平衡阀的回位力由密封压力和弹簧力叠加的组合法

摘要

一种平衡阀的回位力由其密封压力和弹簧张力叠加的组合法。这种方法将平衡阀主阀芯密封口直径设计成略大于其动密封安装部直径而形成了一个环形面积差，这个面积与密封腔相通，由所密封的油压作用其上产生一个朝主阀芯关闭方向的作用力。这个力与弹簧力叠加组成了平衡阀的关闭回位力。这种力的组合方式克服了仅由弹簧作用产生回位力因弹簧疲劳变形所导致的主阀密封性能降低和寿命短的问题，同时也克服了关闭时因主阀芯右端面积全部有高压油作用而因回位力过大，撞击太强所导致密封座损坏的问题。更重要的是，由于高压油的叠加作用，负载大则需要较大的开启压力，负载小需要的开启压力较小，确保平衡阀的工作稳定性和操控准确性。

说明书

技术领域：

本发明涉及一种平衡阀主阀芯关闭回位力的组成方法。

技术背景：

目前，国内外平衡阀的节流阀主阀芯回位力的组成方法有两种：一种是主阀芯前后腔连通并 与其进口相通，主阀芯的回位力完全由压缩弹簧产生；另一种是主阀芯的后腔与高压腔连通，由 密封压力和弹簧组成回位力。综上可见：第一种平衡阀主阀芯的关闭回位力在其工作过程中是由 压缩弹簧来作用的。因此反映在实际使用中平衡阀产品就常出现因弹簧变形和疲劳导致出现性能 变化，密封可靠性差，寿命短。第二种回位力组成方法则因主阀芯密封的压力参与作用面积太大， 而造成密封座上密封线的损坏，尤其是关闭的瞬间高压引起的撞击力对密封线破坏更大。同样会 出现第一种方法常出现的密封寿命和可靠性问题。

发明目的：

本发明的目的在于发明一种能够克服上述两种平衡阀关闭回位力组成方法的不足，提出一种 全新的由一个小环形面积上作用的密封压力和弹簧力叠加组合成平衡阀关闭回位力的方法。

技术解决方案：

本发明的技术解决方案是将主阀芯的密封口直径设计成略大于主阀芯密封腔与其后腔分隔 的动密封安装部的直径，并在主阀芯的动密封安装部与阀套或阀体之间加一中间套。这个套的外 径大于主阀芯的外径，内径与主阀芯动密封安装部配合。因主阀芯的密封口外腔和其后腔连通均 无高压作用，这样由密封口直径与动密封安装部的直径差所形成的小环形面积上，就有主阀芯密 封腔的压力油作用，产生一个朝主阀芯关闭方向的作用力，这个作用力与作用在主阀芯上的弹簧 力叠加组成了平衡阀的关闭回位力。

附图说明：

附图1是本发明的节流口设置在主阀芯上的结构图。

附图2是本发明的节流口设置单向阀芯上的结构图。

实施方式：

本发明的具体实施方式结合附图1说明如下：主阀芯6的密封口直径略大于O形圈9运动 密封安装部直径，该动密封安装部装在中间套8的内孔并与之配合。平衡阀在系统中A口接换 向阀，重物下放，平衡阀工作时A腔为低压腔通回油，B口接液压马达为高压腔，此时无论节 流口打开与否，由主阀芯密封口直径与其动密封安装部直径差所形成的环形面积均有B腔的高 压油作用，产生一个使主阀芯朝关闭方向的压力，它与弹簧11的压缩张力叠加组成了平衡阀的 关闭回位力。这种方法因为有一个与B腔压力成正比的液压力参与形成平衡阀的关闭回位力， 它保证了主阀芯的回位密封力不会因弹簧变形或疲劳所影响，而只会随被密封压力的增加而提 高，确保了平衡阀的各项动态性能和密封寿命。同时又因为参与高压作用的面积很小，所以它不 会对密封座产生太大的压力和撞击，而确保密封付的强度。尤其是附图1这种单向阀和主阀芯为 内外套装结构，它还保障了单向阀密封付的强度安全。