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一種限流分配安全閥.pdf

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一種 限流 分配 安全閥
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摘要
申請專利號:

CN201210362142.3

申請日:

2012.09.25

公開號:

CN103671319A

公開日:

2014.03.26

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):F15B 13/02申請日:20120925|||公開
IPC分類號: F15B13/02 主分類號: F15B13/02
申請人: 北京航天發射技術研究所; 中國運載火箭技術研究院
發明人: 蒙小蘇; 陳建有; 周燕; 謝文建; 王海濤; 何寥; 閆紅賓
地址: 100076 北京市大興區豐臺區南大紅門路1號
優先權:
專利代理機構: 核工業專利中心 11007 代理人: 程旭輝
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201210362142.3

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2016.01.27|||2014.04.23|||2014.03.26

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提供了一種限流分配安全閥,其中主油路流量入口(P1)和流量輸出口(A)間依次設有主油路流量閥(1)和節流孔(5),主油路油從主油路流量入口(P1)進入,經主油路流量閥(1)調節流量和壓力后,經過節流孔(5)從流量輸出口(A)流出;輔油路流量入口(P2)下依次設置輔油路流量閥(2)和單向閥(4),輔油路油經過輔油路流量閥(2)調節流量和壓力后,再打開單向閥(4)后,和主油路油匯合,經過節流孔(5)從流量輸出口(A)流出;主油路在節流孔(5)與流量輸出口(A)之間設有先導溢流閥(3)。本發明減小了油源功率損耗和發熱量。

權利要求書

權利要求書
1.  一種限流分配安全閥,其特征在于包括主油路流量閥(1)、輔油路流量閥(2)、先導溢流閥(3)、單向閥(4)、節流孔(5)和閥體(6);其中,主油路流量閥(1)、輔油路流量閥(2)、先導溢流閥(3)和單向閥(4)緊湊布置在外形為長方體的閥體(6)中;閥體(6)的上端蓋開流量輸出口(A)和輔油路流量入口(P2),下端蓋開主油路流量入口(P1)、回油口(O);主油路流量入口(P1)和流量輸出口(A)間依次設有主油路流量閥(1)和節流孔(5),主油路油從主油路流量入口(P1)進入,經主油路流量閥(1)調節流量和壓力后,經過節流孔(5)從流量輸出口(A)流出;輔油路流量入口(P2)下依次設置輔油路流量閥(2)和單向閥(4),輔油路油經過輔油路流量閥(2)調節流量和壓力后,再打開單向閥(4)后,和主油路油匯合,經過節流孔(5)從流量輸出口(A)流出;主油路在節流孔(5)與流量輸出口(A)之間設有先導溢流閥(3)。

2.  如權利要求1所述的一種限流分配安全閥,其特征在于主油路流量閥(1)包括主油路流量閥閥套(10)、主油路流量閥閥芯(11)和主油路彈簧(12);其中,主油路流量閥閥套(10)同軸設置在緊閥體(6)的主油路流量閥安裝孔內,主油路流量閥閥套(10)內左邊同軸設置主油路流量閥閥芯(11),主油路彈簧(12)同軸設置在主油路流量閥閥芯(11)右端面,主油路流量閥閥套(10)、主油路流量閥閥芯(11)的左端面與主油路彈簧(12)的右端分別頂住閥體(6)的兩側內壁;閥體(6)、主油路流量閥閥套(10)、主油路流量閥閥芯(11)之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。

3.  如權利要求1所述的一種限流分配安全閥,其特征在于輔油路流量閥(2)包括輔油路流量閥閥套(7)、輔油路流量閥閥芯(9)、輔油路彈簧(8)和流量調節桿(16),其中,輔油路流量閥閥套(7)同軸設置在緊閥體(6)的輔油路流量閥安裝孔內,輔油路流量閥閥套(7)內左邊同軸設置輔油路流量閥閥芯(9),輔油路彈簧(8)同軸設置在主油路流量閥閥芯(11)右端面,輔油路流量閥閥套(7)、輔油路流量閥閥芯(9)的左端面與輔油路彈簧(8)的右端分別頂住閥體(6)的兩側內壁;在閥體(6)與輔油路彈簧(8)右端接觸面上開有帶螺紋的通孔,上面匹配設置有流量調節桿(16);閥體(6)、輔油路流量閥閥套(7)、輔油路流量閥閥芯(9)之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油 路的密封性能。

4.  如權利要求1所述的一種限流分配安全閥,其特征在于先導溢流閥(3)包括先導閥芯(21)、先導閥座(20)、先導閥彈簧(14)和調壓螺桿(22);其中,先導閥座(20)同軸設置在緊閥體(6)的先導閥安裝孔的下部,先導閥座(20)下端面開通孔;圓錐形的先導閥芯(21)同軸設置在先導閥座(20)內部下方,其圓錐段尖頭對準先導閥座(20)下端面的通孔;先導閥座(20)下端面的通孔下端設有阻尼孔(17);先導閥芯(21)上同軸設置先導閥彈簧(14),先導閥彈簧(14)另一端緊壓閥體(6)的上端內壁;在閥體(6)與先導閥彈簧(14)接觸面開有帶螺紋的通孔,上面匹配設置有調壓螺桿(22);閥體(6)、先導閥座(20)、先導閥芯(21)之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。

5.  如權利要求1所述的一種限流分配安全閥,其特征在于單向閥(4)包括單向閥閥座(19)、單向閥閥芯(18)和單向閥彈簧(13);其中,單向閥閥座(19)同軸設置在緊閥體(6)的單向閥安裝孔的上部,其上端面和輔油路對應位置開有通孔,單向閥閥座(19)內上部同軸設置有單向閥閥芯(18);單向閥閥芯(18)上端為圓錐臺形,下端為圓柱形,其圓錐臺形端與單向閥閥座(19)所開通孔相對應;單向閥彈簧(13)同軸設置在單向閥閥芯(18)下端面;單向閥閥座(19)的左端面與單向閥彈簧(13)的右端分別頂住閥體(6)單向閥安裝孔的上下兩側內壁;閥體(6)、單向閥閥座(19)、單向閥閥芯(18)之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。

6.  如權利要求2、3所述的一種限流分配安全閥,其特征在于主油路流量閥閥芯(11)、輔油路流量閥閥芯(9)均采用滑閥形式。

7.  如權利要求2~5所述的一種限流分配安全閥,其特征在于輔油路彈簧(8)、主油路彈簧(12)、單向閥彈簧(13)、先導閥彈簧(14)端蓋內壁之間可以設置與彈簧直徑和受壓長度匹配的堵頭,堵頭一面擠壓彈簧,另一面押金端蓋內壁。

說明書

說明書一種限流分配安全閥
技術領域
本發明屬于液壓技術領域,具體涉及一種限流分配安全閥。
背景技術
目前,特種汽車轉向系統都采用轉向助力缸協助實現轉向功能并具備應急轉向功能,在主轉向油路失效或發動機停轉的緊急情況下,應急油路能自動切換提供轉向動力。目前市場上多采用應急閥和流量控制閥組合方式來實現,采用此方式存在油源利用率不高,功率損耗和發熱量大,使油液溫度過高,影響了轉向系統的可靠性。
發明內容
為了克服現有技術的缺陷,解決特種汽車轉向系統中油源功率損耗和發熱量大的問題,提高系統的可靠性,降低油源功率損耗和發熱量,本發明提供了一種限流分配安全閥,包括主油路流量閥、輔油路流量閥、先導溢流閥、單向閥、節流孔和閥體;其中,主油路流量閥、輔油路流量閥、先導溢流閥和單向閥緊湊布置在外形為長方體的閥體中;閥體的上端蓋開流量輸出口和輔油路流量入口,下端蓋開主油路流量入口、回油口;主油路流量入口和開流量輸出口間依次設有主油路流量閥和節流孔,主油路油從主油路流量入口進入,經主油路流量閥調節流量和壓力后,經過節流孔從開流量輸出口流出;輔油路流量入口下依次設置輔油路流量閥和單向閥,輔油路油經過輔油路流量閥調節流量和壓力后,再打開單向閥后,和主油路油匯合,經過節流孔從開流量輸出口流出;主油路在節流孔與開流量輸出口之間設有先導溢流閥。
所述主油路流量閥包括主油路流量閥閥套、主油路流量閥閥芯和主油路彈簧;其中,主油路流量閥閥套同軸設置在緊閥體的主油路流量閥安裝孔內,主油路流量閥閥套內左邊同軸設置主油路流量閥閥芯,主油路彈簧同軸設置在主油路流量閥閥芯右端面,主油路流量閥閥套、主油路流量閥閥芯的左端面與主油路彈簧的右端分別頂住閥體的兩側內壁;閥體、主油路流量閥閥套、主油路流量閥閥芯之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。
所述輔油路流量閥包括輔油路流量閥閥套、輔油路流量閥閥芯、輔油路彈簧和流量調節桿,其中,輔油路流量閥閥套同軸設置在緊閥體的輔油路流量閥安裝孔內,輔油路流量閥閥套內左邊同軸設置輔油路流量閥閥芯,輔油路彈簧同軸設置在主油路流量閥閥芯右端面,輔油路流量閥閥套、輔油路流量閥閥芯的左端面與輔油路彈簧的右端分別頂住閥體的兩側內壁;在閥體與輔油路彈簧右端接觸面上開有帶螺紋的通孔,上面匹配設置有流量調節桿;閥體、輔油路流量閥閥套、輔油路流量閥閥芯之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。
所述先導溢流閥包括先導閥芯、先導閥座、先導閥彈簧和調壓螺桿;其中,先導閥座同軸設置在緊閥體的先導閥安裝孔的下部,先導閥座下端面開通孔;圓錐形的先導閥芯同軸設置在先導閥座內部下方,其圓錐段尖頭對準先導閥座下端面的通孔;先導閥座下端面的通孔下端設有阻尼孔;先導閥芯上同軸設置先導閥彈簧,先導閥彈簧另一端緊壓閥體的上端內壁;在閥體與先導閥彈簧接觸面開有帶螺紋的通孔,上面匹配設置有調壓螺桿;閥體、先導閥座、先導閥芯之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。
所述單向閥包括單向閥閥座、單向閥閥芯和單向閥彈簧;其中,單向閥閥座同軸設置在緊閥體的單向閥安裝孔的上部,其上端面和輔油路對應位置開有通孔,單向閥閥座內上部同軸設置有單向閥閥芯;單向閥閥芯上端為圓錐臺形,下端為圓柱形,其圓錐臺形端與單向閥閥座所開通孔相對應;單向閥彈簧同軸設置在單向閥閥芯下端面;單向閥閥座的左端面與單向閥彈簧的右端分別頂住閥體單向閥安裝孔的上下兩側內壁;閥體、單向閥閥座、單向閥閥芯之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。
所述主油路流量閥閥芯、輔油路流量閥閥芯均采用滑閥形式。
所述輔油路彈簧、主油路彈簧、單向閥彈簧、先導閥彈簧端蓋內壁之間可以設置與彈簧直徑和受壓長度匹配的堵頭,堵頭一面擠壓彈簧,另一面押金端蓋內壁。
本發明的有益效果為:通過在轉向液壓油源回采用限流分配安全閥,在各種轉向工況中,主泵、輔泵的流量與壓力之間能有效地進行調配,減小了油源功率損耗和發熱量。
附圖說明
圖1為一種限流分配安全閥的油路原理圖
圖2為一種限流分配安全閥的左視圖。
圖3為一種限流分配安全閥的B-B面剖視圖。
圖4為一種限流分配安全閥的A-A面剖視圖。
圖中:1-主油路流量閥,2-輔油路流量閥,3-先導溢流閥,4-單向閥,5-節流孔,6-閥體,7-輔油路流量閥閥套,8-輔油路彈簧,9-輔油路流量閥閥芯,10-主油路流量閥閥套,11-主油路流量閥閥芯,12-主油路彈簧,13-單向閥彈簧,14-先導閥彈簧,16-流量調節桿,17-阻尼孔,18-單向閥閥芯,19-單向閥閥座,20-先導閥座,21-先導閥芯,22-調壓螺桿,P1-主油路流量入口,P2-輔油路流量入口,A-流量輸出口,O-回油口。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明進行進一步描述。
一種限流分配安全閥,包括主油路流量閥1、輔油路流量閥2、先導溢流閥3、單向閥4、節流孔5和閥體6;其中,主油路流量閥1、輔油路流量閥2、先導溢流閥3和單向閥4緊湊布置在外形為長方體的閥體6中;閥體6的上端蓋開流量輸出口A和輔油路流量入口P2,下端蓋開主油路流量入口P1、回油口O;主油路流量入口P1和流量輸出口A間依次設有主油路流量閥1和節流孔5,主油路油從主油路流量入口P1進入,經主油路流量閥1調節流量和壓力后,經過節流孔5從流量輸出口A流出;輔油路流量入口P2下依次設置輔油路流量閥2和單向閥4,輔油路油經過輔油路流量閥2調節流量和壓力后,再打開單向閥4后,和主油路油匯合,經過節流孔5從流量輸出口A流出;主油路在節流孔5與流量輸出口A之間設有先導溢流閥3。
主油路流量閥1包括主油路流量閥閥套10、主油路流量閥閥芯11和主油路彈簧12;其中,主油路流量閥閥套10同軸設置在緊閥體6的主油路流量閥安裝孔內,主油路流量閥閥套10內左邊同軸設置主油路流量閥閥芯11,主油路彈簧12同軸設置在主油路流量閥閥芯11右端面,主油路流量閥閥套10、主油路流量閥閥芯11的左端面與主油路彈簧12的右端分別頂住閥體6的兩側內壁;閥體6、主油路流量閥閥套10、主油路流量閥閥芯11之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。
輔油路流量閥2包括輔油路流量閥閥套7、輔油路流量閥閥芯9、輔油路彈 簧11和流量調節桿16,其中,輔油路流量閥閥套7同軸設置在緊閥體6的輔油路流量閥安裝孔內,輔油路流量閥閥套7內左邊同軸設置輔油路流量閥閥芯9,輔油路彈簧11同軸設置在主油路流量閥閥芯11右端面,輔油路流量閥閥套7、輔油路流量閥閥芯9的左端面與輔油路彈簧11的右端分別頂住閥體6的兩側內壁;在閥體6與輔油路彈簧11右端接觸面上開有帶螺紋的通孔,上面匹配設置有流量調節桿16;閥體6、輔油路流量閥閥套7、輔油路流量閥閥芯9之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。
先導溢流閥3包括先導閥芯21、先導閥座20、先導閥彈簧14和調壓螺桿22;其中,先導閥座20同軸設置在緊閥體6的先導閥安裝孔的下部,先導閥座20下端面開通孔;圓錐形的先導閥芯21同軸設置在先導閥座20內部下方,其圓錐段尖頭對準先導閥座20下端面的通孔;先導閥座20下端面的通孔下端設有阻尼孔17;先導閥芯21上同軸設置先導閥彈簧14,先導閥彈簧14另一端緊壓閥體6的上端內壁;在閥體6與先導閥彈簧14接觸面開有帶螺紋的通孔,上面匹配設置有調壓螺桿22;閥體6、先導閥座20、先導閥芯21之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。
單向閥4包括單向閥閥座19、單向閥閥芯18和單向閥彈簧13;其中,單向閥閥座19同軸設置在緊閥體6的單向閥安裝孔的上部,其上端面和輔油路對應位置開有通孔,單向閥閥座19內上部同軸設置有單向閥閥芯18;單向閥閥芯18上端為圓錐臺形,下端為圓柱形,其圓錐臺形端與單向閥閥座19所開通孔相對應;單向閥彈簧13同軸設置在單向閥閥芯18下端面;單向閥閥座19的左端面與單向閥彈簧13的右端分別頂住閥體6單向閥安裝孔的上下兩側內壁;閥體6、單向閥閥座19、單向閥閥芯18之間的接觸面均為緊密配合,并通過設置密封圈保證油路的密封性能。
主油路流量閥閥芯11、輔油路流量閥閥芯9均采用滑閥形式。所述輔油路彈簧8、主油路彈簧12、單向閥彈簧13、先導閥彈簧14端蓋內壁之間可以設置與彈簧直徑和受壓長度匹配的堵頭,堵頭一面擠壓彈簧,另一面押金端蓋內壁。
上述限流分配安全閥工作時,主油路流量從主油路流量入口P1進入后,直接經節流孔5控制后從流量輸出口A進入系統工作;輔油路流量從輔油路流量入口P2進入后,通過打開單向閥4與從主油路流量合流,然后經節流孔5控制從流量輸出口A進入系統工作。
當主油路單獨的流量不能滿足轉向要求時,主油路和輔油路同時給轉向器供 油,并將流量限制在規定范圍內,輔油路多余的流量溢流回油箱。當主油路單獨的流量滿足轉向要求時,輔油路油液卸荷,主油路單獨向轉向器供油,保證供給轉向系統的流量在規定范圍內,主油路多余的流量溢流回油箱。當任意一油路失效時,在具有自動切斷失效油路功能的泵控制下,由另一油路單獨供油,提高轉向油源的可靠性。
具體而言,輔油路油液經輔油路流量入口P2進入閥體6,打開單向閥4與從主油路流量入口P1的主油路油液合流后通過節流孔5,節流孔5兩端產生的壓差分別引至主油路流量閥閥芯11、輔油路流量閥閥芯9的兩端,該壓差作用于主油路流量閥閥芯11產生的力與主油路彈簧12比較,當主油路流量閥閥芯11上的壓差作用力大于主油路彈簧12的彈簧力時,主油路流量閥閥芯11的溢流口逐漸開啟;該壓差作用于輔油路流量閥閥芯9,產生的力與輔油路彈簧8比較,當輔油路流量閥閥芯9上的壓差作用力大于輔油路彈簧8的彈簧力時,輔油路流量閥閥芯9的溢流口逐漸開啟;輔油路流量閥閥芯9溢流口先于主油路流量閥閥芯11溢流口開啟。
當主油路流量入口P1的流量小于轉向系統所需的流量時,輔油路彈簧8的彈簧力<節流孔5前后壓差產生的作用力<主油路彈簧12的彈簧力,故主油路流量閥1的溢流口不開啟,主油路流量入口P1流量全部流入轉向系統,輔油路流量閥2的溢流口部分開啟,一部分流入轉向系統,多余的流量流回油箱。主油路流量入口P1流量大于轉向系統所需的流量時,節流孔5前后壓差產生的作用力均大于主油路彈簧12的彈簧力和輔油路彈簧8的彈簧力,單向閥4關閉,輔油路流量閥1溢流口全部開啟,輔油路流量入口P2流量全部溢流,輔油路流量入口P2即卸荷回油箱。主油路流量閥1溢流口開得較小,主油路流量入口P1大部分流量進入轉向系統,多余的流量溢流回油箱。當主油路流量入口P1在工作中意外損壞無流量時,通過節流孔5的流量減小,兩端的壓差下降,壓差產生的作用力小于輔油路彈簧8的彈簧力,輔油路流量閥2溢流口在彈簧力的作用下關閉或關小,輔油路流量入口P2油液打開單向閥4,經節流孔5后進入系統工作,起應急備份作用,保證行車的安全性。
上面對本發明的實施例對作了詳細說明,上述實施方式僅為本發明的最優實施例,但是本發明并不限于上述實施例,在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本發明宗旨的前提下作出各種變化。

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