專利名稱：微型前置減壓閥式超高壓溢流閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種微型前置減壓閥式超高壓溢流閥，應(yīng)用在超高壓液壓系統(tǒng)中維持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。
背景技術(shù)：
超高壓技術(shù)在工業(yè)和科研上的應(yīng)用越來(lái)越多，試驗(yàn)液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)超高壓是普遍采取的方法。工程應(yīng)用中的液壓技術(shù)通常采用的壓力為32MPa以內(nèi)，因此32MPa以下液壓元件的研制已經(jīng)是一門成熟的技術(shù)，并且相關(guān)的產(chǎn)品很多公司與廠家都有現(xiàn)成產(chǎn)品進(jìn)行液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)可以進(jìn)行選購(gòu)，但對(duì)于超高壓液壓元件特別是超高壓溢流閥現(xiàn)在研究還很少。 常規(guī)的溢流閥，主要有直動(dòng)型和先導(dǎo)型，一般額定壓力都在32MPa以下。直動(dòng)型的溢流閥一般使用在壓力較低、流量較小的情況下，而先導(dǎo)型的溢流閥使用在壓力較高、流量較大的情況下。但超高壓系統(tǒng)中為了提高系統(tǒng)效率，一般流量都比較小，在lL/min左右。如果采用先導(dǎo)型形式，會(huì)造成泄漏量、壓力超調(diào)量指標(biāo)下降顯著，且由于超高壓溢流閥采用特殊材料不宜使閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝性差。而采用直動(dòng)型溢流閥時(shí)，由于作用在閥芯上的彈簧力直接與作用在閥芯上的液壓力相平衡，因而當(dāng)系統(tǒng)壓力較高時(shí)，調(diào)壓彈簧的剛度較大。這時(shí)，會(huì)造成溢流閥啟閉特性差、壓力不均勻，工作穩(wěn)定性差等問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種微型前置減壓閥式超高壓溢流閥，可以控制壓力在 80-125MPa的液壓系統(tǒng)，并解決超高壓液壓系統(tǒng)中所使用的溢流閥流量小，彈簧剛度大調(diào)節(jié)不方便，壓差大容易造成泄漏，閥芯對(duì)閥座沖擊力大使溢流閥壽命減短，氣穴現(xiàn)象發(fā)出很大的噪聲等問題。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用的構(gòu)思是超高壓溢流閥由定差減壓閥和溢流閥有機(jī)串聯(lián)組成；其特征在于所述定差減壓閥在系統(tǒng)壓力超過調(diào)定壓力時(shí)首先將超高壓液流降低一定的壓力，然后再通過溢流閥進(jìn)行溢流；所述定差減壓閥有閥體、閥芯、閥座、彈簧、支撐塊組成，為經(jīng)過溢流閥的高壓液壓油減少一定的壓力；所述溢流閥由閥體、閥芯、閥座、彈簧、支撐塊、手柄等組成，當(dāng)經(jīng)過減壓閥減壓后的液壓油超過溢流閥調(diào)定壓力時(shí)閥芯開啟進(jìn)行溢流保證系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。
根據(jù)上述發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案一種微型前置減壓閥式超高壓溢流閥，包括閥座、定差減壓閥和溢流閥，其特征在于所述閥座有固定孔、油進(jìn)口 P、出口 T ; 所述減壓閥通過螺栓連接閥座固定在底板上，所述閥座和定差減壓閥之間采用銅制墊圈和橡膠墊圈密封，一個(gè)密封螺栓和定差減壓閥之間采用銅制墊圈密封，所述定差減壓閥中的彈簧腔通過阻尼孔和閥腔連通，所述閥芯和減壓閥閥體采用0型橡膠圈密封，所述定差減壓閥的彈簧上端和溢流閥閥體接觸，下端通過彈簧座將閥芯壓在閥座上；所述溢流閥的閥體通過螺栓連接在減壓閥上，所述溢流閥的閥體和減壓閥閥體之間采用銅制墊圈和橡膠墊圈密封，一個(gè)閥蓋通過螺紋和閥體連接，采用銅制墊圈密封，所述溢流閥的閥座和閥體通過螺紋連接，采用橡膠墊圈密封，所述溢流閥的彈簧通過彈簧座將閥芯壓在閥座上，一個(gè)閥蓋通過螺栓和閥體相連，一個(gè)手柄通過螺紋和閥蓋連接。
所述定差減壓閥的閥芯和溢流閥的閥芯端部均設(shè)有環(huán)形導(dǎo)流盤，且該環(huán)形導(dǎo)流盤加工成弧形。
所述定差減壓閥的閥座和閥芯之間的節(jié)流口處為階梯形，形成二級(jí)節(jié)流口 ；所述溢流閥的閥座和閥芯之間的節(jié)流口處為梯形，形成二級(jí)節(jié)流口。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出實(shí)用性特點(diǎn)和顯著效果(I)針對(duì)如果直接采用溢流閥對(duì)超高壓液體進(jìn)行溢流，為了平衡超高壓流體對(duì)閥芯的作用力必須加大彈簧的剛度，造成調(diào)節(jié)困難、不靈敏，本發(fā)明采用定差減壓閥和溢流閥串聯(lián)的方式先進(jìn)行定差減壓再溢流，這樣減壓閥和溢流閥的彈簧剛度都可以設(shè)計(jì)的比較小，可以對(duì)系統(tǒng)壓力進(jìn)行方便的調(diào)節(jié)；(2)由于液壓油壓力高、通過節(jié)流口時(shí)的流速快，對(duì)閥芯會(huì)有很大的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力，本發(fā)明設(shè)計(jì)的閥芯有環(huán)形導(dǎo)流盤，由于液體流出節(jié)流口時(shí)對(duì)導(dǎo)流盤會(huì)有沖擊力，平衡一部分的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力，提高溢流閥的動(dòng)態(tài)性能，并且環(huán)形導(dǎo)流盤加工成弧形， 減少氣穴，氣蝕的形成；(3)由于橡膠密封不能應(yīng)用在超高壓環(huán)境中，本發(fā)明超高壓密封采用銅制密封圈，很好的解決了密封問題；(4)在超高壓系統(tǒng)中，由于油壓很高，容易造成氣穴、氣蝕現(xiàn)象，氣穴和氣蝕對(duì)閥體的影響很大，所形成的氣泡會(huì)堵塞節(jié)流口，氣泡爆裂會(huì)造成很大的噪音并對(duì)閥座、閥芯造成損傷，縮短溢流閥壽命，本發(fā)明設(shè)計(jì)的節(jié)流口為二級(jí)節(jié)流口，這樣二級(jí)節(jié)流閥的氣蝕指數(shù)比一級(jí)節(jié)流閥的小得多，氣蝕對(duì)閥的危害性也減小。
圖I是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合附圖詳述如下實(shí)施例一參見圖1，本微型前置減壓閥式超高壓溢流閥，包括閥座2、定差減壓閥13和溢流閥20， 其特征在于所述閥座2有固定孔、油進(jìn)口 P、出口 T ;所述減壓閥通過螺栓連接閥座2固定在底板上，所述閥座2和定差減壓閥13之間采用銅制墊圈3和橡膠墊圈I密封，一個(gè)密封螺栓6和定差減壓閥13之間采用銅制墊圈7密封，所述定差減壓閥13中的彈簧腔11通過阻尼孔8和閥腔4連通，所述閥芯5和減壓閥閥體14采用0型橡膠圈9密封，所述定差減壓閥13的彈簧12上端和溢流閥閥體25接觸，下端通過彈簧座10將閥芯5壓在閥座2上； 所述溢流閥20的閥體25通過螺栓連接在減壓閥13上，所述溢流閥20的閥體25和減壓閥閥體14之間采用銅制墊圈15、16、橡膠墊圈17密封，一個(gè)閥蓋18通過螺紋和閥體27連接， 采用銅制墊圈19密封，所述溢流閥2的閥座21和閥體27通過螺紋連接，采用橡膠墊圈22 密封，所述溢流閥20的彈簧26通過彈簧座25將閥芯22壓在閥座21上，一個(gè)閥蓋29通過螺栓和閥體27相連，一個(gè)手柄26通過螺紋和閥蓋27連接。
實(shí)施例二本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，特別之處如下所述定差減壓閥13的閥芯5和溢流閥20的閥芯23端部均設(shè)有環(huán)形導(dǎo)流盤，且該環(huán)形導(dǎo)流盤加工成弧形。
所述定差減壓閥13的閥座2和閥芯5之間的節(jié)流口處為階梯形，形成二級(jí)節(jié)流口 ；所述溢流閥20的閥座21和閥芯21之間的節(jié)流口處為梯形，形成二級(jí)節(jié)流口。
工作原理參見圖I定差減壓閥13的閥體14通過螺栓和閥座2連接固定在底板上可直接和底板連接；液壓油從P 口進(jìn)，當(dāng)壓力超過彈簧12對(duì)閥芯5的作用力時(shí)，閥芯5上移，液壓油從二級(jí)節(jié)流口流入閥腔4，壓力減小，液壓油經(jīng)阻尼孔8流入彈簧腔11 ;彈簧腔11、閥腔4、進(jìn)口 P的壓力油對(duì)閥芯5和彈簧12對(duì)閥芯5的作用力維持液壓油的定差減壓；當(dāng)液壓油壓力出現(xiàn)波動(dòng)后彈簧腔11為緩沖腔，維持壓力穩(wěn)定；定差減壓閥13的閥座2與閥芯5的節(jié)流口為二級(jí)節(jié)流口，閥芯5環(huán)形導(dǎo)流盤設(shè)計(jì)成弧形減輕了高速液壓油造成的氣穴、氣蝕現(xiàn)象對(duì)閥的影響；閥芯5的環(huán)形導(dǎo)流盤受液壓油沖擊和閥芯5所受的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力平衡；溢流閥20的閥座21與閥芯23所形成的節(jié)流口也設(shè)計(jì)方法和前面相同；經(jīng)定差減壓閥13減壓后的液壓油經(jīng)油孔流入溢流閥20的閥腔，當(dāng)液壓油對(duì)溢流閥20的閥芯23壓力超過彈簧26對(duì)閥芯的作用力，閥芯23右移，節(jié)流口打開，液壓油溢流，維持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定；可以調(diào)節(jié)手柄28通過調(diào)節(jié)彈簧26的預(yù)壓縮量來(lái)調(diào)節(jié)閥芯的開啟壓力，控制系統(tǒng)壓力；由于壓力很高，密封墊3、7、15、16、19采用銅制墊圈。
權(quán)利要求
1.一種微型前置減壓閥式超高壓溢流閥，包括閥座(2)、定差減壓閥(13)和溢流閥(20)，其特征在于所述閥座(2)有固定孔、油進(jìn)口 P、出口 T ;所述減壓閥通過螺栓連接閥座(2)固定在底板上，所述閥座(2)和定差減壓閥(13)之間采用銅制墊圈(3)和橡膠墊圈(I)密封，一個(gè)密封螺栓(6)和定差減壓閥(13)之間采用銅制墊圈(7)密封，所述定差減壓閥(13 )中的彈簧腔(11)通過阻尼孔(8 )和閥腔(4)連通，所述閥芯(5 )和減壓閥閥體(14) 采用0型橡膠圈(9)密封，所述定差減壓閥(13)的彈簧(12)上端和溢流閥閥體(25)接觸， 下端通過彈簧座(10)將閥芯(5)壓在閥座(2)上；所述溢流閥(20)的閥體(25)通過螺栓連接在減壓閥(13)上，所述溢流閥(20)的閥體(25)和減壓閥閥體(14)之間采用銅制墊圈(15)、(16)、橡膠墊圈(17)密封，一個(gè)閥蓋(18)通過螺紋和閥體(27)連接，采用銅制墊圈(19)密封，所述溢流閥(20)的閥座(21)和閥體(27)通過螺紋連接，采用橡膠墊圈(22)密封，所述溢流閥(20 )的彈簧(26 )通過彈簧座(25 )將閥芯(22 )壓在閥座(21)上，一個(gè)閥蓋 (29 )通過螺栓和閥體(27 )相連，一個(gè)手柄(26 )通過螺紋和閥蓋(27 )連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述微型前置減壓閥式超高壓溢流閥，其特征在于所述定差減壓閥(13)的閥芯(5)和溢流閥(20)的閥芯(23)端部均設(shè)有環(huán)形導(dǎo)流盤，且該環(huán)形導(dǎo)流盤加工成弧形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述微型前置減壓閥式超高壓溢流閥，其特征在于所述定差減壓閥(13)的閥座(2)和閥芯(5)之間的節(jié)流口處為階梯形，形成二級(jí)節(jié)流口 ；所述溢流閥(20) 的閥座(21)和閥芯(21)之間的節(jié)流口處為梯形，形成二級(jí)節(jié)流口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種微型前置減壓閥式超高壓溢流閥，包括閥座、定差減壓閥和溢流閥，減壓閥通過螺栓連接閥座固定在底板上，閥座和定差減壓閥之間采用銅制墊圈和橡膠墊圈密封，密封螺栓和定差減壓閥之間采用銅制墊圈密封，定差減壓閥中的彈簧腔通過阻尼孔和閥腔連通，閥芯和減壓閥閥體采用O型橡膠圈密封，定差減壓閥的彈簧上端和溢流閥閥體接觸，下端通過彈簧座將閥芯壓在閥座上；溢流閥的閥體通過螺栓連接在減壓閥上，溢流閥的閥體和減壓閥閥體之間采用銅制墊圈和橡膠墊圈密封，閥蓋通過螺紋和閥體連接，采用銅制墊圈密封，溢流閥的閥座和閥體通過螺紋連接，采用橡膠墊圈密封，溢流閥的彈簧通過彈簧座將閥芯壓在閥座上，閥蓋通過螺栓和閥體相連，手柄通過螺紋和閥蓋連接。本發(fā)明的溢流閥具有易于調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力、穩(wěn)定性好、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16K17/06GK102537444SQ201210008069
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者余敏超, 劉吉成, 劉樹林, 周曉君, 翟宇毅 申請(qǐng)人:上海大學(xué)