專利名稱:泄壓指揮閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可對(duì)控制液壓進(jìn)行泄壓的閥,尤其涉及一種泄壓指揮閥。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,類似結(jié)構(gòu)的閥采用將調(diào)節(jié)彈簧(本發(fā)明結(jié)構(gòu)中的標(biāo)記8所示部件)直接作用到閥芯與閥座之間的密封面上的結(jié)構(gòu)方式,使得裝置在液壓作用下動(dòng)作時(shí),閥座和閥芯的密封面需要承受很大的沖擊力,密封面容易損壞,影響閥的壽命,而且這種只有一個(gè)彈性部件的方案使得調(diào)節(jié)彈簧需要很大的長度才能滿足要求;調(diào)節(jié)彈簧的力全部加載到閥座密封面上,從而影響密封面的使用壽命;且其先導(dǎo)壓力需要經(jīng)過較長的管路才能到達(dá)第二徑向孔內(nèi)發(fā)揮控制作用,其對(duì)液壓變化的響應(yīng)速度較慢,影響閥的正常工作。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)背景技術(shù)中的問題,本發(fā)明提出了一種泄壓指揮閥,包括閥座、閥體、閥芯組件、彈簧座和調(diào)節(jié)彈簧,閥體上設(shè)置有一條軸向孔和三條徑向孔;三條徑向孔連通軸向孔和外環(huán)境;三條徑向孔從左至右依次為第一徑向孔、第二徑向孔和第三徑向孔;閥座從軸向孔的左端插入并將第一徑向孔封閉,使第一徑向孔和另外兩個(gè)徑向孔之間隔離,同時(shí)閥座還將軸向孔的左端封閉,閥座與閥體固定連接;閥座內(nèi)端面上設(shè)置有軸向的凹孔,閥座側(cè)壁上設(shè)置有徑向的泄壓孔,第一徑向孔與另外兩個(gè)徑向孔之間通過凹孔和泄壓孔連通;彈簧座左端從軸向孔的右端插入并將軸向孔封閉,彈簧座與閥體之間可作軸向滑動(dòng);閥芯組件置于軸向孔中閥座和彈簧座之間的空間內(nèi);調(diào)節(jié)彈簧左端與彈簧座右端面接觸,調(diào)節(jié)彈簧向彈簧座施加預(yù)緊力;
本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于所述閥芯組件由閥芯、閥芯座、閥芯彈簧、活塞和閥芯彈簧座組成;閥芯左端設(shè)置有一密封頭,當(dāng)密封頭與閥座接觸時(shí),凹孔被封閉;閥芯中部為小直徑段,閥芯右端為大直徑段,小直徑段的直徑比大直徑段??;小直徑段與大直徑段的交界處形成一密封面;
閥芯座上設(shè)置有軸向的變截面通孔,變截面通孔的左段直徑小于右段直徑,且變截面通孔的左段直徑大于閥芯的小直徑段直徑;閥芯的小直徑段套接在變截面通孔的左段內(nèi), 閥芯的密封頭置于閥芯座的左端面外,閥芯的大直徑段置于閥芯座的右段內(nèi);閥芯座和閥芯之間可軸向相對(duì)滑動(dòng);閥芯座外壁與軸向孔內(nèi)壁接觸;閥芯座上設(shè)置有徑向的導(dǎo)流孔, 導(dǎo)流孔連通第三徑向孔和變截面通孔;變截面通孔的左段和右段的交界處形成一臺(tái)階面, 臺(tái)階面與閥芯上的密封面接觸時(shí),第二徑向孔和第三徑向孔隔離;臺(tái)階面與閥芯上的密封面分離時(shí),第二徑向孔和第三徑向孔之間通過變截面通孔和導(dǎo)流孔連通;閥座與閥芯之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)行程記為長度A,閥芯與閥芯座之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的行程記為長度B,長度A大于長度B ; 閥芯彈簧座左端面上設(shè)置有彈簧孔,閥芯彈簧置于彈簧孔內(nèi);閥芯彈簧座左端與閥芯座右端固定連接,閥芯彈簧座左端與閥芯右端之間間隔一定距離;閥芯彈簧始終處于壓縮狀態(tài);閥芯彈簧座右端與彈簧座左端面接觸;閥芯彈簧座與閥體之間可作軸向滑動(dòng),閥芯彈簧座與閥體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的行程記為長度C,長度C等于長度B加長度A ;
活塞套接在閥芯彈簧座中部,活塞和閥芯彈簧座固定連接;活塞左端面處的空間與第三徑向孔連通。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是采用兩級(jí)彈簧的結(jié)構(gòu)形式,避免較大的彈簧力直接作用到密封面上,延長的密封面的使用壽命;整個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊小巧,對(duì)流體壓力變化的響應(yīng)速度快,使閥具備更好的控制效果。
圖1、未安裝閥芯組件時(shí)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2、裝置處于a狀態(tài)時(shí)的部件位置關(guān)系示意圖; 圖3、裝置處于b狀態(tài)時(shí)的部件位置關(guān)系示意圖; 圖4、本發(fā)明與外圍部件連接后完整的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的泄壓指揮閥的構(gòu)成部件包括閥座1、閥體2、閥芯組件、彈簧座7和調(diào)節(jié)彈簧8,各個(gè)部件的結(jié)構(gòu)及相互連接關(guān)系為
閥體2上設(shè)置有一條軸向孔2-1和三條徑向孔;三條徑向孔連通軸向孔2-1和外環(huán)境; 三條徑向孔從左至右依次為第一徑向孔2-2、第二徑向孔2-3和第三徑向孔2-4 ;閥座1從軸向孔2-1的左端插入并將第一徑向孔2-2封閉,使第一徑向孔2-2和另外兩個(gè)徑向孔之間隔離,同時(shí)閥座1還將軸向孔2-1的左端封閉,閥座1與閥體2固定連接;閥座1內(nèi)端面上設(shè)置有軸向的凹孔1-1,閥座1側(cè)壁上設(shè)置有徑向的泄壓孔1-2,第一徑向孔2-2與另外兩個(gè)徑向孔之間通過凹孔1-1和泄壓孔1-2連通;彈簧座7左端從軸向孔2-1的右端插入并將軸向孔2-1封閉,彈簧座7與閥體2之間可作軸向滑動(dòng)(當(dāng)然,閥體2上還設(shè)置有對(duì)彈簧進(jìn)行限位以及對(duì)閥芯組件進(jìn)行限位的卡擋部件,見圖中標(biāo)記12所示結(jié)構(gòu));閥芯組件置于軸向孔2-1中閥座1和彈簧座7之間的空間內(nèi);調(diào)節(jié)彈簧8左端與彈簧座7右端面接觸,調(diào)節(jié)彈簧8向彈簧座7施加預(yù)緊力(預(yù)緊力的大小可根據(jù)需要靈活調(diào)整,安裝調(diào)節(jié)彈簧8的殼體及其他結(jié)構(gòu)件的設(shè)置均為普通技術(shù)人員應(yīng)該掌握的基本技能,在此不再贅述);閥體2上還可設(shè)置測量孔(見圖中標(biāo)記10所示結(jié)構(gòu)),用于安裝壓力儀表;
前述結(jié)構(gòu)中,第一徑向孔2-2用于泄壓,第二徑向孔2-3用于輸送控制液壓,第三徑向孔2-4用于驅(qū)動(dòng)閥芯組件的動(dòng)作以及向第二徑向孔2-3輸送控制液壓;
本發(fā)明的核心創(chuàng)新點(diǎn)在于閥芯組件的結(jié)構(gòu),其具體結(jié)構(gòu)為所述閥芯組件由閥芯3、閥芯座4、閥芯彈簧5、活塞6和閥芯彈簧座9組成;閥芯3左端設(shè)置有一密封頭3-1,當(dāng)密封頭3-1與閥座1接觸時(shí),凹孔1-1被封閉;閥芯3中部為小直徑段3-2,閥芯3右端為大直徑段3-3,小直徑段3-2的直徑比大直徑段3-3??;小直徑段3-2與大直徑段3_3的交界處形成一密封面3-4 ;
閥芯座4上設(shè)置有軸向的變截面通孔,變截面通孔的左段4-1直徑小于右段4-2直徑, 且變截面通孔的左段4-1直徑大于閥芯3的小直徑段3-2直徑;閥芯3的小直徑段3-2套接在變截面通孔的左段4-1內(nèi),閥芯3的密封頭3-1置于閥芯座4的左端面外,閥芯3的大直徑段3-3置于閥芯座4的右段4-2內(nèi);閥芯座4和閥芯3之間可軸向相對(duì)滑動(dòng);閥芯座4外壁與軸向孔2-1內(nèi)壁接觸;閥芯座4上設(shè)置有徑向的導(dǎo)流孔4-3,導(dǎo)流孔4-3連通第三徑向孔2-4和變截面通孔;變截面通孔的左段4-1和右段4-2的交界處形成一臺(tái)階面4-4,臺(tái)階面4-4與閥芯3上的密封面3-4接觸時(shí),第二徑向孔2-3和第三徑向孔2_4隔離;臺(tái)階面 4-4與閥芯3上的密封面3-4分離時(shí),第二徑向孔2-3和第三徑向孔2_4之間通過變截面通孔和導(dǎo)流孔4-3連通;閥座1與閥芯3之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)行程記為長度A,閥芯3與閥芯座4 之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的行程記為長度B,長度A大于長度B ;
閥芯彈簧座9左端面上設(shè)置有彈簧孔,閥芯彈簧5置于彈簧孔內(nèi);閥芯彈簧座9左端與閥芯座4右端固定連接,閥芯彈簧座9左端與閥芯3右端之間間隔一定距離;閥芯彈簧5始終處于壓縮狀態(tài);閥芯彈簧座9右端與彈簧座7左端面接觸;閥芯彈簧座9與閥體2之間可作軸向滑動(dòng);閥芯彈簧座9與閥體2之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的行程記為長度C,長度C大于長度B 活塞6套接在閥芯彈簧座9中部,活塞6和閥芯彈簧座9固定連接;活塞6左端面處的空間與第三徑向孔2-4連通。其中,活塞6的半徑大小可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整,若活塞6的半徑小于軸向孔2-1內(nèi)徑時(shí),可在活塞6外增加墊環(huán),以保證活塞6軸向運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向性,若活塞6的半徑與軸向孔2-1內(nèi)徑剛好匹配,則取出墊環(huán)即可(說明書附圖中標(biāo)記11所示出的結(jié)構(gòu)即是墊環(huán));
本發(fā)明的工作原理是1)當(dāng)油氣集輸管線內(nèi)的流體壓力沒有出現(xiàn)超壓、正常工作時(shí),泄壓指揮閥各部件處于圖2所示的位置,此時(shí)調(diào)節(jié)彈簧8的作用力大于介質(zhì)對(duì)活塞6的推力, 彈簧座7左端面與閥體2右端面接觸(實(shí)際上彈簧座7是與閥體2上的限位件接觸,可認(rèn)為限位件就是閥體2的一部分)并將閥芯彈簧座9往左頂,活塞6和閥芯座4也隨之處于左向的最大位移處,此時(shí),閥芯3也被閥芯彈簧5向左頂,閥芯3左端的密封頭3-1頂在閥座1 上的凹孔1-1開口處并將凹孔1-1封閉,使第一徑向孔2-2與其余兩個(gè)徑向孔之間處于隔離狀態(tài);第二徑向孔2-3和第三徑向孔2-4通過閥芯座4上的孔道處于連通狀態(tài);控制閥處于關(guān)閉狀態(tài)。2)當(dāng)油氣集輸管線內(nèi)的流體壓力過大、超過正常工作壓力時(shí)如圖3所示,液壓對(duì)活塞6造成的向右的作用力大于調(diào)節(jié)彈簧8向彈簧座7施加的向左的作用力時(shí),閥芯彈簧座9隨著活塞6向右運(yùn)動(dòng)至右向的最大位移處,由于長度C大于長度B,閥芯3上的密封面 3-4與閥芯座4上的臺(tái)階面4-4接觸,使得閥芯座4上的孔道被封閉,第二徑向孔2-3與第三徑向孔2-4之間隔離,阻止了第三徑向孔2-4繼續(xù)向第二徑向孔2-3傳遞液壓,同時(shí),閥芯3左端的密封頭3-1也與閥座1上的凹孔1-1分離,使得第一徑向孔2-2和第二徑向孔 2-3連通,高壓的液體就通過第一徑向孔2-2向外泄出,使第二徑向孔2-3內(nèi)的液壓降低; 控制閥開啟泄壓。當(dāng)然,裝置的動(dòng)作從正常壓力工作狀態(tài)向超壓工作狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過程中,肯定存在中間狀態(tài),即密封面3-4與臺(tái)階面4-4處于打開狀態(tài),同時(shí)密封頭3-1與凹孔1-1處于半打開狀態(tài)。前文均以液壓為例進(jìn)行說明,實(shí)際流體還可以是氣體。結(jié)構(gòu)形式與本發(fā)明最接近的產(chǎn)品可能是尼爾閥門公司出產(chǎn)的DANFLO Control Valves 400 Series Model 20產(chǎn)品,本發(fā)明與之相比,本發(fā)明采用了兩級(jí)彈簧提供回復(fù)力,避免因單級(jí)彈簧直接作用而對(duì)密封面造成過大的沖擊,提高了密封面的壽命,而且管路設(shè)置更為合理,使閥對(duì)流體的壓力變化更為敏感,提高了器件的響應(yīng)速度,控制效果更好。
權(quán)利要求
1. 一種泄壓指揮閥,包括閥座(1)、閥體(2 )、閥芯組件、彈簧座(7 )和調(diào)節(jié)彈簧(8 ),閥體(2)上設(shè)置有一條軸向孔(2-1)和三條徑向孔;三條徑向孔連通軸向孔(2-1)和外環(huán)境; 三條徑向孔從左至右依次為第一徑向孔(2-2)、第二徑向孔(2-3)和第三徑向孔(2-4);閥座(1)從軸向孔(2-1)的左端插入并將第一徑向孔(2-2)封閉,使第一徑向孔(2-2)和另外兩個(gè)徑向孔之間隔離,同時(shí)閥座(1)還將軸向孔(2-1)的左端封閉,閥座(1)與閥體(2)固定連接;閥座(1)內(nèi)端面上設(shè)置有軸向的凹孔(1-1 ),閥座(1)側(cè)壁上設(shè)置有徑向的泄壓孔 (1-2),第一徑向孔(2-2)與另外兩個(gè)徑向孔之間通過凹孔(1-1)和泄壓孔(1-2)連通;彈簧座(7)左端從軸向孔(2-1)的右端插入并將軸向孔(2-1)封閉,彈簧座(7)與閥體(2)之間可作軸向滑動(dòng);閥芯組件置于軸向孔(2-1)中閥座(1)和彈簧座(7)之間的空間內(nèi);調(diào)節(jié)彈簧(8)左端與彈簧座(7)右端面接觸,調(diào)節(jié)彈簧(8)向彈簧座(7)施加預(yù)緊力;其特征在于所述閥芯組件由閥芯(3 )、閥芯座(4 )、閥芯彈簧(5 )、活塞(6 )和閥芯彈簧座(9)組成;閥芯(3)左端設(shè)置有一密封頭(3-1),當(dāng)密封頭(3-1)與閥座(1)接觸時(shí),凹孔 (1-1)被封閉;閥芯(3)中部為小直徑段(3-2),閥芯(3)右端為大直徑段(3-3),小直徑段 (3-2)的直徑比大直徑段(3-3)?。恍≈睆蕉?3-2)與大直徑段(3-3)的交界處形成一密封面(3-4);閥芯座(4)上設(shè)置有軸向的變截面通孔,變截面通孔的左段(4-1)直徑小于右段(4-2) 直徑,且變截面通孔的左段(4-1)直徑大于閥芯(3)的小直徑段(3-2)直徑;閥芯(3)的小直徑段(3-2)套接在變截面通孔的左段(4-1)內(nèi),閥芯(3)的密封頭(3-1)置于閥芯座(4) 的左端面外,閥芯(3)的大直徑段(3-3)置于閥芯座(4)的右段(4-2)內(nèi);閥芯座(4)和閥芯(3)之間可軸向相對(duì)滑動(dòng);閥芯座(4)外壁與軸向孔(2-1)內(nèi)壁接觸;閥芯座(4)上設(shè)置有徑向的導(dǎo)流孔(4-3),導(dǎo)流孔(4-3)連通第三徑向孔(2-4)和變截面通孔;變截面通孔的左段(4-1)和右段(4-2)的交界處形成一臺(tái)階面(4-4),臺(tái)階面(4-4)與閥芯(3)上的密封面(3-4)接觸時(shí),第二徑向孔(2-3)和第三徑向孔(2-4)隔離;臺(tái)階面(4-4)與閥芯(3)上的密封面(3-4)分離時(shí),第二徑向孔(2-3)和第三徑向孔(2-4)之間通過變截面通孔和導(dǎo)流孔(4-3 )連通;閥座(1)與閥芯(3 )之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)行程記為長度A,閥芯(3 )與閥芯座(4) 之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的行程記為長度B,長度A大于長度B ;閥芯彈簧座(9)左端面上設(shè)置有彈簧孔,閥芯彈簧(5)置于彈簧孔內(nèi);閥芯彈簧座(9) 左端與閥芯座(4)右端固定連接,閥芯彈簧座(9)左端與閥芯(3)右端之間間隔一定距離; 閥芯彈簧(5)始終處于壓縮狀態(tài);閥芯彈簧座(9)右端與彈簧座(7)左端面接觸;閥芯彈簧座(9 )與閥體(2 )之間可作軸向滑動(dòng),閥芯彈簧座(9 )與閥體(2 )之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的行程記為長度C,長度C等于長度B加長度A ;活塞(6)套接在閥芯彈簧座(9)中部,活塞(6)和閥芯彈簧座(9)固定連接;活塞(6) 左端面處的空間與第三徑向孔(2-4)連通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種泄壓指揮閥,該泄壓指揮閥通過獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)置,使起控制作用的彈性部件通過兩級(jí)作用方式發(fā)揮作用,降低了裝置動(dòng)作時(shí)對(duì)密封結(jié)構(gòu)造成的沖擊,而且管路設(shè)置更為合理,提高了裝置對(duì)流體壓力變化的跟蹤性和響應(yīng)速度。
文檔編號(hào)F16K17/04GK102494156SQ20111041980
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者張明霞, 楊四云 申請(qǐng)人:重慶科特工業(yè)閥門有限公司