CN110697610A - 具有次级安全止回阀的液压泵 - Google Patents

Abstract

一种用于卧式千斤顶的液压动力单元，包括次级安全止回阀(SSCV)，以提供额外的泄漏保护，为主止回阀提供支持。在主止回阀失效的情况下，SSCV充当安全措施以防止该单元失去承载能力。此外，SSCV充当防止碎屑进入主止回阀的装置，从而降低由于阻塞而发生故障的几率。

Description

具有次级安全止回阀的液压泵

技术领域

本申请通常涉及卧式千斤顶。更具体地，本发明涉及用于具有次级安全止回阀的卧式千斤顶的液压泵。

背景技术

在维修车间中使用卧式千斤顶将车辆从地面上抬升。操作员将卧式千斤顶定位在抬升点下方，并在该点处升起车辆。卧式千斤顶可由手动或自动方式提供动力，并且对于汽车维修行业来说已变得重要。

在卧式千斤顶的液压动力单元内可产生几吨的液体压力。压力泄漏降低了动力单元的效率，并且可能导致千斤顶失效。动力单元包括位于液压泵和抬升活塞之间的主止回阀。当泵送流体时，主止回阀打开，将加压流体传送到包含抬升活塞的缸体中。然后，主止回阀应该关闭，以防止加压流体从抬升缸体中泄漏出来。然而，目前没有解决通过主止回阀的泄漏或止回阀失效的技术方案，这可能导致灾难性故障，导致财产损失和/或人身伤害或死亡

发明内容

本发明大体上涉及一种用于卧式千斤顶的液压动力单元，该液压动力单元包括次级安全止回阀(Secondary Safety Check Valve，SSCV)以提供额外的泄漏保护，为主止回阀提供支持。SSCV采用止回球阀。通过使用止回球阀，在主止回阀失效的情况下，SSCV还充当安全措施以防止单元失去承载能力。此外，SSCV充当防止碎屑进入主止回阀的装置，从而降低由于阻塞而发生故障的几率。

附图说明

为了便于理解寻求保护的主题，在附图中示出了其实施例，当结合以下描述考虑时，应当容易地理解和领会寻求保护的主题、其构造和操作以及其许多优点。

图1是结合了本发明的实施例的典型的卧式千斤顶的组装视图。

图2是图1所示的千斤顶的拆卸状态的分解透视图。

图3是根据本发明的实施例的动力单元的俯视图。

图4是动力单元沿图3中所示4-4’线的剖视图。

图5是动力单元沿图3中所示5-5’线的剖视图。

具体实施方式

尽管本发明容易受到许多不同形式的实施例的影响，但是在附图中示出了本发明的优选实施例，并且将在此详细描述本发明的优选实施例，但是应当理解，本公开内容将被认为是本发明的原理的示例，而不是旨在将本发明的广义方面限制为所示的实施例。如本文所使用的，术语“本发明”并非旨在限制所要求保护的发明的范围，而是仅出于解释的目的而用于讨论本发明的示例性实施例的术语。

本发明大体上涉及一种用于卧式千斤顶的液压动力单元，该液压动力单元包括次级安全止回阀(SSCV)以提供额外的泄漏保护，为主止回阀提供支持。SSCV采用止回球阀。通过使用止回球阀，在主止回阀失效的情况下，SSCV还充当安全措施以防止单元失去承载能力。此外，SSCV充当防止碎屑进入主止回阀的装置，从而降低由于阻塞而发生故障的几率。

图1和图2示出了包括框架102和起重机构的千斤顶100。起重机构包括可操作地联接至抬升臂206的手柄104，该抬升臂206联接至框架102，并且响应于手柄104的运动可相对于框架102移动。鞍座基部208联接到抬升臂206，并且响应于手柄104的运动而与抬升臂206一起移动，从而允许鞍座基部208升起车辆。鞍座基部208可包括开口210，开口210接收从插入开口210中的鞍座212的下侧延伸的柄或其他连接器。衬垫214可以包括在鞍座212的面向车辆的表面上，以帮助避免损伤或损坏车辆。鞍座212和衬垫214可根据车辆而改变以适应不同类型的抬升点。

千斤顶100的液压装置包含在动力单元220中。动力单元220包括可滑动地设置在流体缸体224中以压缩/泵送流体缸体224内的流体的驱动活塞222，以及释放阀机构226。动力单元220的阀块228联接到框架102，而可在动力单元220的抬升活塞组件230内滑动的抬升活塞248联接到耳轴块232，耳轴块232联接到抬升活塞248(例如，通过开口销234)。

耳轴块232联接到抬升臂206。在流体缸体224中产生的液压流体上的压力由阀块228传递到抬升活塞组件230中，并推挤活塞组件230中的抬升活塞248。这在抬升活塞248推挤耳轴块232时产生单向力。耳轴块232将推力从抬升活塞248传递到抬升臂206，使得鞍座基部208升起。

手柄轭238通过枢轴螺栓240可枢转地联接到框架102。手柄104插入手柄轭238中，并通过保持销242联接。轭泵辊子组件244联接到手柄轭238，并且定位成使得当手柄104被操作或泵送时，辊子组件244的辊子压缩驱动活塞222，从而在流体缸体224内产生液体压力。弹簧(未图示)可以围绕驱动活塞222的周边压缩地设置，或者封闭在流体缸体224内，以使得驱动活塞222在泵送期间从流体缸体224回弹，以用于上冲程。

根据释放阀机构226和手柄轭238是如何构造的，向前推动手柄104或扭转手柄104拉动释放阀机构226，使得释放阀机构226释放动力单元220内的液体压力。弹簧236(或其他偏压装置)可设置在耳轴块232和框架102之间，以将抬升活塞248压回到活塞组件230内，从而在活塞组件230中的液压流体上产生反向压力，使得即使在千斤顶100上没有负载的情况下，当释放阀机构226打开时，鞍座基部208也下降。

除了其他方式之外，可以使用保持环246将千斤顶的各种部件联接在适当的位置。一旦组装好千斤顶100，就可以将盖板250联接到框架102以保护内部部件。手柄104的端部可以是滚花的或有纹理的以提供抓握表面。作为附加的抓握表面，手柄垫252(例如，泡沫)可滑过手柄104。千斤顶100可以具有便于移动的轮。图2示出了联接到框架102的两个前轮组件254中的一个以及两个后轮组件256中的一个。然而，应当理解的是，轮可以由单个辊子代替。

图3是根据本发明的实施例的动力单元220的俯视图。图4是动力单元220沿图3中的线4-4’的横截面剖视图。图5是动力单元220沿图3中的线5-5’的横截面剖视图。

动力单元220包括部分地由阀块228的相对侧上的第一储蓄盖部362a和第二储蓄盖部362b形成的储液室/箱。如图5所示，阀块228包括在活塞组件230的长轴的相对侧上的第一凹部560a和第二凹部560b。如图3和图5所示，第一凹部560a的开口面被第一储蓄盖部362a封闭，第二凹部560b的开口面被第二储蓄盖部362b封闭。穿过阀块228的通孔464和通孔468(参见图4)流体地联接第一凹部560a和第二凹部560b，为在由第一凹部560a、第二凹部560b、第一储蓄盖部362a、第二储蓄盖部362b以及通孔464和通孔468组合形成的储液室/箱内的流体的自由流动提供通道。

阀块228的上表面中的螺纹通孔366提供开向第一凹部560a内的端口，液压流体可经由该端口被添加到储液室/箱。螺纹通孔366由螺纹填充塞367密封。

阀块228的上表面中的另一端口是第一竖直钻孔368，该第一竖直钻孔368包含竖直定向的抬升缸体止回阀471和竖直定向的真空-箱(vacuum-to-tank)止回阀472。位于抬升缸体止回阀471上方的螺纹塞374密封第一竖直钻孔368顶部处的外部端口。密封的第一竖直钻孔368为阀块228内的液压流体的流动提供内部竖直通道475。

阀块228的上表面中的另一端口是包含泄压阀587的第二竖直钻孔369。如图3和图5所示，第二竖直钻孔369的外部端口覆盖有抗外力入侵的盖部370，以阻止接近泄压阀587。

参见图4和图5，抬升缸体止回阀471包括弹簧和球，球位于第一水平通道476和第二水平通道478之间的竖直通道475中。第一水平通道476将流体缸体224连接到竖直通道475以及连接到第二竖直钻孔369中的泄压阀587。第一水平通道476可形成为阀块228中的钻孔，该钻孔从第二凹部560b向内延伸，以与竖直通道475、流体缸体224的基部和第二竖直钻孔369的底部相交。形成通向第二凹部560b的第一水平通道476的钻孔的端口例如，通过螺纹塞577密封。第一水平通道476在一个方向上提供流体缸体224与布置在竖直通道475中的抬升缸体止回阀471和真空-箱止回阀472之间的流体路径，并且在另一个方向上提供到泄压阀587的流体路径。第二水平通道478是阀块228中的钻孔，该钻孔从活塞组件230的后部延伸到竖直通道475的上端，并包含水平定向的SSCV 490。SSCV 490包括止回球491、偏压构件492(例如，弹簧)和中空截止件493。偏压构件492被压缩在止回球491和中空截止件493之间。中空截止件493的外周边缘可通过外螺纹的方式螺纹联接到第二水平通道478的侧壁中的螺纹。

为了抬升车辆，手柄104的运动启动驱动活塞222，压缩流体缸体224中的流体。在流体缸体224中产生的压力经由第一水平通道476到达抬升缸体止回阀471，使得抬升缸体止回阀471打开，以致液压流体流到第二水平通道478。传递的压力使SSCV 490打开，以允许流体流过中空截止件493中的轴向开口并进入活塞组件230的抬升缸体480。抬升缸体480后部的压力推挤抬升活塞248，由此产生的力通过耳轴块232机械地传递到抬升臂206。

当来自驱动活塞222和流体缸体224的压力降低时，例如在泵送期间手柄104上抬的时候，抬升缸体止回阀471和SSCV 490关闭，以防止液压流体经由第二水平通道478流出抬升缸体480。在离开抬升缸体480的流体路径中的SSCV 490有助于防止到抬升缸体止回阀471中的回流。在承载期间，在没有输入施加到驱动活塞222的情况下，SSCV充当另外的泄漏保护装置，因为在泄漏情况下流体现在必须经过两个止回阀。除了限制泄漏之外，在抬升缸体止回阀471打开或失效的情况下，SSCV 490充当次级安全措施。

竖直通道475的底部连接到流体进入通道482。流体进入通道482包括阀块228中的钻孔，该钻孔从第二凹部560b的底部延伸到竖直通道475的底部。真空-箱止回阀472包括位于抬升缸体止回阀471下方的竖直通道475中的偏压构件(例如，弹簧)和球。真空-箱止回阀472的球定位在第一水平通道476与竖直通道475的接合处与进入通道482之间，以选择性地打开和关闭进入通道482。

在泵送过程中，当驱动活塞222在手柄104上抬之后升高时，流体压力的下降导致真空-箱止回阀472打开，液压流体从储液室/箱流入流体缸体224。具体地，液压流体从储液室/箱流入进入通道482，流过打开的阀472，流入第二水平通道478，以被传送到流体缸体224中。当流体缸体224中的流体压力增加时，例如当手柄104启动驱动活塞222时，真空-箱止回阀472关闭，防止液压流体经由进入通道482流回到储液室/箱中。

穿过阀块228的对角通孔584的外部端口接收释放阀机构226，其中释放阀机构的一部分在对角通孔584内，而另一部分在阀块228外部。与外部端口相对的对角通孔584的端部开向活塞组件230的抬升缸体480的后部。在活塞组件230和外部端口之间，对角通孔584与第三水平通道486相交。第三水平通道486形成为穿过阀块228的孔，并且将对角通孔584流体地连接到第一凹部560a和第二凹部560b中的一者或两者。如图所示，第三水平通道486将对角通孔584流体地连接到第二凹部560b。

在抬升期间，释放阀机构226关闭第三水平通道486。为了降低鞍座基部208，向外拉动释放阀机构226，从而打开第三水平通道486。这产生从活塞组件230通过对角通孔584到第三水平通道486，进入储液室/箱的压力释放路径。当打开时，液压流体经由该压力释放路径排空抬升缸体480。

如图5所示，穿过阀块228的第四水平通道588将第一凹部560a连接到第二竖直钻孔369，在泄压阀587的构件589上方与第二竖直钻孔369相交，该构件589打开和关闭从第一水平通道476穿过竖直钻孔369的流体流。除了其他方面以外，构件589可以是盘或球，该盘或球通过偏压构件压靠在竖直钻孔369收窄的孔上。当竖直通道475中的流体的压力超过阈限时，泄压阀587打开，第四水平通道588提供回到容器中的泄压路径。

动力单元220内的孔、端口和腔可通过加工阀块而形成在阀块228中。然后，集成的阀，例如抬升缸体止回阀471、真空-箱止回阀472、次级安全止回阀490和泄压阀587，可在阀块228内组装和调节。

从上文可以看出，已经描述了改进的千斤顶动力单元220，其通过提供防止主止回阀失效的防护以及提供改进的抗泄漏性而改进了千斤顶100的安全性。

应当理解，虽然本发明的液压动力单元被描述为与卧式千斤顶一起使用，但这是示例性的，并且本发明的液压动力单元可以与任何类型的液压操作机构一起使用。

如本文中所使用的，术语“联接”及其功能等同物并不旨在必然限于两个或两个以上部件的直接机械联接。相反，术语“联接”及其功能等同物旨在表示两个或更多个物体、特征、工件和/或环境物质之间的任何直接或间接机械、电或化学连接。在一些示例中，“联接”还旨在表示一个物体与另一个物体是一体的。在此使用的术语“一”或“一个”可包括一个或多个项目，除非另有特别说明。

在前面的描述和附图中阐述的内容仅通过说明的方式提供，而不是作为限制。虽然已经示出和描述了特定实施例，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在不脱离发明人贡献的更广泛方面的情况下进行改变和修改。当基于现有技术从它们的适当视角来考虑时，所寻求的保护的实际范围旨在在以下权利要求中定义。

Claims (12)

1.一种液压动力单元，包括储液室、阀块、联接到所述阀块的第一侧的抬升活塞组件、和联接到所述阀块的第二侧的流体缸体，所述液压动力单元包括：

第一通孔，其位于所述阀块中，从所述第二侧延伸到所述抬升活塞组件；

释放通道，其位于所述阀块中，将所述第一通孔流体连接到所述储液室；

释放阀，其设置在所述第一通孔中，并且适于在千斤顶的操作期间关闭所述释放通道；

竖直通道，其位于所述阀块中，所述竖直通道包括第一止回阀和第二止回阀；

第一水平通道，其位于所述阀块中，将所述流体缸体流体连接到所述竖直通道，以在所述流体缸体与所述第一止回阀和所述第二止回阀之间连通流体；

第二水平通道，其位于所述阀块中，将所述抬升活塞组件流体连接到所述竖直通道，其中所述第一止回阀位于所述第一水平通道和所述第二水平通道之间；以及

次级安全止回阀，其位于所述第二水平通道中，所述次级安全止回阀适于响应于通过所述第一止回阀接收的压力而打开，并且将流体从所述流体缸体传送到所述抬升活塞组件。

2.根据权利要求1所述的液压动力单元，其特征在于，所述次级安全止回阀包括球和偏压构件，所述球响应于从所述第一止回阀接收到的流体压力的运动打开所述次级安全止回阀。

3.根据权利要求2所述的液压动力单元，其特征在于，所述次级安全止回阀还包括中空截止件，所述中空截止件压缩所述偏压构件，所述中空截止件包括轴向开口，流体穿过该轴向开口进入所述抬升活塞组件。

4.根据权利要求1所述的液压动力单元，其特征在于，还包括泄压阀，所述泄压阀响应于超过阈限的流体压力，在所述流体缸体和所述储液室之间选择性地连通流体。

5.根据权利要求1所述的液压动力单元，其特征在于，还包括进入通道，所述进入通道位于所述阀块中，将所述储液室流体连接到所述竖直通道，其中所述第二止回阀位于所述第一水平通道和所述进入通道之间。

6.根据权利要求1所述的液压动力单元，其特征在于，还包括：

第一凹部和第二凹部，所述第一凹部和所述第二凹部限定在所述阀块中，并且位于所述抬升活塞组件的长轴的相对侧上；

第一盖部，其封闭所述第一凹部；

第二盖部，其封闭所述第二凹部；以及

第二通孔，其限定在所述阀块中，连接所述第一凹部和所述第二凹部。

7.一种液压动力单元，包括：

阀块，所述阀块包括储液室，并且包括从第一侧延伸的抬升活塞组件和位于与所述第一侧相对的第二侧的流体缸体；

第一通孔，其位于所述阀块中，从所述第二侧延伸到所述抬升活塞组件；

释放通道，其位于所述阀块中，将所述第一通孔流体连接到所述储液室；

释放阀，其设置在所述第一通孔中，并且适于在千斤顶的操作期间关闭所述释放通道；

竖直通道，其位于所述阀块中，所述竖直通道包括第一止回阀和第二止回阀；

第一水平通道，其位于所述阀块中，将所述流体缸体流体连接到所述竖直通道，以在所述流体缸体与所述第一止回阀和所述第二止回阀之间连通流体；

第二水平通道，其位于所述阀块中，将所述抬升活塞组件流体连接到所述竖直通道，其中所述第一止回阀位于所述第一水平通道和所述第二水平通道之间；以及

次级安全止回阀，其位于所述第二水平通道中，所述次级安全止回阀适于响应于通过所述第一止回阀接收的压力而打开，并且将流体从所述流体缸体传送到所述抬升活塞组件。

8.根据权利要求7所述的液压动力单元，其特征在于，所述次级安全止回阀包括球和偏压构件，所述球响应于从所述第一止回阀接收到的流体压力的运动打开所述次级安全止回阀。

9.根据权利要求8所述的液压动力单元，其特征在于，所述次级安全止回阀还包括中空截止件，所述中空截止件压缩所述偏压构件，所述中空截止件包括轴向开口，流体穿过该轴向开口进入所述抬升活塞组件。

10.根据权利要求7所述的液压动力单元，其特征在于，还包括泄压阀，所述泄压阀响应于超过阈限的流体压力，在所述流体缸体和所述储液室之间选择性地连通流体。

11.根据权利要求7所述的液压动力单元，其特征在于，还包括进入通道，所述进入通道位于所述阀块中，将所述储液室流体连接到所述竖直通道，其中所述第二止回阀位于所述第一水平通道和所述进入通道之间。

12.根据权利要求7所述的液压动力单元，其特征在于，还包括：

第一凹部和第二凹部，所述第一凹部和所述第二凹部限定在所述阀块中，并且位于所述抬升活塞组件的长轴的相对侧上；

第一盖部，其封闭所述第一凹部；

第二盖部，其封闭所述第二凹部；以及

第二通孔，其限定在所述阀块中，连接所述第一凹部和所述第二凹部。

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