[發(fā)明專利]一種使用磁流變先導(dǎo)閥的溢流閥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510071719.9
• 申請(qǐng)日: 2015-02-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104633233B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉梅;李洪友
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類號(hào): F16K31/06
• 分類號(hào): F16K31/06;F16K17/20
• 代理公司: 廈門(mén)市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司35204
• 代理人: 張松亭

1.一種使用磁流變先導(dǎo)閥的溢流閥，包括溢流閥閥座(1)、溢流閥上蓋板(5)、主閥閥芯(2)、溢流閥閥體(3)、主閥芯彈簧(4)，磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)、磁流變先導(dǎo)閥蓋板(7)、磁流變先導(dǎo)閥閥體(14)，磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)、電磁線圈(9)、單向閥片(10)、過(guò)流板(11)、調(diào)壓彈簧(12)、調(diào)壓塊及調(diào)壓螺桿(13)；

其特征在于：所述溢流閥上蓋板(5)、磁流變先導(dǎo)閥前蓋板(7)、磁流變先導(dǎo)閥閥體(14)安裝于溢流閥閥座(1)上；磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)的閥桿穿過(guò)溢流閥上蓋板(5)，安裝進(jìn)入磁流變先導(dǎo)閥閥體(14)內(nèi)，并與磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)緊密連接；磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)、磁流變先導(dǎo)閥閥體(14)、電磁線圈(9)間形成工作間隙(15)使磁流變液體流動(dòng)；磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)、磁流變先導(dǎo)閥閥體(14)及電磁線圈(9)的鐵芯為高導(dǎo)磁材料；過(guò)流板(11)與磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)的閥桿間形成空間，單向閥片(10)可以在該空間內(nèi)彈性變形；旋轉(zhuǎn)調(diào)壓螺桿(13)即可推動(dòng)其前端的調(diào)壓塊壓縮或釋放調(diào)壓彈簧(12)；

所述磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)靠近中心位置均布3-6個(gè)通流孔(16)，通流孔中心距離磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)外圓表面徑向距離大于5mm；所述工作間隙(15)處于電磁線圈(9)產(chǎn)生的磁力線影響范圍內(nèi)，通流孔(16)受到電磁線圈(9)產(chǎn)生的磁力線影響??；

液壓油由溢流閥進(jìn)油口進(jìn)入溢流閥閥座(1)，并經(jīng)由阻尼孔進(jìn)入溢流閥上蓋板(5)中磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)的左腔；當(dāng)液壓系統(tǒng)的壓力小于先導(dǎo)閥錐閥(6)右側(cè)的磁流變液體剪切屈服應(yīng)力和調(diào)壓彈簧(12)彈性力之和時(shí)，先導(dǎo)閥錐閥(6)不會(huì)開(kāi)啟；當(dāng)系統(tǒng)液壓力大于先導(dǎo)閥錐閥(6)右側(cè)的磁流變液體剪切屈服應(yīng)力和調(diào)壓彈簧(12)彈性力之和時(shí)，先導(dǎo)閥錐閥(6)帶動(dòng)磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)共同向右移動(dòng)，同時(shí)磁流變液體自磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)后腔通過(guò)工作間隙(15)向前腔流動(dòng)，磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)開(kāi)啟；主閥閥芯(2)內(nèi)液壓油從磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)后的通道口接通油箱，此時(shí)主閥閥芯(2)上下兩腔形成壓力差；當(dāng)主閥閥芯(2)上的壓力差能夠平衡主閥芯彈簧(4)的彈力時(shí)，主閥閥芯(2)向上開(kāi)啟，溢流閥出口打開(kāi)，液壓油從進(jìn)油口流入并通過(guò)出油口流出；

磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)開(kāi)啟運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁流變液體的壓力通過(guò)過(guò)流板(11)上的孔作用于單向閥片(10)的右側(cè)面，使其彈性變形而貼緊磁流變先導(dǎo)閥活塞的右端面，從而封閉磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)上的通流孔(16)，因此磁流變液體只能通過(guò)工作間隙(15)流動(dòng)，而工作間隙(15)處于電磁線圈(9)產(chǎn)生的磁力線影響范圍內(nèi)，只有磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)進(jìn)口處的液壓力能夠克服磁流變液屈服前的粘性力和調(diào)壓彈簧(12)彈力時(shí)，磁流變液才會(huì)流動(dòng)，磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)才能夠開(kāi)啟；調(diào)節(jié)線圈中電流強(qiáng)度，就可以調(diào)節(jié)溢流閥的開(kāi)啟壓力；

液壓系統(tǒng)工作壓力下降，低于溢流閥開(kāi)啟壓力時(shí)，磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)左側(cè)的力小于右側(cè)的力，調(diào)壓彈簧(12)將磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)向前推，磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)前腔的磁流變液壓力通過(guò)通流孔(16)作用于單向閥片(10)的左側(cè)面，單向閥片(10)恢復(fù)彈性變形前的形狀，打開(kāi)通流孔(16)；而通流孔(16)受磁力線影響小，通流孔(16)內(nèi)磁流變液體粘度低易于流動(dòng)，因此可以迅速流至磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)后腔，使磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)復(fù)位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用磁流變先導(dǎo)閥的溢流閥，其特征在于：所述溢流閥內(nèi)的工作介質(zhì)為普通液壓油，磁流變先導(dǎo)閥內(nèi)的工作介質(zhì)為磁流變液，磁流變液體容積在30-150ml。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用磁流變先導(dǎo)閥的溢流閥，其特征在于：所述工作間隙(15)的寬度為0.3-3mm，長(zhǎng)度為6-60mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用磁流變先導(dǎo)閥的溢流閥，其特征在于：所述磁流變先導(dǎo)閥活塞(8)與磁流變先導(dǎo)閥錐閥(6)相反方向處的端面安裝所述單向閥片(10)和過(guò)流板(11)；所述單向閥片(10)由彈性材料制成，在過(guò)流板(11)與活塞(8)端面間的空間內(nèi)產(chǎn)生彈性形變，封閉或開(kāi)啟通流孔(16)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用磁流變先導(dǎo)閥的溢流閥，其特征在于：磁流變先導(dǎo)閥閥體(14)一側(cè)安裝所述調(diào)壓彈簧(12)和調(diào)節(jié)調(diào)壓彈簧(12)預(yù)緊力的壓塊和調(diào)壓螺桿(13)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用磁流變先導(dǎo)閥的溢流閥，其特征在于：所述溢流閥工作壓力調(diào)節(jié)范圍為1-40MPa，最大流量為3000L/min。