专利名称：二位三通比例球阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种二位三通比例球阀，用于各种工业的电液控制系统。
背景技术：
标准液压件中的电磁比例阀、电液比例阀和电磁比例伺服阀，因能连续地控制液 压系统压力、流量等参数，结构又较简单，故在各种工业的电液控制系统中获得广泛应用。 其唯一不足之处是抗油污能力较弱(滤油精度< 25 μ m)，以水力发电厂为例，国产的和进 口的电磁比例阀、电液比例阀或电磁比例伺服阀经常因油质问题发生卡、堵而影响水电机 组安全运行。因此，如何提高其抗油污能力是当前国内外液压行业一个关键性的技术问题。标准液压件中的电磁球阀具有抗污染能力强、密封性好、反应速度快等优点，但它 只能开、关式的动作，不能连续地调节液压系统的压力、流量等参数，因而其应用受到局限。
发明内容本实用新型的目的是将电磁比例阀和电磁球阀的优点结合起来，而设计成一种新 型的标准液压件——二位三通比例球阀。使之既能连续调节，又具有较强的抗油污能力(滤 油精度< 80 μ m)。本实用新型的技术方案是本实用新型的二位三通比例球阀包括阀体、阀套、T 腔、P腔、A腔、T 口、P 口、A 口、阀杆、阀球、顶杆、主弹簧部分，其特征在于在T腔与A腔之 间安装隔板，阀杆由T腔穿过隔板至A腔，阀杆上在T腔部分安装第一阀球及回油弹簧，阀 杆在A腔部分顶端安装第二阀球，两球同轴；回油弹簧处于自由状态时，第一阀球处于回油 口 T开的位置，而第二阀球处于压力油口 P关的位置；顶杆工作顶第二阀球，当第二阀球处 于压力油口 P开的位置时，第一阀球处于回油口 T关的位置；A 口通过环状油槽连通隔板两 侧的A I腔和A II腔；阀套上设径向油道连通环状油槽与A腔。进一步地，所述的阀套内壁有轴向油道。进一步地，所述的阀套内有环形窗口，连通第二阀球的两侧。进一步地，所述的第一阀球套在阀杆上，间隙配合，第一阀球中部有环型槽，环型 槽与阀杆之间有0形隔离圈对第一阀球在阀杆上轴向限位。进一步地，所述的第二阀球套在阀杆的顶端，间隙配合，阀杆的顶端有环凸对第二 阀球在阀杆上轴向限位。本实用新型的优点本实用新型综合了电磁比例阀、电液比例阀、电液比例伺服阀 能连续地控制液压系统的压力、流量等参数、并与输入电信号成比例地变化的优点以及开、 关式电磁球阀密封性好、抗污染能力强的优点，组成一种既能连续调节又具有较强抗油污 能力的二位三通比例球阀。采用双球控制方式A球可封闭压力油口 P，B球可封闭回油口 T。二球运动于同一 心轴线上，两钢球与阀杆3之间均有一定的活动间隙。A球用于调节开度(电磁力与主弹簧 平衡)；B球可自动开启(T通A(B))以实现阀芯二位三通功能。
3[0012]钢球采用再加工方式，以实现同轴运动。并具有一定的转动和自动清污功能。
图1是本实用新型的总体结构是题图。图2是图1的A-A剖视图。图3是图1的B-B剖视图。
具体实施方式
本实用新型采用标准系列的比例电磁铁，设计一个能连续控制的并具有较强抗油 污能力、密封性能又好的二位三通球阀结构。如图1.图2所示本实用新型的二位三通比例球阀包括阀体1、阀套2、T腔、P腔、 A腔、T 口、P 口、A 口、阀杆、阀球、顶杆14，主弹簧部分在主弹簧腔9内安装主弹簧10和柱 塞11，12是端盖，13是调整螺杆。在T腔与A腔之间安装隔板4，阀杆3由T腔穿过隔板4 至A腔，阀杆3上在T腔部分安装第一阀球5及回油弹簧7 ；阀杆3在A腔部分顶端安装第 二阀球6，两球同轴；第一阀球5与第二阀球6的位置关系是当回油弹簧7处于自由状态 时，第一阀球5处于回油口 T开的位置，而第二阀球6处于压力油口 P关的位置；顶杆工作 顶第二阀球6，当第二阀球6处于压力油口 P开的位置时，第一阀球5处于回油口 T关的位 置；A 口通过环状油槽8连通隔板4两侧的A I腔和A II腔；阀套2上设径向油道2a，连通 环状油槽8与A腔。阀套上有诸多沟槽，如阀套2内壁有轴向油道2b，以保证油包围阀球周围；所述的 阀套2内有环形窗口 2c，连通第二阀球6的两侧。进一步地，所述的二位三通比例球阀，其特征在于第一阀球5套在阀杆3上，间隙 配合，第一阀球5中部有环型槽5a，环型槽5a与阀杆3之间有0形隔离圈5b对第一阀球5 在阀杆3上轴向限位。进一步地，所述的第二阀球6套在阀杆3的顶端，间隙配合，阀杆3的顶端有环凸 3a对第二阀球6在阀杆3上轴向限位。第二阀球6与阀套2之间的双面径向配合间隙可控制在0. 02mm左右，使一般小杂 质可从缝隙之间通过。由于两个阀球与阀杆是间隙配合，阀球是可以轻微转动的，不像滑塞 结构那样容易被卡住。常规比例电磁阀的滑塞结构的径向配合间隙仅为0. 005mm，还存在液 压卡紧力的问题，故易被杂质堵卡。主弹簧10是电磁比例铁15作用力的平衡和复归弹簧。在压力油口刚刚开启瞬间， A腔的油压作用力迫使第一阀球5迅速封闭回油口 T，并压缩回油弹簧7，即当比例电磁铁 15使第二阀球6刚刚开启时，右侧第一阀球5必须迅速封闭回油口 T。然后随着调节电流 的不断增大，压力油从环状油槽8、阀套径向油道2a进入A腔的流量也按比例地不断增多， 实现连续调节。断电时，在主弹簧10作用下，迫使左侧第二阀球6封闭压力油口 P，同时，随 着A腔油压的下降，回油弹簧7迫使右侧第一阀球5离开回油口 T，即回油口 T通A腔。当第二阀球6封闭或开启压力油口时，压力油始终通过2c至杆3的变径端(隔板 4的左侧)以抵消球6关闭时所承受的轴向油压作用力。通电后，当压力油口 P刚刚开启时，一部份压力油从阀套窗口 2a由AI腔进入AII腔，此油压力迫使右侧第一阀球5封闭回油口 T。左侧第二阀球6在比例电磁铁15的推力 作用下，压缩主弹簧10并使压力油口 P开启，比例电磁铁15的推力仅与主弹簧10的作用 力相平衡，随着调节电流的不断增大，左侧第二阀球6不断右移，压力油从阀套窗口 2a进入 A腔的流量也按比例地增多，实现连续调节。 隔离板的作用是第二阀球6开启(右移)后，第一阀球5的左右两侧都有相等的 油压作用力；故在比例电磁铁15的推力作用下，左侧第一阀球5右移，阀套窗口开启的距离 仅与主调簧10有关，而不受油压影响。隔离板与第一阀球5之间的油压作用力较高时(通 电后)，此油压力迫使第一阀球5关闭回油口 T ；此油压力降低时(断电后)，回油弹簧7迫 使第一阀球5左移，回油口 T开启并通A腔。
权利要求1.一种二位三通比例球阀，包括阀体、阀套、T腔、P腔、A腔、T 口、P 口、A 口、阀杆、阀 球、顶杆、主弹簧部分，其特征在于在T腔与A腔之间安装隔板(4)，阀杆(3)由T腔穿过隔 板⑷至A腔，阀杆(3)上在T腔部分安装第一阀球(5)及回油弹簧(7)，阀杆⑶在A腔 部分顶端安装第二阀球(6)，两球同轴；回油弹簧(7)处于自由状态时，第一阀球(5)处于 回油口 T开的位置，而第二阀球(6)处于压力油口 P关的位置；顶杆工作顶第二阀球(6)， 当第二阀球(6)处于压力油口 P开的位置时，第一阀球(5)处于回油口 T关的位置；A 口通 过环状油槽⑶连通隔板⑷两侧的A I腔和A II腔；阀套⑵上设径向油道(2a)连通 环状油槽⑶与A腔。
2.根据权利要求1所述的二位三通比例球阀，其特征在于阀套(2)内壁有轴向油道 (2b)。
3.根据权利要求1或2所述的二位三通比例球阀，其特征在于阀套⑵内有环形窗 口(2c)，连通第二阀球(6)的两侧。
4.根据权利要求1或2所述的二位三通比例球阀，其特征在于第一阀球(5)套在阀 杆(3)上，间隙配合，第一阀球(5)中部有环型槽(5a)，环型槽(5a)与阀杆(3)之间有0形 隔离圈(5b)对第一阀球(5)在阀杆(3)上轴向限位。
5.根据权利要求1或2所述的二位三通比例球阀，其特征在于第二阀球(6)套在阀 杆⑶的顶端，间隙配合，阀杆⑶的顶端有环凸(3a)对第二阀球(6)在阀杆(3)上轴向 限位。
专利摘要本实用新型提供一种二位三通比例球阀，包括阀体、阀套、T腔、P腔、A腔、T口、P口、A口、阀杆、阀球、顶杆、主弹簧部分，在T腔与A腔之间安装隔板，阀杆由T腔穿过隔板至A腔，阀杆上在T腔部分安装第一阀球及回油弹簧，阀杆在A腔部分顶端安装第二阀球，两球同轴；回油弹簧处于自由状态时，第一阀球处于回油口T开的位置，而第二阀球处于压力油口P关的位置；顶杆工作顶第二阀球，当第二阀球处于压力油口P开的位置时，第一阀球处于回油口T关的位置；A口通过环状油槽连通隔板两侧的AI腔和AII腔；阀套上设径向油道连通环状油槽与A腔。所述的阀套内壁有轴向油道。所述的阀套内有环形窗口，连通第二阀球的两侧。所述的阀球套在阀杆上，间隙配合。
文档编号F15B13/02GK201786792SQ20102050864
公开日2011年4月6日 申请日期2010年8月26日 优先权日2010年8月26日
发明者刘智凯, 吕平, 吴应文, 周泰经, 徐良汉, 杨翠花, 江涛, 饶培棠 申请人:长沙星特自控设备实业有限公司