CN116085336B - 一种自适应调节的液压安全防爆阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防爆阀领域，尤其涉及一种自适应调节的液压安全防爆阀。本发明提供了这样一种自适应调节的液压安全防爆阀，包括有防爆壳和插筒等；防爆壳连接插筒。本文描述的一种自适应调节的液压安全防爆阀，设有的压感浮阀机构在出现泄漏现象时及时被触发，并带动活动塞机构对本液压安全防爆阀的泄漏端进行封堵工作，设有的智能加锁机构能够根据流体压力差自适应调节压感浮阀机构的活动范围，智能判断误触因素是否被排除，减少本液压安全防爆阀的封堵工作因被误触，而对重型举升机械机构的整体工作效率产生的影响。解决了液压防爆阀的封堵机构易出现误触现象，以及误触后不能智能判断误触因素是否被排除的技术问题。

Description

一种自适应调节的液压安全防爆阀

技术领域

本发明涉及防爆阀领域，尤其涉及一种自适应调节的液压安全防爆阀。

背景技术

液压防爆阀常安装在重型举升机械机构的液压系统中，液压防爆阀的进液端通过输油管路连接液压油输送设备，液压防爆阀的出液端通过输油管路连接液压油缸，液压油输送设备通过液压防爆阀向液压油缸持续输送高压的液压油，让液压油缸在液压油的高压推力下，带动重型举升机械机构进行重物举升工作，当液压防爆阀与液压油缸之间连接的输油管路出现泄露现象时，液压防爆阀出液端的液压油压力突然骤减，导致液压防爆阀的进液端与出液端之间形成较大的压力差，触发液压防爆阀中的封堵机构，对液压防爆阀的出液端进行紧急封堵处理，避免大量的高压液压油出现泄露现象。

然而，在液压油输送设备通过液压防爆阀向液压油缸持续输送高压的液压油，让重型举升机械机构进行重物举升工作过程中，当重型举升机械机构中举升的重物突然释放或移除时，将导致液压油缸中的液压油压力快速向外释放，此时液压防爆阀的进液端与出液端之间也将形成较大的压力差，导致液压防爆阀的封堵机构被误触，并且封堵机构被误触后，液压防爆阀不能根据液压油所处环境产生的压力变化，智能判断误触因素是否被排除，因此需要停止重型举升机械机构的工作，对误触产生的故障进行排除，影响重型举升机械机构的整体工作效率。

发明内容

为了克服液压油输送设备控制液压油缸对重型举升机械机构进行重物举升工作过程中，液压防爆阀的封堵机构易出现误触现象，以及误触后不能智能判断误触因素是否被排除，影响重型举升机械机构的整体工作效率的缺点，本发明提供一种自适应调节的液压安全防爆阀。

本文描述的一种自适应调节的液压安全防爆阀，包括有防爆壳、插筒、左导流筒、右导流筒、压感浮阀机构、活动塞机构和智能加锁机构；防爆壳的内部开设有储液腔结构；防爆壳的右端开设有连通储液腔的出液口结构；防爆壳的左侧通过紧固件固接有插筒；插筒的内部开设有接通储液腔的进液口结构；储液腔的内左侧固接有接通进液口的左导流筒；储液腔的内右侧固接有接通出液口的右导流筒；左导流筒的左内腔结构和右导流筒的右内腔结构之间连接有压感浮阀机构；压感浮阀机构的中部连接有活动塞机构；通过调节活动塞机构的左右间距，改变触发活动塞机构分别将左导流筒和右导流筒堵住的临界压力差；右导流筒的上侧和下侧各连接有一个智能加锁机构，智能加锁机构根据流体压力差自适应调节压感浮阀机构的活动范围。

此外，特别优选的是，压感浮阀机构包括有推杆、左压环、左弹簧件、右压环、右弹簧件和浮阀块；

左导流筒和右导流筒的上侧之间滑动连接有一个推杆；左导流筒和右导流筒的下侧之间也滑动连接有一个推杆；左内腔的内部滑动连接有左压环；左压环的左侧与左内腔之间固接有左弹簧件；两个推杆的左端均固接左压环；右内腔的内部滑动连接有右压环；右压环的右侧与右内腔之间固接有右弹簧件；两个推杆的右端均固接右压环；右压环内置有感应右弹簧件弹力变化的压敏传感器；两个推杆的中部之间固接有浮阀块；浮阀块的中部连接活动塞机构；浮阀块的前侧和后侧各开设有若干个通孔结构。

此外，特别优选的是，活动塞机构包括有左滑块、左阀塞、右滑块、右阀塞和调距组件；

浮阀块的左侧滑动连接有左滑块；左滑块的左侧固接有左阀塞；浮阀块的右侧滑动连接有右滑块；右滑块的右侧固接有右阀塞；浮阀块的中部连接有调距组件；左滑块、左阀塞、右滑块和右阀塞均连接调距组件。

此外，特别优选的是，环绕右阀塞的右侧开设有若干个泄流槽结构。

此外，特别优选的是，调距组件包括有双向调距丝杆和衬套；

浮阀块的中部转动连接有衬套；衬套的中部固接有双向调距丝杆；左滑块和左阀塞共同连接双向调距丝杆的左端正螺纹结构；右滑块和右阀塞共同连接双向调距丝杆的右端反螺纹结构。

此外，特别优选的是，双向调距丝杆的左端开设有内六角调节槽结构。

此外，特别优选的是，右压环的上侧和下侧各开设有一个限位槽结构，两个智能加锁机构分别在两个限位槽中自适应调节。

此外，特别优选的是，智能加锁机构包括有驱动马达、单向调距丝杆、套筒和推块；

右导流筒的外表面固接有驱动马达；右导流筒的内部转动连接有单向调距丝杆；驱动马达的输出轴固接单向调距丝杆；限位槽的内部滑动连接有推块；推块的右侧固接有套筒；套筒连接单向调距丝杆的左端。

此外，特别优选的是，两个推块分别位于相应一个限位槽的内左侧，限位槽中位于推块左侧的空间体积，小于限位槽中位于推块右侧的空间体积。

此外，特别优选的是，插筒的右端外表面套设有一圈紧贴防爆壳内壁的密封圈。

本文描述的一种自适应调节的液压安全防爆阀，由防爆壳、插筒、左导流筒和右导流筒组成，左导流筒内的和右导流筒之间设有压感浮阀机构，压感浮阀机构上设有活动塞机构，压感浮阀机构时刻监测流经的液压油压力差变化，保证在本液压安全防爆阀的进液端和出液端任一侧出现泄露现象时，压感浮阀机构能够及时被触发，并带动活动塞机构将本液压安全防爆阀的泄露端进行封堵工作，通过调节活动塞机构的左右间距，改变触发活动塞机构进行封堵工作的临界压力差；

右导流筒的上侧和下侧各连接有一个智能加锁机构，智能加锁机构根据流体压力差自适应调节压感浮阀机构的活动范围，即使出现当重型举升机械机构中举升的重物突然释放或移除，而导致液压油缸中的液压油压力快速向外释放的现象时，也不会在第一时间让活动塞机构将本液压安全防爆阀的出液端封堵住，压感浮阀机构能够根据液压油所处环境产生的压力变化，智能判断误触因素是否被排除，减少本液压安全防爆阀的封堵工作因被误触，而对重型举升机械机构的整体工作效率产生的影响。

附图说明

图1为根据实施例描述本申请的立体结构示意图；

图2为根据实施例描述本申请的防爆壳剖面图；

图3为根据实施例描述本申请的左导流筒和右导流筒剖面图；

图4为根据实施例描述本申请的压感浮阀机构和活动塞机构第一种视角组合立体结构示意图；

图5为根据实施例描述本申请的压感浮阀机构和活动塞机构第二种视角组合立体结构示意图；

图6为根据实施例描述本申请的浮阀块剖面图；

图7为根据实施例描述本申请的活动塞机构第一种视角立体结构示意图；

图8为根据实施例描述本申请的活动塞机构第二种视角立体结构示意图；

图9为根据实施例描述本申请的右压环剖面图；

图10为根据实施例描述本申请的智能加锁机构爆炸图。

附图标记中：1-防爆壳，11-出液口，12-储液腔，2-插筒，21-进液口，3-左导流筒，31-左内腔，4-右导流筒，41-右内腔，51-推杆，52-左压环，53-左弹簧件，54-右压环，541-限位槽，55-右弹簧件，56-浮阀块，561-通孔，61-左滑块，62-左阀塞，63-右滑块，64-右阀塞，641-泄流槽，71-双向调距丝杆，711-内六角调节槽，72-衬套，81-驱动马达，82-单向调距丝杆，83-套筒，84-推块，9-密封圈。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

实施例

一种自适应调节的液压安全防爆阀，以下简称本液压安全防爆阀，如图1-图10所示，包括有防爆壳1、插筒2、左导流筒3、右导流筒4、压感浮阀机构、活动塞机构和智能加锁机构；防爆壳1的内部开设有储液腔12结构；防爆壳1的右端开设有连通储液腔12的出液口11结构；防爆壳1的左侧通过紧固件螺栓连接有插筒2；插筒2的右端外表面套设有一圈紧贴防爆壳1内壁的密封圈9；插筒2的内部开设有接通储液腔12的进液口21结构；储液腔12的内左侧固接有接通进液口21的左导流筒3；环绕左导流筒3的内部开设有一圈左内腔31结构；储液腔12的内右侧固接有接通出液口11的右导流筒4；环绕右导流筒4的内部开设有一圈右内腔41结构；左导流筒3和右导流筒4之间连接有压感浮阀机构；压感浮阀机构的左侧和右侧分别连接左内腔31和右内腔41；压感浮阀机构的中部连接有活动塞机构；右导流筒4的上侧和下侧各连接有一个智能加锁机构。

如图3-图6所示，压感浮阀机构包括有推杆51、左压环52、左弹簧件53、右压环54、右弹簧件55和浮阀块56；左导流筒3和右导流筒4的上侧之间滑动连接有一个推杆51；左导流筒3和右导流筒4的下侧之间也滑动连接有一个推杆51；左内腔31的内部滑动连接有左压环52；左压环52的左侧与左内腔31之间固接有左弹簧件53；两个推杆51的左端均固接左压环52；右内腔41的内部滑动连接有右压环54；右压环54的右侧与右内腔41之间固接有右弹簧件55；两个推杆51的右端均固接右压环54；右压环54内置有压敏传感器；两个推杆51的中部之间固接有浮阀块56；浮阀块56的中部连接活动塞机构；浮阀块56的前侧和后侧各开设有若干个通孔561结构。

如图5-图8所示，活动塞机构包括有左滑块61、左阀塞62、右滑块63、右阀塞64和调距组件；浮阀块56的左侧滑动连接有左滑块61；左滑块61的左侧固接有左阀塞62；浮阀块56的右侧滑动连接有右滑块63；右滑块63的右侧固接有右阀塞64；浮阀块56的中部连接有调距组件；左滑块61、左阀塞62、右滑块63和右阀塞64均连接调距组件；环绕右阀塞64的右侧开设有若干个泄流槽641结构。

如图7和图8所示，调距组件包括有双向调距丝杆71和衬套72；浮阀块56的中部转动连接有衬套72；衬套72的中部固接有双向调距丝杆71；左滑块61和左阀塞62共同连接双向调距丝杆71的左端正螺纹结构；右滑块63和右阀塞64共同连接双向调距丝杆71的右端反螺纹结构；双向调距丝杆71的左端开设有内六角调节槽711结构。

如图3、图9和图10所示，智能加锁机构包括有驱动马达81、单向调距丝杆82、套筒83和推块84；右导流筒4的外表面螺栓连接有驱动马达81；右导流筒4的内部转动连接有单向调距丝杆82；驱动马达81的输出轴固接单向调距丝杆82；右压环54的上侧和下侧各开设有一个限位槽541结构；限位槽541的内部滑动连接有推块84；推块84的右侧固接有套筒83；套筒83连接单向调距丝杆82的左端；两个推块84分别位于相应一个限位槽541的内左侧，限位槽541中位于推块84左侧的空间体积，小于限位槽541中位于推块84右侧的空间体积。

本液压安全防爆阀的正常工作：

首先将本液压安全防爆阀的出液口11通过输油管道外接在液压油缸上，将本液压安全防爆阀的进液口21通过输油管道外接液压油输送设备，当液压油缸外接的重型举升机械机构对重物进行举升工作时，外接的液压油输送设备通过外接的输油管道将高压液压油输送到进液口21，进液口21中的高压液压油先后流经左导流筒3、储液腔12、通孔561、右导流筒4和出液口11，并通过外接的输油管道输入外接的液压油缸中，控制液压油缸带动重型举升机械机构对重物进行举升工作。

高压液压油流经储液腔12时，高压液压油灌满储液腔12内部，高压液压油流经左导流筒3右端的出口压力，与流经右导流筒4左端的进口压力相持平，此时浮阀块56及其所连接的左阀塞62和右阀塞64保持在左导流筒3与右导流筒4之间，保证高压液压油顺利流经本液压安全防爆阀，同时右压环54内置的压敏传感器时刻对右弹簧件55弹力的变化进行监测工作。

本液压安全防爆阀的自适应调节工作：

右压环54内置的压敏传感器通过线路电连接两个驱动马达81，右压环54内置的压敏传感器通过线路电连接外接的重型举升机械机构中的控制系统。

本液压安全防爆阀在进行上述正常工作中，当接通本液压安全防爆阀进液口21的输油管路出现泄露现象时，由于流经该输油管路内的高压液压油压力迅速降低，短时间内流经左导流筒3右端的出口压力，远小于流经右导流筒4左端的进口压力，此时浮阀块56及其所连接的左阀塞62和右阀塞64左右两侧所处的高压液压油，存在左低右高的较大压力差，储液腔12内的高压液压油将推动浮阀块56带动整个压感浮阀机构向左移动，让左压环52推动左弹簧件53向左压缩，同时右压环54拉动右弹簧件55向左拉伸，此时右压环54内置的压敏传感器将持续感应到右弹簧件55被拉伸过程中产生的正向弹力变化，说明本液压安全防爆阀的左侧油路出现泄露现象，同时浮阀块56带动其所连接的左阀塞62和右阀塞64向左移动，让左阀塞62件将左导流筒3的右端封堵住，及时完成本液压安全防爆阀的封堵工作，避免本液压安全防爆阀内的高压液压油持续出现泄露现象。

左阀塞62件将左导流筒3的右端封堵后，两个驱动马达81的输出轴分别带动其所连接的两个单向调距丝杆82正向转动，两个单向调距丝杆82分别将其所连接的两个套筒83向左推出，让两个套筒83分别带动其所连接的两个推块84移动至相应的限位槽541左端，实现两个智能加锁机构共同将压感浮阀机构锁住，直到工作人员顺利完成本液压安全防爆阀左侧油路泄露区域的检修工作。

本液压安全防爆阀在进行正常工作中，当接通本液压安全防爆阀出液口11的输油管路出现泄露现象，或外接的重型举升机械机构中举升的重物突然释放或移除时，由于流经出液口11的高压液压油压力瞬间降低，短时间内流经左导流筒3右端的出口压力，远大于流经右导流筒4左端的进口压力，此时浮阀块56及其所连接的左阀塞62和右阀塞64左右两侧所处的高压液压油，存在左高右低的较大压力差，储液腔12内的高压液压油将推动浮阀块56带动整个压感浮阀机构向右移动，让左压环52推动左弹簧件53向右拉伸，同时右压环54拉动右弹簧件55向右压缩，此时右压环54内置的压敏传感器将持续感应到右弹簧件55被压缩过程中产生的反向弹力变化，说明本液压安全防爆阀出现左侧油路泄露现象，或外接的重型举升机械机构中举升的重物出现突然释放或移除现象，同时浮阀块56带动其所连接的左阀塞62和右阀塞64向右移动，由于两个推块84分别位于相应一个限位槽541的内左侧，限位槽541中位于推块84左侧的空间体积，小于限位槽541中位于推块84右侧的空间体积，向右移动的右压环54移动至被推块84阻挡使，右阀塞64以半插入状态对右导流筒4的左端进行半封堵，此时本液压安全防爆阀需要智能判断是否出现误触现象，同时储液腔12内的高压液压油以低流速状态通过泄流槽641缓慢流出出液口11，避免右导流筒4在第一时间被堵死，同时右压环54内置的压敏传感器通过连接的电路向外接的重型举升机械机构中的控制系统发出警告。

右阀塞64以半插入状态对右导流筒4的右端进行半封堵后，若本液压安全防爆阀出液口11的输油管路确实出现泄露现象时，工作人员在得知右压环54内置的压敏传感器通过外接的重型举升机械机构中的控制系统发出的警告，并作出确定泄露的反馈信号后，两个驱动马达81的输出轴分别带动其所连接的两个单向调距丝杆82反向转动，两个单向调距丝杆82分别将其所连接的两个套筒83向右收回，同时右压环54跟随两个套筒83连接的推块84向右移动，让右阀塞64完全插入右导流筒4的左端进行封堵工作，并实现两个智能加锁机构共同将压感浮阀机构锁住，直到工作人员顺利完成本液压安全防爆阀右侧油路泄露区域的检修工作。

右阀塞64以半插入状态对右导流筒4的右端进行半封堵后，若本液压安全防爆阀出液口11的输油管路并未出现泄露现象，而是因外接的重型举升机械机构中举升的重物突然释放或移除产生的误触现象后，工作人员无需对右压环54内置的压敏传感器通过外接的重型举升机械机构中的控制系统发出的警告作出任何反馈，随着储液腔12内的高压液压油以低流速状态通过泄流槽641缓慢流出出液口11，并流入外接的液压油缸内后，外接的液压油缸内的高压液压油压力持续升高并恢复正常值，直到高压液压油流经左导流筒3右端的出口压力，与流经右导流筒4左端的进口压力再次相持平，由两个驱动马达81的输出轴分别带动其所连接的两个单向调距丝杆82正向转动，使推块84向左推动右压环54，带动整个压感浮阀机构向左复位，让浮阀块56及其所连接的左阀塞62和右阀塞64回到左导流筒3与右导流筒4之间，完成自适应调节的误触智能解除工作。

本液压安全防爆阀的临界压力差调节工作：

当需要改变本液压安全防爆阀进行封堵工作的临界压力差大小使，仅需使用工具通过内六角调节槽711带动双向调距丝杆71和衬套72转动，双向调距丝杆71同步带动左滑块61和右滑块63相互靠拢或相互远离，改变左阀塞62和右阀塞64之间的间距，从而改变左阀塞62和右阀塞64分别对左导流筒3和右导流筒4进行封堵工作的行程，左阀塞62和右阀塞64移动的行程值越大，压感浮阀机构中左弹簧件53和右弹簧件55形变产生的弹力也越大，抵抗高压液压油产生的临界压力差也越强。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种自适应调节的液压安全防爆阀，包括有：

防爆壳（1）和插筒（2）；防爆壳（1）的内部开设有储液腔（12）结构；防爆壳（1）的右端开设有连通储液腔（12）的出液口（11）结构；防爆壳（1）的左侧通过紧固件固接有插筒（2）；插筒（2）的内部开设有接通储液腔（12）的进液口（21）结构；

其特征在于：还包括有左导流筒（3）、右导流筒（4）、压感浮阀机构、活动塞机构和智能加锁机构；储液腔（12）的内左侧固接有接通进液口（21）的左导流筒（3）；储液腔（12）的内右侧固接有接通出液口（11）的右导流筒（4）；左导流筒（3）的左内腔（31）结构和右导流筒（4）的右内腔（41）结构之间连接有压感浮阀机构；压感浮阀机构的中部连接有活动塞机构；通过调节活动塞机构的左右间距，改变触发活动塞机构分别将左导流筒（3）和右导流筒（4）堵住的临界压力差；右导流筒（4）的上侧和下侧各连接有一个智能加锁机构，智能加锁机构根据流体压力差自适应调节压感浮阀机构的活动范围；

压感浮阀机构包括有推杆（51）、左压环（52）、左弹簧件（53）、右压环（54）、右弹簧件（55）和浮阀块（56）；

左导流筒（3）和右导流筒（4）的上侧之间滑动连接有一个推杆（51）；左导流筒（3）和右导流筒（4）的下侧之间也滑动连接有一个推杆（51）；左内腔（31）的内部滑动连接有左压环（52）；左压环（52）的左侧与左内腔（31）之间固接有左弹簧件（53）；两个推杆（51）的左端均固接左压环（52）；右内腔（41）的内部滑动连接有右压环（54）；右压环（54）的右侧与右内腔（41）之间固接有右弹簧件（55）；两个推杆（51）的右端均固接右压环（54）；右压环（54）内置有感应右弹簧件（55）弹力变化的压敏传感器；两个推杆（51）的中部之间固接有浮阀块（56）；浮阀块（56）的中部连接活动塞机构；浮阀块（56）的前侧和后侧各开设有若干个通孔（561）结构；

活动塞机构包括有左滑块（61）、左阀塞（62）、右滑块（63）、右阀塞（64）和调距组件；

浮阀块（56）的左侧滑动连接有左滑块（61）；左滑块（61）的左侧固接有左阀塞（62）；浮阀块（56）的右侧滑动连接有右滑块（63）；右滑块（63）的右侧固接有右阀塞（64）；浮阀块（56）的中部连接有调距组件；左滑块（61）、左阀塞（62）、右滑块（63）和右阀塞（64）均连接调距组件；

右压环（54）的上侧和下侧各开设有一个限位槽（541）结构，两个智能加锁机构分别在两个限位槽（541）中自适应调节；

智能加锁机构包括有驱动马达（81）、单向调距丝杆（82）、套筒（83）和推块（84）；

右导流筒（4）的外表面固接有驱动马达（81）；右导流筒（4）的内部转动连接有单向调距丝杆（82）；驱动马达（81）的输出轴固接单向调距丝杆（82）；限位槽（541）的内部滑动连接有推块（84）；推块（84）的右侧固接有套筒（83）；套筒（83）连接单向调距丝杆（82）的左端；

两个推块（84）分别位于相应一个限位槽（541）的内左侧，限位槽（541）中位于推块（84）左侧的空间体积，小于限位槽（541）中位于推块（84）右侧的空间体积。

2.根据权利要求1所述的一种自适应调节的液压安全防爆阀，其特征在于：环绕右阀塞（64）的右侧开设有若干个泄流槽（641）结构。

3.根据权利要求1所述的一种自适应调节的液压安全防爆阀，其特征在于：调距组件包括有双向调距丝杆（71）和衬套（72）；

浮阀块（56）的中部转动连接有衬套（72）；衬套（72）的中部固接有双向调距丝杆（71）；左滑块（61）和左阀塞（62）共同连接双向调距丝杆（71）的左端正螺纹结构；右滑块（63）和右阀塞（64）共同连接双向调距丝杆（71）的右端反螺纹结构。

4.根据权利要求3所述的一种自适应调节的液压安全防爆阀，其特征在于：双向调距丝杆（71）的左端开设有内六角调节槽（711）结构。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种自适应调节的液压安全防爆阀，其特征在于：插筒（2）的右端外表面套设有一圈紧贴防爆壳（1）内壁的密封圈（9）。