[发明专利]压力控制阀

说明书

相关申请的参照

本申请基于并要求2006年8月16日提交于韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2006-0077268的优先权，并将其公布内容全部并入此处作为参考。

技术领域

本发明涉及一种先导提升型压力控制阀，如果液压泵侧的液压流体的压力被升高到某一指定压力以上，该压力控制阀被移动，以将液压泵侧的高压液压流体供回液压流体箱，从而保护液压系统。

更具体地，本发明涉及一种压力控制阀，当液压流体被从高压侧供入到低压侧时，其能抑制气穴引起的噪声和振动的产生，该气穴是由先导提升阀结构的变化而导致的，该先导提升阀结构与压力控制阀的底座可分离地接触，以关闭/打开流动通道。

在下文中，术语“环形间隙”表示当先导提升阀从底座上被升起并处于溢流状态时，形成于底座和先导提升阀之间的环形开口。

背景技术

如图1和2所示，传统的先导-提升型压力控制阀包括：两阶底座，其形成于连接高压通道1和低压通道4的流动通道中；导向提升阀2，其可分离地与底座5线接触，以关闭/打开该流动通道；和弹性件3(如压缩螺旋弹簧)，其用于弹性地施加偏压于已被压到底座5上以关闭流动通道的先导提升阀2，使先导提升阀2回到其初始状态。

在上面描述的压力控制阀结构中，如果高压通道1中的液压流体压力超过弹性件3的预定压力，那么先导提升阀2被从底座5上升起。相应地，高压通道1的液压流体被移至低压通道4，这样被转移到溢流状态的液压系统能够得到保护。

在这种情况下，当先导提升阀2从第二阶底座5上被升起而进入溢流状态，且高压通道1中的液压流体通过底座5被移至低压通道4时，高压液压流体变为与底座5接触，产生泡沫，于是出现气穴。由于气穴会导致振动和噪声的产生，液压系统因而变得不稳定。

如图2所示，当先导提升阀2从底座5上被升起而进入溢流状态时，形成于底座5和先导提升阀2之间的环形间隙可能被保持在偏心状态，间隙的高端和下端部分在该偏心状态中不一样。也就是说，形成于底座5和先导提升阀2上表面之间的环形间隙会变窄，形成于底座5和先导提升阀2下表面之间的环形间隙会相对变宽。相比之下，形成于底座5和先导提升阀2之间的环形间隙会变为偏心的。

相应地，当先导提升阀2从底座5上被升起后，其仅由弹性件3支撑，这样先导提升阀2在低压通道4中是浮动着的。也就是说，当高压通道1中的液压流体穿过先导提升阀2周围被移至低压通道4时，液压流体开始与底座5的尖角部分接触，产生泡沫。泡沫的产生导致气穴的产生和泡沫溃灭(即消除)，相应地，难以保持环形间隙且使其不出现偏心。

在这种情况下，由于直角弹性件3的形状，和在加工与先导提升阀2可分离地接触的底座5及先导提升阀2时所决定的底座5和先导提升阀2的平行度、直角和照度(illumination)，先导提升阀2也可能会出现偏心。

如图2、3a和3b所示，当被转移到溢流状态的先导提升阀2中出现偏心时，如果底座5和先导提升阀2之间的环形间隙窄(与图2中所示的先导提升阀的上端部分7相对应)，那么与入口中的液压流体压力P1相比，出口中的液压流体压力P2被突然降低。相比之下，如果底座5和先导提升阀2之间的环形间隙宽(与图2中所示的先导提升阀下端部分8相对应)，那么与入口中的压力P1相比，出口中的压力P2的变化相对较小。

也就是说，由于流经底座5和提升阀2下端部分8之间的环形间隙的液压流体动量的增加，环形间隙高端和下端部分的压差达到图3a和3b中所示的阴影部分A。先导提升阀2偏心的出现导致横向推力的产生，且如附图所示，下端部分一侧的高压使先导提升阀2被推至具有相对较低压力的上端部分一侧。相应地，在底座5和先导提升阀2之间的环形间隙中出现的偏心量增加，导致先导提升阀不稳定的振动。

先导提升阀不稳定的振动引起整个液压系统的振动和噪声，这些振动和噪声使液压系统不稳定，从而降低了工作人员的工作效率。因此，压力控制阀应更换，造成了经济损失。

现在对横向推力的产生原理进行描述。

如图3a和3b所示，根据Blackburn的研究，横向推力可表述如下：