一种具有阻尼消声孔的低噪液压阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及液压阀，尤其涉及一种具有阻尼消声孔的低噪液压阀。
【背景技术】
[0002]液压阀是液压系统主要元件，通过改变阀芯节流口相对阀体凸台的相对位置，改变油液的通流面积和方向，进而实现液压系统压力、流量和方向的控制。阀芯节流口结构是液压阀最为关键的部位，由于流道复杂，空间狭小，往往成为压力梯度变化剧烈的区域，导致气穴现象的产生。气穴噪声是液压阀主要噪声源，在不改变液压阀压力流量特性的基础上，消除气穴，或者阻止气穴噪声的传播，是降低液压阀气穴噪声的着眼点。根据阻尼消声原理，将具有消声孔的金属材料阻隔在声波传播路径上，一部分声波能量在孔隙中通过摩擦转化为热能消散，可以有效的消除高频噪声，而液压阀气穴噪声属于高频噪声，符合使用阻尼消声孔降噪的技术条件。在阀体凸台内壁圆周面、阀芯轴芯外壁圆周面、阀芯节流口截面和节流口底面均匀贴合阻尼消声孔金属层，将液压阀气穴区域形成空间上的近似完全包裹，可有效吸收气穴噪声向各个方向的辐射，从而达到降噪的目的。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种具有阻尼消声孔的低噪液压阀。阀芯节流口是液压阀关键部位，传动介质在此处形成流束收缩，压力降低，导致大量气穴的形成。气穴气泡泡径极小、数量分布集中，形成强烈的高频噪声，而阻尼消声孔则对高频噪声具有良好的吸收效果，故可在液压阀气穴空间设置阻尼消声孔边界，实现液压阀气穴噪声抑制。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]本实用新型包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内做相对运动的操纵装置；开有阻尼消声孔的金属层分别均匀贴合于阀体凸台内壁圆周面、阀芯轴芯外壁圆周面、两个阀芯节流口截面和所有节流口底面。
[0006]所述开有阻尼消声孔的金属层中，贴合于两个阀芯轴芯节流口截面上的金属层中的阻尼消声孔周向等圆心角、径向等孔距分布；阀体凸台内壁圆周面、阀芯轴芯外壁圆周面和所有节流口底面上金属层中的阻尼消声孔等孔距分布。
[0007]所述贴合于两个阀芯轴芯节流口截面上的金属层中的阻尼消声孔相邻孔周向圆心角不超15°，径向相邻孔距为0.1-0.2mm ;阀体凸台内壁圆周面、阀芯轴芯外壁圆周面和所有节流口底面上金属层中的阻尼消声孔相邻孔距为0.1-0.2mm ;所有阻尼消声孔孔深为0.1-0.15mm，孔径不超过 0.1_。
[0008]所述金属层材料为铜。
[0009]本实用新型具有的有益效果是:
[0010]本实用新型利用阻尼消声孔针对高频噪声具有良好吸收效果这一特性应用与气穴高频噪声的控制，在阀体凸台内壁圆周面、阀芯轴芯外壁圆周面、两个阀芯节流口截面和所有节流口底面均匀贴合阻尼消声孔金属层，利用阻尼消声孔对高频段声波的摩擦损耗降低气穴噪声的对外传播能级，同时阻尼消声孔金属层近乎完全包围了气穴空间，具有良好的降噪效果。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的剖视图。
[0012]图2是本实用新型阀芯结构图。
[0013]图3是图2阀芯节流口底面及阀芯轴芯外壁圆周面A局部放大示意图。
[0014]图4是图2阀芯节流口 C-C截面局部放大示意图。
[0015]图5是本实用新型阀体结构剖视图。
[0016]图6是图5中B部阀体凸台壁圆周面局部放大示意图。
[0017]图中:1、阀体，2、阀芯，3、进油口，4、出油口，5、进油腔，6、出油腔，7、节流口，8、阀芯轴芯外壁圆周面，9、节流口底面，10、阻尼消声孔，11、阀芯节流口截面，12、阀体凸台内壁圆周面，13、回油腔。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0019]如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型包括阀芯2、阀体I和驱动阀芯2在阀体I内做相对运动的操纵装置；开有阻尼消声孔10的金属层分别均匀贴合于阀体凸台内壁圆周面12、阀芯轴芯外壁圆周面8、两个阀芯节流口截面11和所有节流口底面9。
[0020]所述开有阻尼消声孔10的金属层中，贴合于两个阀芯轴芯节流口截面11上的金属层中的阻尼消声孔10周向等圆心角、径向等孔距分布；阀体凸台内壁圆周面12、阀芯轴芯外壁圆周面8和所有节流口底面9上金属层中的阻尼消声孔10等孔距分布。
[0021]所述贴合于两个阀芯轴芯节流口截面11上的金属层中的阻尼消声孔10相邻孔周向圆心角不超15°，径向相邻孔距为0.1~0.2mm;阀体凸台内壁圆周面12、阀芯轴芯外壁圆周面8和所有节流口底面9上金属层中的阻尼消声孔10相邻孔距为0.1-0.2mm ;所有阻尼消声孔孔深为0.1-0.15mm，孔径不超过0.1mm0
[0022]所述金属层材料为铜。所述阻尼消声孔10相邻孔距为0.l~0.2mm，孔深为
0.1-0.15_，孔径不超过0.1_。在液压阀气穴区域形成近似完全包裹的吸声边界，利用阻尼孔针对高频噪声的吸收作用，削弱气穴高频噪声向阀外辐射的能级，进而达到噪声抑制的效果。结合CFD仿真和实验，上述尺寸阻尼消声孔金属层对原有流动特性不会形成较大影响，故本实用新型能在保证系统压力流量特性的基础上达到降噪的效果
[0023]阀芯2装于阀体I中，调整阀芯轴芯的轴向位置形成节流口 7与阀体凸台内壁圆周面12之间相对位置到的变化，进而改变节流口 7开度，形成压力流量控制。在阀体凸台内壁圆周面12 (如图5、图6所示)、阀芯轴芯外壁圆周面8 (如图2、图3所示)、两个阀芯轴芯节流口截面11和所有节流口底面9 (如图2、图4所示)均匀贴合开有阻尼消声孔10的金属层，可形成回油腔13空间的近似完全包裹。气穴一般在节流口 7形成，在回油腔13处高压溃灭，对回油腔13的吸声界面包裹，对于气穴噪声控制具有直接的作用。
[0024]本实用新型的工作过程如下:
[0025]如图1所示，传统介质通过进油口 3进入进油腔5，并通过节流口 7的节流作用进入回油腔13，进而进入出油腔6，最终从出油口 4流出。介质流动过程中，通常在节流口 7处形成流束收缩，压力降低，气穴产生，而在回油腔13中压力恢复，导致气穴溃灭，形成噪声。通过在阀体凸台内壁圆周面12 (如图5、图6所示)、阀芯轴芯外壁圆周面8 (如图2、图4所示)、两个阀芯节流口截面11和所有节流口底面9 (如图2、图4所示)均匀贴合开有阻尼消声孔10的金属层，可形成回油腔13空间的吸声边界完全包裹，有效阻断气穴噪声的对外辐射，降低液压阀气穴噪声。
【主权项】
1.一种具有阻尼消声孔的低噪液压阀，包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内做相对运动的操纵装置；其特征在于:开有阻尼消声孔(10)的金属层分别均匀贴合于阀体凸台内壁圆周面(12)、阀芯轴芯外壁圆周面(8)、两个阀芯节流口截面(11)和所有节流口底面(9)。2.根据权利要求1所述的一种具有阻尼消声孔的低噪液压阀，其特征在于:所述开有阻尼消声孔(10)的金属层中，贴合于两个阀芯轴芯节流口截面(11)上的金属层中的阻尼消声孔(10)周向等圆心角、径向等孔距分布；阀体凸台内壁圆周面(12)、阀芯轴芯外壁圆周面(8)和所有节流口底面(9)上金属层中的阻尼消声孔(10)等孔距分布。3.根据权利要求2所述的一种具有阻尼消声孔的低噪液压阀，其特征在于:所述贴合于两个阀芯轴芯节流口截面(11)上的金属层中的阻尼消声孔(10)相邻孔周向圆心角不超15°，径向相邻孔距为0.1~0.2mm ;阀体凸台内壁圆周面(12)、阀芯轴芯外壁圆周面⑶和所有节流口底面(9)上金属层中的阻尼消声孔(10)相邻孔距为0.1-0.2mm ;所有阻尼消声孔孔深为0.1-0.15mm，孔径不超过0.1mm。4.根据权利要求1所述的一种具有阻尼消声孔的低噪液压阀，其特征在于:所述金属层材料为铜。
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有阻尼消声孔的低噪液压阀。包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内做相对运动的操纵装置。开有阻尼消声孔的金属层分别均匀贴合于阀体凸台内壁圆周面、阀芯轴芯外壁圆周面、两个阀芯节流口截面和所有节流口底面。本实用新型利用阻尼消声孔针对高频噪声具有良好吸收效果这一特性应用于气穴高频噪声的控制，在阀体凸台内壁圆周面、阀芯轴芯外壁圆周面、两个阀芯节流口截面和所有节流口底面均匀贴合阻尼消声孔金属层，利用阻尼消声孔对高频段声波的摩擦损耗降低气穴噪声的对外传播能级，同时阻尼消声孔金属层近乎完全包围了气穴空间，具有良好的降噪效果。
【IPC分类】F16K47/02
【公开号】CN204922205
【申请号】CN201520670990
【发明人】陆亮, 傅新
【申请人】浙江大学
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月1日