[发明专利]慢开快闭的流量型平衡阀

说明书

技术领域

本发明涉及控制阀技术领域，尤其涉及一种能够精确而稳定的控制负载下放速度的慢开快闭的流量型平衡阀。

背景技术

现代的工程机械、建筑机械等机械设备中，大量应用了起升液压回路，其中平衡阀是控制起升回路中液压油缸工作的关键液压元件，平衡阀性能的优劣直接影响着主机的性能。现有的液压平衡阀普遍存在这样一个缺点：当负载下放时，由于液压平衡阀阀口过流面积会产生突变的特点，会使负载产生低频抖动与冲击的现象，造成系统不稳定，影响整机的安全可靠性。

专利公告号为CN103470815B、名称为“平衡阀”的发明专利提供了一种过流面积渐变的平衡阀，其通过在锥阀芯上铣出多个宽度不一的凹槽、小孔及斜孔组合，达到流量渐变的目的。但这种设计存在以下缺点：

(1)负载下放和负载上升时通过的是同一阀口，都会产生节流效果，而实际中负载上升时是不需要节流作用的，严重影响作业的效率；为了解决此问题还需并联一单向阀，无形中增加了费用；

(2)锥阀芯上铣出凹槽和钻出小孔及斜孔后，阀芯的刚度大大降低，在控制负载下放时要承受较大压差和快速的液流冲击，加之热处理不好的话，阀芯很容易断掉，可靠性大大降低；

(3)锥阀芯上铣槽，加工复杂、效率低，因此制作成本高；

(4)阀芯的开启受负载与回油背压的影响，当负载很大而回油背压小时，只需要很小的控制压力就可以让阀口开到很大的位置，也会产生流量突变。

(5)控制压力产生冲击的时候，会推动阀芯快速移动，虽然阀芯开有节流槽，但也会由于阀芯的快速移动造成过流面积瞬间变大从而产生流量突变造成抖动。通过在控制口设置阻尼孔，虽会减缓阀芯开启速度，同样会降低阀芯关闭时的速度，引起负载停止时下滑距离过大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种慢开快闭的流量型平衡阀，该平衡阀加工更简单、过流更平缓、能够精确控制负载下放速度、且能实现慢开快闭、使用可靠。

针对以上技术问题，本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的慢开快闭的流量型平衡阀，该平衡阀包括：阀体、主阀芯、单向阀芯、导向阀套组件、单向阻尼阀、第一弹性件和第二弹性件，导向阀套组件与阀体相向固定套接，主阀芯和单向阀芯沿轴向相向滑动设置在导向阀套组件内，第一弹性件设在阀体与主阀芯之间，第二弹性件设在导向阀套组件与单向阀芯之间；主阀芯与导向阀套组件依次形成与阀体的Y油口连通的第一控制腔以及与阀体的X油口连通的第二控制腔导向阀套组件形成有径向的V油口和轴向的C油口，V油口位于主阀芯与单向阀芯的连接处，C油口与单向阀芯的内腔以及主阀芯内设置的的液流通道连通；所述主阀芯远离C油口的一端滑动套接有单向阻尼阀；导向阀套组件靠近V油口沿轴向设有多个节流通孔；在V油口进油时单向阀芯开启，V油口与C油口连通；在X油口进油时推动主阀芯沿轴向向压缩第一弹性件方向移动时，导向阀套组件的节流通孔逐步露出，所述第一弹性件所在腔室的油液经所述单向阻尼阀的阻尼孔流向C油口，此时单向阻尼阀起到阻尼作用，减缓主阀芯开启的速度。

在V油口未进油时，主阀芯与单向阀芯在第一弹性件和第二弹性件的相向作用力下闭合从而隔断V油口和C油口。在V油口进油时单向阀芯开启，V油口与C油口连通。在X油口进油时推动主阀芯沿轴向向压缩第一弹性件方向移动时，导向阀套组件的节流通孔露出，通流面积逐步增大。此处，导向阀套组件与阀体相向固定套接是指导向阀套组件至少有部分插入阀体内且形成固定连接。主阀芯和单向阀芯沿轴向相向滑动设置在导向阀套组件内是指，主阀芯和单向阀芯沿轴向相对设置，且均通过滑动配合的方式设在导向阀套组件。

进一步地，导向阀套组件主要包括第一导套、第二导套和阀套，单向阀芯设在阀套的一端内，阀套的另一端中部与阀体卡扣连接，阀套的另一端靠近端部与第二导套通过定位销连接，第二导套与阀体之间形成有凹进部位，第一导套卡接在凹进部位且有一部分向阀体内腔方向延伸。可以理解的是，第一弹性件设在阀体与阀芯形成的第一腔室内，第一导套的一端向阀体内部或内腔(也就是第一腔室方向)延伸，因此，第一弹性件向单向阀芯方向的运动受第一导套向阀体延伸部位以及主阀芯向右移动距离的限制。另外，在本发明的一个方案中，多个节流通孔分布在V油口和卡扣之间的位置。

优选地，第二导套包括台肩部和插入部，插入部的前端设有多个第一节流通孔，插入部的后端设有第一定位销孔，阀套上设有与插入部的多个第一节流通孔一一对应连通的多个第二节流通孔以及与第一定位销孔对应的第二定位销孔。