專利名稱：大流量測(cè)壓三用閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
大流量測(cè)壓三用閥是屬于液壓機(jī)械、儀器、儀表領(lǐng)域，在液壓系統(tǒng)中控制液體進(jìn)出，測(cè)量液體壓力，并對(duì)液壓系統(tǒng)起安全保護(hù)作用的一種組合裝置，也是一種測(cè)量?jī)x器。
礦井下普遍采用液壓支柱來(lái)控制礦山頂板壓力，特別是單體液壓支柱，在煤礦井下應(yīng)用更為廣泛。液壓支柱中液體的進(jìn)出，支柱載荷的卸除，頂板壓力的測(cè)量，以及安全保護(hù)，都必須在液壓支柱上安裝各種閥門，儀表來(lái)進(jìn)行測(cè)量和控制，掌握礦壓變化規(guī)律，預(yù)防頂板事故。目前國(guó)內(nèi)外采用的裝置，較先進(jìn)的是液壓支柱測(cè)壓三用閥，它是由進(jìn)液?jiǎn)蜗蜷y、安全閥、測(cè)壓?jiǎn)蜗蜷y，壓力表及卸載閥組成的組合裝置。但現(xiàn)有的測(cè)壓三用閥中的安全閥，都是采用平板式結(jié)構(gòu)，其溢流量最大只有3升／分，在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，井下頂板常常突然來(lái)壓很大，或出現(xiàn)其它沖擊載荷，雖然作用時(shí)間極短，但頂板會(huì)迅速下沉，活柱下縮而形成的瞬時(shí)排液量很大，而現(xiàn)有測(cè)壓三用閥中的平板式安全閥就來(lái)不及排液，無(wú)法快速卸載，造成支柱彎曲，甚至發(fā)生倒柱，起不到安全保護(hù)的作用。同時(shí)在安全閥與卸載閥，注液閥連接的結(jié)構(gòu)中，長(zhǎng)連接螺桿的桿身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度太弱，經(jīng)常被折斷、損壞，造成測(cè)壓三用閥自身另件極易損壞，特別當(dāng)支柱承受頂板突然來(lái)高壓或遇其它沖擊式載荷時(shí)，排不出去的液體壓力大增，作用在三用閥各另件上的壓力大大超載，致使三用閥內(nèi)長(zhǎng)連接螺桿極易損壞，起不到安全保護(hù)作用。
為了克服現(xiàn)有測(cè)壓三用閥的缺點(diǎn)，必須從安全閥及其連接部件的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，使安全閥增大溢流量及加強(qiáng)各另件的強(qiáng)度，滿足礦山液壓支柱能夠承受礦山頂板突然來(lái)高壓或其它沖擊載荷作用下，能起到安全保護(hù)作用。也就是說(shuō)，使得測(cè)壓三用閥能具有足夠大的溢流量和強(qiáng)度，在支柱承受大的動(dòng)態(tài)過(guò)載時(shí)，能牢固、可靠地，仍然起到安全保護(hù)作用。為了上述目的特設(shè)計(jì)了本實(shí)用新型大流量測(cè)壓三用閥。為煤礦井下提供一種安全、可靠地，適用于液壓支柱上，注液、測(cè)壓，卸載、安全保護(hù)性能良好的三用裝置。
大流量測(cè)壓三用閥的技術(shù)構(gòu)成，是由注液?jiǎn)蜗蜷y、卸載閥、安全閥、測(cè)壓?jiǎn)蜗蜷y和壓力表組成的組合裝置。該安全閥的閥芯結(jié)構(gòu)由原來(lái)的平板式結(jié)構(gòu)改成柱塞滑閥型式，最大溢流量由原來(lái)的3升／分?jǐn)U大到16升／分，安全閥上與卸載閥、注液?jiǎn)蜗蜷y連接的長(zhǎng)連接螺桿的桿身可以加長(zhǎng)，增加了連接螺桿的強(qiáng)度，增強(qiáng)三用閥自身的可靠性。使原來(lái)的易損件成為牢固件，同時(shí)也促使液壓支柱超載時(shí)的溢流通道也相應(yīng)加長(zhǎng)。這種柱塞滑閥型式的安全閥，閥芯與閥座之間是用側(cè)向“O”型橡膠密封圈密封，閥芯的一端有數(shù)個(gè)(一般為8個(gè))徑向小孔，穿透閥芯壁，當(dāng)頂板突然來(lái)高壓時(shí)推動(dòng)閥芯，使閥芯中有徑向孔的一端超過(guò)密封圈后，高壓液體卽從閥芯壁周圍的數(shù)個(gè)小孔中流出，溢流量可達(dá)16升／分，卽可在若干秒鐘內(nèi)迅速開啟的排放孔中，排放如此大的溢流量，可以極短的時(shí)間內(nèi)將沖擊載荷的能量迅速降到液壓支柱可以承受的限度內(nèi)，起到對(duì)支柱動(dòng)態(tài)過(guò)載保護(hù)的作用。當(dāng)沖擊式動(dòng)載荷卸除后，能防止液壓系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生振動(dòng)，并可以立卽關(guān)閉安全閥，從而限制繼續(xù)降柱，使支柱與頂板保持良好的接觸，真正對(duì)支柱進(jìn)行有效控制和過(guò)載保護(hù)作用，保護(hù)支柱不致因超載而受到損壞。
大流量測(cè)壓三用閥的最大好處，就是溢流量大，強(qiáng)度高，適用于煤礦井下惡劣的環(huán)境條件下，對(duì)液壓支柱進(jìn)行注液、測(cè)壓、卸載起控制作用，并對(duì)頂板突然來(lái)高壓及其它沖擊載荷起安全保護(hù)作用。是煤礦井下液壓支柱最經(jīng)濟(jì)、性能好、功能多的三用閥門組合裝置。
附


圖1為大流量測(cè)壓三用閥的結(jié)構(gòu)總裝配圖。
附圖2為大流量測(cè)壓三用閥中安全閥芯與閥座等另件局部放大圖。
大流量測(cè)壓三用閥的構(gòu)成，結(jié)合附
圖1與附圖2說(shuō)明如下左端為安全閥，其結(jié)構(gòu)組成有調(diào)壓螺絲2，彈簧3，“O”型密封圈5、7、8，彈簧座6，閥芯9，閥座10，閥套11，長(zhǎng)連接螺桿13所組成，左閥筒1連接手柄掌握開關(guān)；右端為注液?jiǎn)蜗蜷y，組成結(jié)構(gòu)主要有錐型彈簧15，壓緊螺套16，閥座17，限位套18，鋼球19，注液閥體20，長(zhǎng)左閥筒21，聯(lián)接注液槍后，來(lái)自泵站的高壓乳化液打開注液?jiǎn)蜗蜷y，液體進(jìn)入支柱柱腔而產(chǎn)生升柱動(dòng)作；卸載閥由彈簧12和閥墊14組成，當(dāng)卸載手柄打開卸載閥后，將支柱柱腔內(nèi)的乳化液放掉，控制支柱的降柱動(dòng)作，從而進(jìn)行回收支柱；測(cè)壓?jiǎn)蜗蜷y的結(jié)構(gòu)組成(包括聯(lián)接件)主要為限位墊22，密封圈23、25、27、30，螺紋接頭24，閥體26，緊定螺釘28，管接頭29。通過(guò)測(cè)壓?jiǎn)蜗蜷y將液壓支柱上載荷傳遞給壓力表進(jìn)行顯示或記錄出來(lái)，卽顯示并記錄支柱承受頂板的壓力與載荷，當(dāng)壓力表需拆裝(卸下)時(shí)，該閥可以開啟亦可關(guān)閉，保持在裝、卸表時(shí)，液壓支柱的工作壓力不受影響。壓力表部份由保護(hù)套31，透明窗32，壓力表頭33組成，主要用來(lái)顯示、記錄或報(bào)警液壓支柱承受的載荷值，亦卽礦山頂板的壓力值，可以安裝普通指針式壓力表，精密壓力表，也可以安裝夜光壓力表或留針壓力表，還可安裝帶報(bào)警裝置的報(bào)警壓力表。測(cè)壓三用閥安裝在液壓支柱上，由兩個(gè)“O”型橡膠密封圈4進(jìn)行密封，防止液體泄漏，保持閥、柱內(nèi)液壓。安全閥與卸載閥、注液?jiǎn)蜗蜷y相連接處的長(zhǎng)連接螺桿13，加大長(zhǎng)度后，增加了強(qiáng)度，特別是在與卸載彈簧12聯(lián)接處，不再易拆斷了。
實(shí)施例如附
圖1和附圖2所示結(jié)構(gòu)的大流量測(cè)壓三用閥的具體設(shè)計(jì)參數(shù)如下(1)、測(cè)壓三用閥的設(shè)計(jì)總長(zhǎng)度為220毫米左右；外徑為φ42－φ48毫米；(2)、額定工作壓力為300－400公斤·力／厘米2，(30～40兆帕)；(3)、允許最大溢流量16升／分，(此時(shí)開啟壓力的超測(cè)值≤15％PH)；(4)、工作液體為含1－2％M10或MDT乳化劑的乳化液；(5)、卸載力矩＜10公斤·力－－米，卸載方式手動(dòng)近距離或遠(yuǎn)距離；(6)、壓力表采用留針壓力表，活接頭使壓力表固定在360°方位上任何一位置均保證密封、緊固。大流量測(cè)壓三用閥與液壓支柱柱頭的配合尺寸為φ42 (H8)/(f8) ×76。
權(quán)利要求1.一種由注液?jiǎn)蜗蜷y，測(cè)壓?jiǎn)蜗蜷y，卸載閥，安全閥和壓力表組成的測(cè)壓三用閥，其特征是該安全閥采用柱塞滑閥型式，長(zhǎng)連接螺桿的桿身增加了強(qiáng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)壓三用閥，其特征是安全閥閥芯的一端有8個(gè)徑向小孔，穿透閥芯壁。
專利摘要大流量測(cè)壓三用閥是用于煤礦井下液壓支柱上，起控制液體進(jìn)出、測(cè)量礦壓及安全保護(hù)作用的組合裝置，其主要特點(diǎn)是溢流量大、抗壓強(qiáng)度高，可用來(lái)防止礦山頂板突然來(lái)高壓或其它沖擊載荷作用時(shí)，對(duì)支柱起安全保護(hù)作用。 本實(shí)用新型的安全閥采用柱塞滑閥型式，長(zhǎng)連接螺桿增加強(qiáng)度，安裝在液壓支柱上，起動(dòng)態(tài)過(guò)載保護(hù)作用。是當(dāng)今礦井液壓支柱中最佳性能的控制注液、卸載、測(cè)壓及安全保護(hù)的裝置。
文檔編號(hào)E21D15/51GK2059680SQ8921669
公開日1990年7月25日 申請(qǐng)日期1989年9月6日 優(yōu)先權(quán)日1989年9月6日
發(fā)明者鞠華豐 申請(qǐng)人:中國(guó)統(tǒng)配煤礦總公司礦壓科技情報(bào)中心站安全儀器廠