一种单向节流阀

1.一种单向节流阀，其特征在于，依次包括单向阀套Ⅰ(9)、单向阀芯(10)、单向阀套Ⅱ(11)，所述单向阀套Ⅰ(9)内部从上至下依次设有安装孔一(91)、台阶孔一(92)、通孔一(93)；所述单向阀套Ⅱ(11)内部从上至下依次设有安装孔二(111)、台阶孔二(112)、通孔二(113)；所述单向阀芯(10)设于单向阀套Ⅰ(9)内的一端为锥面(101)，设于单向阀套Ⅱ(11)内的一端为平面(103)，锥面(101)上开有油槽(102)，平面(103)的一端设有贯穿孔(104)，贯穿孔(104)相互连通的轴向孔和垂直于轴的横向孔，该横向孔贯穿单向阀芯(10)的两侧。
2.如权利要求1所述的单向节流阀，其特征在于，所述单向阀套Ⅰ(9)、单向阀芯(10)、单向阀套Ⅱ(11)同轴设置，安装孔一(91)、台阶孔一(92)、通孔一(93)、安装孔二(111)、台阶孔二(112)、通孔二(113)同样同轴设置。
3.如权利要求1所述的单向节流阀，其特征在于，所述安装孔一(91)、安装孔二(111)为内六角结构。
4.如权利要求1所述的单向节流阀，其特征在于，所述台阶孔一(92)的直径比通孔一(93)的直径小；台阶孔二(112)的直径比通孔二(113)大；单向阀芯(10)的锥面(101)的顶面设于台阶孔一(92)内，平面(103)与台阶孔二(112)的底部限位。
5.如权利要求1所述的单向节流阀，其特征在于，所述单向阀套Ⅰ(9)、单向阀套Ⅱ(11)外侧均设有用于与油道二(7)内的内螺纹相配合的外螺纹。
6.如权利要求1所述的单向节流阀，其特征在于，所述单向节流阀设于柱塞泵回油结构的油道二(7)内位于油道一(6)与油道三(8)之间的部分。

一种单向节流阀\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种单向节流阀，属于液压可靠性装置设计领域。\n背景技术\n[0002] 阶跃响应时间作为轴向柱塞泵(以下简称柱塞泵)的关键性能参数，性能参数的意义是反映柱塞泵由低排量到高排量的反馈时间，高排量向低排量切换的时间越少，柱塞泵排量阶段响应特性越好。在液压系统的控制中，流量决定了执行机构的运动速度，柱塞泵阶跃响应时间越少，挖掘机操控制越灵敏。从柱塞泵以及整机性能的角度出发，这种短阶跃响应时间是产品性能优异的体现，但是从柱塞泵可靠性设计的角度出发，这种快速的排量阶跃变化，往往会对柱塞泵的使用构成致命的损坏。柱塞泵控制变量结构如图1所示，高压液压油通过油道孔流至腔1，作用在杆座2的上端面，推动杆座向下运动，杆座推动钢球，复位弹簧3使斜盘4的摆角变小，根据排量计算公司可知V排量与斜盘的摆角α成正比，因此斜盘摆角变小后，柱塞泵的排量相应变小。\n[0003] 当液压挖掘机无负载时，流至腔1中的液压油泄压，此时由于复位弹簧3的作用，斜盘4顺时针转动，摆角增大，将杆座2向上推动，腔1中的液压油需进行回油，回油路径如图2所示，腔1中的液压油，经过油道一6、油道二7再经过油道三8泄漏油到泵体5中，实现腔1中的液压油回油。腔1中的液压油快速回油，那么杆座2以较快的速度向上运动，斜盘4在复位弹簧3作用快速实现大摆角，形成了柱塞泵快速的阶跃响应特性。\n[0004] 当液压挖掘机有负载时，腔1中的液压油又将杆座2向下推动，斜盘4克服复位弹簧\n3，将斜盘摆角变小。无负载时，再次执行腔1回油动作，如此反复动作，实现柱塞泵的排量变化输出。可以注意到的是，复位弹簧3始终处于压缩、放松、压缩、放松的工作状态，复位弹簧高频率的压缩、放松，极易发生疲劳断裂，导致整个柱塞泵变量功能丧失，柱塞泵损坏失效，影响了使用寿命。\n[0005] 在柱塞泵的应用中，并不是所有的工况都对排量阶跃响应时间有着较为苛刻的要求，在作业效率、操控性能可以接受的范围内，客户是默许阶跃响应时间有所加长的。而不是一味的追求快的阶跃响应时间，而忽视了柱塞泵的使用寿命。\n[0006] 因此本技术领域亟需开发一种优化的控制变量结构，可以根据客户的实际试车感受对柱塞泵排量阶跃响应时间进行可调可控，既能满足客户对阶跃响应时间的要求，又能将复位弹簧工作的频率放慢，以此延长柱塞泵使用寿命，开发一种单向节流装置已经迫在眉睫。\n发明内容\n[0007] 本实用新型要解决的技术问题是：虽然现有柱塞泵变量控制结构能够满足阶跃响应时间小，变量灵活的使用要求，但在设计上，复位弹簧高频率的往复运动，极易发生疲劳断裂，缩短了柱塞泵的使用寿命，因此不能实现在产品使用性能和经济性上的兼顾。\n[0008] 为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是提供了一种单向节流阀，其依次包括单向阀套Ⅰ、单向阀芯、单向阀套Ⅱ，所述单向阀套Ⅰ内部从上至下依次设有安装孔一、台阶孔一、通孔一；所述单向阀套Ⅱ内部从上至下依次设有安装孔二、台阶孔二、通孔二；所述单向阀芯设于单向阀套Ⅰ内的一端为锥面，设于单向阀套Ⅱ内的一端为平面，锥面上开有油槽，平面的一端设有贯穿孔，贯穿孔相互连通的轴向孔和垂直于轴的横向孔，该横向孔贯穿单向阀芯的两侧。\n[0009] 优选地，所述单向阀套Ⅰ、单向阀芯、单向阀套Ⅱ同轴设置，安装孔一、台阶孔一、通孔一、安装孔二、台阶孔二、通孔二同样同轴设置。\n[0010] 优选地，所述安装孔一、安装孔二为内六角结构。\n[0011] 优选地，所述台阶孔一的直径比通孔一的直径小；台阶孔二的直径比通孔二大；单向阀芯的锥面的顶面设于台阶孔一内，平面与台阶孔二的底部限位。所述锥面在回油时，起密封作用，限制回油流量，起到降低阶段响应时间的作用；所述锥面上的油槽大小决定了回油速度，油槽越大，阶跃响应时间越小，油槽越小，阶跃响应时间越大。所述端面上与柱面相贯通的孔起通油作用。\n[0012] 优选地，所述单向阀套Ⅰ、单向阀套Ⅱ外侧均设有用于与油道二内的内螺纹相配合的外螺纹。\n[0013] 优选地，所述单向节流阀设于柱塞泵回油结构的油道二内位于油道一与油道三之间的部分。\n[0014] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：\n[0015] 本实用新型与传统的柱塞泵控制变量相比：既满足用户对柱塞泵的使用要求，又能根据客户对柱塞泵排量阶跃响应时间的可接受度，实现对柱塞泵排量阶跃响应时间的可调可控，最大限度的减少复位弹簧的震荡频率，降低复位弹簧因疲劳断裂导致柱塞泵失效的风险，较好的兼顾了整机操作性和使用经济性的问题。\n附图说明\n[0016] 图1为柱塞泵变量结构的剖面图；\n[0017] 图2为柱塞泵回油结构的剖面图；\n[0018] 图3为本实用新型提供的单向节流阀的剖面图；\n[0019] 图4为本实用新型中单向阀套Ⅰ的剖面图；\n[0020] 图5为本实用新型中单向阀套Ⅱ的剖面图；\n[0021] 图6为本实用新型中单向阀芯的剖面图；\n[0022] 图7为本实用新型中单向阀芯的结构示意图。\n具体实施方式\n[0023] 为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。\n[0024] 实施例\n[0025] 如图3‑7所示，为本实用新型提供的一种单向节流阀，其依次包括单向阀套Ⅰ9、单向阀芯10、单向阀套Ⅱ11，所述单向阀套Ⅰ9内部从上至下依次设有安装孔一91、台阶孔一\n92、通孔一93；所述单向阀套Ⅱ11内部从上至下依次设有安装孔二111、台阶孔二112、通孔二113；所述单向阀芯10设于单向阀套Ⅰ9内的一端为锥面101，设于单向阀套Ⅱ11内的一端为平面103，锥面101上开有油槽102，平面103的一端设有贯穿孔104，贯穿孔104相互连通的轴向孔和垂直于轴的横向孔，该横向孔贯穿单向阀芯10的两侧，单向阀芯10在单向阀套Ⅰ9、单向阀套Ⅱ11中间处于固定状态，通过两端的螺纹拧紧固定。\n[0026] 所述单向阀套Ⅰ9、单向阀芯10、单向阀套Ⅱ11同轴设置，安装孔一91、台阶孔一92、通孔一93、安装孔二111、台阶孔二112、通孔二113同样同轴设置。所述安装孔一91、安装孔二111为内六角结构。所述单向阀套Ⅰ9、单向阀套Ⅱ11外侧均设有用于与油道二7内的内螺纹相配合的M10外螺纹。台阶孔一92、通孔二113的尺寸为Φ4，台阶孔二112、通孔一93的尺寸为Φ6。\n[0027] 上述单向节流阀设于柱塞泵回油结构的油道二7内位于油道一6与油道三8之间的部分。安装过程如下：\n[0028] 1、单向阀套Ⅱ11通过M10外螺纹与泵体5内的M10内螺纹旋合，旋合深度由泵体5中的M10内螺纹深度决定。单向阀套Ⅱ11上的安装孔二111均向上放置，利用内六角锁紧工具将单向阀套Ⅱ11锁紧固定在泵体5中。\n[0029] 2、单向阀芯10的平面103向下放置安装在单向阀套Ⅱ11中。\n[0030] 3、单向阀套Ⅰ9通过M10外螺纹与泵体M10内螺纹旋合。单向阀套Ⅰ9上的安装孔一91向上放置，利用内六角工具将单向阀套Ⅰ9锁紧固定在泵体5中，旋合至与单向阀套Ⅱ11并紧。\n[0031] 操作挖掘机时，带有负载的液压油经过安装孔一91、台阶孔一92、通孔一93，作用在单向阀芯10的锥面101上，顶开单向阀芯10，通过单向阀芯10的贯穿孔104、单向阀套Ⅱ11上的孔后，液压油引入控制腔，推动斜盘向下运动，实现排量降低；挖掘无负载时，控制腔中的液压油回油，依次通过单向阀芯10的贯穿孔104、单向阀套Ⅱ11上的孔，由于此时液压控制油无负载，作用在单向阀芯10的锥面101上的力消失，而回油的液压油是具有压力的，作用在单向阀芯10的平面103，将单向阀芯10的锥面101压向单向阀套Ⅰ9，将回油的路径关闭，此时液压油只能够通过锥面101上的油槽102进行回油，回油速度取决于油槽102的大小，这样就实现了对柱塞泵排量阶段响应时间的控制，针对不同客户对排量阶段响应时间的可接受范围，可以通过调节油槽大小满足不同用户的个性化定制需求。减少复位弹簧的震荡频率，降低复位弹簧因疲劳断裂导致柱塞泵失效的风险，较好的兼顾了整机操作性和使用经济性的问题。