[实用新型]基于磁流变液的压力控制阀

说明书

技术领域

本实用新型属于液压系统中的压力控制阀，特别是一种基于磁流变液的压力控制阀。

背景技术

目前，常见的磁流变压力控制阀通过控制作用在工作腔中磁流变液的磁场强度，控制磁流变液屈服强度，从而控制磁流变液对阀芯的作用力，实现对油液的压力控制。例如在CN2012102934420中所述的磁流变压力控制阀，其实施方案过于复杂，在相同有意效果的情况下其传感器和某些密封原件是冗余的，另外其有效磁场的建立需要借助磁流变压力控制阀本身以外的结构，不利于发挥磁流变压力控制阀最大的有益效果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、制造方便、能量效率高和压力响应快的基于磁流变液的压力控制阀。

本实用新型通过以下技术方案实现：一种基于磁流变液的压力控制阀，包括阀座、阀芯、设有进油口的堵盖、下端设有出油口的主阀体、线圈组件、隔磁环、活塞、弹簧座、复位弹簧、端盖，所述的隔磁环固定在主阀体的上轴端，线圈组件套装在隔磁环外部，隔磁环上端与弹簧座密封连接，由主阀体的上轴端、隔磁环的内表面、阀芯外表面和弹簧座下轴端形成的工作腔，工作腔内部充满磁流变液；所述的堵盖与主阀体的底部同轴固定连接，阀芯的底部置于主阀体的轴孔内，且下轴端封靠在进油口上；所述的活塞固定于阀芯处于工作腔内的中部段，复位弹簧压缩固定在活塞和弹簧座之间；端盖与阀座螺纹连接。端盖设有线束管。

本实用新型的工作原理：当阀芯受到进油口处流来的高压油的作用时，开始向上移动，工作腔内活塞上侧的磁流变液开始沿着径向向外流动，这与线圈组件所形成的磁力线走向垂直，磁流变液开始固化，阻碍磁流变液继续流动，即形成阻碍阀芯上向移动的力；通过控制线圈组件所产生磁场的强度，对阀芯的移动阻力进行控制，进而可以控制进油口的开度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型结构更为精简，制造方便、能量效率高，利用磁流变液挤压工作模式实现流体压力电控可调的目的；磁场结构布局更加合理，其电流能量的利用效率更高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图2是本实用新型待控制油液的流动示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1所示：一种基于磁流变液的压力控制阀，包括阀座4、阀芯5、设有进油口a的堵盖7、下端设有出油口b的主阀体8、线圈组件10、隔磁环11、活塞12、弹簧座14、复位弹簧15、端盖16，所述的隔磁环11固定在主阀体8的上轴端，线圈组件10套装在隔磁环11外部，隔磁环11上端与弹簧座14密封连接，由主阀体8的上轴端、隔磁环11的内表面、阀芯5外表面和弹簧座14下轴端形成的工作腔9，工作腔9内部充满磁流变液；所述的堵盖7与主阀体8的底部同轴固定连接，阀芯5的底部置于主阀体8的轴孔内，且下轴端封靠在进油口a上；所述的活塞12固定于阀芯5处于工作腔9内的中部段，复位弹簧15压缩固定在活塞12和弹簧座14之间；端盖16与阀座4螺纹连接。所述的端盖16设有线束管13。

阀芯5与弹簧座14之间设有橡胶密封圈1；隔磁环11与弹簧座14之间设有橡胶密封圈2；阀芯5与主阀体8之间设有橡胶密封圈3；堵盖7与带控制压力的液压管之间设有橡胶密封圈6。

本实用新型的工作过程如下：通过控制线圈组件10中电流强度来控制作用于工作腔9中磁流变液的磁场强度，从而实现对油液压力的控制，进而控制阀芯5的移动阻力进行和进油口a的开度。图1中所述的弹簧座14、端盖16、阀座4、主阀体8、活塞12和工作腔9中磁流变液，在通电工作的情况下共同产生了闭合磁力线c。如图2所示，阀芯5受到位于堵盖7上的进油口a的高油压的作用时，开始向上移动，活塞12上侧的磁流变液开始沿着径向向外流动，这与线圈组件10所形成的磁力线走向垂直，磁流变液开始固化，阻碍磁流变液继续流动，形成磁流变液对活塞12的作用力，推动阀芯5的作用力大于复位弹簧15推力与工作腔9中磁流变液对活塞12的作用力之和时进油口a和出油口b连通。油压下降至其推动阀芯的作用力等于复位弹簧推力与工作腔9中磁流变液对活塞12的作用力之和时，阀芯5受力平衡。油压变为常压，阀芯5开始向下移动，工作腔9内的磁流变液体也重新变为普通的牛顿流体，磁流变液体对阀芯5运动的阻力很小可以忽略不计，复位弹簧15对活塞12作用使阀芯5向下移动重新与堵盖7接触，进油口a与出油口b断开，基于磁流变液的压力控制阀恢复初始状态。