CN109323025B - 一种泄压泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种泄压泵，包括阀体、转轴、转盘、滑块、推杆、以及安装在阀体左端开口处的阀盖，所述阀盖和阀体之间形成泄压腔；所述阀体内在其上端位置安装有泄压机构、在其下端位置安装有泄压调节机构；转轴转动连接在阀体内且一端伸出阀体、另一端伸入阀体内；转盘位于阀体内且同轴地安装在转轴上；滑块转动连接在转盘的偏心位置处，所述推杆滑动连接在滑块内且下端铰接在变量杆上、上端设有弧形凸起，所述弧形凸起与阀芯本体下端配合用于推动泄压阀芯向上运动；该泄压泵不仅可以实现保压，并且可以自动根据系统压力调节泄压速度，从而达到让超高压力实现在高压时缓慢泄压，在低压时泄压速度增快的要求。

Description

一种泄压泵

技术领域

本发明涉及泄压阀技术领域，具体是指一种泄压泵。

背景技术

我国人造金刚石的合成设备为六面顶压机，该压机采用油压高达100MPa的超高压液压系统。其配备的超高压油泵可直接输出高达100MPa的油压到六面顶压机工作缸中，在压机压制工作结束后需要从超高压管路上泄流降压。

然而由于压机在泄压过程中油压力变化范围非常大，并且根据金刚石的合成工艺泄压过程中压力数值随时间变化需要实现在高压时泄压速度要慢，随着时间推移，压力降低，在低压时泄压速度需要变快，这对泄压元件及控制提出了非常苛刻的要求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种可以根据压力大小自动调节泄压速度快慢，可以精确控制泄压速度的泄压泵。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种泄压泵，包括阀体、转轴、转盘、滑块、推杆、以及安装在阀体左端开口处的阀盖，所述阀盖和阀体之间形成泄压腔；所述阀体内在其上端位置安装有泄压机构、在其下端位置安装有泄压调节机构；

所述泄压机构包括泄压缸体、泄压阀芯、泄压弹簧、泄压螺堵，所述泄压缸体内由上端至下端依次同轴地设有相互连通的第一螺孔和第一阀孔，所述泄压缸体内设有与第一阀孔连通的第一进油孔；所述泄压阀芯包括阀芯本体、阀芯杆、凸肩，所述阀芯本体滑动连接在第一阀孔内且下端伸出第一阀孔，所述阀芯杆位于第一阀孔内且同轴地设置在阀芯本体的上端，所述阀芯杆与第一阀孔之间形成泄压间隙，所述阀芯杆上在靠近阀芯本体处的圆周侧面上设有与第一进油孔连通的第一环形切槽；所述凸肩位于第一螺孔内且同轴地设置在阀芯杆的上端，所述凸肩与第一阀孔的上端开口配合用于控制泄压间隙与第一螺孔的通断；所述泄压螺堵安装在第一螺孔的上端开口处，所述泄压螺堵内设有用于连通第一螺孔和泄压腔的第一连通孔；所述泄压弹簧位于第一螺孔内且位于泄压螺堵和凸肩之间用于迫使所述凸肩压紧在第一阀孔的上端开口处；

所述阀盖上设有与第一进油孔连通的A油口，以及与泄油腔连通的B油口；

所述泄压调节机构包括调节阀芯、调节螺堵、调节螺杆、调节弹簧，所述阀体的下端沿竖直方向设有下端开口的第二阀孔；所述调节阀芯包括滑动连接在第二阀孔内的调节阀芯本体，以及设置在调节阀芯本体上端且伸入阀体内的变量杆；所述调节阀芯本体与第二阀孔的上端之间形成调节腔，所述阀体内设有与调节腔连通的第二进油孔，所述阀盖内设有用于连通A油口和第二进油孔的第二连通孔；

所述调节螺堵安装在第二阀孔的下端开口处，所述调节弹簧位于调节螺堵和调节阀芯本体之间用于迫使所述调节阀芯本体向上运动；所述调节螺杆螺纹连接在调节螺堵内用于调整调节弹簧的预紧力；

所述转轴一端转动连接在阀体内，所述转轴另一端伸出阀体；所述转盘位于阀体内且同轴地安装在转轴上；所述滑块转动连接在转盘的偏心位置处，所述推杆滑动连接在滑块内且下端铰接在变量杆上、上端设有弧形凸起，所述弧形凸起与阀芯本体下端配合用于推动泄压阀芯向上运动。

通过上述技术方案，该泄压泵工作时，需要将A油口与高压油管相连，B油口接油管与油箱相连，在连接好油管确保高压时不会漏油后便可进行使用。

泄压阀在保压时，首先在阀体上装好所需要的电机，使电机的输出轴与转轴通过联轴器进行相连，使电机可以带动转轴进行转动；在将电机安装好之后，控制电机带动转轴旋转，并且带动转盘旋转，转盘转动时带动滑块绕着转轴转动；由于滑块与推杆的配合，使转轴带动滑块转动时推杆会绕着变量杆的上端来回摆动；在调节腔内没有压力的情况下推杆在摆动时会与泄压阀芯的下端最大程度的接触，使泄压阀芯打开，这时控制电机使推杆与泄压阀芯分离，使泄压阀芯关闭第一阀孔的上端开口后停止电机；A油口通入高压液压油，这样泄压阀就可以实现保压。

泄压阀在泄压时，电机带动转轴旋转，并通过转盘与滑块的联动和滑块与推杆的配合使推杆绕着变量杆的上端摆动，在推杆摆动时，会触碰到泄压阀芯的下端使第一阀孔的上端开口打开，泄压阀开始泄压。此时高压油液通过阀盖上的A油口、第二连通孔、第二进油孔进入调节腔使调节阀芯本体克服调节弹簧的弹簧力向下运动，由于此时油压最高，所以调节阀芯本体克服调节弹簧力运动的距离越大，此时电机通电带动转轴旋转，从而带动推杆摆动，由于变量杆向向下运动则推杆与泄压阀芯接触的距离缩短，在推杆与泄压阀芯下端逐渐接触的过程中，泄压阀芯逐渐向上运动，带动凸肩离开第一阀孔的上端开口，高压液压油通过泄压间隙释放，流入泄压腔内通过B油口实现泄压，此时由于推杆推动泄压阀芯向上运动的距离很短，所以泄压间隙很长，所以此时的泄压速度会很缓慢。随着转轴的不停旋转使推杆不停摆动，在每一次摆动时推杆就会将泄压阀芯顶起，使得凸肩离开第一阀孔的上端开口，这样实现压力缓慢的逐步泄压；而在压力逐渐下降的同时，调节腔内的压力逐渐下降，此时调节弹簧会推动变量杆克服液压力向前运动，从而将变量杆推出，使推杆推动泄压阀芯向上运动的的距离曾加，在推杆与泄压阀芯逐渐接触的过程中，泄压阀芯逐渐向上运动，凸肩离开第一阀孔上端开口的距离变大，高压液压油通过泄压间隙释放，流入泄压腔内通过B油口实现泄压，此时由于推杆推动泄压阀芯向上运动的距离增加，所以泄压间隙变短，所以此时的泄压速度在慢慢增大，随着转轴的不停旋转使推杆不停摆动，在每一次摆动时推杆就会将泄压阀芯顶起，使得凸肩离开第一阀孔的上端开口，这样实现在压力下降的过程中，泄压速度也在逐步增加。当压力下降到一定值时，调节弹簧继续推动变量杆克服液压力向前运动，将变量杆完全推出，使推杆推动泄压阀芯向上运动的距离变为最大，此时在推杆与泄压阀芯逐渐接触的过程中，泄压阀芯逐渐向上运动，凸肩离开第一阀孔上端开口，高压液压油通过泄压间隙释放，流入泄压腔内通过B油口实现泄压，此时由于推杆推动泄压阀芯向上运动的距离最大，所以此时泄压间隙最短，此时的泄压速度为最大，随着转轴的不停旋转使推杆不停摆动，在每一次摆动时推杆就会将泄压阀芯顶起，使得凸肩离开第一阀孔的上端开口，这样实现压力在泄压速度最快的状态下将压力降到6MPa以下，从而完成泄压；在泄压前，还可以通过调节螺杆来调整调节弹簧的预紧力从而调节泄压速度变化的快慢。

进一步的技术方案中，所述阀体的右外侧面上在转轴处设有环形槽，所述转轴的圆周侧面上设有转动连接在环形槽内的环形凸起；所述阀体的右外侧面上在环形槽处设有套接在转轴上用于防止环形凸起脱离环形槽的盖板；改设置能够保证转轴的平稳转动。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

(1)通过设置泄压调节机构，可以使泄压速度根据压力自动反馈调节，无需人为干预，达到在高压时泄压速度慢，低压时泄压速度快的工艺要求。

(2)通过滑块、转盘和推杆的联动设计，可以方便的实现泄压机构的高频开关式泄压和保压，只需要控制电机转速和角度就可以实现保压和泄压速度快慢的控制，控制简单、方便。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的左视图；

图3为本发明的的结构图；

图4为本发明的内部结构图；

图5为图1中的A-A方向剖面图；

图6为本发明在泄压过程中，泄压阀芯刚打开时的主剖面图；

图7为本发明在泄压过程中，泄压阀芯完全打开时的主剖面图；

图8为本发明在泄压刚开始阶段，泄压阀芯刚打开时的主剖面图；

图9为本发明在泄压刚开始阶段，泄压阀芯完全打开时的主剖面图；

图10为本发明在泄压最后阶段，泄压阀芯刚打开时的主剖面图；

图11为本发明在泄压最后阶段，泄压阀芯完全打开时的主剖面图；

图12为本发明在保压阶段的主剖面图；

图13为图6中D处的放大结构示意图；

图14为本发明中泄压阀芯的主剖面图。

具体实施方式

请参阅图1-14所示，一种泄压泵，包括阀体2、转轴7、转盘8、滑块15、推杆9、以及安装在阀体2左端开口处的阀盖1，所述阀盖1和阀体2之间形成泄压腔101；所述阀体2内在其上端位置安装有泄压机构、在其下端位置安装有泄压调节机构。

所述泄压机构包括泄压缸体3、泄压阀芯4、泄压弹簧5、泄压螺堵6，所述泄压缸体3内由上端至下端依次同轴地设有相互连通的第一螺孔301和第一阀孔302，所述泄压缸体3内设有与第一阀孔302连通的第一进油孔303；所述泄压阀芯4包括阀芯本体401、阀芯杆402、凸肩403，所述阀芯本体401滑动连接在第一阀孔302内且下端伸出第一阀孔302设有半球凸起4a，所述阀芯杆402位于第一阀孔302内且同轴地设置在阀芯本体401的上端，所述阀芯杆402与第一阀孔302之间形成泄压间隙3a，所述阀芯杆402上在靠近阀芯本体401处的圆周侧面上设有与第一进油孔303连通的第一环形切槽404；所述凸肩403位于第一螺孔301内且同轴地设置在阀芯杆402的上端，所述凸肩403与第一阀孔302的上端开口配合用于控制泄压间隙3a与第一螺孔301的通断；所述泄压螺堵6安装在第一螺孔301的上端开口处，所述泄压螺堵6内设有用于连通第一螺孔301和泄压腔101的第一连通孔601；所述泄压弹簧5位于第一螺孔301内且位于泄压螺堵6和凸肩403之间用于迫使所述凸肩403压紧在第一阀孔302的上端开口处。

所述阀盖1上设有与第一进油孔303连通的A油口102，以及与泄油腔连通的B油口103。

所述泄压调节机构包括调节阀芯10、调节螺堵13、调节螺杆14、调节弹簧12，所述阀体2的下端沿竖直方向设有下端开口的第二阀孔201；所述调节阀芯10包括滑动连接在第二阀孔201内的调节阀芯本体1001，以及设置在调节阀芯本体1001上端且伸入阀体2内的变量杆1002；所述调节阀芯本体1001与第二阀孔201的上端之间形成调节腔10a，所述阀体2内设有与调节腔10a连通的第二进油孔202，所述阀盖1内设有用于连通A油口102和第二进油孔202的第二连通孔1a。

所述调节螺堵13安装在第二阀孔201的下端开口处，所述调节弹簧12位于调节螺堵13和调节阀芯本体1001之间用于迫使所述调节阀芯本体1001向上运动；所述调节螺杆14螺纹连接在调节螺堵13内用于调整调节弹簧12的预紧力。

所述转轴7一端转动连接在阀体2内，所述转轴另一端伸出阀体2；所述转盘8位于阀体2内且同轴地通过销键19安装在转轴7上；所述滑块15转动连接在转盘8的偏心位置处，所述推杆9滑动连接在滑块15内且下端通过铰接轴11铰接在变量杆1002上、上端设有弧形凸起9a，所述弧形凸起9a与阀芯本体401下端配合用于推动泄压阀芯4向上运动。

所述阀体2的右外侧面上在转轴7处设有环形槽203，所述转轴7的圆周侧面上设有转动连接在环形槽203内的环形凸起701；所述阀体2的右外侧面上在环形槽203处设有套接在转轴7上用于防止环形凸起701脱离环形槽203的盖板16；改设置能够保证转轴7的平稳转动。

该泄压泵工作时，需要将A油口102与高压油管相连，B油口103接油管与油箱相连，在连接好油管确保高压时不会漏油后便可进行使用。

泄压阀在保压时，首先在阀体2上装好所需要的电机(图中均为示出)，使电机的输出轴与转轴7通过联轴器进行相连，使电机可以带动转轴7进行转动；在将电机安装好之后，控制电机带动转轴7旋转，并且带动转盘8旋转，转盘8转动时带动滑块15绕着转轴7转动；由于滑块15与推杆9的配合，使转轴7带动滑块15转动时推杆9会绕着变量杆1002的上端来回摆动；在调节腔10a内没有压力的情况下推杆9在摆动时会与泄压阀芯4的下端最大程度的接触，使泄压阀芯4打开，这时控制电机使推杆9与泄压阀芯4分离，使泄压阀芯4关闭第一阀孔302的上端开口后停止电机；A油口102通入高压液压油，这样泄压阀就可以实现保压。

泄压阀在泄压时，电机带动转轴7旋转，并通过转盘8与滑块15的联动和滑块15与推杆9的配合使推杆9绕着变量杆1002的上端摆动，在推杆9摆动时，会触碰到泄压阀芯4的下端使第一阀孔302的上端开口打开，泄压阀开始泄压。此时高压油液通过阀盖1上的A油口102、第二连通孔1a、第二进油孔202进入调节腔10a使调节阀芯本体1001克服调节弹簧12的弹簧力向下运动，由于此时油压最高，所以调节阀芯本体1001克服调节弹簧12力运动的距离越大，此时电机通电带动转轴7旋转，从而带动推杆9摆动，由于变量杆1002向向下运动则推杆9与泄压阀芯4接触的距离缩短，在推杆9与泄压阀芯4下端逐渐接触的过程中，泄压阀芯4逐渐向上运动，带动凸肩403离开第一阀孔302的上端开口，高压液压油通过泄压间隙3a释放，流入泄压腔101内通过B油口103实现泄压，此时由于推杆9推动泄压阀芯4向上运动的距离很短，所以泄压间隙3a很长，所以此时的泄压速度会很缓慢。随着转轴7的不停旋转使推杆9不停摆动，在每一次摆动时推杆9就会将泄压阀芯4顶起，使得凸肩403离开第一阀孔302的上端开口，这样实现压力缓慢的逐步泄压；而在压力逐渐下降的同时，调节腔10a内的压力逐渐下降，此时调节弹簧12会推动变量杆1002克服液压力向前运动，从而将变量杆1002推出，使推杆9推动泄压阀芯4向上运动的的距离曾加，在推杆9与泄压阀芯4逐渐接触的过程中，泄压阀芯4逐渐向上运动，凸肩403离开第一阀孔302上端开口的距离变大，高压液压油通过泄压间隙3a释放，流入泄压腔101内通过B油口103实现泄压，此时由于推杆9推动泄压阀芯4向上运动的距离增加，所以泄压间隙3a变短，所以此时的泄压速度在慢慢增大，随着转轴7的不停旋转使推杆9不停摆动，在每一次摆动时推杆9就会将泄压阀芯4顶起，使得凸肩403离开第一阀孔302的上端开口，这样实现在压力下降的过程中，泄压速度也在逐步增加。当压力下降到一定值时，调节弹簧12继续推动变量杆1002克服液压力向前运动，将变量杆1002完全推出，使推杆9推动泄压阀芯4向上运动的距离变为最大，此时在推杆9与泄压阀芯4逐渐接触的过程中，泄压阀芯4逐渐向上运动，凸肩403离开第一阀孔302上端开口，高压液压油通过泄压间隙3a释放，流入泄压腔101内通过B油口103实现泄压，此时由于推杆9推动泄压阀芯4向上运动的距离最大，所以此时泄压间隙3a最短，此时的泄压速度为最大，随着转轴7的不停旋转使推杆9不停摆动，在每一次摆动时推杆9就会将泄压阀芯4顶起，使得凸肩403离开第一阀孔302的上端开口，这样实现压力在泄压速度最快的状态下将压力降到6MPa以下，从而完成泄压；在泄压前，还可以通过调节螺杆14来调整调节弹簧12的预紧力从而调节泄压速度变化的快慢。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种泄压泵，其特征在于，包括阀体、转轴、转盘、滑块、推杆、以及安装在阀体左端开口处的阀盖，所述阀盖和阀体之间形成泄压腔；所述阀体内在其上端位置安装有泄压机构、在其下端位置安装有泄压调节机构；

所述泄压机构包括泄压缸体、泄压阀芯、泄压弹簧、泄压螺堵，所述泄压缸体内由上端至下端依次同轴地设有相互连通的第一螺孔和第一阀孔，所述泄压缸体内设有与第一阀孔连通的第一进油孔；所述泄压阀芯包括阀芯本体、阀芯杆、凸肩，所述阀芯本体滑动连接在第一阀孔内且下端伸出第一阀孔，所述阀芯杆位于第一阀孔内且同轴地设置在阀芯本体的上端，所述阀芯杆与第一阀孔之间形成泄压间隙，所述阀芯杆上在靠近阀芯本体处的圆周侧面上设有与第一进油孔连通的第一环形切槽；所述凸肩位于第一螺孔内且同轴地设置在阀芯杆的上端，所述凸肩与第一阀孔的上端开口配合用于控制泄压间隙与第一螺孔的通断；所述泄压螺堵安装在第一螺孔的上端开口处，所述泄压螺堵内设有用于连通第一螺孔和泄压腔的第一连通孔；所述泄压弹簧位于第一螺孔内且位于泄压螺堵和凸肩之间用于迫使所述凸肩压紧在第一阀孔的上端开口处；

所述阀盖上设有与第一进油孔连通的A油口，以及与泄压腔连通的B油口；

所述泄压调节机构包括调节阀芯、调节螺堵、调节螺杆、调节弹簧，所述阀体的下端沿竖直方向设有下端开口的第二阀孔；所述调节阀芯包括滑动连接在第二阀孔内的调节阀芯本体，以及设置在调节阀芯本体上端且伸入阀体内的变量杆；所述调节阀芯本体与第二阀孔的上端之间形成调节腔，所述阀体内设有与调节腔连通的第二进油孔，所述阀盖内设有用于连通A油口和第二进油孔的第二连通孔；

所述调节螺堵安装在第二阀孔的下端开口处，所述调节弹簧位于调节螺堵和调节阀芯本体之间用于迫使所述调节阀芯本体向上运动；所述调节螺杆螺纹连接在调节螺堵内用于调整调节弹簧的预紧力；

所述转轴一端转动连接在阀体内，所述转轴另一端伸出阀体；所述转盘位于阀体内且同轴地安装在转轴上；所述滑块转动连接在转盘的偏心位置处，所述推杆滑动连接在滑块内且下端铰接在变量杆上、上端设有弧形凸起，所述弧形凸起与阀芯本体下端配合用于推动泄压阀芯向上运动。

2.根据权利要求1所述的泄压泵，其特征在于，所述阀体的右外侧面上在转轴处设有环形槽，所述转轴的圆周侧面上设有转动连接在环形槽内的环形凸起；所述阀体的右外侧面上在环形槽处设有套接在转轴上用于防止环形凸起脱离环形槽的盖板。