[发明专利]一种无需外部能源驱动的大流量快开柱形阀

说明书

技术领域

本发明涉及阀门领域，尤其是一种无需外部能源驱动的柱形阀。

背景技术

气动、液压系统中，经常需要对压力流体进行快速释放或导通。目前常见的阀门形式为柱型阀和针型阀。柱型阀可以提供较大流量，但在工位变动时需要外部能源操作，目前一般设计成电磁阀，而且在介质压力越大、流量越大时，需要的外部能源越大，电磁阀的体积和动作电流也越大。针型阀对工作压力不敏感，且普遍存在导通慢、流量小的缺点，因此即使设计为电控模式，这些缺点也无法克服。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种无需外部能源驱动的大流量快开柱形阀，为工作系统提供较大的流量，启动和截止迅速响应，同时无需外部能源驱动，节约能源。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种无需外部能源驱动的大流量快开柱形阀，包括内部为台阶孔的圆柱形阀体和设置在阀体内与台阶孔相配合并能在台阶孔内滑动的“士”字型阀芯，所述阀体包括相连通的进液腔以及内径大于进液腔内径的控制腔，所述阀芯包括由连接杆连接的分别与进液腔和控制腔相密封配合的节流柱和导向柱，所述控制腔的腔壁上靠近进液腔和控制腔的交界处设置流体出口，所述控制腔上位于阀芯连接杆的端部设置有调节阀芯在阀体沿轴向滑动的开关。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述开关活动穿接在控制腔腔壁上的方形通孔内。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述开关为一个带有斜面的阻铁Ⅰ，阻铁Ⅰ的斜面与阀芯相对，所述阻铁Ⅰ的斜面与圆筒径向平面的夹角为α，sinα＜μ，μ为阻铁Ⅰ与阀芯的摩擦系数。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述阻铁Ⅰ的斜面与圆筒径向平面的夹角α为sinα=0.9μ。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述开关为与通孔相配合的长方体结构的阻铁Ⅱ，阻铁Ⅱ与阀芯相对的侧面上固定有弹簧。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述压力流体的出口为方形开口。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

柱形阀可以为工作系统提供较大的流量，阀芯后面设置有无需外部能源驱动便可实现阀体导通和截止的开关，节约能源。

阻铁Ⅰ与阀芯接触的部位为斜面，使操作者在将阻铁Ⅰ在通孔时上下移动时更加方便迅速，同时对斜面的倾斜度加以限制，防止流体压力过大而将阻铁Ⅰ在非人为的情况下从通孔内滑出，保证了柱形阀工作的可靠性。需要将柱形阀进液腔和流体出口导通时只需手动将阻铁Ⅰ向外移动，阀芯在流体的压力驱使下迅速动作，达到快开的效果。

阻铁Ⅱ与阀芯接触的部位固定有弹簧，阀芯受到流体的压力后弹簧进行收缩来，当弹簧的收缩量达到使阀芯前端节流注脱离进液腔时阀体处于导通状态，弹簧收缩程度对应着固定的压力，因此柱形阀可起到恒压阀的效果，扩大使用范围。

附图说明

图1是本发明柱形阀的截止状态；

图2是本发明阀芯的结构示意图；

图3是图1中的柱形阀的导通状态；

图4是本发明另一种结构示意图；

其中，1、阀体，1-1、进液腔，1-2、控制腔，2、弹簧，3、出口，4、阀芯，4-1、连接杆，4-2、节流注，4-3、导向柱，5、通孔，6、阻铁Ⅰ，7、阻铁Ⅱ。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：

实施例一：

本发明包括一圆柱形的阀体1，阀体1内部设置有台阶孔，台阶孔中较小内径一端为进液腔1-1，较大内径一端为控制腔1-2，阀体1的台阶孔内滑动配合一个阀芯4，阀芯4为“士”字型结构，如图2所示，阀芯4包括两个外径不同的圆柱体形态的节流柱4-2和导向柱4-3，节流柱4-2和导向柱4-3通过一个直径小于节流柱4-2和导向柱4-3的连接杆4-1穿接起来，并且连接杆4-1后端超出导向柱4-3后端，节流柱4-2与进液腔1-1密封滑动配合，导向柱4-3和控制腔1-2密封滑动配合。控制腔1-2的腔壁上开设一个方形开口，方形开口作为流体出口3，出口3靠近进液腔1-1和控制腔1-2的交界处。控制腔1-2中阀芯4的连接杆4-1的后端设置一个阻铁Ⅰ6，阻铁Ⅰ6为一个带斜面的铁块，阻铁Ⅰ6的斜面是由一个长方体结构的铁块沿两个相邻的表面倾斜切去一块材料形成，阻铁Ⅰ6的斜面与阀芯4相对。控制腔1-2腔壁上设置一个方形的通孔5，通孔5沿圆筒1径向贯穿整个阀体1，阻铁Ⅰ6穿接在方形通孔5并可沿通孔5活动。