與閥套2之
通槽相對的內(nèi)壁處也沿圓周開有環(huán)槽,以此形成閥芯l,閥套2,閥體3之通路。 閥芯1與閥套2之環(huán)槽通道的軸向尺寸較窄而又有較寬的周向尺寸,使既保證 需要的通流截面,又使較小的軸向位移得到較大的截面變化,以獲得較大的變 流增益。預(yù)壓縮。但其預(yù)壓縮力,通過彈簧座 6作用在閥套2的端面上,而不是作用在閥芯1上,閥套2的端面之間尺寸可略 大于閥芯1之二端面間尺寸,使閥芯1與2個彈簧座保持間隙。這樣,當限流 閥不論其正、反方向通流,從而閥芯朝任何一個方向移動時,僅與一個方向的 彈簧相關(guān),需要并且只需要克服一個彈簧的預(yù)壓縮力就能并且才能使閥芯開始 調(diào)節(jié)流量。當然,在某些應(yīng)用中,并不要求流體雙向限流,則可僅使用一個彈性元件, 并且其預(yù)作用力也可直接作用在閥芯上。由于限流值與流體粘度有關(guān),當溫度變化時,流體粘度往往有較大的變化, 使流經(jīng)節(jié)流口的流體在同樣的壓差,會有不同的流量。因此,要在不同溫度下 保持較為均衡的限流值就需要對溫度進行補償。參見圖3,該實施例中彈簧座6不僅受普通彈簧4的預(yù)置壓縮力,也受NiTi 合金為材料的熱敏彈簧4.1的預(yù)置拉力共同作用。當溫度升高時,NiTi合金彈 簧由于其彈性模量變大,拉力也增大,減弱了普通彈簧4的預(yù)壓縮力的影響, 使總的對彈簧座的預(yù)壓縮力減小,減小了限流值,以反向補償溫度升高引起的 流量增量的作用。參見圖4,該實施例中彈簧4.2本身由雙金屬片制成,通過對雙金屬片的預(yù) 變形使閥套2受到相應(yīng)的預(yù)作用力。當溫度升高時,有附加的向下彎曲應(yīng)力產(chǎn) 生,以補償減小原先對閥套的作用力。這樣就使得閥芯向下移動時克服的力較 小,也就是節(jié)流口通過較小的流量就能使閥芯移動,從而起限流作用,以反向 補償溫度增高,流體粘度減小造成的流量的增量。
權(quán)利要求
1.一種限制通道內(nèi)流體流量的閥。其特征在于包括裝有節(jié)流口的閥芯、閥套、閥體、彈性元件、密封件;閥芯可在閥套內(nèi)滑動,閥套安裝于閥體內(nèi),閥體內(nèi)有二通道與外在的被控制的流道相通,并將流體引向通過閥芯、閥套,密封件用以保障流體不泄漏。閥芯上裝有節(jié)流口,當流體流經(jīng)節(jié)流口時,產(chǎn)生壓力降,并因此在閥芯上產(chǎn)生軸向作用力,推動閥芯順著流動方向滑動,但其受阻于置有預(yù)作用力(例如預(yù)壓縮)的彈性元件;當流體產(chǎn)生的作用力大于預(yù)作用力時,閥芯與閥套相對滑動;原先閥芯與閥套之間的流體通道因此變小。
2. 如權(quán)利要求1所述的限流閥,其特征在于在閥內(nèi)設(shè)有阻尼口,以阻滯閥芯 在閥套內(nèi)移動,因為阻尼口阻滯了閥芯移動引起的流體在不同腔間的流動。
3. 如權(quán)利要求1所述的限流閥,其特征在于其閥芯、閥套間的通道是由相對 的軸向尺寸較窄的環(huán)槽或不完全環(huán)槽間形成的,以使較小的軸向移動產(chǎn)生較 大的變流效果。
4. 如權(quán)利要求1所述的限流閥,其特征在于其彈性元件在原始態(tài)所受預(yù)作用 力是非閥芯的其它構(gòu)件引起,閥芯與彈性元件間保持微間隙。
5. 如權(quán)利要求1所述的限流閥,其特征在于它設(shè)有的彈性元件對閥芯向二個 方向的移動都有預(yù)作用力產(chǎn)生阻擋作用,以適應(yīng)控制正、反向流動時不同方 向的閥芯位移力。
6. 如權(quán)利要求1所述的限流閥,其特征在于它的彈性元件采用彈性模量對溫 度敏感的材料,彈性元件的預(yù)置作用力因此隨溫度升高而變小。
7. 如權(quán)利要求1所述的限流閥,其特征在于它的彈性元件由熱敏雙金屬片構(gòu) 成,或由熱敏雙金屬片作為彈性元件的基座,使溫度升高時,由于熱敏雙金 屬片的變形而相應(yīng)減小了彈性元件的預(yù)作用力。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種限流閥,它包括閥芯、閥套等。閥芯上裝有節(jié)流口,流經(jīng)節(jié)流口的流體產(chǎn)生壓力降,并因此產(chǎn)生對閥芯的軸向作用力。但閥芯的軸向移動受阻于已有預(yù)作用力的彈性元件。只有當流量達到限定值,使節(jié)流口壓力降產(chǎn)生的對閥芯的作用力達到克服彈性元件的預(yù)作用力時,閥芯才開始移動,并因此迅速地減少閥芯與閥套間通道截面,達到限流作用。熱敏彈性器件的應(yīng)用,使隨溫度變化而改變彈性元件的預(yù)作用力,以補償溫度變化引起的流體粘度變化對應(yīng)的流量變化。該閥在未達限定流量時,壓力降極小,而達到限定流量時,壓力降急劇上升,適用于對流道內(nèi)需要限定流量的場合。
文檔編號F16K3/26GK101294629SQ20071003645
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
發(fā)明者明 朱 申請人:明 朱