CN111779867B - 一种抑振减压阀 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种抑振减压阀，包括阀体、阀盖、阀芯，所述阀体内设置有入流口和出流口，所述入流口和出流口由阀腔连通，所述阀腔内还设置有液压筒，所述液压筒远离所述阀座的端面上开设有圆孔，所述圆孔内固定安装有活塞筒，所述活塞筒内部设置有活塞，所述调节端盖与所述活塞之间设置有弹簧；其对传统的阀体结构进行了改进，采用高压液体提供将阀芯压紧在阀口处的关闭压紧力，从而可以利用液体吸收阀芯关闭时的震颤能量，防止减压阀芯关闭时震颤导致的阀体内流体压力不稳定及阀芯结构的剧烈磨损。
Description
技术领域
本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种可减缓阀芯关闭时震颤的抑振减压阀。
背景技术
液压管路中往往需要控制内部压力稳定在一个数值范围内，防止突然的过压超过设备承压极限而发生安全事故，因此减压阀、安全阀等设备广泛应用于涉及到流体压力控制的各领域中。
但是目前的减压阀、安全阀等基本全部是利用弹簧直接对阀芯施加预紧力，作为阀芯的设定打开压力，在工况压力较高的场合下，阀芯每一次超压打开再关闭时，弹簧力都会快速将阀芯弹回阀座上，阀芯在剧烈撞击阀座后还会产生轻微的回弹，导致阀芯震颤现象的发生，避免减压阀阀芯的震颤现象，对于维护系统压力稳定及阀芯使用寿命均具有显著的意义。
发明内容
基于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种抑振减压阀，其对传统的阀体结构进行了改进，采用高压液体提供将阀芯压紧在阀口处的关闭压紧力，从而可以利用液体吸收阀芯关闭时的震颤能量，防止减压阀芯关闭时震颤导致的阀体内流体压力不稳定及阀芯结构的剧烈磨损。
本发明采用的技术方案如下：一种抑振减压阀，包括阀体、阀盖、阀芯，所述阀体内设置有入流口和出流口，所述入流口和出流口由阀腔连通，所述阀腔和入流口之间形成有阀座，所述阀盖位于阀体上侧并封闭所述阀腔的上部开口，所述阀芯与阀座配合以开启或关闭所述入流口和出流口之间的流道，其特征在于，
所述阀腔内还设置有液压筒，所述液压筒临近阀座的一端开口敞开，液压筒的远离阀座的一端向上从阀盖中心孔穿出阀体外部，所述阀芯在临近液压筒的一侧的表面上设置有筒体结构，所述阀芯的筒体结构上端伸入所述液压筒敞开的开口内，使得所述阀芯与所述液压筒构成容纳高压液体的空间，且所述阀芯可相对于所述液压筒滑动，以实现所述阀座的的开启或关闭；所述液压筒远离所述阀座的端面上开设有圆孔，所述圆孔内固定安装有活塞筒，所述活塞筒下方伸入所述液压筒内部，且活塞筒上开设有与所述液压筒内部空间连通的通孔，所述活塞筒上端由调节端盖封闭，所述活塞筒内部设置有活塞，所述调节端盖与所述活塞之间设置有弹簧，所述活塞将所述液压筒内的高压流体阻隔在所述弹簧所在的活塞筒内部空间之外，且所述调节端盖上还设置有贯穿的通气孔。
所述调节端盖外周面设置有外螺纹，所述活塞筒内壁面上设置有内螺纹，通过调节端盖与活塞筒的螺纹配合可以调节所述调节端盖旋拧入所述活塞筒内的深度，从而方便对弹簧施加压力。所述调节端盖上还设置有操作环，所述操作环用于方便旋拧所述调节端盖。
所述液压筒伸出所述阀盖的中心孔的侧壁上设置有注液孔，所述注液孔用于向由液压筒、阀芯、活塞筒、活塞组成的空间内注入高压液体，所述高压液体用于提供将所述阀芯压紧在所述阀座上的初始压力。
具体的，所述阀芯可相对于所述液压筒滑动，还可以设置为，所述液压筒临近所述阀座的一端伸入所述阀芯的筒体结构内。
所述液压筒位于阀体内的外周壁上设置有直径变粗的台阶段，所述阀盖的一部分伸入所述阀体与所述液压筒之间的空隙内，且与所述液压筒的台阶段上侧面相抵，以将所述液压筒限定在阀体内部，所述端盖与阀体之间通过螺纹或螺栓固定连接，所述液压筒的台阶段外周侧面与阀体内壁面之间设置有密封圈。
所述阀座形成有倒锥台型阀口，所述阀芯盖合所述阀座的密封板也设置为倒锥台型，所述倒锥台型密封板与所述倒锥台型阀口配合实现所述入流口和出流口的通断控制，倒锥台型的阀口设计，使得阀芯在打开时，流体具备逐渐扩大的流动通道，以减小对阀芯的冲刷，延长使用寿命；所述倒锥台型阀口的顶角处还设置有环形凹口，所述凹口与入流口之间形成有平面的第一密封面，所述凹口与出流口之间形成有倾斜的第二密封面，所述第一密封面和所述第二密封面上均设置有密封环。
下面对本发明工作原理简要介绍如下：
本发明的减压阀在使用时，根据泄压压力要求，通过注液口向液压筒内注入高压液体，如液压油，高压液体进入液压筒内部空间后，一方面对活塞施力，通过活塞压缩弹簧以实现液体压力与弹簧弹力的平衡，另一方面液体压力将阀芯压紧在阀座上，高压液体的注入压力就是阀芯的预紧压力；
当阀体入流口处流体压力大于阀芯的预紧压力时，推动阀芯向液压筒内移动，阀口打开，且液压筒内由于阀芯的移动导致空间减少，使得高压液体推动活塞压缩弹簧向上移动，通过活塞筒空间的变化弥补液压筒和阀芯组成的空间的变化，当阀体入流口处流体压力恢复正常不需要泄压时，弹簧的弹力推动活塞向下移动，减小液压筒和阀芯组成的空间，从而迫使高压液体推动阀芯向外移动，重新抵靠在阀座上。
本发明的优点在于：
1、通过液体的压力传导性将阀体上游施加在阀芯上的压力传导给弹簧，避免了弹簧直接与阀芯相抵承受压力，从而可以利用液体的接近不可压缩性在阀芯、液压筒、活塞筒和活塞组成的空间的变化来传导压力给弹簧，在传导压力过程中，液体起到吸能元件的作用，改善了弹簧直接将阀芯弹回阀座时产生的剧烈震颤；
2、阀口设置为倒锥台型，与倒锥台型的阀芯配合，阀芯在打开过程中流体具备逐渐扩大的流动通道，减小了对阀芯的冲刷腐蚀；
3、倒锥台型阀口的顶角处开设有凹口，通过凹口容纳倒锥台型阀芯的锥角，可使倒锥台型阀芯的平面与锥面与阀口更好的贴合密封，且凹口内容纳有一定压力的流体后，其与阀体上游侧的流体压力同时对第一密封面上的密封环施加压力，密封环两侧受压而使其形变倾向于贴紧阀芯的底平面，增强密封效果。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明阀口处结构示意图；
图中：1、阀体，2、入流口，3、出流口，4、阀盖，5、阀芯，6、液压筒，7、活塞筒，8、活塞，9、弹簧，10、调节端盖，11、操作环，12、注液口，13、阀口，14、凹口，15、密封环。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方法，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
参阅附图，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的位置限定用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
图1是本发明的整体结构示意图，如图所示，本发明的抑振减压阀，包括阀体1、阀盖4、阀芯5，所述阀体1内设置有入流口2和出流口3，所述入流口2和出流口3由阀腔连通，所述阀腔和入流口之间形成有阀座，所述阀盖4位于阀体1上侧并封闭所述阀腔的上部开口，所述阀芯5与阀座配合以开启或关闭所述入流口2和出流口3之间的流道，其特征在于，
所述阀腔内还设置有液压筒6，所述液压筒6临近阀座的一端开口敞开，液压筒6的远离阀座的一端向上从阀盖4中心孔穿出阀体1外部，所述阀芯5在临近液压筒6的一侧的表面上设置有筒体结构，所述阀芯5的筒体结构上端伸入所述液压筒6敞开的开口内，使得所述阀芯5与所述液压筒6构成容纳高压液体的空间，且所述阀芯5可相对于所述液压筒6滑动，以实现所述阀座的的开启或关闭；所述液压筒6远离所述阀座的端面上开设有圆孔，所述圆孔内固定安装有活塞筒7，所述活塞筒7下方伸入所述液压筒6内部，且活塞筒7上开设有与所述液压筒6内部空间连通的通孔，所述活塞筒7上端由调节端盖10封闭，所述活塞筒7内部设置有活塞8，所述调节端盖10与所述活塞8之间设置有弹簧9，所述活塞8将所述液压筒6内的高压流体阻隔在所述弹簧9所在的活塞筒7内部空间之外，且所述调节端盖10上还设置有贯穿的通气孔。
所述调节端盖10外周面设置有外螺纹，所述活塞筒7内壁面上设置有内螺纹，通过调节端盖与活塞筒7的螺纹配合可以调节所述调节端盖10旋拧入所述活塞筒内的深度，从而方便对弹簧施加压力。所述调节端盖上还设置有操作环11，所述操作环11用于方便旋拧所述调节端盖10。
所述液压筒6伸出所述阀盖4的中心孔的侧壁上设置有注液口12，所述注液口12用于向由液压筒6、阀芯5、活塞筒7、活塞8组成的空间内注入高压液体，所述高压液体用于提供将所述阀芯5压紧在所述阀座上的初始压力。
具体的，所述阀芯5可相对于所述液压筒6滑动，还可以设置为，所述液压筒临近所述阀座的一端伸入所述阀芯的筒体结构内。
如图1所示，所述液压筒6位于阀体1内的外周壁上设置有直径变粗的台阶段，所述阀盖4的一部分伸入所述阀体1与所述液压筒6之间的空隙内，且与所述液压筒6的台阶段上侧面相抵，以将所述液压筒6限定在阀体内部，所述阀盖4与阀体1之间通过螺纹或螺栓固定连接，所述液压筒6的台阶段外周侧面与阀体1内壁面之间设置有密封圈。
如图2所示，是本发明阀口处结构示意图，所述阀座形成有倒锥台型阀口13，所述阀芯盖合所述阀座的密封板也设置为倒锥台型，所述倒锥台型密封板与所述倒锥台型阀口13配合实现所述入流口2和出流口3的通断控制，倒锥台型的阀口设计，使得阀芯在打开时，流体具备逐渐扩大的流动通道，以减小对阀芯5的冲刷，延长使用寿命；所述倒锥台型阀口的顶角处还设置有环形凹口14，所述凹口14与入流口2之间形成有平面的第一密封面，所述凹口与出流口之间形成有倾斜的第二密封面，所述第一密封面和所述第二密封面上均设置有密封环15。
本发明利用液体的缓变性和压力传导性来将阀芯承受的压力传导给弹簧，传压的液体同时起到吸能的作用，避免了弹簧直接为阀芯提供预紧压力时，阀芯关闭时产生的震颤现象，能够保证阀体内压力的相对稳定和延长阀芯的使用寿命。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种抑振减压阀，包括阀体、阀盖、阀芯，所述阀体内设置有入流口和出流口，所述入流口和出流口由阀腔连通，所述阀腔和入流口之间形成有阀座，所述阀盖位于阀体上侧并封闭所述阀腔的上部开口，所述阀芯与阀座配合以开启或关闭所述入流口和出流口之间的流道，其特征在于，
所述阀腔内还设置有液压筒，所述液压筒临近阀座的一端开口敞开，液压筒的远离阀座的一端向上从阀盖中心孔穿出阀体外部，所述阀芯在临近液压筒的一侧的表面上设置有筒体结构，所述阀芯的筒体结构与所述液压筒敞开的开口配合使所述阀芯可相对于所述液压筒滑动，使得所述阀芯与所述液压筒构成容纳高压液体的空间，以实现所述阀座的开启或关闭；所述液压筒远离所述阀座的端面上开设有圆孔，所述圆孔内固定安装有活塞筒，所述活塞筒下方伸入所述液压筒内部，且活塞筒上开设有与所述液压筒内部空间连通的通孔，所述活塞筒上端由调节端盖封闭，所述活塞筒内部设置有活塞，所述调节端盖与所述活塞之间设置有弹簧，所述活塞将所述液压筒内的高压液体阻隔在所述弹簧所在的活塞筒内部空间之外；所述活塞的表面直径小于所述阀芯的筒体结构的内径，且所述活塞筒的通孔的直径小于所述活塞的表面直径；
所述阀座形成有倒锥台型阀口，所述阀芯盖合所述阀座的密封板也设置为倒锥台型，倒锥台型密封板与所述倒锥台型阀口配合实现所述入流口和出流口的通断控制；所述倒锥台型阀口的顶角处还设置有环形凹口，所述凹口与入流口之间形成有平面的第一密封面，所述凹口与出流口之间形成有倾斜的第二密封面，所述第一密封面和所述第二密封面上均设置有密封环。
2.根据权利要求1所述的抑振减压阀，其特征还在于，所述调节端盖外周面设置有外螺纹，所述活塞筒内壁面上设置有内螺纹，通过调节端盖与活塞筒的螺纹配合可以调节所述调节端盖旋拧入所述活塞筒内的深度。
3.根据权利要求1所述的抑振减压阀，其特征还在于，所述液压筒伸出所述阀盖的中心孔的侧壁上设置有注液孔。
4.根据权利要求1所述的抑振减压阀，其特征还在于，所述液压筒位于阀体内的外周壁上设置有直径变粗的台阶段，所述阀盖的一部分伸入所述阀体与所述液压筒之间的空隙内，且与所述液压筒的台阶段上侧面相抵，以将所述液压筒限定在阀体内部。
5.根据权利要求1所述的抑振减压阀，其特征还在于，所述调节端盖上还设置有贯穿的通气孔。
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