[发明专利]自平衡的比例流量阀

权利要求书

1.一种自平衡的比例流量阀，其特征在于：包括：

阀体(1)，具有阀腔(101)、P1口(102)及P2口(103)；

套筒(2)，固定安装在阀腔(101)内；

阀杆(3)，滑动安装在套筒(2)内，所述阀杆(3)的底端具有外周面内凹的内凹部(301)，内凹部(301)的上端与阀杆(3)外周面之间形成上受力面(303)，阀杆(3)的内凹部(301)与套筒(2)的内周面之间的形成第一腔(4)，P1口(102)与第一腔(4)连通，所述套筒(2)及其内部的阀杆(3)将阀腔(101)分隔为位于下方的第二腔(5)及位于上方的第三腔(6)，第二腔(5)和第三腔(6)通过流道(305)连通，P2口(103)与第二腔(5)连通；

阀芯(8)，设置于阀杆(3)的底端，阀芯(8)外周面的顶端与阀杆(3)的外周面之间形成下受力面(9)；

以及执行机构，所述执行机构用于驱动阀杆(3)连同其上的阀芯(8)相对套筒(2)的底端开口靠拢或远离，当阀芯(8)靠拢至下受力面(9)抵住套筒(2)的底端端部，将套筒(2)的底端开口封堵时，第一腔(4)和第二腔(5)隔绝；当阀芯(8)远离套筒(2)的底端端部时，第一腔(4)和第二腔(5)连通。

2.根据权利要求1所述的自平衡的比例流量阀，其特征在于：所述流道(305)开设在阀杆(3)的内部，流道(305)的底端开口与第二腔(5)连通，流道(305)的顶端开口与第三腔(6)连通。

3.根据权利要求1所述的自平衡的比例流量阀，其特征在于：当阀芯(8)封堵住套筒(2)的底端开口时，第一腔(4)内的流体介质对上受力面(302)产生向上的推力F1，第一腔(4)内的流体介质对下受力面(9)产生向下的推力为F2，其中，F1＝F2。

4.根据权利要求3所述的自平衡的比例流量阀，其特征在于：当阀芯(8)远离套筒(2)的底端端部，使第一腔(4)和第二腔(5)连通时，第一腔(4)内的流体介质对上受力面(302)产生向上的推力F3，第一腔(4)内的流体介质对下受力面(9)产生向下的推力F4，第二腔(5)内的流体介质对阀芯(8)的底端及阀杆(3)的底端产生向上的推力F5，第三腔(6)内的流体介质对阀芯(8)的顶端产生向下的推力F6,其中，F3+F5＝F4+F6。

5.根据权利要求3所述的自平衡的比例流量阀，其特征在于：所述执行机构为比例电磁铁(10)，所述比例电磁铁(10)的推杆(1001)固定在阀杆(3)上，所述阀杆(3)与套筒(2)之间设有弹性元件(11)，所述弹性元件(11)的一端抵住阀芯(8)，另一端抵住套筒(2)，所述比例电磁铁(10)固定在阀体(1)的上端，所述比例电磁铁(10)、阀杆(3)及套筒(2)之间形成所述第三腔(6)。

6.根据权利要求1所述的自平衡的比例流量阀，其特征在于：所述套筒(2)的外周面与阀腔(101)的内周面之间设有进气腔(7)，所述进气腔(7)和P1口(102)连通，所述套筒(2)上开设有连通孔(202)，所述进气腔(7)通过连通孔(202)与第一腔(4)连通。

7.根据权利要求6所述的自平衡的比例流量阀，其特征在于：所述套筒(2)的外周面与阀腔(101)的内周面之间设有第一密封圈(12)和第二密封圈(13)，所述进气腔(7)位于第一密封圈(12)和第二密封圈(13)之间。

8.根据权利要求1所述的自平衡的比例流量阀，其特征在于：所述阀芯(8)上固定有用于和套筒(2)的底端端部抵接的第一密封件(14)。

9.根据权利要求1所述的自平衡的比例流量阀，其特征在于：所述阀芯(8)螺纹连接在阀杆(3)的底端。

10.根据权利要求9所述的自平衡的比例流量阀，其特征在于：所述阀杆(3)的内凹部(301)上凸出有下台阶部(304)，所述阀芯(8)抵住下台阶部(304)的下表面。