CN109114269A - 一种结构紧凑的安全阀以及机油泵 - Google Patents

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刘小江
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Abstract

本发明提供了一种结构紧凑的安全阀，包括柱塞、阀体、导向体、弹簧、弹簧座；所述柱塞包括一个圆盘和一根长杆，长杆的一端为螺纹端，另一端与所述圆盘的中心相连接，两者组合形成伞形构件；阀体为圆筒结构，在圆筒的筒壁上设有进油孔，导向体的中间设有导向孔；长杆依次贯穿阀体、导向体、弹簧，然后与弹簧座连接，圆盘和导向体的直径均大于阀体的圆筒内径；长杆可沿导向体的导向孔进行轴向移动，在弹簧弹力和油压力的作用下，圆盘与阀体之间处于紧密接触或分离状态。这种安全阀具有结构简单、防卡滞、可快速泄压的优点。本发明同时还提供了一种安装有上述安全阀的机油泵。

Description

一种结构紧凑的安全阀以及机油泵
技术领域
本发明涉及一种安全阀，以及一种安装有这种安全阀的机油泵。
背景技术
安全阀在系统中起安全保护作用。当系统压力超过规定值时，安全阀打开，将系统中的一部分气体/流体排向外排出，使系统压力不超过允许值，从而保证系统不因压力过高而发生事故。
机油泵工作时，出油口的油压可以达到十几甚至几十兆帕，经过长时间的工作，随着机油中杂质的增加，机油泵的出油口有时会形成部分堵塞，影响机油的正常流出，使泵体内的油压集聚增加，常常超过设定的安全压力，为机油泵的安全运转造成一定的影响。为此，在机油泵的出油口设置了安全阀，用于机油泵的油压过高时，可以排出部分机油，以降低泵体内的压力，保证机油泵的安全。
为了使机油泵和安全的阀的结构更为紧凑，可以在机油泵的泵体上直接开设阀孔，然后将安全阀的阀芯、弹簧和螺塞装入到阀孔中，采用这种方式，由于阀孔对加工精度要求高，而且还需要设置进油通道和泄油通道，这样就会进一步增加泵体的加工难度。因此，有人发明了外置式安全阀，这种外置式安全阀具有单独的阀体，阀体上设有用于容纳阀芯、弹簧和螺塞的阀孔，阀体的侧壁设有泄油孔，该阀体装有阀芯的一端与泵体或泵盖连接，当机油压力过大时，油压推动阀芯向弹簧端移动，油液就能从阀体的端面进入阀孔，然后从泄油孔流出。这种外置式安全阀具有方便加工和安装优点，但是由于阀体突出于机油泵之外，这样就必然会占用外部空间，而且在受到外力时容易折断。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构紧凑的安全阀，同时提供一种安装有这种安全阀的机油泵。
为了解决上述技术问题，本发明关于安全阀的技术方案是：一种结构紧凑的安全阀，包括柱塞、阀体、导向体、弹簧、弹簧座（6）；所述柱塞包括一个圆盘和一根长杆，所述长杆的一端为螺纹端，另一端与所述圆盘的中心相连接，两者组合形成伞形构件；所述阀体为圆筒结构，在圆筒的筒壁上设有进油孔，所述导向体的中间设有导向孔；所述长杆依次贯穿阀体、导向体、弹簧，然后与弹簧座连接，所述圆盘和所述导向体的直径均大于所述阀体的圆筒内径；所述长杆可沿导向体的导向孔进行轴向移动，在弹簧弹力和油压力的作用下，所述圆盘与所述阀体之间处于紧密接触或分离状态。
上述技术方案中，由于柱塞包括圆盘和长杆，圆盘和导向体的直径均大于阀体的圆筒内径，长杆可沿导向体的导向孔进行轴向移动，在弹簧弹力和油压力的作用下，圆盘与阀体之间处于紧密接触或分离状态，采用这种结构，就能使柱塞的圆盘相对阀体向外打开，让流体从进油孔进入，从阀体的端面流出，柱塞跟阀体之间形成的泄油通道大，可瞬间大量泄油，很好起到安全保护作用。由于泄压的方向是从阀体侧壁的进油孔流入，向阀体的端面流出，不同于传统的从阀体的端面流入，向阀体侧壁的泄油孔流出，这样就能将整个安全阀的大部分内置于设备或管道内，仅将柱塞的圆盘外露，不会额外占用外部空间。再者，由于柱塞的长杆在导向体的导向孔内轴向移动，柱塞运动的导向性好，且不易发生卡滞。
优选地，所述弹簧的数量为两个，包括内弹簧和外弹簧，所述内弹簧圈体的外径小于所述外弹簧圈体的内径。采用这种双弹簧的结构，相比一个弹簧的设计具有以下优点：1、可靠性高，降低阀开启关闭时，弹簧的振荡；2、弹簧线径小，刚度小，降低弹簧缠绕制作的难度；3、有利于弹簧系列化，通用化设计。
在一个实施例中，所述弹簧座设有通孔，所述长杆贯穿弹簧座之后在其螺纹端上拧有螺母。这种结构可以通过调节螺母改变阀的开启压力。
在一个实施例中，所述弹簧座设有与所述长杆螺纹端相配合的螺孔。
进一步地，所述阀体上设有外螺纹。这样有利于将安全阀通过螺纹连接的方式固定到设备或管道上。
再进一步地，所述阀体向外的一端设有一圈凸台，所述凸台的外周为多边形结构或锯齿结构。这样便于对阀体进行施力，将阀体拧入到相应的螺孔中。
本发明关于机油泵的技术方案是：一种机油泵，包括壳体，所述壳体上装有上述的结构紧凑的安全阀。安全阀可以通过螺纹或者过盈配合的方式直接安装到机油泵高压端，油泵壳体上不再需要设计阀体和油道，这样就使油泵壳体结构简单，容易制造，阀部件大部分都内置在壳体内，不会向外凸出。
附图说明
图1为本发明实施例1的安全阀结构示意图；
图2为图1的剖视结构示意图；
图3为本发明实施例3的结构示意图；
附图标记为：
1——柱塞 11——圆盘 12——长杆
2——阀体 21——进油孔 22——凸台
3——导向体 4——弹簧座 5——内弹簧
6——外弹簧 7——螺母 8——壳体。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。
实施例1
如图1所示，一种结构紧凑的安全阀，包括柱塞1、阀体2、导向体3、弹簧、弹簧座4；所述柱塞1包括一个圆盘11和一根长杆12，长杆12的一端为螺纹端，另一端与圆盘11的中心相连接，两者组合形成伞形构件；阀体2为圆筒结构，在该圆筒的筒壁上设有进油孔21，导向体3的中间设有导向孔；长杆12依次贯穿阀体2、导向体3、弹簧，然后与弹簧座4连接，圆盘11和导向体3的直径均大于阀体2的圆筒内径；长杆12可沿导向体3的导向孔进行轴向移动，在弹簧弹力和油压力的作用下，圆盘11与阀体2之间处于紧密接触或分离状态。
采用上述结构，能够使柱塞的圆盘11相对阀体2向外打开，让油液等流体从进油孔21进入，从阀体2的端面流出，柱塞1跟阀体2之间形成的泄油通道大，可瞬间大量泄油，很好起到安全保护作用。由于泄压的方向是从阀体2侧壁的进油孔21流入，向阀体2的端面流出，不同于传统的从阀体的端面流入，向阀体侧壁的泄油孔流出，这样就能将整个安全阀的大部分内置于设备或管道内，仅将柱塞1的圆盘11外露，不会额外占用外部空间。再者，由于柱塞1的长杆12在导向体3的导向孔内轴向移动，柱塞1运动的导向性好，且不易发生卡滞。
如图1所示，所述弹簧的数量为两个，包括内弹簧5和外弹簧6，内弹簧5的圈体外径小于外弹簧6的圈体内径。采用这种双弹簧的结构，相比一个弹簧的设计具有以下优点：1、可靠性高，降低阀开启关闭时，弹簧的振荡；2、弹簧线径小，刚度小，降低弹簧缠绕制作的难度；3、有利于弹簧系列化，通用化设计。
如图1所示，弹簧座4设有通孔，长杆12贯穿弹簧座4之后在其螺纹端上拧有螺母7。这种结构可以通过调节螺母7改变阀的开启压力。为了便于将阀体2固定到设备或管道上，阀体2上设有外螺纹，并且阀体2向外的一端设有一圈凸台22，该凸台22的外周为多边形结构或锯齿结构。
实施例2
本实施例与实施例1属于相同的发明构思，整体结构也基本相同，唯一区别是本实施例的安全阀直接在弹簧座4上设置与长杆12螺纹端相配合的螺孔，这样就能减少螺母7，使结构更为紧凑。
实施例3
如图2所示，一种机油泵，包括壳体8，所述壳体8上装有实施例1或实施例2中的安全阀。安全阀可以通过螺纹或者过盈配合的方式直接安装到机油泵高压端，油泵壳体上不再需要设计阀体和油道，这样就使油泵壳体结构简单，容易制造，阀部件大部分都内置在壳体内，不会向外凸出。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (7)

1.一种结构紧凑的安全阀，其特征在于：包括柱塞（1）、阀体（2）、导向体（3）、弹簧、弹簧座（4）；所述柱塞（1）包括一个圆盘（11）和一根长杆（12），所述长杆（12）的一端为螺纹端，另一端与所述圆盘（11）的中心相连接，两者组合形成伞形构件；所述阀体（2）为圆筒结构，在该圆筒的筒壁上设有进油孔（21），所述导向体（3）的中间设有导向孔；所述长杆（12）依次贯穿阀体（2）、导向体（3）、弹簧，然后与弹簧座（4）连接，所述圆盘（11）和所述导向体（3）的直径均大于所述阀体（2）的圆筒内径；所述长杆（12）可沿导向体（3）的导向孔进行轴向移动，在弹簧弹力和油压力的作用下，所述圆盘（11）与所述阀体（2）之间处于紧密接触或分离状态。
2.根据权利要求1所述的结构紧凑的安全阀，其特征在于：所述弹簧的数量为两个，包括内弹簧（5）和外弹簧（6），所述内弹簧（5）圈体的外径小于所述外弹簧（6）圈体的内径。
3.根据权利要求1或2所述的结构紧凑的安全阀，其特征在于：所述弹簧座（4）设有通孔，所述长杆（11）贯穿弹簧座（4）之后在其螺纹端上拧有螺母（7）。
4.根据权利要求1或2所述的结构紧凑的安全阀，其特征在于：所述弹簧座（4）设有与所述长杆（11）螺纹端相配合的螺孔。
5.根据权利要求1或2所述的结构紧凑的安全阀，其特征在于：所述阀体（2）上设有外螺纹。
6.根据权利要求5所述的结构紧凑的安全阀，其特征在于：所述阀体（2）向外的一端设有一圈凸台（22），所述凸台（22）的外周为多边形结构或锯齿结构。
7.一种机油泵，包括壳体（8），其特征在于：所述壳体（8）上装有如权利要求1至4中任意一项所述的结构紧凑的安全阀。
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