CN113074029A - 一种机油泵减压阀及使用该减压阀的内燃机用机油泵 - Google Patents
一种机油泵减压阀及使用该减压阀的内燃机用机油泵 Download PDFInfo
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Abstract
一种机油泵减压阀，包括：阀体，阀体为圆柱状，包括机油泵主体一端的进油口、位于进油口一端侧面的第一出油口以及与进油口相对一端的第二出油口，进油口内部与第一出油口之间设有密封棱边；压紧螺母，压紧螺母安装于第二出油口；第一减压阀芯，第一减压阀芯安装于阀体内部，包括中空圆柱状的阀芯主体以及位于阀芯主体一端的密封端面，阀芯主体与阀体内孔间隙配合，密封端面与密封棱边相抵形成密封，密封端面中心位置设有减压通油孔；第二减压阀芯，第二减压阀芯安装于阀芯主体内部，包括减压段、密封段和弹簧限位段，减压段与减压通油孔间隙配合，密封段和密封端面内部形成密封。一种内燃机用机油泵，安装有前述的机油泵减压阀。
Description
技术领域
本发明涉及换热器放泄阀结构领域，更具体的说涉及一种机油泵减压阀，以及使用该减压阀的内燃机用机油泵。
背景技术
现有的机油泵作用是将柴油机油提高到一定压力后，强制地压送到柴油机各零件的运动表面上，使机油在柴油机润滑系统中循环，以保证内燃机车柴油机得到良好的润滑。当环境温度低、柴油机带动机油泵在低温运行时，机油粘度大，柴油机的机油泵出油口就会出现油压过高现象，其结果是将使柴油机机油滤清器盖密封垫因不能承受过高的机油压力，从而使密封垫破裂，导致机油大量喷出使机车产生机迫停机故障。当然机车柴油机机油泵出油管路上的有压力表传感控制压力，但在压力表损坏或压力传感器损坏的情况下就会出现柴油机油压过高导致机车机迫停运。针对现有技术的解决方法是在机油泵出油口安装减压阀，在压力达到临界值时及时减压。机油泵出油口压力大小除了和油液粘度有关之外，往往和流量大小呈正相关，当流量较小时力求压力稳定，当流量较大时力求泄流迅速，当碰到小流量需要减压的工况时，减压阀的开启会使大部分油液从减压阀流走，虽然起到了减压效果，但是会使机油泵油液输出压力迅速损失，压力变化较快不够稳定，不利于润滑供油。因此，设计一种能够适应不同工况的机油泵减压阀非常关键。
发明内容
针对现有技术的不足之处本发明提供一种机油泵减压阀，对应的，本发明也提供了安装有该减压阀的内燃机用机油泵。本发明的机油泵减压阀通过第一减压阀芯和第二减压阀芯实现不同工况下的减压，第二减压阀芯适用于小流量状态下线性减压，保证压力变化连续稳定，第一减压阀芯适用于压力迅速升高且流量较大时的减压，保证减压效果迅速安全可靠。
本发明的具体技术方案如下，一种机油泵减压阀，包括：
阀体，所述阀体为圆柱状，包括机油泵主体一端的进油口、位于所述进油口一端侧面的第一出油口以及与所述进油口相对一端的第二出油口，所述进油口内部与所述第一出油口之间设有密封棱边；
压紧螺母，所述压紧螺母安装于所述第二出油口；
第一减压阀芯，所述第一减压阀芯安装于所述阀体内部，包括中空圆柱状的阀芯主体以及位于所述阀芯主体一端的密封端面，所述阀芯主体与所述阀体内孔间隙配合，所述密封端面与所述密封棱边相抵形成密封，所述密封端面中心位置设有减压通油孔；
第二减压阀芯，所述第二减压阀芯安装于所述阀芯主体内部，包括减压段、密封段和弹簧限位段，所述减压段与所述减压通油孔间隙配合，所述密封段和所述密封端面内部形成密封。
由此，所述机油泵减压阀通过所述第一减压阀芯和所述第二减压阀芯能够实现两级减压，所述第二减压阀芯适用于小流量状态下线性减压，保证压力变化连续稳定，所述第一减压阀芯适用于压力迅速升高且流量较大时的减压，保证减压效果迅速安全可靠。
作为本发明的优选，所述阀芯主体内设有第一减压弹簧和第二减压弹簧，所述第一减压弹簧两端分别相抵于所述密封端面和所述压紧螺母之间，所述第二减压弹簧两端分别相抵于所述密封段和所述压紧螺母之间，所述第二减压弹簧和所述第二减压阀芯位于所述第一减压弹簧内部。
由此，在压力较小流量较小时，仅由所述第二减压阀芯起到减压作用，即所述第二减压弹簧被压缩；在压力较大流量较大时，所述第一减压阀芯起到减压作用或者所述第一减压阀芯和所述第二减压阀芯同时起到减压作用，即所述第一减压弹簧和所述第二减压弹簧被同时压缩；使得在压力不断变化过程中减压效果更加稳定，压力突然变大时减压效果迅速。
作为本发明的优选，所述密封端面外围设有倾斜的密封倒角，所述密封棱边相抵于所述密封倒角上形成密封。
由此，所述密封棱边和所述密封倒角的线密封形式能够提高密封效果，并且当所述第一减压阀芯向后移动时，机油能够迅速从所述密封棱边和所述密封倒角之间开启的缝隙中通过，减压效果迅速。
作为本发明的优选，所述密封段接近所述密封端面一侧设有环形的密封槽，所述密封槽内安装有密封垫。
由此，所述第二减压阀芯在开启之前通过所述密封垫和所述第一减压阀芯之间形成密封，密封效果好，保证机油压力较小时不会发生泄漏；所述密封槽内还设有卡扣，所述密封垫外圈设有和所述卡扣卡合的卡环，以保证所述密封垫不会在油压的作用下脱落；所述卡扣可以通过螺钉和所述密封槽连接以方便加工，也可以是环形一体结构，只需设计密封垫和不同结构的卡扣卡合，避免密封垫脱落的结构均可。
作为本发明的优选，所述减压段圆周方向开设有至少一条泄流减压槽，所述泄流减压槽由所述密封段向所述减压段端面方向延伸且截面面积逐渐增大。
由此，所述第二减压阀芯在机油压力达到克服所述第二减压弹簧初始压力时开始开启，机油从所述泄流减压槽处泄露，并且所述第二减压阀芯开启距离越大，所述泄流减压槽处机油通流量越大，减压效果越好，呈连续线性的减压效果，保证压力变化稳定。
作为本发明的优选，所述泄流减压槽截面呈方形，宽度不变，深度由所述密封段向所述减压段端面方向逐渐增大。
由此，所述泄流减压槽截面呈方形时，机油泄露流量和所述第二减压阀芯开启距离呈比例关系，适用于流量较小状态下需要减压效果偏向稳定的需求。
作为本发明的优选，所述泄流减压槽截面呈三角形，宽度和深度均由所述密封段向所述减压段端面方向逐渐增大。
由此，所述泄流减压槽截面呈三角形时，机油泄露流量和所述第二减压阀芯开启距离呈二次方比例关系，适用于流量较小状态下需要减压效果偏向灵敏的需求。
作为本发明的优选，所述第二出油口内孔处设有内螺纹，所述压紧螺母设有与之配合的外螺纹，所述压紧螺母能够旋转调节在所述第二出油口处的安装深度；所述压紧螺母外端设有十字槽，所述阀体位于所述第二出油口侧壁处开设有销孔，所述销孔安装有限位销，所述限位销卡入所述十字槽内。
由此，通过旋转所述压紧螺母能够调节所述第一减压弹簧和所述第二减压弹簧的初始压力，即调节所述第一减压阀芯和所述第二减压阀芯的初始减压压力，结构简单调节方便，通过所述限位销和所述十字槽的配合能够将所述压紧螺母限位防止转动，保证弹簧初始压力，并且能够进行以1/4螺距为最小单位的调节。
作为本发明的优选，所述阀体内部位于所述压紧螺母一侧安装有弹簧座，所述第一减压弹簧和所述第二减压弹簧分别通过所述弹簧座进行定位。
由此，安装所述弹簧座能够保证所述第一减压弹簧和所述第二减压弹簧更加稳定，并且使所述压紧螺母调节更加顺畅。
对于内燃机用机油泵，本发明的技术方案是：一种内燃机用机油泵，所述内燃机用机油泵安装有前述本发明的机油泵减压阀。
由此，所述内燃机用机油泵安装该减压阀后能够保证小流量小压力时减压效果稳定，大流量大压力时减压效果迅速，以保证所述内燃机用机油泵的安全可靠使用。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
本发明的机油泵减压阀通过第一减压阀芯和第二减压阀芯实现不同工况下的减压，第二减压阀芯适用于小流量状态下线性减压，保证压力变化连续稳定，第一减压阀芯适用于压力迅速升高且流量较大时的减压，保证减压效果迅速安全可靠。
附图说明
图1为本发明机油泵减压阀的剖视图；
图2为本发明机油泵减压阀实施例2第二减压阀芯的立体图；
图3为本发明机油泵减压阀实施例3第二减压阀芯的立体图；
图中，1-阀体、11-进油口、12-第一出油口、13-第二出油口、14-密封棱边、15-销孔、2-压紧螺母、21-十字槽、3-第一减压阀芯、31-阀芯主体、32-密封端面、321-减压通油孔、322-密封倒角、4-第二减压阀芯、41-减压段、411-泄流减压槽、42-密封段、421-密封槽、422-密封垫、423-卡扣、43-弹簧限位段、5-第一减压弹簧、6-第二减压弹簧、7-限位销、8-弹簧座。
具体实施方式
下面将结合附图，通过具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
如图1，机油泵减压阀，包括：
阀体1，阀体1为圆柱状，包括机油泵主体一端的进油口11、位于进油口11一端侧面的第一出油口12以及与进油口11相对一端的第二出油口13，进油口11内部与第一出油口12之间设有密封棱边14；
压紧螺母2，压紧螺母2安装于第二出油口13；
第一减压阀芯3，第一减压阀芯3安装于阀体1内部，包括中空圆柱状的阀芯主体31以及位于阀芯主体31一端的密封端面32，阀芯主体31与阀体1内孔间隙配合，密封端面32与密封棱边14相抵形成密封，密封端面32中心位置设有减压通油孔321；
第二减压阀芯4，第二减压阀芯4安装于阀芯主体31内部，包括减压段41、密封段42和弹簧限位段43，减压段41与减压通油孔321间隙配合，密封段42和密封端面32内部形成密封。
由此，机油泵减压阀通过第一减压阀芯3和第二减压阀芯4能够实现不同工况下的减压，第二减压阀芯4适用于小流量状态下线性减压，保证压力变化连续稳定，第一减压阀芯3适用于压力迅速升高且流量较大时的减压，保证减压效果迅速安全可靠。
如图1，阀芯主体31内设有第一减压弹簧5和第二减压弹簧6，第一减压弹簧5两端分别相抵于密封端面32和压紧螺母2之间，第二减压弹簧6两端分别相抵于密封段42和压紧螺母2之间，第二减压弹簧6和第二减压阀芯4位于第一减压弹簧5内部。
由此，在压力较小流量较小时，仅由第二减压阀芯4起到减压作用，即第二减压弹簧6被压缩；在压力较大流量较大时，第一减压阀芯3起到减压作用或者第一减压阀芯3和第二减压阀芯4同时起到减压作用，即第一减压弹簧5和第二减压弹簧6被同时压缩；使得在压力不断变化过程中减压效果更加稳定，压力突然变大时减压效果迅速。
如图1，密封端面32外围设有倾斜的密封倒角322，密封棱边14相抵于密封倒角322上形成密封。
由此，密封棱边14和密封倒角322的线密封形式能够提高密封效果，并且当第一减压阀芯3向后移动时，机油能够迅速从密封棱边14和密封倒角322之间开启的缝隙中通过，减压效果迅速。
如图1、图2，密封段42接近密封端面32一侧设有环形的密封槽421，密封槽421内安装有密封垫422。
由此，第二减压阀芯4在开启之前通过密封垫422和第一减压阀芯3之间形成密封，密封效果好，保证机油压力较小时不会发生泄漏；密封槽421内还设有卡扣423，密封垫422外圈设有和卡扣423卡合的卡环，以保证密封垫422不会在油压的作用下脱落；卡扣423可以通过螺钉和密封槽421连接以方便加工，也可以是环形一体结构，只需设计密封垫422和不同结构的卡扣423卡合，避免密封垫422脱落的结构均可。
如图1，减压段41圆周方向开设有至少一条泄流减压槽411，泄流减压槽411由密封段42向减压段41端面方向延伸且截面面积逐渐增大。
由此，第二减压阀芯4在机油压力达到克服第二减压弹簧6初始压力时开始开启，机油从泄流减压槽411处泄露，并且第二减压阀芯4开启距离越大，泄流减压槽411处机油通流量越大，减压效果越好，呈连续线性的减压效果，保证压力变化稳定。
实施例2(图2)：
如图2，泄流减压槽411截面呈方形，宽度不变，深度由密封段42向减压段41端面方向逐渐增大。
由此，泄流减压槽411截面呈方形时，机油泄露流量和第二减压阀芯4开启距离呈比例关系，适用于流量较小状态下需要减压效果偏向稳定的需求。
实施例3(图3)：
如图3，泄流减压槽411截面呈三角形，宽度和深度均由密封段42向减压段41端面方向逐渐增大。
由此，泄流减压槽411截面呈三角形时，机油泄露流量和第二减压阀芯4开启距离呈二次方比例关系，适用于流量较小状态下需要减压效果偏向灵敏的需求。
如图1，第二出油口13内孔处设有内螺纹，压紧螺母2设有与之配合的外螺纹，压紧螺母2能够旋转调节在第二出油口13处的安装深度；压紧螺母2外端设有十字槽21，阀体1位于第二出油口13侧壁处开设有销孔15，销孔15安装有限位销7，限位销7卡入十字槽21内。
由此，通过旋转压紧螺母2能够调节第一减压弹簧5和第二减压弹簧6的初始压力，即调节第一减压阀芯3和第二减压阀芯4的初始减压压力，结构简单调节方便，通过限位销7和十字槽21的配合能够将压紧螺母2限位防止转动，保证弹簧初始压力，并且能够进行以1/4螺距为最小单位的调节。
如图1，阀体1内部位于压紧螺母2一侧安装有弹簧座8，第一减压弹簧5和第二减压弹簧6分别通过弹簧座8进行定位。
由此，安装弹簧座8能够保证第一减压弹簧5和第二减压弹簧6更加稳定，并且使压紧螺母2调节更加顺畅。
本发明的内燃机用机油泵安装有前述的机油泵减压阀。
由此，内燃机用机油泵安装该减压阀后能够保证小流量小压力时减压效果稳定，大流量大压力时减压效果迅速，以保证内燃机用机油泵的安全可靠使用。
上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (10)
1.一种机油泵减压阀，其特征在于，包括：
阀体(1)，所述阀体(1)为圆柱状，包括机油泵主体一端的进油口(11)、位于所述进油口(11)一端侧面的第一出油口(12)以及与所述进油口(11)相对一端的第二出油口(13)，所述进油口(11)内部与所述第一出油口(12)之间设有密封棱边(14)；
压紧螺母(2)，所述压紧螺母(2)安装于所述第二出油口(13)；
第一减压阀芯(3)，所述第一减压阀芯(3)安装于所述阀体(1)内部，包括中空圆柱状的阀芯主体(31)以及位于所述阀芯主体(31)一端的密封端面(32)，所述阀芯主体(31)与所述阀体(1)内孔间隙配合，所述密封端面(32)与所述密封棱边(14)相抵形成密封，所述密封端面(32)中心位置设有减压通油孔(321)；
第二减压阀芯(4)，所述第二减压阀芯(4)安装于所述阀芯主体(31)内部，包括减压段(41)、密封段(42)和弹簧限位段(43)，所述减压段(41)与所述减压通油孔(321)间隙配合，所述密封段(42)和所述密封端面(32)内部形成密封。
2.根据权利要求1所述的一种机油泵减压阀，其特征在于：所述阀芯主体(31)内设有第一减压弹簧(5)和第二减压弹簧(6)，所述第一减压弹簧(5)两端分别相抵于所述密封端面(32)和所述压紧螺母(2)之间，所述第二减压弹簧(6)两端分别相抵于所述密封段(42)和所述压紧螺母(2)之间，所述第二减压弹簧(6)和所述第二减压阀芯(4)位于所述第一减压弹簧(5)内部。
3.根据权利要求1所述的一种机油泵减压阀，其特征在于：所述密封端面(32)外围设有倾斜的密封倒角(322)，所述密封棱边(14)相抵于所述密封倒角(322)上形成密封。
4.根据权利要求1所述的一种机油泵减压阀，其特征在于：所述密封段(42)接近所述密封端面(32)一侧设有环形的密封槽(421)，所述密封槽(421)内安装有密封垫(422)。
5.根据权利要求1所述的一种机油泵减压阀，其特征在于：所述减压段(41)圆周方向开设有至少一条泄流减压槽(411)，所述泄流减压槽(411)由所述密封段(42)向所述减压段(41)端面方向延伸且截面面积逐渐增大。
6.根据权利要求5所述的一种机油泵减压阀，其特征在于：所述泄流减压槽(411)截面呈方形，宽度不变，深度由所述密封段(42)向所述减压段(41)端面方向逐渐增大。
7.根据权利要求5所述的一种机油泵减压阀，其特征在于：所述泄流减压槽(411)截面呈三角形，宽度和深度均由所述密封段(42)向所述减压段(41)端面方向逐渐增大。
8.根据权利要求2所述的一种机油泵减压阀，其特征在于：所述第二出油口(13)内孔处设有内螺纹，所述压紧螺母(2)设有与之配合的外螺纹，所述压紧螺母(2)能够旋转调节在所述第二出油口(13)处的安装深度；所述压紧螺母(2)外端设有十字槽(21)，所述阀体(1)位于所述第二出油口(13)侧壁处开设有销孔(15)，所述销孔(15)安装有限位销(7)，所述限位销(7)卡入所述十字槽(21)内。
9.根据权利要求8所述的一种机油泵减压阀，其特征在于：所述阀体(1)内部位于所述压紧螺母(2)一侧安装有弹簧座(8)，所述第一减压弹簧(5)和所述第二减压弹簧(6)分别通过所述弹簧座(8)进行定位。
10.一种内燃机用机油泵，其特征在于：所述内燃机用机油泵安装有权利要求1～9中任一项所述的机油泵减压阀。
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