[實用新型]一種超高壓先導式溢流閥

有效

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• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN204344557U
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設計）人: 陶歡;雷玉勇;楊涵;陳玄;張麗;唐煉
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02;F16K17/04
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型涉及流體傳動控制領域，特別涉及一種高壓和超高壓溢流閥，可用于高壓和超高壓流體傳動控制中的壓力調(diào)節(jié)與控制。

背景技術

溢流閥是一種應用廣泛的壓力控制閥，其基本工作原理是利用流體壓力在閥芯上所產(chǎn)生的液壓力與彈簧力相比較，當液壓力大于調(diào)壓彈簧力時，閥口開啟而開始溢流；當液壓力小于調(diào)壓彈簧力時，閥口關閉而停止溢流，從而使系統(tǒng)壓力基本穩(wěn)定在某一調(diào)定值，實現(xiàn)對壓力的控制。

溢流閥分為直動式溢流閥和先導式溢流閥。直動式溢流閥直接靠液壓力與彈簧力比較而實現(xiàn)閥口啟閉，當流體壓力較高時，要求彈簧剛度也較大，但當彈簧剛度較大或彈簧較粗以后，其控制性能變差，因此直動式溢流閥一般僅用于流量較小的低壓系統(tǒng)中。先導式溢流閥由主閥和先導閥組成，當液壓力大于先導閥調(diào)壓彈簧力時，閥口開啟形成溢流回路，由于主閥芯上的阻尼孔作用產(chǎn)生壓力降，從而使主閥芯上、下腔產(chǎn)生壓力差，在這個壓力差作用下主閥芯克服主閥彈簧力開啟，實現(xiàn)溢流。先導式溢流閥能實現(xiàn)用較小剛度的彈簧來控制較大流量的高壓系統(tǒng)，且其控制性能也優(yōu)于直動式溢流閥，因此在流體傳動控制領域被廣泛使用。

無論是直動式溢流閥還是先導式溢流閥，其閥芯啟、閉非常頻繁，在使用過程中常常會出現(xiàn)閥芯的快速磨損或閥座損壞，使密封失效而報廢。在超高壓系統(tǒng)中，如壓力等級達400MPa的水射流系統(tǒng)中，由于壓力極高，溢流閥（或卸荷閥）的閥芯或閥座極易在短時間損壞，從而影響系統(tǒng)輸出壓力控制，因此溢流閥（或卸荷閥）需要經(jīng)常更換，大大增加了使用成本。因此，發(fā)明一種適合超高壓系統(tǒng)的先導式溢流閥結構，具有很高的現(xiàn)實意義和實用價值。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是：為了克服傳統(tǒng)先導式溢流閥使用過程中，特別是在超高壓系統(tǒng)中因先導閥閥座快速磨損而導致整個溢流閥報廢、頻繁更換等不足，發(fā)明一種適用于超高壓系統(tǒng)的先導式溢流閥結構，從而解決普通先導式溢流閥在超高壓系統(tǒng)中使用時可靠性差、使用壽命短的問題。

本實用新型的目的是這樣來實現(xiàn)的：

本實用新型一種超高壓先導式溢流閥，它由主閥1和先導閥2組成，其特征在于先導閥中有調(diào)壓手輪7、調(diào)節(jié)螺釘8、先導閥調(diào)壓彈簧6、先導閥芯5，先導閥閥體內(nèi)有采用抗沖擊強度高、耐磨性好材料制成的分離式閥座4，分離式閥座4通過螺堵3壓緊在先導閥閥體上。

上述的分離式閥座4有中心孔且兩端為圓錐狀。

上述的螺堵3與先導閥閥體為螺紋連接，螺堵3上開有徑向和軸向孔c。

超高壓流體從入口P進入主閥1，經(jīng)阻尼孔a、通道b和螺堵上的徑向和軸向孔c及分離式閥座中心孔作用到先導閥閥芯5上，當流體壓力較低時，流體施加在先導閥芯5上的壓力不足以克服調(diào)壓彈簧6上的預壓縮彈力，先導閥芯5壓緊分離式閥座4，處于關閉狀態(tài)，主閥芯11上、下腔壓力相等（靜壓傳遞），在主閥彈簧10作用下，主閥芯也壓緊在主閥座上，主閥口關閉，入口P與回油口T不通，不能溢流；當入口P處的壓力增加，流體施加在先導閥芯5上的液壓力大于調(diào)壓彈簧6上的預壓縮彈力時，先導閥芯開啟，流體經(jīng)主閥芯上的阻尼孔a、通道b、螺堵上的徑向和軸向孔c、通道e及主閥芯中心孔d流到回油口T，形成流體流動，此時，流體在主閥芯上的阻尼孔a處產(chǎn)生壓力降，從而使主閥芯11上腔壓力小于下腔壓力，在這個壓力差作用下主閥芯克服主閥彈簧力開啟，流體由入口P經(jīng)主閥口溢流至回油口T，實現(xiàn)溢流作用。

上述分離式閥座4采用抗沖擊強度高，耐磨性好材料制成，與先導閥閥芯5配合形成硬密封，高強度分離式閥座4一方面提高閥座強度、延長使用壽命，另一方面，當閥芯或閥座磨損以后，僅僅更換閥芯或閥座，而無需更換整個溢流閥。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點：

1、采用抗沖擊強度高、耐磨性好材料制成的分離式閥座，可有效的延長閥的工作壽命，提高溢流閥的控制性能，非常適用于超高壓流體傳動場合，特別是在水射流工程應用中（壓力達400MPa甚至更高），具有很高的實用價值。

2、采用分離式閥座，解決了傳統(tǒng)溢流閥閥座磨損后整個閥的報廢問題。當閥芯、閥座磨損以后，僅僅更換閥芯或閥座，而無需更換整個溢流閥，大大降低了使用成本。

3、采用分離式閥座，結構簡單、安裝、維護和更換方便。該技術可應用于各種類型的閥結構中，應用前景廣闊。

附圖說明：

圖1是超高壓先導式溢流閥結構示意圖。

圖2是超高壓截止閥結構示意圖。

具體實施方式

實施例1：