阀芯及平衡阀的制作方法

本发明涉及阀芯技术领域，特别涉及阀芯及平衡阀。

背景技术：

目前广泛使用的工程机械设备中，大量应用变幅升降、卷扬起升液压回路，其中平衡阀是控制变幅升降液压油缸或起升回路液压马达安全稳定工作的关键核心零部件，平衡阀的性能直接影响主机的性能。市场上的平衡阀为了保证零泄漏，防止重物下降，需要在阀芯和阀孔配合之间设置动密封，在阀芯换向工作时往往因为密封圈引起摩擦力导致平衡阀先导压力滞环增加，或因平衡阀阀芯孔和阀芯因加工精度差，配合使用时出现卡阀导致平衡阀滞环增加，影响整机的操控性能。

技术实现要素：

本发明的目的是提供阀芯及平衡阀，将阀芯动密封处的压力卸载掉，降低动密封处的摩擦力，减小平衡阀滞环。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

阀芯，包括阀芯体；

所述阀芯体周向开设有密封槽；

所述阀芯体开设有用于将所述密封槽圆周处的压力油卸载的引流通道。

进一步地，所述引流通道包括通断孔、第一引流孔、第二引流孔、第三引流孔；

所述第二引流孔于所述阀芯体轴向开设，所述第二引流孔的始端固连有一堵头，所述第二引流孔的末端轴向延伸至所述阀芯体内部，所述第一引流孔与所述第三引流孔分别于所述阀芯体径向开设，均与所述第二引流孔相连通。

进一步地，所述阀芯体周向开设有与所述第三引流孔相连通的环形流道。

进一步地，所述第二引流孔的始端设为螺纹孔，所述堵头为螺纹堵并与所述螺纹孔内螺纹连接。

进一步地，所述阀芯体的外周侧还设有台肩。

本发明还提出一种平衡阀，其特征在于，包括平衡阀体和如上述的阀芯；

所述平衡阀体内开设有阀芯孔、法兰油口、油口，所述阀芯体活动设于所述平衡阀体的阀芯孔内；

所述平衡阀体连接有用于所述阀芯体做换向运动的动力装置；

所述平衡阀体连接有用于所述阀芯体实现换向复位的回位装置；

其中，所述阀芯体在换向运动和换向复位过程中，所述法兰油口、油口与所述引流通道处于连通状态。

进一步地，所述动力装置包括过渡块、先导端盖：

所述过渡块与所述平衡阀体的一端相连，所述过渡块的先导控制腔内活动设有用于驱动所述阀芯体做换向运动的先导柱塞；

所述先导端盖与所述过渡块相连，所述先导端盖内开设有压力油道，所述压力油道与所述过渡块的先导控制腔相连通。

进一步地，所述阀芯体朝向所述过渡块设置的第一环形作用面的面积小于所述先导柱塞朝向所述先导端盖设置的第二环形作用面的面积。

进一步地，所述回位装置包括阀座、复位弹簧；

所述阀座与所述平衡阀体的另一端相连，所述阀座内具有一安装槽；

所述复位弹簧一端与所述安装槽的槽端部相连或相抵，另一端与所述阀芯体相抵。

进一步地，所述复位弹簧与所述阀芯体相抵的一端连接有弹簧座，所述弹簧座背离所述复位弹簧的一端开设有槽体，所述阀芯体朝向所述弹簧座的一端连接有一与所述槽体相配合的球体。

本发明的有益效果如下：

通过设计带有引流通道的阀芯，在阀芯换向过程中，将密封槽圆周处的压力油卸载掉，降低密封圈密封处的摩擦力，降低平衡阀滞环，平衡阀整体结构布局简单紧凑，成本低。

附图说明

图1为本发明实施例中的阀芯的剖面示意图；

图2为本发明实施例中的阀芯处于换向复位时的平衡阀的剖面示意图；

图3为本发明实施例中的阀芯处于换向工作位时的平衡阀的剖面示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后…)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1所示为本发明阀芯2，阀芯2包括第一阀芯段201、第二阀芯段202、第三阀芯段203、第四阀芯段204、台肩205，其中第一引流孔21沿阀芯2径向设置在第三阀芯段203上，第二引流孔22沿阀芯1轴向设置在第二阀芯段202上，第三引流孔23和环形流道24沿阀芯2径向设置在第一阀芯段201上，螺纹孔26沿阀芯5轴向设置在第一阀芯段201上，第一引流孔21通过第二引流孔22与第三引流孔23相连通，密封槽25设置在第一阀芯段201上，球形安装孔27设置在第四阀芯段204上。

如图2所示为本发明提出的安装有阀芯2的平衡阀结构剖视图。平衡阀1设置有法兰油口b、油口a和阀芯孔101，密封圈3安装在阀芯2的密封槽25内，螺纹堵4安装在阀芯2的螺纹孔26内，封堵第二引流孔22，防止第二引流孔22与先导控制腔81连通，球体9安装在阀芯2的球形安装孔27内，球体9的右端作用在弹簧座10左端面槽体内，安装有密封圈3、螺纹堵4和球体9的阀芯2可以在平衡阀1的阀芯孔101内通过复位弹簧11伸缩左右滑动换向，复位弹簧11安装在阀座12安装槽内，阀座12通过螺纹固定到平衡阀1上。先导柱塞7安装至过渡块8孔内，与阀芯2轴向同心，先导端盖6和过渡块8通过螺钉5与平衡阀1连接，更换维修方便。如图3中所示，来自于先导端盖6的压力油流入先导控制腔81内，作用在第二环形作用面71上，推动先导柱塞7沿轴向向右滑动，先导柱塞7的右端面进而推动阀芯2左端面克服复位弹簧11的预紧力向右换向，使阀芯2上的第一引流孔21与油口a先连通，这样作用在密封槽25圆周上来自于法兰油口b的压力油通过第三引流孔23和第二引流孔22，再经第一引流孔21流入油口a，使密封槽25圆周上的压力迅速下降，从而降低阀芯2换向过程中密封圈3产生的摩擦力，降低平衡阀滞环，而且在阀芯2换向过程中，球体9和弹簧座10相互配合可以调节减小阀芯2运动时产生的偏心力，进而减小阀芯2换向时的摩擦力，降低平衡阀滞环。并且，在阀芯2向左关闭的过程中，使阀芯2上的第一引流孔21与油口a的连通通道最后关闭，这样密封槽25周围的高压油在阀芯2关闭的过程中始终通过第三引流孔23、第二引流孔22、第一引流孔21组成的通道与回油a连通，减小阀芯2向左关闭时的摩擦力，降低平衡阀滞环。

若阀芯2换向时，受流体液动力，或者密封圈3产生的摩擦力，球体9就在球形安装孔27内旋转，调整阀芯2对中，又或者复位弹簧11伸缩时产生偏心力，球体9作用在弹簧座上调整复位弹簧11使其产生的偏心力减小，进而调整阀芯2换向时自动对中。

阀芯2左侧端面设置的第一环形作用面28的面积小于先导柱塞7左端面设置的第二环形作用面71的面积，通过将先导控制压力作用在第二环形作用面71上代替直接作用在第一环形作用面28上，增大先导压力作用面积，进而减小先导压力引起的摩擦力，降低先导压力滞环，提高平衡阀控制特性。

通过在阀芯2径向方向设置环形流道24，使阀芯2与平衡阀1阀芯孔101间隙内分布的压力油分布均匀，阀芯2在阀芯孔101内换向时自动对中，运动灵活，降低平衡阀滞环。

通过在阀芯2上设置台肩205，压力油流经第三阀芯段203时射流角增大，使产生的液动力减小，降低平衡阀滞环。

以上对本发明的较佳实施进行了具体说明，当然，本发明还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本发明的保护范围内。