專利名稱:一種高速大流量脈沖閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是涉及一種高速大流量脈沖閥,屬于液壓控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
高速脈沖閥具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作快、抗污染能力強(qiáng)、可靠性高、加工成本低的優(yōu)點(diǎn), 在工業(yè)控制中具有較好的應(yīng)用前景。目前,在高速脈沖閥的研制過(guò)程中,通流能力和響應(yīng)時(shí)間往往是相互制約的。對(duì)于 響應(yīng)較快的,其輸出流量都比較小(< 20L/min),輸出流量大的往往響應(yīng)較慢,目前高速脈 沖閥還沒(méi)有很好地解決高速和大流量之間的矛盾,尤其是在流量要求大于lOOL/min,同時(shí) 還要求響應(yīng)較快節(jié)流損失較小時(shí)。本實(shí)用新型中所用的先導(dǎo)閥為兩位三通電磁閥,在先導(dǎo)閥上有先導(dǎo)閥進(jìn)油口、先 導(dǎo)閥出油口和先導(dǎo)閥回油口。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種高速大流量脈沖閥。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本實(shí)用新型的一種高速大流量脈沖閥,包括次閥座、主閥座、次閥背壓腔、次閥貫 通口、次閥出油口、次閥進(jìn)油口、主閥背壓腔、主閥出油口、主閥進(jìn)油口、主閥芯、主閥回位彈 簧、次閥芯、次閥回位彈簧和端蓋;其連接關(guān)系為主閥座為圓柱形腔體,在主閥座的底部 為主閥芯,主閥芯為中心帶有圓柱的圓柱形腔體,主閥芯的中心圓柱高于主閥芯的腔體,主 閥芯的中心圓柱的頂端與主閥座的頂端在同一水平面上;在主閥芯外側(cè)的底端有切角,主 閥座的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔為主閥進(jìn)油口,在主閥座的底端主閥芯的切角的1/4 3/4處有一通孔為主閥出油口,在主閥座的內(nèi)側(cè)與主閥芯的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹 槽;在主閥芯的腔體的上方為主閥回位彈簧,主閥回位彈簧與主閥芯接觸連接,主閥回位彈 簧與主閥芯包圍的空間為主閥背壓腔;在主閥座的上方為次閥座,次閥座為空心圓柱體,主 閥回位彈簧與次閥座接觸連接;在次閥座的底端為次閥芯,次閥芯為圓柱形腔體,次閥芯的 外壁與次閥座的內(nèi)壁接觸,次閥芯的外壁可以在次閥座的內(nèi)壁上滑動(dòng),在次閥芯的底部的 中心位置為次閥回位彈簧;在次閥座的內(nèi)側(cè)與次閥芯的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹槽, 在次閥芯的外側(cè)的底端有切角,次閥芯的底部次閥回位彈簧的外側(cè)開(kāi)有通孔為次閥貫通 口,次閥芯的底部與次閥座的底部次閥芯的切角的1/4 3/4處有一通孔為次閥進(jìn)油口,次 閥座的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔為次閥出油口 ;在次閥座的頂端為端蓋,端蓋與次閥芯包 圍的空間為次閥背壓腔;在端蓋的中心位置并在次閥回位彈簧的正上方開(kāi)有通孔,端蓋的 通孔與先導(dǎo)閥出油口相通;外圍設(shè)備為先導(dǎo)閥、供油系統(tǒng)和活塞缸,供油系統(tǒng)中有兩個(gè)出 油孔;先導(dǎo)閥上有先導(dǎo)閥進(jìn)油口、先導(dǎo)閥回油口和先導(dǎo)閥出油口,活塞缸上有進(jìn)油口 ;先導(dǎo) 閥出油口與端蓋上的通孔通過(guò)管路相連,供油系統(tǒng)與先導(dǎo)閥進(jìn)油口、主閥進(jìn)油口通過(guò)管路 相連;活塞缸進(jìn)油口與主閥出油口通過(guò)管路相連。[0008]工作過(guò)程1)供油系統(tǒng)通過(guò)供油系統(tǒng)中的兩個(gè)出油孔分別給先導(dǎo)閥進(jìn)油口和主閥進(jìn)油口供油,從先導(dǎo)閥進(jìn)油口進(jìn)來(lái)的油依次通過(guò)先導(dǎo)閥出油口和端蓋上的通孔進(jìn)入到次閥回位彈簧 中,從次閥回位彈簧中溢出的油進(jìn)一步充滿次閥背壓腔,在次閥背壓腔中的油通過(guò)次閥貫 通口進(jìn)入到主閥背壓腔,由于主閥背壓腔內(nèi)的油產(chǎn)生的作用力大于從主閥進(jìn)油口中進(jìn)入的 油產(chǎn)生的壓力,從而關(guān)閉主閥出油口與主閥進(jìn)油口之間的通路;2)通電使先導(dǎo)閥換位,次閥背壓腔中的油通過(guò)端蓋上的通孔和先導(dǎo)閥回油口回流 到油箱;從而使得次閥背壓腔和主閥背壓腔中油的壓力降低;隨著次閥背壓腔和主閥背壓 腔中油的壓力的降低,主閥芯緩慢向上移動(dòng),從而開(kāi)啟主閥出油口與主閥進(jìn)油口之間的通 路,此時(shí)油通過(guò)主閥出油口和主閥進(jìn)油口進(jìn)入活塞缸推動(dòng)活塞緩慢運(yùn)動(dòng);同時(shí)主閥背壓腔 中的油通過(guò)次閥貫通口回至次閥背壓腔;次閥背壓腔中的油通過(guò)端蓋上的通孔和先導(dǎo)閥回 油口回流到油箱;3)隨著主閥芯的上升,主閥芯的中心圓柱與次閥芯的底面接觸;次閥進(jìn)油口與次 閥出油口相通,此時(shí)次閥背壓腔和主閥背壓腔中的油通過(guò)次閥進(jìn)油口和次閥出油口流入活 塞缸,同時(shí)主閥芯和次閥芯同時(shí)快速向上移動(dòng),主閥進(jìn)油口與主閥出油口之間的通流面積 迅速增大,油快速的通過(guò)主閥進(jìn)油口和主閥出油口流入活塞缸,推動(dòng)活塞缸中的活塞快速 運(yùn)動(dòng);4)斷電使先導(dǎo)閥換位,油繼續(xù)從先導(dǎo)閥進(jìn)油口進(jìn)入到次閥回位彈簧、次閥背壓腔 和主閥背壓腔中,在次閥背壓腔和主閥背壓腔中的油的壓力增大,同時(shí)由于主閥回位彈簧 和次閥回位彈簧的彈力,使主閥芯和次閥芯向下移動(dòng);5)隨著主閥芯和次閥芯的向下移動(dòng),此時(shí)關(guān)閉次閥進(jìn)油口和次閥出油口之間的通 路,隨后關(guān)閉主閥進(jìn)油口和主閥出油口之間的通路,此時(shí)活塞缸停止工作。有益效果本實(shí)用新型用先導(dǎo)閥控制主閥芯,主閥芯控制次閥芯的運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)主閥座的開(kāi)關(guān) 工作狀態(tài);利用主閥座的大通徑滿足對(duì)通流能力的要求,本實(shí)用新型的整個(gè)開(kāi)關(guān)過(guò)程穩(wěn)定可靠。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖;圖2是本實(shí)用新型主閥芯開(kāi)啟過(guò)程的第一階段;圖3是本實(shí)用新型主閥芯開(kāi)啟過(guò)程的第二階段;圖4是本實(shí)用新型主閥芯關(guān)閉過(guò)程的第一階段;圖5是本實(shí)用新型主閥芯關(guān)閉過(guò)程的第二階段; 其中,2-次閥座,3-主閥座,7-次閥背壓腔,8-次閥貫通口,9-次閥出油口,10-次 閥進(jìn)油口,11-主閥背壓腔,12-主閥出油口,13-主閥進(jìn)油口,14-主閥芯,15-主閥回位彈 簧,16-次閥芯,17-次閥回位彈簧,18-端蓋。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。[0023]實(shí)施例一種高速大流量脈沖閥,如圖1所示,包括次閥座2、主閥座3、次閥背壓腔7、次閥貫通口 8、次閥出油口 9、次閥進(jìn)油口 10、主閥背壓腔11、主閥出油口 12、主閥進(jìn)油口 13、主 閥芯14、主閥回位彈簧15、次閥芯16、次閥回位彈簧17和端蓋18 ;其連接關(guān)系為主閥座3 為圓柱形腔體,在主閥座3的底部為主閥芯14,主閥芯14為中心帶有圓柱的圓柱形腔體, 主閥芯14的中心圓柱高于主閥芯14的腔體,主閥芯14的中心圓柱的頂端與主閥座3的頂 端在同一水平面上;在主閥芯14外側(cè)的底端有切角,主閥座3的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔 為主閥進(jìn)油口 13,在主閥座3的底端主閥芯14的切角的1/4處有一通孔為主閥出油口 12, 在主閥座3的內(nèi)側(cè)與主閥芯14的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹槽;在主閥芯14的腔體的 上方為主閥回位彈簧15,主閥回位彈簧15與主閥芯14接觸連接,主閥回位彈簧15與主閥 芯14包圍的空間為主閥背壓腔11 ;在主閥座3的上方為次閥座2,次閥座2為空心圓柱體, 主閥回位彈簧15與次閥座2接觸連接;在次閥座2的底端為次閥芯16,次閥芯16為圓柱 形腔體,次閥芯16的外壁與次閥座2的內(nèi)壁接觸,次閥芯16的外壁可以在次閥座2的內(nèi)壁 上滑動(dòng),在次閥芯16的底部的中心位置為次閥回位彈簧17 ;在次閥座2的內(nèi)側(cè)與次閥芯16 的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹槽,在次閥芯16的外側(cè)的底端有切角,次閥芯16的底部次 閥回位彈簧17的外側(cè)開(kāi)有通孔為次閥貫通口 8,次閥芯16的底部與次閥座2的底部次閥芯 16的切角的1/4處有一通孔為次閥進(jìn)油口 10,次閥座2的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔為次閥 出油口 9 ;在次閥座2的頂端為端蓋18,端蓋18與次閥芯16包圍的空間為次閥背壓腔7 ; 在端蓋18的中心位置并在次閥回位彈簧17的正上方開(kāi)有通孔,端蓋18的通孔與先導(dǎo)閥出 油口相通;外圍設(shè)備為先導(dǎo)閥、供油系統(tǒng)和活塞缸,供油系統(tǒng)中有兩個(gè)出油孔;先導(dǎo)閥上 有先導(dǎo)閥進(jìn)油口、先導(dǎo)閥回油口和先導(dǎo)閥出油口,活塞缸上有進(jìn)油口 ;先導(dǎo)閥出油口與端蓋 18上的通孔通過(guò)管路相連,供油系統(tǒng)與先導(dǎo)閥進(jìn)油口、主閥進(jìn)油口 13通過(guò)管路相連;活塞 缸進(jìn)油口與主閥出油口 12通過(guò)管路相連。工作過(guò)程1)供油系統(tǒng)通過(guò)供油系統(tǒng)中的兩個(gè)出油孔分別給先導(dǎo)閥進(jìn)油口和主閥進(jìn)油口 13 供油,從先導(dǎo)閥進(jìn)油口進(jìn)來(lái)的油依次通過(guò)先導(dǎo)閥出油口和端蓋18上的通孔進(jìn)入到次閥回 位彈簧17中,從次閥回位彈簧17中溢出的油進(jìn)一步充滿次閥背壓腔7,在次閥背壓腔7中 的油通過(guò)次閥貫通口 8進(jìn)入到主閥背壓腔11,由于主閥背壓腔11內(nèi)的油產(chǎn)生的作用力大于 從主閥進(jìn)油口 13中進(jìn)入的油產(chǎn)生的壓力,從而關(guān)閉主閥出油口 12與主閥進(jìn)油口 13之間的 通路,如圖1所示;2)通電使先導(dǎo)閥換位,如圖2所示,次閥背壓腔7中的油通過(guò)端蓋18上的通孔和 先導(dǎo)閥回油口回流到油箱;從而使得次閥背壓腔7和主閥背壓腔11中油的壓力降低;隨著 次閥背壓腔7和主閥背壓腔11中油的壓力的降低,主閥芯14緩慢向上移動(dòng),從而開(kāi)啟主閥 出油口 12與主閥進(jìn)油口 13之間的通路,此時(shí)油通過(guò)主閥出油口 12和主閥進(jìn)油口 13進(jìn)入 活塞缸推動(dòng)活塞緩慢運(yùn)動(dòng);同時(shí)主閥背壓腔11中的油通過(guò)次閥貫通口 8回至次閥背壓腔 7 ;次閥背壓腔7中的油通過(guò)端蓋18上的通孔和先導(dǎo)閥回油口回流到油箱;3)隨著主閥芯14的上升,如圖3所示,主閥芯14的中心圓柱與次閥芯16的底面 接觸;次閥進(jìn)油口 10與次閥出油口 9相通,此時(shí)次閥背壓腔7和主閥背壓腔11中的油通過(guò) 次閥進(jìn)油口 10和次閥出油口 9流入活塞缸,同時(shí)主閥芯14和次閥芯16同時(shí)快速向上移動(dòng),主閥進(jìn)油口 13與主閥出油口 12之間的通流面積迅速增大,油快速的通過(guò)主閥進(jìn)油口 13和 主閥出油口 12流入活塞缸,推動(dòng)活塞缸中的活塞快速運(yùn)動(dòng); 4)斷電使先導(dǎo)閥換位,如圖4所示,油繼續(xù)從先導(dǎo)閥進(jìn)油口 4進(jìn)入到次閥回位彈 簧17、次閥背壓腔7和主閥背壓腔11中,在次閥背壓腔7和主閥背壓腔11中的油的壓力增 大,同時(shí)由于主閥回位彈簧15和次閥回位彈簧17的彈力,使主閥芯14和次閥芯16向下移 動(dòng);5)隨著主閥芯14和次閥芯16的向下移動(dòng),如圖5所示,此時(shí)關(guān)閉次閥進(jìn)油口 10 和次閥出油口 9之間的通路,隨后關(guān)閉主閥進(jìn)油口 13和主閥出油口 12之間的通路,此時(shí)活
塞缸停止工作。
權(quán)利要求一種高速大流量脈沖閥,外圍設(shè)備為先導(dǎo)閥、供油系統(tǒng)和活塞缸,供油系統(tǒng)中有兩個(gè)出油孔;先導(dǎo)閥上有先導(dǎo)閥進(jìn)油口、先導(dǎo)閥回油口和先導(dǎo)閥出油口,活塞缸上有進(jìn)油口;其特征在于包括次閥座(2)、主閥座(3)、次閥背壓腔(7)、次閥貫通口(8)、次閥出油口(9)、次閥進(jìn)油口(10)、主閥背壓腔(11)、主閥出油口(12)、主閥進(jìn)油口(13)、主閥芯(14)、主閥回位彈簧(15)、次閥芯(16)、次閥回位彈簧(17)和端蓋(18);主閥座(3)為圓柱形腔體,在主閥座(3)的底部為主閥芯(14),主閥芯(14)為中心帶有圓柱的圓柱形腔體,主閥芯(14)的中心圓柱高于主閥芯(14)的腔體,主閥芯(14)的中心圓柱的頂端與主閥座(3)的頂端在同一水平面上;在主閥芯(14)外側(cè)的底端有切角,主閥座(3)的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔為主閥進(jìn)油口(13),在主閥座(3)的底端主閥芯(14)的切角的1/4~3/4處有一通孔為主閥出油口(12),在主閥座(3)的內(nèi)側(cè)與主閥芯(14)的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹槽;在主閥芯(14)的腔體的上方為主閥回位彈簧(15),主閥回位彈簧(15)與主閥芯(14)接觸連接,主閥回位彈簧(15)與主閥芯(14)包圍的空間為主閥背壓腔(11);在主閥座(3)的上方為次閥座(2),次閥座(2)為空心圓柱體,主閥回位彈簧(15)與次閥座(2)接觸連接;在次閥座(2)的底端為次閥芯(16),次閥芯(16)為圓柱形腔體,次閥芯(16)的外壁與次閥座(2)的內(nèi)壁接觸,次閥芯(16)的外壁可以在次閥座(2)的內(nèi)壁上滑動(dòng),在次閥芯(16)的底部的中心位置為次閥回位彈簧(17);在次閥座(2)的內(nèi)側(cè)與次閥芯(16)的下半部分的外側(cè)之間有環(huán)形凹槽,在次閥芯(16)的外側(cè)的底端有切角,次閥芯(16)的底部次閥回位彈簧(17)的外側(cè)開(kāi)有通孔為次閥貫通口(8),次閥芯(16)的底部與次閥座(2)的底部次閥芯(16)的切角的1/4~3/4處有一通孔為次閥進(jìn)油口(10),次閥座(2)的一側(cè)設(shè)定距離處有一通孔為次閥出油口(9);在次閥座(2)的頂端為端蓋(18),端蓋(18)與次閥芯(16)包圍的空間為次閥背壓腔(7);在端蓋(18)的中心位置并在次閥回位彈簧(17)的正上方開(kāi)有通孔,端蓋(18)的通孔與先導(dǎo)閥出油口相通;先導(dǎo)閥出油口與端蓋(18)上的通孔通過(guò)管路相連,供油系統(tǒng)與先導(dǎo)閥進(jìn)油口、主閥進(jìn)油口(13)通過(guò)管路相連;活塞缸進(jìn)油口與主閥出油口(12)通過(guò)管路相連。
專利摘要本實(shí)用新型是涉及一種高速大流量脈沖閥,屬于液壓控制技術(shù)領(lǐng)域。包括次閥座、主閥座、次閥背壓腔、次閥貫通口、次閥出油口、次閥進(jìn)油口、主閥背壓腔、主閥出油口、主閥進(jìn)油口、主閥芯、主閥回位彈簧、次閥芯、次閥回位彈簧和端蓋;在主閥座的內(nèi)部為主閥芯;在主閥芯上方為主閥回位彈簧,主閥回位彈簧與主閥芯接觸連接;在主閥座的上方為次閥座,主閥回位彈簧與次閥座接觸連接;在次閥座的內(nèi)部為次閥芯,次閥芯的外壁可以在次閥座的內(nèi)壁上滑動(dòng),在次閥芯的底部的中心位置為次閥回位彈簧。本實(shí)用新型用先導(dǎo)閥控制主閥芯,主閥芯控制次閥芯的運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)主閥座的開(kāi)關(guān)工作狀態(tài);利用主閥座的大通徑滿足對(duì)通流能力的要求,本實(shí)用新型的整個(gè)開(kāi)關(guān)過(guò)程穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)F15B13/02GK201599268SQ201020109029
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者吳維, 胡紀(jì)濱, 苑士華, 荊崇波 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)