调压电磁阀及液压油供给系统

技术领域

本发明涉及液压领域，具体地，涉及一种调压电磁阀及液压油供给系统，尤其地，涉及采用电磁控制的，用于调节油液压力输出的比例压力阀及液压油供给系统，其可以产生单边作用的压力输出，实现液压输出压力的稳定控制，特别地，涉及一种性能参数可调的插装式比例压力电磁阀结构及液压油供给系统。

背景技术

插装式电磁阀因其结构简单、外形小巧、维护方便、成本低等优点在一般工业流体领域得到了广泛运用，以液压压力控制系统为例，

控制精度从高到低依次为伺服阀、比例压力电磁阀。伺服阀因其控制精度高，常用于高精度控制场合；比例压力电磁阀因控制精度中等，价格适中，在很多领域应用都非常广泛。

常见液压系统中普遍采用脉宽(PWM)调制的方式对系统中插装式比例压力电磁阀进行控制，进而获得控制系统所需的工作压力，在某些特殊情况下，插装式比例压力电磁阀会产生噪声并伴有阀体异常振动的现象，其中一个原因是阀芯端没有阻尼孔，阀芯容易受压力波动的影响，所以会造成插装式比例压力电磁阀压力稳定性不佳，在某些特殊场合无法适用。

此外，在压力反馈方式方面，常采用控制阀芯内部的销轴或内部加反馈小孔的方式形成压力反馈，若控制阀芯内部的销轴参数，需要将阀芯以及销轴参数同时进行调整，若控制阀芯内部的反馈小孔大小，需要重新加工阀芯尺寸，在不同应用场合需要额外增加诸如阀芯等零件的加工要求，加工阀芯成本高，造成加工成本增加，并且一种阀芯仅适合一种范围内的工况，零部件互换性较差。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种调压电磁阀及液压油供给系统。

根据本发明提供的一种调压电磁阀，包括阀芯、阀套、阀芯堵塞、阀套堵塞以及动作机构；

调压电磁阀用于调节外界液压系统中液压油的压力；

所述阀芯活动安装在所述阀套内，阀芯堵塞活动安装在所述阀芯内，阀套堵塞安装在所述阀套的端部；

所述动作机构位于所述阀套堵塞的端部；

所述阀套上设置有进油孔、出油孔以及回油孔；

所述阀套内部空间分为第一腔室、进油腔室、输出油腔室以及回油腔室；所述进油孔为进油腔室的入口；

所述第一腔室与进油腔室之间被所述阀芯所阻挡，第一腔室与进油腔室相互隔离；

所述调压电磁阀具有回油状态与供油状态；当所述调压电磁阀处于回油状态时，动作机构不工作，阀套堵塞与动作机构相分离，进油腔室与输出油腔室被阀芯隔离；液压油从阀套上的进油孔进入，依次经过阀芯、阀芯堵塞、阀套堵塞从回油孔流出；

当所述调压电磁阀由回油状态切换至供油状态时，动作机构运动至与阀套堵塞相抵，阀芯堵塞在阀芯内部液压油作用下带动所述阀芯移动，随着阀芯的移动，进油腔室与输出油腔室相连通；

当所述调压电磁阀处于供油状态时，所述液压油由进油腔室流入输出油腔室，然后流出调压电磁阀；

所述液压油流出调压电磁阀压力由阀芯的移动距离所确定。

优选的，动作机构包括线圈、铜套、导磁块、衔铁、销轴、钢球；

所述导磁块、衔铁、销轴、钢球均安装在所述铜套内；

所述衔铁固定安装在铜套内，无法移动；

铜套外圆安装有线圈，导磁块与衔铁之间设置有间隙；

所述导磁块与所述销轴的一端可拆卸连接，销轴的另一端与所述钢球可拆卸连接；

当所述调压电磁阀处于回油状态时，线圈不通电，阀套堵塞与钢球相分离；

当所述调压电磁阀由回油状态切换至供油状态时，线圈通电，导磁块能够带动销轴从而使钢球沿靠近阀套堵塞的方向运动，所述阀芯的移动距离由阀芯内液压油压力决定，阀芯内液压油压力由钢球移动的距离所决定，钢球移动的距离由线圈所通入的电流大小决定。

优选的，还包括均位于第一腔室内的弹簧座与弹簧；

弹簧的一端与弹簧座紧固连接，另一端与阀芯相抵。

优选的，所述阀芯上设置有第一阻尼孔，所述第一腔室通过所述第一阻尼孔与所述输出油腔室相连通。

优选的，所述阀芯堵塞上设置有第二阻尼孔，所述阀芯堵塞通过所述第二阻尼孔与阀套堵塞相连通。

优选的，所述调压电磁阀还包括第一密封圈和第二密封圈，

第一密封圈和第二密封圈套设在所述阀套上；第一密封圈所对应的阀套内部空间的左侧设置有进油腔室，第一腔室位于所述进油腔室的左侧，第一密封圈和第二密封圈之间所对应的阀套内部空间为输出油腔室，第二密封圈所对应的阀套内部空间的右侧设置回油腔室。

优选的，所述调压电磁阀还包括第一滤网，第一滤网通过卡圈固定安装在阀套外圆上，且与进油孔的位置相对应。

优选的，所述阀芯内部安装有第二滤网，所述第二滤网用于进油后的二次过滤。

优选的，还包括外壳，外壳的端部与阀套采用螺纹方式固连，所述外壳外部还设置有外螺纹，所述调压电磁阀能够通过所述外螺纹与外界管道或设备相连接。

根据本发明提供的一种液压油供给系统，采用所述的调压电磁阀。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明设置有阀芯堵塞，阀芯堵塞上有第二阻尼孔，第二阻尼孔大小可按照实际液压工况进行匹配，大幅度降低液流冲击影响，提高阀的工作稳定性。

2、本发明在压力反馈方式方面，直接采用了钢球和销轴组合结构方案，直接采用标准件，成本低廉，且零件加工精度大大降低。

3、本发明可以通过更换销杆的长度改变压力增益，满足更广泛的压力使用范围。即本发明可通过调整销轴的长度，在不改变其余任何零件的情况下，可改变压力阀的增益，调节阀阀芯无需定制就能满足不同工况需求下使用，仅仅更换销轴即可实现。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的剖视结构示意图；

图2为本发明回油状态的剖视结构示意图；

图3为本发明供油状态的剖视结构示意图。

图中示出：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1：实施例1为基础实施例。

如图1-3所示，本发明提供了一种调压电磁阀，包括阀芯7、阀套29、阀芯堵塞28、阀套堵塞26以及动作机构；调压电磁阀用于调节外界液压系统中，液压油压力；

所述阀芯7活动安装在所述阀套29内，与阀套29形成间隙配合。阀芯堵塞28活动安装在所述阀芯7内，阀套堵塞26安装在所述阀套29的端部；所述动作机构位于所述阀套堵塞26的端部；所述阀套29上设置有进油孔34、出油孔35以及回油孔36；

所述阀套29内部空间分为第一腔室33、进油腔室、输出油腔室31以及回油腔室32；所述进油孔34为进油腔室的入口；所述第一腔室33与进油腔室之间被所述阀芯7所阻挡，第一腔室33与进油腔室相互隔离；

所述调压电磁阀具有回油状态与供油状态；如图2所示，当所述调压电磁阀处于回油状态时，动作机构不工作，阀套堵塞26与动作机构相分离，进油腔室与输出油腔室31被阀芯7隔离；液压油从阀套29上的进油孔34进入，依次经过阀芯7、阀芯堵塞28、阀套堵塞26从回油孔36流出；具体的，阀芯7上设置有阀芯内孔39，所述液压油从阀套29上的进油孔34进入进油腔室后，通过内孔进入阀芯7内部。

当所述调压电磁阀由回油状态切换至供油状态时，动作机构运动至与阀套堵塞26相抵，阀芯堵塞28在阀芯7内部液压油作用下带动所述阀芯7移动，随着阀芯7的移动，进油腔室与输出油腔室31相连通；

如图3所示，当所述调压电磁阀处于供油状态时，所述液压油由进油腔室流入输出油腔室31，然后流出调压电磁阀；所述液压油流出调压电磁阀压力由阀芯7的移动距离所确定。

如图1所示，动作机构包括线圈15、铜套17、导磁块19、衔铁20、销轴21、钢球23；所述导磁块19、衔铁20、销轴21、钢球23均安装在所述铜套17内；

所述衔铁20固定安装在铜套17内，具体的，衔铁20由组合垫片24固定在铜套17内，无法移动；铜套17外圆安装有线圈15，导磁块19与衔铁20之间设置有间隙；所述导磁块19与所述销轴21的一端可拆卸连接，销轴21的另一端与所述钢球23可拆卸连接；当所述调压电磁阀处于回油状态时，线圈15不通电，阀套堵塞26与钢球23相分离，当所述调压电磁阀由回油状态切换至供油状态时线圈15通电，导磁块19能够带动销轴21从而使钢球23沿靠近阀套堵塞26的方向运动，所述阀芯7的移动距离由阀芯7内液压油压力决定，阀芯7内液压油压力由钢球23移动的距离所决定，钢球23移动的距离由线圈15所通入的电流大小决定。

所述的调压电磁阀，还包括均位于第一腔室33内的弹簧座1与弹簧6；弹簧6的一端与弹簧座1紧固连接，另一端与阀芯7相抵；

所述阀芯7上设置有第一阻尼孔37，所述第一腔室33通过所述第一阻尼孔37与所述输出油腔室31相连通。所述弹簧6与第一阻尼孔37的设计用于提高阀芯7运动的阻尼。

所述阀芯堵塞28上设置有第二阻尼孔38，所述阀芯堵塞28通过所述第二阻尼孔38与阀套堵塞26相连通。第二阻尼孔38目的是进行油源压力减压，并提高阀芯7运动阻尼。具体的，当所述调压电磁阀处于回油状态时，液压油阀芯堵塞28上的第二阻尼孔38减压后再流至阀套堵塞26内部，而后流入阀套堵塞26与至钢球23间隙，经回油孔36流出。

实施例2：实施例2为实施例1的具体实施例。

所述调压电磁阀还包括第一密封圈8和第二密封圈9，第一密封圈8和第二密封圈9套设在所述阀套29上；第一密封圈8所对应的阀套29内部空间的左侧设置有进油腔室，第一腔室33位于所述进油腔室的左侧，第一密封圈8和第二密封圈9之间所对应的阀套29内部空间为输出油腔室31，第二密封圈9所对应的阀套29内部空间的右侧设置回油腔室32；

所述进油孔34的数量为4个，周向均匀分布在所述阀套29上，进油孔34与进油腔室相互连通，进油孔34接入油源压力，即液压油从进油孔34进入调压电磁阀；所述调压电磁阀还包括第一滤网5，第一滤网5通过卡圈4固定安装在阀套29外圆上，且与进油孔34的位置相对应。

所述出油孔35的数量为8个，周向均匀分布在所述阀套29上，出油孔35与输出油腔室31相互连通，出油孔35流出的液压油为外界液压系统工作所需的工作压力，即出油孔35流出的液压油压力为经过调压电磁阀调压后的压力，调压电磁阀通过所述出油孔35与外界液压系统的工作腔或作动腔相连接。

所述出油孔35的数量为4个，周向均匀分布在所述阀套29上，出油孔35与回油腔室32相互连通，回油腔室32用于工作油液的回油，调压电磁阀

通过所述出油孔35与外界回油箱连接。

第三密封圈3套装在所述弹簧座1上，所述弹簧座1嵌入第一腔室33内，且通过第一卡簧2卡死在第一腔室33，弹簧6位于所述弹簧座1内部，弹簧6的一端与弹簧座1紧固连接，另一端与阀芯7相抵；

阀芯7内部安装有第二滤网10，第四密封圈11及阀芯堵塞28，第二滤网10用于进油后的二次过滤，可以提高油液清洁度，阀芯堵塞28与第四密封圈11对进油后的二次过滤油液进行密封，阀芯堵塞28通过第二卡簧27固定在所述阀芯7内部。

第五密封圈25安装在所述阀套堵塞26上，阀套堵塞26安装在所述阀套29的端部。

所述调压电磁阀还包括外壳14，外壳14的一端与阀套29采用螺纹方式固连，第六密封圈22套装在所述外壳14内部，第八密封圈13套装在所述外壳14外部，铜套17安装在所述外壳14中，铜套17外圆安装有线圈15。

所述调压电磁阀还包括堵帽18与2个第七密封圈16，一个第七密封圈16安装在外壳14右端侧面，另一只密封圈16安装于堵帽18左侧，堵帽18在铜套17右端的螺纹结构处将线圈15卡紧。所述外壳14外部设置有外螺纹，所述调压电磁阀能够通过所述外螺纹与外界管道或设备相连接。

值得注意的是，本发明中阀套堵塞26的端部为倾斜面设计，钢球23运动至与倾斜面接触时，由于是倾斜面的设计，导致随着钢球23运动距离的变化，可以逐渐调整与阀套堵塞26的阀口通流面积大小。

本发明的工作流程如下：在线圈15通电时，铜套17内部的导磁块19受到电磁力作用运动，推动销轴21及钢球23向左运动，钢球23运动过程中慢慢将阀套堵塞26口关闭，随着进油孔34液压油不断的流入，致使阀芯内，阀芯堵塞28端部液压油压力增加，当压力提升至一定程度时，由于压力差液压油会推动阀芯堵塞28以带动阀芯7向左运动，随着阀芯7的移动，进油腔室与输出油腔室31缓慢连通，输出油腔室31的压力受阀芯7移动的距离决定，所述阀芯7的移动距离由阀芯7内液压油压力决定，阀芯7内液压油压力由钢球23移动的距离所决定，钢球23移动的距离由线圈15所通入的电流大小决定；钢球23移动的距离与输入线圈15电流呈线性比例关系的输出压力；即输出液压油的压力与输入线圈15电流呈线性比例关系。

除此以外，本发明还可通过更换销杆21的长度实现钢球23与阀套堵塞26的不同匹配情况，改变压力增益(即线圈15电流与液压油输出压力数学关系，线圈15电流与液压油输出压力的斜率)满足更广泛的压力使用范围。即本发明可通过调整销轴的长度，在不改变其余任何零件的情况下，可改变压力阀的增益，调节阀阀芯无需定制就能满足不同工况需求下使用，仅仅更换销轴即可实现。

本发明通过更换销杆21的长度实现了调压电磁阀的性能参数可调，通过在外壳14外部设置有外螺纹，实现了插装式的设计，通过控制线圈15通电电流大小，实现了电流波形与输出腔压力的比例关系。

本发明提供了一种阀体结构紧凑简单、成本低廉且性能稳定的调压电磁阀，且能根据需要，改变压力增益(即线圈15电流与液压油输出压力数学关系，线圈15电流与液压油输出压力的斜率)满足更广泛的压力使用范围。

本发明还提供了一种液压油供给系统，采用权利要求1-9任一项所述的调压电磁阀。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。