CN111237273A - 一种超高压比例溢流阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超高压比例溢流阀，包括：阀体，分设与于阀体两端的阀座、调节螺母，阀体内设置有阀芯、阀室，阀座上设置有出油口，阀体一侧设置有进油口，调节螺母与阀芯之间顺次设置有调节弹簧、弹簧座、柱塞杆，阀体一端设置有柱塞孔，柱塞杆穿过柱塞孔设置在阀室中，柱塞杆内设置有预压腔；预压腔通过过油孔与进油口相通，阀芯一端设置在预压腔内，预压腔内设置有预压弹簧，预压弹簧一端与阀芯一端连接，另一端与预压腔内壁相连。本发明对现有的比例溢流阀内部阀体结构进行改进，提高比例溢流阀阀芯回坐精度，同时减少阀芯和阀座之间的振动和硬性撞击，延长比例溢流阀的使用寿命。

Description

一种超高压比例溢流阀
技术领域
本发明属于压力控制技术领域，特别是涉及井口安全控制系统的一种超高压比例溢流阀。
背景技术
比例溢流阀通过弹簧力的大小改变溢流压力大小，通过调节螺帽的位置来改变弹簧的压缩量进而改变溢流压力的大小。
目前现有的比例溢流阀阀芯的一端是液压油产生的压力，另一端是机械弹簧力，依靠的是机械弹簧力压紧阀芯实现压力控制，油液压力超过机械弹簧的压力时进行开启泄压，当油液压力和机械弹簧力相等时阀芯流道关闭，但此时阀芯与阀座之间并未紧密坐封，仍有液压油泄露，会继续泄压，当弹簧力大于油液压力，阀芯被压紧后才能完全坐封，此时的压力已经低于了泄压前的开启压力，因此不能保证系统的压力稳定；同时阀芯回坐时会导致阀芯和阀座之间经常出现振动和撞击，减少比例溢流阀的使用寿命。
发明内容
本发明旨在克服上述现有技术存在的缺陷之一，对现有的比例溢流阀内部阀体结构进行改进，提高比例溢流阀阀芯回坐精度，同时减少阀芯和阀座之间的振动和硬性撞击，延长比例溢流阀的使用寿命，提供一种超高压比例溢流阀，包括：阀座、阀体、调节螺母，所述阀座设置在所述阀体的一端，所述调节螺母设置在所述阀体的另一端，还包括设置在所述阀体内的阀芯、阀室，所述阀座上设置有出油口，所述阀体一侧设置有进油口，所述调节螺母与所述阀芯之间顺次设置有调节弹簧、弹簧座、柱塞杆，所述阀体一端设置有柱塞孔，所述柱塞杆穿过所述柱塞孔设置在所述阀室中，所述柱塞杆内设置有预压腔；所述预压腔通过过油孔与所述进油口相通，所述阀芯一端设置在所述预压腔内，所述预压腔内设置有预压弹簧，所述预压弹簧一端与所述阀芯一端连接，另一端与所述预压腔内壁相连。
进一步的，所述阀芯为阶梯轴，所述阶梯轴分为轴一、轴二，所述轴一大于所述轴二，所述轴二上设置有圆锥体或圆锥台与所述阀体上的开关孔配合，所述轴一与所述预压腔内壁相连配合，还包括设置在所述柱塞杆一端上的阀塞，所述阀塞一端与所述柱塞杆连接，另一端设置有阀孔，所述阀孔内径小于所述轴一直径，所述轴二穿过所述阀孔与所述阀体上的开关孔配合。
进一步的，所述阀座与所述阀体螺纹连接，所述阀体上设置有内螺纹孔，所述阀座表面设置有定位孔，所述定位孔内径小于所述内螺纹孔内径，还包括固定销13，所述固定销上设置有与所述内螺纹孔配合的外螺纹，所述固定销的尾部为与所述定位孔相配合的光滑圆柱。
进一步的，还包括套设在所述柱塞杆上并与所述柱塞孔连接的密封圈，还包括一端与所述密封圈相连另一端支撑在所述阀座上的压圈。
本发明改变了油压的流动方向，进油口在柱塞杆侧，液压油流动方向不直接朝向阀芯底部，当油液压力超压时，油液通过推动阀塞克服调节弹簧的弹力带动阀芯移动进行泄压，当泄压到油液压力和调节弹簧弹力相等时，阀芯进行预坐封，通过阀芯上部的油液压力使阀芯和阀座之间压紧密封，不会继续泄压，回坐压力稳定，实现了阀芯回坐压力的高精度要求，同时在泄压完成时，阀芯回坐的过程中，由于阀芯和柱塞杆之间增加了预压弹簧，阀芯相对于柱塞杆可在其内部滑动，所以阀芯回坐时阀芯和阀座之间的碰撞较之前柔和，减少阀芯和阀座之间的振动和硬性撞击，减轻了两者之间的磨损，从而延长比例溢流阀的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的一种超高压比例溢流阀结构示意图；
图2为本发明另一种超高压比例溢流阀的结构示意图；
其中1、阀座；11、出油口；12、销孔；13、固定销；2、阀体；21、进油口；3、调节螺母；31、锁定螺母；32、调节弹簧；33、弹簧座；4、柱塞杆；41、过油孔；42、预压腔；43、预压弹簧；44、阀塞；45、阀芯；5、压圈；6、密封圈；7、密封圈支架
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
如图1、图2所示，一种超高压比例溢流阀，包括：阀座1、阀体2、调节螺母3，所述阀座设置在所述阀体的一端，所述调节螺母设置在所述阀体的另一端，还包括设置在所述阀体内的阀芯45、阀室，所述阀座上设置有出油口11，所述阀体一侧设置有进油口21，所述调节螺母与所述阀芯之间顺次设置有调节弹簧32、弹簧座33、柱塞杆4，所述阀体一端设置有柱塞孔，所述柱塞杆穿过所述柱塞孔设置在所述阀室中，所述柱塞杆内设置有预压腔42；所述预压腔通过过油孔41与所述进油口相通，所述阀芯45一端设置在所述预压腔内，所述预压腔内设置有预压弹簧43，所述预压弹簧一端与所述阀芯一端连接，另一端与所述预压腔内壁相连。
所述阀芯为阶梯轴，所述阶梯轴包括轴一、轴二，所述轴一大于所述轴二，所述轴二上设置有圆锥体或圆锥台与所述阀体上的开关孔配合，所述轴一与所述预压腔内壁相连配合。
还包括设置在所述柱塞杆4一端上的阀塞44，阀塞为一端开口的圆筒状，所述阀塞一端与所述柱塞杆螺纹连接，另一端设置有阀孔，所述阀孔内径小于所述轴一直径略大约轴二的内径，所述轴二穿过所述阀孔与所述阀体上的开关孔配合。
所述阀座与所述阀体螺纹连接，所述阀体上设置有内螺纹孔，所述阀座表面设置有定位孔，所述定位孔内径小于所述内螺纹孔内径，还包括固定销13，所述固定销上设置有与所述内螺纹孔配合的外螺纹，所述固定销的尾部为与所述定位孔相配合的光滑圆柱，如图2所示。
还包括套设在所述柱塞杆上并与所述柱塞孔连接的密封圈6，还包括一端与所述密封圈相连另一端支撑在所述阀座1上的压圈5，压圈5将密封圈压紧在阀体2内，压圈是一个两端开口的圆筒，当然压圈上设置有孔以让液压油通过。根据密封性能的需要，还可以在阀体内柱塞孔与密封圈之间加设密封圈支架7，以减小柱塞孔一侧设置密封圈处端面的加工难度，如图1所示，当然也可以不设密封圈支架7，如图2所示。
本发明中，对现有的比例溢流阀的结构进行改进，改变了阀芯的动作方式，泄压完成阀芯回坐到阀座上，通过阀芯上部液压油的压力压紧阀芯使其紧贴阀座，从而解决了传统阀芯回坐时还有油液继续泄露的问题，实现了阀芯回坐精度的提高。阀芯与柱塞杆之间的预压弹簧，使得阀芯和阀座之间的碰撞变为弹性碰撞，减少了冲击压力，减轻了振动，延长比例溢流阀的使用寿命。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种超高压比例溢流阀，其特征在于，包括：阀座、阀体、调节螺母，所述阀座设置在所述阀体的一端，所述调节螺母设置在所述阀体的另一端，还包括设置在所述阀体内的阀芯、阀室，所述阀座上设置有出油口，所述阀体一侧设置有进油口，所述调节螺母与所述阀芯之间顺次设置有调节弹簧、弹簧座、柱塞杆，所述阀体一端设置有柱塞孔，所述柱塞杆穿过所述柱塞孔设置在所述阀室中，所述柱塞杆内设置有预压腔；所述预压腔通过过油孔与所述进油口相通，所述阀芯一端设置在所述预压腔内，所述预压腔内设置有预压弹簧，所述预压弹簧一端与所述阀芯一端连接，另一端与所述预压腔内壁相连。
2.根据权利要求1所述的超高压比例溢流阀,其特征在于，所述阀芯为阶梯轴，所述阶梯轴分为轴一、轴二，所述轴一大于所述轴二，所述轴二上设置有圆锥体或圆锥台与所述阀体上的开关孔配合，所述轴一与所述预压腔内壁相连配合，还包括设置在所述柱塞杆一端上的阀塞，所述阀塞一端与所述柱塞杆连接，另一端设置有阀孔，所述阀孔内径小于所述轴一直径，所述轴二穿过所述阀孔与所述阀体上的开关孔配合。
3.根据权利要求1所述的超高压比例溢流阀,其特征在于，所述阀座与所述阀体螺纹连接，所述阀体上设置有内螺纹孔，所述阀座表面设置有定位孔，所述定位孔内径小于所述内螺纹孔内径，还包括固定销，所述固定销上设置有与所述内螺纹孔配合的外螺纹，所述固定销的尾部为与所述定位孔相配合的光滑圆柱。
4.根据权利要求3所述的超高压比例溢流阀,其特征在于，还包括套设在所述柱塞杆上并与所述柱塞孔连接的密封圈，还包括一端与所述密封圈相连另一端支撑在所述阀座上的压圈。
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