[發(fā)明專利]一種獨立補償硬密封一體式超高壓配流閥及超高壓液壓泵

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010760907.3
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111927757B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳德發(fā);程謙;劉銀水;關(guān)子威;王振耀;王聚財;馬云祥;王希;龐浩
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學
• 主分類號: F04B53/10
• 分類號: F04B53/10;F16K1/46
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 孔娜;李智

本發(fā)明屬于容積式液壓泵相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，其公開了一種獨立補償硬密封一體式超高壓配流閥及超高壓液壓泵，配流閥包括閥體及多個配流閥組件，多個配流閥組件間隔設(shè)置在閥體內(nèi)；閥體開設(shè)有多個階梯通槽，多個配流閥組件分別設(shè)置在階梯通槽內(nèi)；配流閥組件主要包括依次設(shè)置在階梯通槽內(nèi)的吸入閥彈簧導向套、吸入壓出閥閥座、壓出閥彈簧導向套及獨立補償螺堵，吸入壓出閥閥座與吸入閥彈簧導向套之間、以及壓出彈簧導向套與吸入壓出閥閥座之間均采用了硬密封；獨立螺堵與閥體之間形成螺紋連接，通過獨立補償螺堵來補償多個配流閥組件之間由于加工誤差導致的軸向總長度的偏差。本發(fā)明提高了端面密封的可靠性及液壓泵的容積效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于容積式液壓泵相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種獨立補償硬密封一體式超高壓配流閥及超高壓液壓泵。

背景技術(shù)

超高壓液壓泵廣泛應(yīng)用于水射流切割、高壓水清洗、深海浮力調(diào)節(jié)以及井下頁巖氣開采等領(lǐng)域。與盤配流相比，配流形式減少了配流盤與缸體這一對摩擦副，因此在超高壓液壓泵上普遍采用配流閥控制液壓泵的進排液，配流閥的性能直接影響液壓泵的性能，甚至影響液壓泵的壽命。

現(xiàn)有配流閥端面密封普遍采用軟密封的形式，增大了受力面積，從而增大了軸向受力，不適用于超高壓液壓泵。同時，隨著柱塞的往復運動，配流閥內(nèi)部高低壓交替變化，端面若采用軟密封，易造成密封圈的疲勞及微動磨損，導致密封圈失效，從而導致超高壓液壓泵的失效。

閉死容腔直接影響容積式液壓泵的容積效率，從而影響液壓泵的輸出流量，專利201110048541.8公開了一種配流閥結(jié)構(gòu)，其使用導桿將吸收閥與壓出閥連成一體，但未能做到將吸入閥、壓出閥及各自的流道完全集成在一起，且密封面為平面，接觸應(yīng)力小，在超高壓下容易產(chǎn)生閥口泄露。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種獨立補償硬密封一體式超高壓配流閥及超高壓液壓泵，所述配流閥端面采用硬密封加獨立補償?shù)男问剑瑴p小了密封帶從而減小了軸向力，解決了超高壓液壓泵配流閥端面密封圈失效造成液壓泵失效的問題，獨立補償螺堵補償了由于加工誤差導致的軸向尺寸偏差，提高了密封的可靠性；同時，吸入閥、壓出閥一體式的設(shè)計，實現(xiàn)了配流閥的小型化及減小了液壓泵的閉死容腔，提高了液壓泵的容積效率。

為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種獨立補償硬密封一體式超高壓配流閥，所述配流閥包括閥體及多個配流閥組件，多個所述配流閥組件間隔設(shè)置在所述閥體內(nèi)；所述閥體開設(shè)有多個階梯通槽，多個所述配流閥組件分別設(shè)置在所述階梯通槽內(nèi)；

所述配流閥組件包括依次設(shè)置在所述階梯通槽內(nèi)的吸入閥彈簧導向套、吸入壓出閥閥座、壓出閥彈簧導向套及獨立補償螺堵，所述吸入壓出閥閥座與所述吸入閥彈簧導向套之間、以及所述壓出彈簧導向套與所述吸入壓出閥閥座之間均采用了硬密封；所述獨立螺堵與所述閥體之間形成螺紋連接，通過所述獨立補償螺堵來補償多個所述配流閥組件之間由于加工誤差導致的軸向總長度的偏差。

進一步地，所述吸入壓出閥閥座的材料為陶瓷，所述壓出閥彈簧導向套的材料及所述吸入閥彈簧導向套的材料為不銹鋼。

進一步地，所述閥體相背的兩端分別開設(shè)有第一凹槽及第一階梯槽，所述第一階梯槽的底面還開設(shè)有第一通槽，所述第一通槽貫穿所述第一凹槽的底面；所述閥體還開設(shè)有吸入孔及壓出孔，所述吸入孔與所述第一凹槽相連通，所述壓出孔與所述第一通槽相連通。

進一步地，所述獨立補償螺堵設(shè)置在所述階梯槽內(nèi)，所述壓出閥彈簧導向套設(shè)置在所述第一通槽內(nèi)，所述吸入閥彈簧導向套及所述吸入壓出閥閥座設(shè)置在所述第一凹槽內(nèi)。

進一步地，所述壓出閥彈簧導向套開設(shè)有環(huán)狀的沉槽及徑向布置的四個第一通孔，所述第一通孔與所述沉槽相連通，所述沉槽與所述壓出孔相連通，以作為所述配流閥的排液通；所述壓出閥彈簧導向套朝向所述吸入壓出閥閥座的一端開設(shè)有第二凹槽，所述第二凹槽與所述第一通孔相連通；所述配流閥還包括設(shè)置在所述第二凹槽內(nèi)的壓出閥彈簧及壓出閥閥芯，所述壓出閥彈簧抵靠在所述第二凹槽的底面。