專利名稱:大流量液控安全閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種大流量液控安全閥,是一種液壓系統(tǒng)超載安全保護(hù)裝 置,主要適用于在深井采礦等各種地理?xiàng)l件中使用的各種型號液壓支架,尤其 適用于綜采、綜放、薄煤層開采、特大超長型工作面中使用。
技術(shù)背景
目前,國內(nèi)外深井采礦作業(yè)液壓支架安全閥的結(jié)構(gòu)形式主要為柱塞式內(nèi)溝 槽密封安全閥,卸載流量一般最大在200 500升/min,進(jìn)一步增加卸載流量很 難實(shí)現(xiàn)。柱塞內(nèi)溝槽密封式安全閥容易造成頻繁損壞的原因與它的結(jié)構(gòu)有直接 關(guān)系。安全閥的核心部位都是閥芯套裝在O型圈內(nèi),O型圈置放在金屬件的內(nèi) 孔溝槽內(nèi),這種結(jié)構(gòu)在壓力達(dá)到安全閥整定值卸載時,閥芯的溢流孔必須經(jīng)過 O型圈的內(nèi)沿露出溢流孔才能達(dá)到卸載的目的,尤其是在微量卸載時,閥芯并 沒有完全通過O型圈,溢流孔噴射出的乳化液會產(chǎn)生較大的射流,直接噴射在 密封件的表面和內(nèi)溝槽的表面上,對密封件與金屬件有巨大的擊穿和切割作用 力,造成安全閥自身的巨大破壞。并且柱塞式安全閥閥芯的溢流孔還會對密封 件造成很大的刮傷力,大大降低了安全閥的使用壽命。實(shí)踐證明,在綜合機(jī)械 化采煤工作面、綜合機(jī)械化放頂煤工作面及薄煤層寬體大缸徑液壓支架安全閥 的使用當(dāng)中,上述結(jié)構(gòu)類型的安全閥,在頂扳結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、壓力顯現(xiàn)迅速的工 作面使用, 一般在兩個月以內(nèi)(即工作面推進(jìn)400 500個循環(huán)時)開始大量損 壞,給液壓支架的檢修增加了很大的工作量,如果檢修不及時,使液壓支架自 身受力不均勻造成金屬結(jié)構(gòu)件的嚴(yán)重?fù)p壞,不能以可靠的工作阻力支撐頂板, 極易造成頂板破碎、冒頂、機(jī)械與人身安全等事故惡性循環(huán)地發(fā)生,對高產(chǎn)高 效工作面的推進(jìn)速度帶來很大的困難,不符合當(dāng)前低能低耗的發(fā)展趨勢,給企 業(yè)帶來人力物力上的巨大損失。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種大流量液控安全閥,解決了柱塞式安全閥結(jié) 構(gòu)上的不足之處,改變了密閉溢流口的結(jié)構(gòu),且溢流量覆蓋范圍大,所以各種 型號液壓支架均可采用此一種類型的安全閥,為今后的采購、維修、互換性帶 來了巨大的優(yōu)越性。本實(shí)用新型的目的是以如下方式實(shí)現(xiàn)的有一個閥座,閥座的下部為縮徑 的凸出端頭,閥座有上開口的中心盲孔,閥座下部周面有與盲孔相通的通液孔, 凸出端頭下端部設(shè)有外溝槽,外溝槽內(nèi)裝有平墊,凸出端頭通過螺紋連接導(dǎo)向 套,導(dǎo)向套內(nèi)孔有環(huán)形凸臺擠壓在平墊上,導(dǎo)向套內(nèi)孔環(huán)形凸臺與凸出端頭下 端部構(gòu)成密封間隙,導(dǎo)向套下部周面有一圈通液孔;閥座下部密封固定連接套, 連接套下端有與其內(nèi)腔連通的導(dǎo)向孔,閥座的下部及導(dǎo)向套處于連接套的內(nèi)腔
中;連接套的導(dǎo)向孔中裝有先導(dǎo)閥芯,導(dǎo)向孔有溝槽,溝槽內(nèi)裝有與先導(dǎo)閥芯
密封的密封圈,先導(dǎo)閥芯中部有通孔,先導(dǎo)閥芯上部處于導(dǎo)向套內(nèi)孔中,先導(dǎo) 閥芯上端外圓周為縮徑部分,先導(dǎo)閥芯上端內(nèi)圓周為擴(kuò)徑部分,先導(dǎo)閥芯上端 內(nèi)圓周的擴(kuò)徑部分與外圓周縮徑部分形成密封環(huán)帶,密封環(huán)帶插入在導(dǎo)向套內(nèi) 孔環(huán)形凸臺與凸出端頭下端部構(gòu)成的密封間隙內(nèi),密封環(huán)帶的上頂面靠在平墊 的端面上,先導(dǎo)閥芯下部圓周有凸環(huán),先導(dǎo)閥芯的凸環(huán)部分處于連接套的導(dǎo)向
孔下部;連接套的下部通過螺紋連接兩端有內(nèi)螺紋的空心彈簧套筒,彈簧套筒 下端通過內(nèi)螺紋連接有中心通孔的調(diào)壓螺柱,彈簧套筒內(nèi)腔中裝有調(diào)壓彈簧, 調(diào)壓彈簧的兩端支撐在調(diào)壓螺柱上面和先導(dǎo)閥芯的凸環(huán)部分上。先導(dǎo)閥芯在調(diào) 壓彈簧的作用下與閥座凸出端頭外溝槽內(nèi)平墊密封產(chǎn)生常閉腔。壓力液通過閥 座中心的盲孔、閥座下部周面的通液孔進(jìn)入連接套的內(nèi)腔,通過導(dǎo)向套的通液 孔進(jìn)入導(dǎo)向套內(nèi),作用在先導(dǎo)閥芯上端外周縮徑部分形成的端面上,產(chǎn)生機(jī)械 推動力,先導(dǎo)閥芯沿連接套內(nèi)孔做軸向運(yùn)動,克服彈簧力后打開溢流口開始卸 載,由調(diào)壓螺柱調(diào)整安全閥額定工作壓力整定值。先導(dǎo)液壓力下降到整定值時, 在調(diào)壓彈簧的作用力下使先導(dǎo)閥芯關(guān)閉溢流口,停止卸載。
閥座與連接套之間通過螺紋連接,閥座與連接套之間的溝槽內(nèi)裝有O型圈 密封。
本實(shí)用新型閥座進(jìn)液口采用了大孔徑通道,是組成大流量液控安全閥的重 要部件之一,閥芯采用了大孔徑中心溢流孔,實(shí)現(xiàn)了 2800L/min的流量。具體 來說有以下優(yōu)點(diǎn)(1)高可靠性開啟靈敏,抗沖擊能力強(qiáng),溢流量范圍大, 適用于任何地質(zhì)條件。(2)高壽命由于采用了溝槽埋藏式柔性平面密封,大
大減輕了安全閥閥芯對密封件的磨耗;另外,大流量液控安全閥還有一個在開
啟關(guān)閉時,存在微量壓差的特性,減少了卸載的次數(shù),所以大大延長了安全閥
的使用壽命。(3)額定工作壓力調(diào)整值可在10 80Mpa,公稱流量最大
2800L/min。
附圖是本實(shí)用新型大流量液控安全閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖,有一個閥座9,盲孔上端面有溝槽,內(nèi)設(shè)O型圈ll,閥座9中 間有緊固專用外六方,閥座9上部外圓周有連接用螺紋,螺紋部分的下部凸臺 上通過擋圈IO支撐O型圈12,閥座9的下部為縮徑的凸出端頭,閥座9有上 開口的中心盲孔,盲孔為大孔徑通道,閥座9下部周面有與盲孔相通的通液孔, 凸出端頭下端部設(shè)有外溝槽,外溝槽內(nèi)裝有平墊6,凸出端頭通過螺紋連接導(dǎo) 向套14,導(dǎo)向套14內(nèi)孔有環(huán)形凸臺擠壓在平墊6上,導(dǎo)向套14內(nèi)孔環(huán)形凸臺 與凸出端頭下端部構(gòu)成密封間隙,導(dǎo)向套14下部周面有一圈通液孔;閥座9 下部通過螺紋連接連接套7,閥座9與連接套7之間的溝槽內(nèi)裝有O型圈密封 8,通過擋圈13壓緊。連接套7下端有與其內(nèi)腔連通的導(dǎo)向孔,閥座9的下部 及導(dǎo)向套14處于連接套7的內(nèi)腔中;連接套7的導(dǎo)向孔中裝有先導(dǎo)閥芯4,導(dǎo) 向孔有溝槽,溝槽內(nèi)裝有與先導(dǎo)閥芯4密封的密封圈15并裝有擋圈5,先導(dǎo)閥 芯4中部有通?L,先導(dǎo)閥芯4上部處于導(dǎo)向套14內(nèi)孔中,先導(dǎo)閥芯4上端外圓 周為縮徑部分,先導(dǎo)閥芯4上端內(nèi)圓周為擴(kuò)徑部分,先導(dǎo)閥芯4上端內(nèi)圓周的 擴(kuò)徑部分與外圓周縮徑部分形成密封環(huán)帶,密封環(huán)帶插入在導(dǎo)向套14內(nèi)孔環(huán)形 凸臺與凸出端頭下端部構(gòu)成的密封間隙內(nèi),密封環(huán)帶的上頂面靠在平墊6的端 面上,先導(dǎo)閥芯4下部圓周有凸環(huán),先導(dǎo)閥芯4的凸環(huán)部分處于連接套7的導(dǎo) 向孔下部;連接套7的下部通過螺紋連接兩端有內(nèi)螺紋的空心彈簧套筒3,彈 簧套筒3下端通過內(nèi)螺紋連接有中心通孔的調(diào)壓螺柱1,彈簧套筒3內(nèi)腔中裝 有調(diào)壓彈簧2,調(diào)壓彈簧2的兩端支撐在調(diào)壓螺柱1上面和先導(dǎo)閥芯4的凸環(huán) 部分上,調(diào)壓螺柱1下部有調(diào)壓專用插孔。
權(quán)利要求1、一種大流量液控安全閥,其特征在于有一個閥座(9),閥座(9)的下部為縮徑的凸出端頭,閥座(9)有上開口的中心盲孔,閥座(9)下部周面有與盲孔相通的通液孔,凸出端頭下端部設(shè)有外溝槽,外溝槽內(nèi)裝有平墊(6),凸出端頭通過螺紋連接導(dǎo)向套(14),導(dǎo)向套(14)內(nèi)孔有環(huán)形凸臺擠壓在平墊(6)上,導(dǎo)向套(14)內(nèi)孔環(huán)形凸臺與凸出端頭下端部構(gòu)成密封間隙,導(dǎo)向套(14)下部周面有一圈通液孔;閥座(9)下部密封固定連接套(7),連接套(7)下端有與其內(nèi)腔連通的導(dǎo)向孔,閥座(9)的下部及導(dǎo)向套(14)處于連接套(7)的內(nèi)腔中;連接套(7)的導(dǎo)向孔中裝有先導(dǎo)閥芯(4),導(dǎo)向孔有溝槽,溝槽內(nèi)裝有與先導(dǎo)閥芯(4)密封的密封圈(15),先導(dǎo)閥芯(4)中部有通孔,先導(dǎo)閥芯(4)上部處于導(dǎo)向套(14)內(nèi)孔中,先導(dǎo)閥芯(4)上端外圓周為縮徑部分,先導(dǎo)閥芯(4)上端內(nèi)圓周為擴(kuò)徑部分,先導(dǎo)閥芯(4)上端內(nèi)圓周的擴(kuò)徑部分與外圓周縮徑部分形成密封環(huán)帶,密封環(huán)帶插入在導(dǎo)向套(14)內(nèi)孔環(huán)形凸臺與凸出端頭下端部構(gòu)成的密封間隙內(nèi),密封環(huán)帶的上頂面靠在平墊(6)的端面上,先導(dǎo)閥芯(4)下部圓周有凸環(huán),先導(dǎo)閥芯(4)的凸環(huán)部分處于連接套(7)的導(dǎo)向孔下部;連接套(7)的下部通過螺紋連接兩端有內(nèi)螺紋的空心彈簧套筒(3),彈簧套筒(3)下端通過內(nèi)螺紋連接有中心通孔的調(diào)壓螺柱(1),彈簧套筒(3)內(nèi)腔中裝有調(diào)壓彈簧(2),調(diào)壓彈簧(2)的兩端支撐在調(diào)壓螺柱(1)上面和先導(dǎo)閥芯(4)的凸環(huán)部分上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的大流量液控安全閥,其特征在于閥座(9)與 連接套(7)之間通過螺紋連接,閥座(9)與連接套(7)之間的溝槽內(nèi)裝有O 型圈密封(8)。
專利摘要一種大流量液控安全閥,有一個閥座,閥座的下部為縮徑的凸出端頭,凸出端頭通過螺紋連接導(dǎo)向套并內(nèi)裝有平墊,閥座下部固定連接套,連接套下端有與其內(nèi)腔連通的導(dǎo)向孔,連接套的導(dǎo)向孔中裝有先導(dǎo)閥芯,先導(dǎo)閥芯上部處于導(dǎo)向套內(nèi)孔中,先導(dǎo)閥芯上端內(nèi)圓周的擴(kuò)徑部分與外圓周縮徑部分形成密封環(huán)帶,密封環(huán)帶插入在導(dǎo)向套內(nèi)孔環(huán)形凸臺與凸出端頭下端部構(gòu)成的密封間隙內(nèi),先導(dǎo)閥芯下部圓周有凸環(huán),連接套的下部連接彈簧套筒,彈簧套筒下端連接有中心通孔的調(diào)壓螺柱,彈簧套筒內(nèi)腔中裝有調(diào)壓彈簧。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)2800L/min的大流量溢流,可靠性高,開啟靈敏,抗沖擊能力強(qiáng),溢流量范圍大,大大減輕了安全閥閥芯對密封件的磨耗,延長了安全閥的使用壽命。
文檔編號E21D23/00GK201241717SQ200820026960
公開日2009年5月20日 申請日期2008年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月18日
發(fā)明者劉其崢 申請人:劉其崢