[發明專利]一種先導控制閥

有效

• 申請號: 201610399752.9
• 申請日: 2016-05-31
• 公開（公告）號: CN105971956B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 錢正楠;蒿國良;王偉
• 申請（專利權）人: 鹽城市錦瑞石油機械有限公司
• 主分類號: F15B13/01
• 分類號: F15B13/01;F15B13/02
• 代理公司: 廣州天河萬研知識產權代理事務所(普通合伙)44418
• 代理人: 劉強,陳軒

技術領域

本發明涉及一種先導控制閥，尤其指一種能夠穩定的控制液壓平衡閥閥芯開度的先導控制閥。

背景技術

在混凝土泵車的展臂和收臂系統中，通常應用平衡閥進行液壓鎖緊，以保證臂架能夠在任意位置可靠停留。其中，平衡閥是負載控制系統和液壓承重系統的關鍵液壓元件，平衡閥的性能優劣直接影響主機的運行質量。而隨著混凝土泵車作業要求難度的加大，對平衡閥的密封性、自鎖性、平穩性以及多功能性的要求越來越高，平衡閥自身的功率密度也越來越大。伴隨作業高度的不斷刷新，泵車臂架系統的工作壓力也不斷攀升。在此背景下，如何提高混凝土泵車臂架系統安全作業性能成為研究焦點。

圖4所示為用于混凝土泵車的臂架系統中的常見的一種應用平衡閥的負載控制液壓系統。其工作原理是：當換向閥3’切換到負載下降工作位時，換向閥3’的A口出油，油液進入臂架油缸的有桿腔Y，部分油液經Px口及阻尼孔1’進入平衡閥的液控腔(活塞腔)Pil，從而打開平衡閥2’，無桿腔W的油液經平衡閥2’的C口與V口以及換向閥3的B口回油箱T，則重物G下降；當換向閥3切換到負載上升工作位時，B口出油，油液經平衡閥2’內的單向閥(平衡閥的主體結構一般包括并聯的溢流閥和單向閥，如圖1所示)進入油缸無桿腔W，有桿腔Y的油液經換向閥3’的A回油箱T，重物G上升。換向閥3’未切換時，平衡閥2’則關閉，密封住C口與油缸無桿腔W的油液，保持重物G在所需的位置。

圖4中的液壓系統存在多種不足和缺陷。例如當調到快速操作檔時，主油路上的液壓油通過Px口的壓力與流量會快速增加，在平衡閥2’開啟時會對平衡閥的常規先導控制閥部分造成壓力沖擊，此沖擊可能導致平衡閥突然開啟，從而引起設備工作不穩定。此外圖4中的平衡閥的控制壓力范圍窄，壓力和流量波動大，平衡閥開啟過程微控與穩定性差。平衡閥的這種控制壓力波動與控制流量波動會導致平衡閥2’的開度產生變化，使得臂架油缸中的活塞位置難以保持在精確位置上。因此，安裝在非常長的臂架油缸上的平衡閥容易出現一種不穩定的狀況，造成設備的不可控性并且使設備工作在不安全的狀態下。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀而提供一種結構合理、能夠穩定控制平衡閥閥芯開度，不受壓力波動干擾的先導控制閥。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種先導控制閥，其特征在于：包括閥體，閥體內具有階梯通道，階梯通道具有大口徑部和小孔徑部，大口徑部貫穿閥體的末端，大口徑部螺紋連接有螺蓋，螺蓋內具有連通外界和大口徑部的第一阻尼孔；單向閥芯，設于所述大口徑部內并可相對閥體軸向滑移，單向閥芯由第一彈簧頂持以保持封堵住小孔徑部進口的趨勢；可相對閥體軸向滑移的控制活塞，控制活塞具有頭部和尾部，頭部的直徑大于尾部的直徑，頭部設于所述小孔徑部內，尾部活動穿過所述單向閥芯，控制活塞的頭部與單向閥芯之間形成緩沖腔，控制活塞的尾部內具有連通大口徑部和所述緩沖腔的第二阻尼孔；用以推動平衡閥控制閥芯的頂桿，頂桿的末端與控制活塞的頭部接觸，小孔徑部內設有使頂桿保持推動控制活塞朝螺蓋方向軸向移動趨勢的第二彈簧。

為利于設置第一阻尼孔，上述螺蓋內開有連通外界和大口徑部的第一通道，第一通道內螺紋連接有第一阻尼塊，所述第一阻尼孔設置在第一阻尼塊上。

為利于設置第二阻尼孔，上述控制活塞的尾部內開有大口徑部和緩沖腔的第二通道，第二通道內螺紋連接有第二阻尼塊，所述第二阻尼孔設置在第二阻尼塊上。

進一步改進，上述控制活塞的頭部開有凹腔，頂桿的末端具有環形擋肩部，環形擋肩部與凹腔的底面接觸，所述第二彈簧一端抵靠在環形擋肩部上另一端抵靠在階梯通道的小孔徑部的內頂面。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

1、當進入先導控制閥的油壓px突然上升時，油液先由第一阻尼孔進入階梯通道的大口徑部，大口徑部內壓力p1的上升推動控制活塞右移；大口徑部內的壓力p1上升的情況下控制活塞會向右移動，但稍微一移動(因為第二阻尼孔的存在，緩沖腔內的壓力p2上升相對大口徑部內壓力p1的上升有一定的延遲)，緩沖腔內壓力p2馬上下降，起到了阻止控制活塞快速右移的作用，只有當進入先導控制閥的油壓px持續上升，油液經第二阻尼孔持續流入緩沖腔引起緩沖腔內的油壓繼續上升，控制活塞才會繼續右移，這樣就起到了對控制壓力波動的緩沖作用，控制活塞移動更平穩。