CN1037951A - 特别用于液压支架系统的靠液压开启的单向阀 - Google Patents

特别用于液压支架系统的靠液压开启的单向阀 Download PDF

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Abstract

本发明的靠液压开启的单向阀是按照阀门塞的 形式制成的。它有一个设置在阀壳(1)中的阀芯(3)， 该阀芯一侧设置一个可由液压加载的控制活塞(4)， 另一侧设置一个压力平衡活塞(15)，同时，在这两个 活塞间轴向插入一个阀套或类似元件作为闭锁元件 (18)。压力平衡活塞的作用是使阀腔(20)作用于闭 锁元件上的液压力得以补偿，以便使由液体控制活塞 (4)施加的作用力只与阀门弹簧(10)的反作用力相一 致。

Description

本发明涉及一种特别适用于液压支架系统的靠液压开启的单向阀，它具有一个由阀弹簧向关闭方向加载的闭锁元件和一个液压控制活塞，通过该控制活塞施加压力，闭锁元件就可克服弹簧回弹力而升起。并且，该控制活塞和闭锁元件通过阀芯或类似机构相互连接在一起。闭锁元件设置在阀门的与使用装置相连通的阀腔中
靠液压开启的单向阀，例如可大量地用于液压支架系统，并且在多种实施方案应用中，大部分制成阀塞的形式。公知的靠液压开启的单向阀在其控制活塞上有一个阀芯或类似元件，闭锁元件以靠它可以克服阀弹簧的回弹力从阀座升起，以使传送压力的使用装置的管道和泵压或回流管道连通。当单向阀处于关闭状态，阀腔中的压力以关闭方向作用于闭锁元件上，该闭锁元件一方面受这一压力的作用;另一方面又受阀弹簧向关闭方向施加的作用力的作用。因此，当通过控制活塞对阀门进行液压控制时，必须施加大的控制力。同时，单向阀的接通压力取决于用装置连接通道的压力，而该压力可能出现明显波动，这可能导致系统错误接通和功能故障。
本发明的任务是设计一种开头所述类型的靠液压开启的单向阀，其最佳结构形式为阀塞式。在高压和液体压力明显波动的条件下改善了其工作的可靠性。
本发明的任务是如此解决的：一个置于阀孔中的与阀芯连接在一起的、并带有密封件的压力平衡活塞，并且由使用装置连接侧的压力施加在闭锁元件和压力平衡活塞的活塞面上的力需如此确定：当阀门处于关闭状态时，相互间的作用力基本互相抵消。这就是说，通过控制活塞施加的接通作用力始终与使用装置提供的随外界条件变化的压力无关，而仅仅取决于阀弹簧的弹簧力。因而，以简单的方式即可改善本发明的靠液压开启的单向阀的可靠性。
在本发明的靠液压开启的单向阀中，闭锁元件最好由设置在阶梯阀芯上、位于控制活塞和压力平衡活塞之间的并克服辅助弹簧作用力的轴向导向阀套构成。该阀套可与控制活塞的控制无关地相对上述活塞和阀芯运动离开阀座，此时，压力介质连接侧的压力大于阀门使用装置侧的压力。与此相反，当使用液压控制阀门时，闭锁元件的控制与阀门两连接侧的压差无关，此时，在液压控制活塞上施加的作用力超过了弹簧关闭作用力。在靠液压控制的情况下，工作阀芯的提升运动可通过简单的限位件使闭锁元件离开阀座。
附图是本发明靠液压开启的单向阀的最佳实施例的纵剖视图。
图示的靠液压开启的单向阀是按照阀塞的形式设计的。它有一个圆筒形的壳体1，用外螺纹2拧入构件的螺纹孔中，例如拧入阀块或类似元件中。阀体1内的若干个阶梯孔中，置有数个阶梯形阀芯3，阀芯3的一侧从壳体1中伸出，其端部设有液压控制活塞4并带有密封件5。控制活塞4具有螺纹孔6，阀芯3用其端部的螺纹段拧入其中。为了使螺纹连接可靠，安装了一个安全销钉7或类似元件。
阀芯3另一直径增大的圆柱端8伸入阀壳1内的弹簧腔9中，腔9内容纳一个阀门弹簧10，弹簧一端支承在阀芯3的凸肩11上;另一端支承在从外边拧入阀壳内螺纹12中的止动环13上，环13构成位于螺旋弹簧内的阀芯3的限位件14。
此外，阀芯3还具有压力平衡活塞15，用活塞密封件16与阀壳1的内孔密封，该活塞的直径与阀芯3的端部段8的直径一致。在平衡活塞15和控制活塞4之间的阀芯3的直径缩小段17上，轴向插入一个闭锁件阀套18。设置在柱塞段17环槽中的0形环19起密封阀柱与阀套18的内孔的作用。该阀套位于直径扩大的壳体孔中，该孔构成阀腔20。在阀腔20中安装弱辅助弹簧21，它支承在阀壳的肩部表面22上，而阀套18以其锥形表面23压到阀座的锥形阀配合表面24上。辅助弹簧21同强弹簧10一样作用在单向阀的关闭方向上。
如前所述，将该阀塞拧入某一构件的螺纹孔中，该构件与通向使用装置，例如通向液压作鞯脑餐睬皇业墓艿老嗔霉艿懒釉诜Э?的连接件26上，以使阀腔20中的压力与使用装置侧相接通。此外，该单向阀在孔腔内部与第二管道连接，该管道可任意和泵压力管道或回流管道相连接。与第二管道连接的接口位于阀套18另一侧的27处。
工作时，压力腔室20中的液体压力一方面作用于压力平衡活塞15的环形活塞表面上，另一方面在相反方向上又作用于阶梯形阀套18的环形活塞表面上。阀套活塞表面的尺寸大小须如此确定：即使作用在阀套18上的压力实际上平衡。这就意味着，液体的操作压力PST与施加在使用装置连接处的压力无关，而只与阀弹簧10的弹簧力有关。如果作用在控制活塞4上的控制压力PST超过了弹簧10的关闭作用力，那么控制活塞4就与阀芯3一起克服阀弹簧10的回弹力而运动，同时，闭锁件18通过限位件28随之运动，即从阀座24上升起。在控制压力PST降低的情况下，该单向阀借助于弹簧10重新回到图示的关闭位置上。如果，连接侧27处的压力大于使用装置侧的压力，那么阀套18就可能克服弱辅助弹簧21的作用力从配合座24处升起，并使连接通道27与通道26相连通。然而，当使用装置侧26的压力升至某一确定值时，该单向阀就重新关闭。正如上面已指出的那样，当然也可根据需要再通过液压控制活塞4进行控制，以便使例如使用装置连接通道26与回流通道27重新连接起来。在所示的实施例中，所述的限位件28是由设置在控制活塞4端部的螺纹套筒构成的。

Claims (5)

1、特别适用于液压支架系统的靠液压开启的单向阀，具有一个由阀弹簧在关闭方向加载的闭锁元件和一个液压控制活塞，通过该控制活塞施加的压力使闭锁元件克服阀弹簧的回弹力从阀座上升起，同时，该控制活塞和闭锁元件通过一个阀芯或类似机构连接在一起，并且该闭锁元件设置在阀门与使用装置连接通道相通的阀腔中，本发明的特征在于：一个插入阀孔中的带有活塞密封件(16)的压力平衡活塞(15)与阀芯(3)相连接，并且，承受阀腔(20)中的压力的闭锁元件(18)和压力平衡活塞(15)的表面积应如此确定，即当阀门处于闭合状态，相互间的作用力基本互相抵消。
2、按照权利要求1的单向阀，其特征在于闭锁件（18）由设置在阶梯阀芯（3）上、位于控制活塞（4）和压力平衡活塞（5）之间的并克服辅助弹簧（21）的作用力的轴向导向的阀套组成。
3、按照权利要求1或2的单向阀，其特征在于阀芯（3）上装有与闭锁件（18）协同作用的限位件（28）。
4、按照权利要求3的单向阀，其特征在于限位件由控制活塞（4）或者设置在控制活塞（4）上的螺纹套筒制成。
5、按照权利要求1至4之一所述的单向阀，其特征在于控制活塞（4）与阀芯（3）的端部是可拆卸连接的。
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