[發明專利]一種超高壓大流量增壓式液控截止閥及其應用

有效

• 申請號: 201310407065.3
• 申請日: 2013-09-09
• 公開（公告）號: CN103573732A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 周軍;李衛;曾印平;張成梁
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 呂利敏

1.一種超高壓大流量增壓式液控截止閥，其特征在于，該截止閥包括閥座、低壓閥體和超高壓閥體，所述的閥座與所述低壓閥體的一端密封連接，所述低壓閥體的另一端與所述超高壓閥體相連；在所述閥座、低壓閥體內貫通設置有活塞，所述的活塞將閥座和低壓閥體組成的內腔分為Ⅰ油腔和Ⅱ油腔，在所述超高壓閥體內設置有與所述活塞相連的活塞桿，在所述閥座上設置有進油口，在所述低壓閥體上設置有回油口，在所述超高壓閥體的前端設置有III油腔，在所述超高壓閥體的前部設置有系統油出口；在所述Ⅲ油腔的一側設置有卸荷口；

在所述活塞靠近進油口的一端設置有節流口，在所述活塞桿的前端為錐臺形，在所述活塞桿的前端還通過螺柱、第一螺母固定設置有錐形密封圈。

2.根據權利要求1所述的一種超高壓大流量增壓式液控截止閥，其特征在于，所述錐形密封圈為鈹青銅錐形密封圈。

3.根據權利要求1所述的一種超高壓大流量增壓式液控截止閥，其特征在于，在所述閥座和低壓閥體之間通過設置第一O型密封圈和第一O型密封圈擋圈密封連接；在所述活塞桿和超高壓閥體之間通過設置第二O型密封圈和第二O型密封圈擋圈密封連接；所述活塞和活塞桿之間通過設置第三O型密封圈和第三O型密封圈擋圈密封連接。

4.根據權利要求1所述的一種超高壓大流量增壓式液控截止閥，其特征在于，所述活塞與所述低壓閥體之間設置有導向支撐環，在所述導向支撐環的兩邊設置有Y型密封圈，使所述活塞與所述低壓閥體密封連接；閥座與所述低壓閥體的一端通過內六角圓柱頭螺釘和第二彈簧墊圈密封連接；所述低壓閥體的另一端與所述超高壓閥體通過錐形螺紋密封相連。

5.根據權利要求1所述的一種超高壓大流量增壓式液控截止閥，其特征在于，所述低壓閥體和超高壓閥體的表面粗糙度Ra=0.2～0.4μm；所述低壓閥體和超高壓閥體內徑圓度公差按9級精度選取；所述低壓閥體和超高壓閥體端面垂直度公差按7級精度選取；所述錐形螺紋密封連接采用6級精度的米制螺紋；在低壓閥體和超高壓閥體的內表面鍍以厚度為30～40μm的鉻層。

6.根據權利要求1所述的一種超高壓大流量增壓式液控截止閥，其特征在于，對所述活塞桿加工后調質到硬度229～285HB；優選的，在對活塞桿加工后調質到硬度229～285HB后，再經過高頻淬火，硬度達45～55HRC；圓度公差值按9級精度選取；端面垂直度公差值按7級精度選取；活塞桿上螺紋按照6級精度加工；活塞桿表面鍍鉻，鍍層厚度0.05mm，鍍厚拋光；所述閥座、低壓閥體、活塞和活塞桿的材質均為45號鋼,熱處理溫度為740～760℃，保溫時間4～6h，以50～100℃/h的冷速，隨爐降至溫度≤600℃，出爐空冷，處理前硬度≤197HBS，處理后硬度≤156HBS。

7.根據權利要求1所述的一種超高壓大流量增壓式液控截止閥，其特征在于，所述低壓閥體的橫截面直徑是超高壓閥體橫截面直徑的5倍。

8.根據權利要求1所述的一種超高壓大流量增壓式液控截止閥，其特征在于，所述超高壓閥體的材質為40Cr合金鋼，調質處理，淬火溫度850℃±10℃，油冷調質，硬度在HRC32-36之間。

9.根據權利要求1所述的一種超高壓大流量增壓式液控截止閥，其特征在于，所述閥座端面與軸線垂直度公差值按7級精度選取；閥座內導向孔表面粗糙度Ra=1.25μm。

10.一種如權利要求1-9所述超高壓大流量增壓式液控截止閥的應用，包括如下步驟：

啟動電機帶動齒輪泵對系統供油，三位四通換向閥電磁鐵1YA通電，電磁閥芯處于左位，進入工作，油液經過液控單向閥對超高壓大流量增壓式液控截止閥進油口，推動活塞移動，使得活塞桿上的鈹青銅密封圈緊密貼合在閥體錐面上。電磁鐵1YA斷電，電磁閥芯處于中位，主閥芯兩端都不通壓力油，在彈簧作用下主閥芯處于中位，超高壓大流量增壓式液控截止閥進油口、回油口被封閉。接系統油路的高壓油被超高壓大流量增壓式液控截止閥截斷，產生超高壓，對液壓管路進行超高壓試壓和爆破；

三位四通換向閥的電磁鐵2YA通電，電磁閥芯處于右位，進入工作，油液經過超高壓大流量增壓式液控截止閥回油口供油，液控單向閥處于關閉狀態，對活塞桿具有一定的緩沖能力,當回油口進入的油液壓力達到液控單向閥的開啟壓力時，液控單向閥打開，活塞桿后退，系統油液經活塞桿與超高壓閥體內壁的大間隙的系統油出口流出，達到油液大流量沖洗的目的。