專(zhuān)利名稱(chēng)：一種具有節(jié)流制動(dòng)功能的二通方向型插裝閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專(zhuān)利屬于一種具有節(jié)流制動(dòng)功能的二通方向型插裝閥，該插裝閥適用于需 要減速制動(dòng)控制的高速大流量液壓回路或液壓裝置。
背景技術(shù)：
對(duì)于一些高速大流量的液壓系統(tǒng)或液壓裝置，如壓鑄機(jī)射料裝置、鍛壓機(jī)等，為了 有效地避免液壓執(zhí)行元件高速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的巨大沖擊，所采用的方案是在執(zhí)行元件的回油路 上進(jìn)行出口節(jié)流控制，使其在高速運(yùn)動(dòng)結(jié)束前的某一節(jié)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)速度迅速降低，在較低的速 度下完成末段動(dòng)作。而目前能完成此項(xiàng)功能的液壓控制元件只有比例插裝閥或伺服控制插 裝閥，比例插裝閥由于響應(yīng)速度相對(duì)較慢，有時(shí)候還不能滿(mǎn)足要求，而且上述兩種插裝閥價(jià)格都很高，并且還須增加先導(dǎo)油過(guò)濾裝置，使機(jī)臺(tái)制造成本大幅上升，另外，對(duì)于比例插裝 閥或伺服控制插裝閥還須額外增加電控元件，電控方式較復(fù)雜，這些都限制了它們?cè)诟咚?大流量的液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用率，用戶(hù)數(shù)量有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專(zhuān)利所要解決的問(wèn)題是研制出一種插裝閥，該插裝閥能實(shí)現(xiàn)液壓執(zhí)行元件在高速狀態(tài)下迅速減速制動(dòng)的功能，而且相比現(xiàn)有的比例插裝閥和伺服控制插裝閥還具有 成本低、控制簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。該插裝閥針對(duì)高速大流量的液壓系統(tǒng)進(jìn)行出口節(jié)流控制的中低 端用戶(hù)，將會(huì)是一款非常合適的產(chǎn)品，它能取代比例插裝閥和伺服控制插裝閥，為用戶(hù)節(jié)省 較多的制造成本。本發(fā)明專(zhuān)利的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)施一種具有節(jié)流制動(dòng)功能的二通方向型插裝閥，該閥由插裝閥套(1)、插裝閥芯(2)、安裝法蘭(3)、主控活塞桿(4)、先導(dǎo)油缸 體(5)、節(jié)流控制桿(7)組成，插裝閥芯(2)配合于插裝閥套(1)內(nèi)并可沿插裝閥套(1)的 內(nèi)孔軸向滑動(dòng)，安裝法蘭(3)的兩端面分別與插裝閥套(1)和先導(dǎo)油缸體(5)連接，主控活 塞桿(4)位于先導(dǎo)油缸體(5)的內(nèi)孔并穿過(guò)安裝法蘭(3)的內(nèi)孔伸出至插裝閥芯(2)的彈 簧腔，節(jié)流控制桿(7)的活塞部分位于先導(dǎo)油缸體(5)的內(nèi)孔，其特征在于插裝閥芯(2) 在插裝閥套(1)內(nèi)具有三個(gè)切換位置，這三個(gè)位置分別能使插裝閥的A、B油口間的B至A 或A至B流向產(chǎn)生關(guān)閉、節(jié)流、開(kāi)啟三種狀態(tài)。如上所述的插裝閥芯(2)，滑動(dòng)配合于插裝閥套⑴的內(nèi)孔；插裝閥芯(2)具有二 個(gè)連通自身彈簧腔的通油孔，并且其中一個(gè)通油孔可與插裝閥套(1)的B油孔連通，另外一個(gè)通油孔可與插裝閥套(1)的A油孔連通，同時(shí)，其中一個(gè)通油孔位于彈簧腔的一端與主控 活塞桿(4)同軸并且與主控活塞桿(4)的活塞桿端間隙配合，還能使主控活塞桿(4)的活 塞桿端面與其臺(tái)階接觸。如上所述的先導(dǎo)油缸體(5)，其作為油缸內(nèi)壁的孔分別滑動(dòng)配合有主控活塞桿 (4)的活塞和節(jié)流控制桿(7)的活塞；先導(dǎo)油缸體(5)的油缸內(nèi)壁有三個(gè)通油孔與先導(dǎo)控 制閥組成的先導(dǎo)油路連通，并且其中一個(gè)通油孔位于主控活塞桿(4)與先導(dǎo)油缸體(5)組成的有桿腔內(nèi)，其中一個(gè)通油孔位于節(jié)流控制桿(7)與先導(dǎo)油缸體(5)組成的有桿腔內(nèi)，另 外一個(gè)通油孔位于主控活塞桿(4)的活塞和節(jié)流控制桿(7)的活塞之間。如上所述的節(jié)流控制桿(7)，其上設(shè)計(jì)有節(jié)流調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可控制節(jié)流控制桿(7)直接或間接推動(dòng)主控活塞桿(4)產(chǎn)生移動(dòng)而達(dá)到的最后位置，從而控制插裝閥套(1)的B油 口至A油口之間產(chǎn)生的開(kāi)度大小，形成所需的節(jié)流效果。如上所述的主控活塞桿(4)和節(jié)流控制桿(7)，是通過(guò)先導(dǎo)控制閥的控制驅(qū)動(dòng)而 產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作的，而主控活塞桿(4)所處的位置將決定閥芯(2)在閥套(1)內(nèi)的位置，從 而使本專(zhuān)利插裝閥產(chǎn)生三種狀態(tài)即關(guān)閉、開(kāi)啟、節(jié)流。當(dāng)插裝閥芯(2)處于與插裝閥套(1) 的內(nèi)孔臺(tái)階接觸的位置時(shí)，插裝閥套(1)的B油口至A油口處于關(guān)閉(截止)狀態(tài)；當(dāng)插裝 閥芯⑵處于與法蘭⑶接觸的位置時(shí)，插裝閥套⑴的B油口至A油口處于開(kāi)啟(導(dǎo)通) 狀態(tài)；當(dāng)插裝閥芯(2)處于與插裝閥套(1)的內(nèi)孔臺(tái)階和法蘭(3)都不接觸的位置時(shí)，插裝 閥套⑵的B油口至A油口處于節(jié)流(不完全開(kāi)啟)狀態(tài)。本發(fā)明專(zhuān)利的插裝閥芯(2)的兩個(gè)通油孔具有第二種結(jié)構(gòu)彈簧腔內(nèi)端面位于中 心軸線(xiàn)上的多臺(tái)階孔與插裝閥套(1)的B油口連通，另一個(gè)通油孔與插裝閥套(1)的A油 口連通(見(jiàn)附圖3)；通過(guò)對(duì)插裝閥芯(2)進(jìn)行上述的更改，可使插裝閥套(1)的A油口與 B油口之間的狀態(tài)變?yōu)锳油口至B油口的開(kāi)啟、A油口至B油口關(guān)閉、A油口至B油口節(jié)流 三種狀態(tài)。


圖1為本發(fā)明專(zhuān)利的結(jié)構(gòu)圖1.插裝閥套 2.插裝閥芯 3.安裝法蘭 4.主控活塞桿5.先導(dǎo)油缸體 6.節(jié)流調(diào)節(jié)桿 7.節(jié)流控制桿 8.先導(dǎo)油缸蓋9.過(guò)渡板VI.先導(dǎo)控制閥Vl V2.先導(dǎo)控制閥V2圖2為本發(fā)明專(zhuān)利的左視3為本發(fā)明專(zhuān)利的插裝閥芯的第二種結(jié)構(gòu)4為本發(fā)明專(zhuān)利的工作原理圖(關(guān)閉狀態(tài))圖5為本發(fā)明專(zhuān)利的工作原理圖(開(kāi)啟狀態(tài))圖6為本發(fā)明專(zhuān)利的工作原理圖(節(jié)流狀態(tài))圖7為本發(fā)明專(zhuān)利的液壓功能符號(hào)8為本發(fā)明專(zhuān)利的具體實(shí)施方式
液壓原理圖
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合上述附圖對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利再進(jìn)行詳細(xì)描述，本實(shí)施例以冷室壓鑄機(jī)射料液 壓系統(tǒng)采用本發(fā)明專(zhuān)利產(chǎn)品進(jìn)行出口節(jié)流減速制動(dòng)控制為例如附圖8所示，Gl為冷室壓鑄機(jī)射料液壓缸，Al為給快速射料提供壓力油的儲(chǔ)能 器，Ml為冷室壓鑄機(jī)射料液壓系統(tǒng)的慢壓射控制單元，具有慢壓射控制，回錘控制，儲(chǔ)能控 制的功能，M2為冷室壓鑄機(jī)射料液壓系統(tǒng)的快速射料控制單元，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)快壓射速 度，V3為本專(zhuān)利插裝閥，用于射料液壓缸Gl的有桿腔回油控制，其所采用的具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)附 圖1。該閥由插裝閥套(1)、插裝閥芯(2)、安裝法蘭(3)、主控活塞桿(4)、先導(dǎo)油缸體(5)、節(jié)流調(diào)節(jié)桿(6)、節(jié)流控制桿(7)、先導(dǎo)油缸蓋(8)、過(guò)渡板(9)、先導(dǎo)控制閥VI、先導(dǎo)控制閥 V2以及若干密封件、彈簧、緊固件組成，其中插裝閥套(1)、插裝閥芯(2)、主控活塞桿(4)、 先導(dǎo)油缸體(5)、節(jié)流控制桿(7)具有前述技術(shù)方案中所述的全部特征，安裝法蘭(3)用于 安裝本插裝閥，過(guò)渡板(9)、先導(dǎo)控制閥VI、先導(dǎo)控制閥V2用于實(shí)現(xiàn)先導(dǎo)控制，節(jié)流調(diào)節(jié)桿 (6)用于調(diào)節(jié)節(jié)流效果。在本專(zhuān)利插裝閥的先導(dǎo)控制油口 X及B油口和A油口均未接入壓力油的情況下， 插裝閥芯(2)將在自身彈簧腔彈簧力的作用下與插裝閥套(1)的內(nèi)孔臺(tái)階接觸。在本專(zhuān)利插裝閥的先導(dǎo)控制油口 X及B油口接入壓力油，先導(dǎo)控制油口 Y接油箱， A油口壓力低于B油口的情況下，插裝閥芯⑵在插裝閥套⑴內(nèi)所處的位置即插裝閥套 (I)B油口至A油口間的狀態(tài)由主控活塞桿(4)直接控制①當(dāng)先導(dǎo)控制閥Vl和先導(dǎo)控制閥V2都不得電時(shí)，先導(dǎo)控制壓力油經(jīng)油口 X充入 通油孔D，推動(dòng)主控活塞桿(4)向自身活塞桿端運(yùn)動(dòng)，主控活塞桿(4)推動(dòng)插裝閥芯(2)與 插裝閥套(1)的內(nèi)孔臺(tái)階接觸，并且保持此狀態(tài)，這就是插裝閥套(1)的B油口至A油口的 關(guān)閉(截止)狀態(tài)，也是本專(zhuān)利插裝閥的默認(rèn)狀態(tài)(見(jiàn)附圖4)；②當(dāng)先導(dǎo)控制閥V2得電時(shí)，先導(dǎo)控制壓力油經(jīng)油口 X充入通油孔E，推動(dòng)主控活塞 桿(4)向自身活塞端運(yùn)動(dòng)，直到接觸到先導(dǎo)油缸體(5)的內(nèi)孔臺(tái)階即停止，插裝閥芯(2)的 二個(gè)通油孔通過(guò)彈簧腔連通，插裝閥套(1)的B油口的壓力油通過(guò)插裝閥芯(2)的二個(gè)通 油孔及彈簧腔流向A油口，而油液的流動(dòng)將產(chǎn)生壓力損失，使插裝閥芯(2)的彈簧腔壓力低 于B油口，B油口作用在插裝閥芯(2)的環(huán)形面積上的液壓力將超出彈簧腔內(nèi)作用在插裝閥 芯(2)的作用面上的液壓力與彈簧力的合力，插裝閥芯(2)將向主控活塞桿(5)的方向運(yùn) 動(dòng)，直至插裝閥芯(2)與法蘭(3)接觸，插裝閥芯(2)的位于中心軸線(xiàn)上的通油孔與主控活 塞桿(4)的活塞桿端面形成較小的間隙，此時(shí)，B油口作用在插裝閥芯(2)的環(huán)形面積上的 液壓力將與彈簧腔內(nèi)作用在插裝閥芯(2)的作用面上的液壓力與彈簧力的合力保持平衡， 插裝閥芯(2)保持在此位置上，這就是插裝閥套(1)的B油口至A油口的開(kāi)啟(導(dǎo)通)狀 態(tài)(見(jiàn)附圖5)；③當(dāng)先導(dǎo)控制閥Vl得電時(shí)，先導(dǎo)控制壓力油經(jīng)油口 X充入通油孔C，通油孔D和通 油孔E都與油箱連通，節(jié)流控制桿(7)連同節(jié)流調(diào)節(jié)桿(6)向主控活塞桿(4)方向運(yùn)動(dòng)，并 推動(dòng)主控活塞桿(4)向插裝閥芯(2)方向運(yùn)動(dòng)，主控活塞桿(4)將推動(dòng)插裝閥芯(2)向A 油口方向運(yùn)動(dòng)，直到節(jié)流控制桿(7)接觸到先導(dǎo)油缸體(5)的內(nèi)孔臺(tái)階而停止，主控活塞桿 (4)也同時(shí)停止，插裝閥芯(2)在彈簧腔壓力的作用下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并與主控活塞桿(4)的活塞 桿端面產(chǎn)生較小的間隙，此時(shí)，B油口作用在插裝閥芯(2)的環(huán)形面積上的液壓力將與彈簧 腔內(nèi)作用在插裝閥芯(2)的作用面上的液壓力與彈簧力的合力保持平衡，插裝閥芯(2)保 持在此位置上，這就是插裝閥套(1)的B油口至A油口的節(jié)流(不完全開(kāi)啟)狀態(tài)(見(jiàn)附 圖6)；節(jié)流調(diào)節(jié)桿(6)可通過(guò)與節(jié)流控制桿(7)螺紋的配合長(zhǎng)度調(diào)節(jié)其端面伸出節(jié)流控制 桿(7)的活塞端面的長(zhǎng)度，通過(guò)此長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)來(lái)控制主控活塞桿(4)及插裝閥芯(2)的停 留位置，達(dá)到調(diào)節(jié)節(jié)流效果的目的。當(dāng)射料液壓缸Gl執(zhí)行慢壓射動(dòng)作時(shí)，Ml控制單元進(jìn)行相應(yīng)控制，系統(tǒng)壓力油經(jīng)過(guò)Ml控制單元充入射料液壓缸Gl的無(wú)桿腔，同時(shí)本專(zhuān)利插裝閥V3的先導(dǎo)控制閥V2得電，插 裝閥V3的B油口至A油口處于導(dǎo)通位置，使得射料液壓缸Gl的有桿腔油液流向油箱，射料液壓缸Gl產(chǎn)生慢壓射動(dòng)作；當(dāng)射料液壓缸Gl執(zhí)行快速射料動(dòng)作時(shí)，Ml控制單元和插裝閥V3保持慢壓射動(dòng)作時(shí)的狀態(tài)，同時(shí)，M2控制單元開(kāi)啟，儲(chǔ)能器Al內(nèi)儲(chǔ)存的壓力油經(jīng)M2控制 單元充入射料液壓缸Gl的無(wú)桿腔，射料液壓缸Gl產(chǎn)生快速射料動(dòng)作；當(dāng)射料液壓缸Gl的 快速射料動(dòng)作即將結(jié)束時(shí)，插裝閥V3的先導(dǎo)控制閥Vl得電，插裝閥V3的B油口至A油口處 于節(jié)流位置，使得射料液壓缸Gl的有桿腔油液在節(jié)流作用下流向油箱，射料液壓缸Gl的高 速運(yùn)動(dòng)將迅速轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)先設(shè)定的低速運(yùn)動(dòng)，在低速狀態(tài)下完成射料動(dòng)作，從而避免了射料 液壓缸Gl的高速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的液壓沖擊力，減小了壓鑄制品的飛邊，也保護(hù)了錘頭連接件及 壓鑄模具不至于遭受液壓沖擊力而損壞；當(dāng)射料液壓缸Gl執(zhí)行回錘動(dòng)作時(shí)，插裝閥V3的先 導(dǎo)控制閥Vl和V2都斷電，插裝閥V 3的B油口至A油口處于關(guān)閉位置，射料液壓缸Gl的 有桿腔油液與油箱斷開(kāi)，同時(shí)，M2控制單元關(guān)閉，Ml控制單元進(jìn)行相應(yīng)控制，系統(tǒng)壓力油經(jīng) 過(guò)Ml控制單元充入射料液壓缸Gl的有桿腔，射料液壓缸Gl的無(wú)桿腔油液經(jīng)過(guò)Ml控制單 元流向油箱，從而產(chǎn)生回錘動(dòng)作。至此，一個(gè)射料周期完成，下一個(gè)周期將執(zhí)行上述同樣的 動(dòng)作過(guò)程。如果整個(gè)射料動(dòng)作不須要減速制動(dòng)，只需要不讓插裝閥V3的先導(dǎo)控制閥Vl得 電即可。
權(quán)利要求
一種具有節(jié)流制動(dòng)功能的二通方向型插裝閥，該閥由插裝閥套(1)、插裝閥芯(2)、安裝法蘭(3)、主控活塞桿(4)、先導(dǎo)油缸體(5)、節(jié)流控制桿(7)組成，插裝閥芯(2)配合于插裝閥套(1)內(nèi)并可沿插裝閥套(1)的內(nèi)孔軸向滑動(dòng)，安裝法蘭(3)的兩端面分別與插裝閥套(1)和先導(dǎo)油缸體(5)連接，主控活塞桿(4)位于先導(dǎo)油缸體(5)的內(nèi)孔并穿過(guò)安裝法蘭(3)的內(nèi)孔伸出至插裝閥芯(2)的彈簧腔，節(jié)流控制桿(7)的活塞部分位于先導(dǎo)油缸體(5)的內(nèi)孔，其特征在于插裝閥芯(2)在插裝閥套(1)內(nèi)具有三個(gè)切換位置，這三個(gè)位置分別能使插裝閥的A、B油口間的B至A或A至B流向產(chǎn)生關(guān)閉、節(jié)流、開(kāi)啟三種狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的先導(dǎo)油缸體(5)，其特征在于作為油缸內(nèi)壁的孔分別滑動(dòng)配 合有主控活塞桿(4)的活塞和節(jié)流控制桿(7)的活塞；先導(dǎo)油缸體(5)的油缸內(nèi)壁有三個(gè) 通油孔與先導(dǎo)油路連通，并且其中一個(gè)通油孔位于主控活塞桿(4)與先導(dǎo)油缸體(5)組成 的有桿腔內(nèi)，其中一個(gè)通油孔位于節(jié)流控制桿(7)與先導(dǎo)油缸體(5)組成的有桿腔內(nèi)，另外 一個(gè)通油孔位于主控活塞桿(4)的活塞和節(jié)流控制桿(7)的活塞之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主控活塞桿(4)和節(jié)流控制桿(7)，其特征在于它們是通過(guò) 先導(dǎo)控制油路的控制驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作的；當(dāng)先導(dǎo)油缸體(5)的通油孔D充入壓力油 或者保持有壓力時(shí)，主控活塞桿(4)將執(zhí)行向自身活塞桿端運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作，并且驅(qū)動(dòng)插裝閥 芯⑵與插裝閥套⑴的臺(tái)階接觸，使插裝閥套⑴的B油口至A油口處于截止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)先 導(dǎo)油缸體(5)的通油孔E充入壓力油或者保持有壓力時(shí)，主控活塞桿(4)將執(zhí)行向自身活 塞端運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作，插裝閥芯(2)的彈簧腔與插裝閥套(1)的A油口連通，插裝閥芯(2)在插 裝閥套⑴的B油口的壓力作用 下將與插裝閥套(1)的臺(tái)階分離，使插裝閥套(1)的B油 口至A油口處于導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)先導(dǎo)油缸體(5)的通油孔C充入壓力油或者保持有壓力時(shí)，節(jié) 流控制桿(7)將執(zhí)行向自身活塞端運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作，并且推動(dòng)主控活塞桿(4)連同插裝閥芯(2) 向插裝閥套(1)的A油口方向運(yùn)動(dòng)，使插裝閥套(1)的B油口至A油口之間產(chǎn)生一個(gè)較小 的開(kāi)度，形成節(jié)流狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流控制桿(7)，其特征在于其上設(shè)計(jì)有節(jié)流調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可 控制節(jié)流控制桿(7)直接或間接推動(dòng)主控活塞桿(4)產(chǎn)生移動(dòng)而達(dá)到最后位置，從而控制 插裝閥套(1)的B油口至A油口之間產(chǎn)生的開(kāi)度大小，形成所需的節(jié)流效果。
全文摘要
一種具有節(jié)流制動(dòng)功能的二通方向型插裝閥，該插裝閥不僅具有二通方向插裝閥的開(kāi)啟和關(guān)閉二個(gè)位置，使插裝閥的二個(gè)油口之間產(chǎn)生導(dǎo)通和截止二種狀態(tài)，而且還能在開(kāi)啟和關(guān)閉的任一位置迅速過(guò)渡到節(jié)流位置，使插裝閥二油口間產(chǎn)生節(jié)流導(dǎo)通，并且具有手動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)流效果的功能。該插裝閥可用于需要減速控制的大流量液壓回路，使液壓執(zhí)行元件在高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下迅速減速制動(dòng)，從而避免了液壓執(zhí)行元件持續(xù)高速運(yùn)動(dòng)到終止而產(chǎn)生的巨大沖擊，有效地保護(hù)了液壓系統(tǒng)及其所驅(qū)動(dòng)的機(jī)械零部件，提高了機(jī)器的使用壽命。
文檔編號(hào)F15B13/02GK101839259SQ20091022595
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者盧志剛 申請(qǐng)人:盧志剛