[发明专利]一种叶片液压马达控制器阀芯

说明书

技术领域

本发明涉及一种叶片液压马达控制器阀芯，特别涉及一种低压大排量叶片液压马达控制器阀芯，属于液压技术领域。

背景技术

叶片液压马达是重要的液压执行元件，其体积小，转动惯量小，动作灵敏，适用于转速高、转矩小和动作要求灵敏的场合。其中，低压大排量叶片液压马达常用于现代大型船舶甲板机械，包括拖缆机等产品中，作为核心的液压元件，其性能对甲板机械的整体性能起决定性作用。随着甲板机械朝着大型化、超大型化发展，对叶片液压马达的输出扭矩、控制精度等方面要求更高，因而对马达控制器的结构，特别是阀芯结构提出了更高的要求。

现有叶片液压马达控制器阀芯一般采用滑阀，由于阀芯在阀体内需要运动，因此其配合间隙的大小设置非常重要，即要保证良好的密封性，又要保证较小的运动阻力。另外，控制器阀芯在使用中易受到液压冲击作用和不均匀液压力产生的液压卡紧力的影响，显著增加阀芯移动的磨擦阻力和运动阻力，并使阀芯产生多余动作、影响控制的精准度，严重时甚至出现控制失效的现象。因而，为适应现代大型船舶甲板机械对叶片液压马达的控制性的越来越高的要求，需要对现有的马达控制器阀芯结构进行改进，结合对马达及控制器技术的研究和制造经验，运用流体动力学原理分析阀芯受力情况，采用流固耦合方法分析阀芯流场在不同位置和压力下的耦合效应，评价控制器阀芯的结构合理性、适应性以及位置/流量/压损等参数的关系，设计出结构合理、性能更优越的控制器阀芯。

发明内容

本发明的目的是克服现有叶片液压马达控制器阀芯存在的液压换向冲击作用和液压卡紧力较大、阀芯和阀体的配合间隙不合理，导致阀芯移动阻力大、控制精准度不高，泄露量较大等缺陷与不足，提供一种叶片液压马达控制器阀芯，在阀芯外表面沿径向设置有多个三角槽，并通过对三角槽的结构与数量的优化设计，能够最大程度地减小流量脉动，控制流体噪声。

本发明为实现技术目的采用的技术方案是：

一种叶片液压马达控制器阀芯，所述阀芯位于阀体孔内，所述阀芯的外表面上沿径向设置有三角槽，所述三角槽的坡角为45～75^o，所述三角槽的数量为12～16个。

一种叶片液压马达控制器阀芯，所述三角槽沿径向均匀设置。

一种叶片液压马达控制器阀芯，所述阀芯和阀体孔的配合间隙为4.24x10^-2mm～6.48x10^-2mm。

一种叶片液压马达控制器阀芯，所述阀芯上还设有台肩，所述台肩的外表面上沿径向设置有环状的均压槽，所述均压槽的横截面为矩形，其宽度和深度为1～2mm，数量为3～7条。

一种叶片液压马达控制器阀芯，所述均压槽的宽度和深度相等。

一种叶片液压马达控制器阀芯，所述阀芯的中部设有贯通左右端盖的通孔。

一种叶片液压马达控制器阀芯，所述三角槽的坡角为60^o。

一种叶片液压马达控制器阀芯，所述三角槽的数量为14个。

与现有技术相比，本发明的显著特点是：

1. 阀芯外表面上设置三角槽，并通过对三角槽的结构与数量的优化设计，能够最大程度地减小流量脉动，控制流体噪声。

2．在阀芯的所有台肩上开设均压槽，并通过均压槽的结构与数量的优化设计，能够最大程度地减小液压卡紧力、平衡径向液压力，防止换向液压卡紧现象的发生。实验证明：与现有的阀芯相比，本发明的控制器阀芯的液压卡紧力减小40%。

3．通过其合理的形位公差及配合间隙设计，提高阀芯的动作可靠度和油温的适应性，并较好地控制泄露量。

4．阀芯内部采用空心结构，能够有效减轻阀芯的质量、节约结构成本，同时，中空结构贯通其左、右端盖，能够平衡阀孔内的液压，消除液动力的影响，增强控制器的可操作性。

5．控制弹簧为比例弹簧，可实现阀芯对流量的比例控制。

附图说明

图1是本发明的叶片液压马达控制器阀芯的结构示意图。

图2是图1的A－A剖视放大图。

图中：三角槽1，台肩2，均压槽3，通孔4。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。