CN205618729U - 一种液压破碎锤用配流控制阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种液压破碎锤用配流控制阀，包括连接为一体的阀套和阀盖，阀套和阀盖内设置有阀芯，阀芯可在阀套和阀盖形成的内腔内滑动并进行配油，阀芯具有大端部和小端部，其大端部设置在阀盖内、小端部设置在阀套的内孔内，阀芯的内部设置有阀芯通油孔。阀芯通油孔为直通孔，靠近阀盖的一端与阀盖内腔连通。本实用新型具有阀流控制阀结构简单，加工效率高；节省原材料，可节省20%的材料，同时节省了加工成本；配流阀间隙可比现用的减小，可提高配流阀的使用寿命。

Description

一种液压破碎锤用配流控制阀

技术领域

本发明涉及一种液压破碎锤用配流控制阀，具体地说涉及一种在矿山开采、冶金、铁路 、公路、市政园林、建筑、船舶等方面使用的液压破碎锤用配流控制阀，属于工程机械技术领域。

背景技术

液压破碎锤简称“破碎锤”或“破碎器”，是安装在挖掘机、装载机的安装挖斗或装斗的部位，用来破碎石块、岩石等，是露天矿业开采的主要设备。

其工作原理是：以挖掘机、装载机的液压泵为输出动力，以液压油为介质，通过配流阀控制高压液压油轮换进入破碎锤的中缸体前后腔中。从而使安装在中缸中的活塞在压力差的作用下，实现往复运动。冲程时，破碎锤中缸的后腔进高压液压油，活塞被上缸中的压缩氮气和高压油的共同作用下冲击钎杆凿碎岩石；回程时，中缸前腔接通高压油，推动活塞后移并使上缸体中的氮气压缩，这样完成一个工作循环。活塞周而复始的冲程、回程，使钎杆冲击破碎岩石、石块、混凝土等。

液压破碎锤主要应用在以下方面：矿山开采、冶金、铁路、公路、市政园林建设以及建筑和船舶等方面，用途十分广泛，是一种高效的现代化凿岩破碎机具。

我国液压破碎锤市场已成为全球三大液压破碎锤市场之一。已使用液压破碎锤在12万台以上，随着我国露天矿业的开采禁止使用爆破法，液压破碎锤行业会得到更迅猛地发展。但是在如此迅猛发展中，破碎锤的动力输送“心脏”——配流控制阀依然存在着一些问题，使之液压破碎锤的性能不稳定，使用、生产成本高，批量化的使用受限制。

现用配流控制阀的结构如图1所示，阀芯上布置6-8个径向进油孔A1，另一端布置6个孔；

阀芯设有三段配合面D、E、F，F段截面变化大，容易从根部断裂。阀盖上设有一个直孔H及6个斜孔G。

存在的问题在于：1.结构上存在缺陷，配流阀间隙大寿命短。间隙小时，阀芯在内部滑动时易拉伤抱死而失效；间隙大时，配流阀寿命短破碎锤打击力受限。

2.加工难度大（配合面多），截面变化大易断裂，消耗原材料多，价格高。

目前我国国产化液压破碎锤内装配流阀使用韩国进口的，价格高，制约着我国液压破碎锤的快速发展，影响着国产化的进程。

现在亟需研发一种能改进现有的不足及便于国产化的新型液压破碎锤配流控制阀具有很重要的意义。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种液压破碎锤用配流控制阀，解决目前存在的问题及降低加工难度，提高材料利用率。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种液压破碎锤用配流控制阀，包括连接为一体的阀套和阀盖，阀套和阀盖内设置有阀芯，阀芯可在阀套和阀盖形成的内腔内滑动并进行配油。

以下是本发明对上述方案的进一步优化：阀芯具有大端部和小端部，其大端部设置在阀盖和阀套所形成的密闭腔内、小端部设置在阀套的内孔内，阀芯的内部设置有阀芯通油孔。阀芯通油孔为直通孔，靠近阀盖的一端与阀盖内腔连通。

作为优选，阀芯安装在阀套的内孔内，两者之间为间隙配合；阀盖安装在阀芯的外圆面上，始终停留在阀芯的外圆面上不动作；其阀盖内接触面始终与阀套外端面接触。

作为优选，阀芯的外圆周上设有三个相隔120°悬浮油膜定心孔。

作为优选，阀套上靠近阀盖的一端设置有阀套外端面；阀盖上与阀套相对的一端设置有阀盖内接触面；阀盖与阀套外端面接触的小端面设有六条圆弧槽，所述六条圆弧槽呈环形均匀排列。

作为优选，阀套的外圆周上沿径向依次设置有阀套进油孔、阀套回油孔、阀套进油推阀孔。

阀套远离阀盖的一端内设置有与阀芯通油孔连通的阀套通油孔；阀套通油孔的截面直径小于阀芯的外圆截面直径。

阀芯的端部与阀套之间通过阀芯小端面和阀套外端面接触，阀芯可以在阀套外端面与阀盖内端面M之间来回往复运动。

作为优选，阀盖具有阀盖大外端面，在阀盖大外端面上设置了防止液压油渗漏的安装O型密封圈的阀盖大外端面密封槽。

安装时，将其安装在破碎锤中缸，外接高压液压油通过破碎锤中缸的高压油入口孔进入到油孔道中，这样高压液压油就会进入到阀芯的阀芯通油孔内；同时高压液压油也会进入到活塞的大前端面，这时就会推动活塞后移即活塞做回程运动。

在活塞回程过程中，当活塞前端面运动到破碎锤中缸的第一中缸空刀槽时，这时部分高压油通过与第一中缸空刀槽及中缸的第四中缸空刀槽连通的孔道进入到阀套的阀套进油推阀孔内，高压油进入到阀芯的中间端面处推动阀芯后移。

在阀芯后移过程中, 阀芯小端面越过阀套进油孔时，高压油通过阀套的阀套进油孔、中缸的第三中缸空刀槽及连通孔、第六中缸空刀槽到达活塞后大端面。这样活塞回程速度逐渐减小到零，活塞开始冲程运动。活塞在冲程运动过程中，当活塞中间空刀槽与中缸的第一中缸空刀槽接通时，与第一中缸空刀槽内相通孔道内的液压油进入到中缸的第二中缸空刀槽内，中缸的第二中缸空刀槽内设有回油孔道。这时推阀芯的中间端面压力减小，由于阀芯大端面C面积大于阀芯的阀芯小端面的截面面积，阀芯开始往前运动，将阀套进油孔孔切断，从而切断高压油的供给，活塞逐渐做冲程的减速运动。

随着活塞的向前运动，活塞前端面又受到高压油而开始回程运动。活塞后端面的液压油通过第六中缸空刀槽，连通孔、第三中缸空刀槽流入到回油孔道路内。

配流阀的功能就是轮流地在活塞前大端面、活塞后大端面配置高压油，实现活塞的往复冲回程运动。

本发明采用上述方案，具有以下优点：

1.阀流控制阀结构简单，加工效率高。

2.节省原材料，可节省20%的材料，同时节省了加工成本。

3.配流阀间隙可比现用的减小，可提高配流阀的使用寿命。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

附图1为本发明背景技术中现用破碎锤配流阀的结构示意图。

附图2为本发明实施例中液压破碎锤用配流控制阀的结构示意图。

附图3为图2中Y-Y处的断面结构示意图。

附图4为图2中X-X处的断面结构示意图。

附图5为本发明实施例中液压破碎锤用配流控制阀的安装结构示意图。

图中：1-阀套；2-阀芯；3-阀盖；4-活塞；5-破碎锤中缸；6-破碎锤上缸；A-活塞前端面；B-活塞后端面；C-阀芯大端面；B1-阀套进油孔；B2-阀套回油孔；B3-阀套进油推阀孔；B4-阀芯小端面；B5-阀盖外圆周密封槽；B6-阀盖大外端面密封槽；B7-阀盖大外端面；B8-内螺纹孔；B9-悬浮油膜定心孔；B10-圆弧槽；M-阀盖内端面；N-阀套外端面；B11-阀套通油孔；B12-阀芯通油孔；B13-阀套外端面；B14-阀盖内接触面；B15-第一O型圈；B16-第二O型圈；B17-中间端面；A1-径向进油孔；A2-第一中缸空刀槽；A3-第二中缸空刀槽；A4-第三中缸空刀槽；A5-第四中缸空刀槽，A6-第五中缸空刀槽；A7-高压油入口孔；A8-油孔道；A9-第六中缸空刀槽；A10-连通孔；A11-阀套小端面。

具体实施方式

实施例，如图2所示，一种液压破碎锤用配流控制阀，包括连接为一体的阀套1和阀盖3，阀套1和阀盖3内设置有阀芯2，阀芯2可在阀套1和阀盖3形成的内腔内滑动并进行配油。

阀套1上靠近阀盖3的一端设置有阀套外端面B13；阀盖3上与阀套1相对的一端设置有阀盖内接触面B14；

所述阀芯2的其中一端安装在阀套1的内孔内、另一端安装在阀盖3内；阀芯2的内部设置有阀芯通油孔B12。

阀芯2安装在阀套1的内孔内，两者之间为间隙配合；阀盖3安装在阀芯2的外圆面上，始终停留在阀芯2的外圆面上不动作；其阀盖内接触面B14始终与阀套外端面B13接触。

阀套1的外圆周上沿径向依次设置有阀套进油孔B1、阀套回油孔B2、阀套进油推阀孔B3；

阀套1远离阀盖3的一端内设置有与阀芯通油孔B12连通的阀套通油孔B11；阀套通油孔B11的截面直径小于阀芯2的外圆截面直径；

阀套1的外端设置有阀套外端面N。

阀芯2的端部与阀套1之间通过阀芯小端面B4和阀套小端面A11接触。

阀芯2可以在阀套小端面A11与阀盖内端面M之间来回往复运动。

阀盖3具有阀盖大外端面B7，在阀盖大外端面B7上设置了防止液压油渗漏的安装O型密封圈的阀盖大外端面密封槽B6；

阀盖3的外圆表面上设置了防止液压油渗漏的安装O型密封圈的阀盖外圆周密封槽B5。

阀盖3内设置有内螺纹孔B8；可用于拆卸阀盖3。

阀套1、阀芯2、阀盖3组装成的系统就是配流控制阀，将其装入液压破碎锤中缸上的安装孔内来实现配流功能。

阀套1、阀盖3在系统中是静态的，只有阀芯往复运动。经比较：本发明结构简单、加工方便而且还可节省原料。

如图3所示，为了防止阀芯2在运动过程中出现卡滞现象，在阀芯2的中部设置了三个圆周相隔120°均布的φ2mm悬浮油膜定心孔B9，液压油从这三个孔进入阀套1和阀芯2间，使阀芯2始终处于一种悬浮状态，即三孔悬浮油膜结构。

阀套1和阀芯2为间隙配合，高压油会在两者间流动。

如图4所示，为防止高压油在阀芯2表面空刀槽处聚集影响阀芯2换向的灵敏度，也就是不能形成一个封闭的密封腔，在阀盖内接触面B14处设置了六条圆弧槽B10，所述六条圆弧槽B10呈环形均匀排列，使其流出进入中缸5上设置的A槽内的回油孔道。

如图5所示，发明配流阀的配流功能的工作机理如下：

外接高压液压油通过破碎锤中缸5的高压油入口孔A7进入到油孔道A8中，这样高压液压油就会进入到阀芯2的阀芯通油孔B12内；同时高压液压油也会进入到活塞4的活塞前端面A，这时就会推动活塞4后移即活塞做回程运动。

在活塞4回程过程中，当活塞前端面A运动到破碎锤中缸5的第一中缸空刀槽A2时，这时部分高压油通过与第一中缸空刀槽A2及中缸5的第四中缸空刀槽A5连通的孔道（图中未表示）进入到阀套1的阀套进油推阀孔B3内，高压油进入到阀芯2的中间端面B17处推动阀芯2后移。

在阀芯2后移过程中, 阀芯小端面B4越过阀套进油孔B1时，高压油通过阀套1的阀套进油孔B1、中缸5的第三中缸空刀槽A4及连通孔A10、第六中缸空刀槽A9到达活塞后端面B。

这样活塞4回程速度逐渐减小到零，活塞开始冲程运动。活塞在冲程运动过程中，当活塞4中间空刀槽与中缸5的第一中缸空刀槽A2接通时，与第一中缸空刀槽A2内相通孔道内的液压油（推阀芯2的中间端面B17的液压油）进入到中缸5的第二中缸空刀槽A3内，中缸5的第二中缸空刀槽A3内设有回油孔道。

这时推阀芯2的中间端面B17端面压力减小，由于阀芯大端面C面积大于阀芯2的阀芯小端面B4的截面面积，阀芯2开始往前运动，将阀套进油孔B1孔切断，从而切断高压油的供给，活塞逐渐做冲程的减速运动。

随着活塞的向前运动，活塞前端面A又受到高压油而开始回程运动。活塞后端面B的液压油通过第六中缸空刀槽A9，连通孔A10、第三中缸空刀槽A4流入到回油孔道路内。

配流阀的功能就是轮流地在活塞前端面A、活塞后端面B配置高压油，实现活塞的往复冲回程运动。

为了防止高压油在破碎锤上缸6和中缸5之间出现泄漏，在阀盖3的外圆表面和端面处分别设置了第一O型圈B15和第二O型圈B16。

由于安装了第一O型圈B15和第二O型圈B16之后，从中缸5中取出阀盖3比较困难，为此在阀盖3上设置了内螺纹孔B8，拆卸时，将对应的外螺纹杆旋入内螺纹孔B8中，往外拉即可。

在上述实施例中，对本发明的最佳实施方式做了描述，很显然，在本发明的发明构思下，仍可做出很多变化。在此，应该说明，在本发明的发明构思下所做出的任何改变都将落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种液压破碎锤用配流控制阀，包括连接为一体的阀套（1）和阀盖（3），其特征是：阀套（1）和阀盖（3）内设置有阀芯（2），阀芯（2）可在阀套（1）和阀盖（3）形成的内腔内滑动并进行配油。

2.根据权利要求1所述的一种液压破碎锤用配流控制阀，其特征是：阀芯（2）具有大端部和小端部，其大端部设置在阀盖（3）和阀套（1）内、小端部设置在阀套（1）的内孔内，阀芯（2）的内部设置有阀芯通油孔（B12）。

3.根据权利要求1所述的一种液压破碎锤用配流控制阀，其特征是：阀芯（2）安装在阀套（1）的内孔内，两者之间为间隙配合；阀盖（3）安装在阀芯（2）的外圆面上，始终停留在阀芯（2）的外圆面上不动作；其阀盖内接触面（B14）始终与阀套外端面（B13）接触。

4.根据权利要求1所述的一种液压破碎锤用配流控制阀，其特征是：阀芯（2）的外圆周上设有三个相隔120°悬浮油膜定心孔（B9）。

5.根据权利要求1所述的一种液压破碎锤用配流控制阀，其特征是：阀套（1）上靠近阀盖（3）的一端设置有阀套外端面（B13）；阀盖（3）上与阀套（1）相对的一端设置有阀盖内接触面（B14）；阀套外端面（B13）接触面的小端面设有六条圆弧槽（B10），所述六条圆弧槽（B10）呈环形均匀排列。

6.根据权利要求1所述的一种液压破碎锤用配流控制阀，其特征是：阀套（1）的外圆周上沿径向依次设置有阀套进油孔（B1）、阀套回油孔（B2）、阀套进油推阀孔（B3）。

7.根据权利要求2所述的一种液压破碎锤用配流控制阀，其特征是：阀套（1）远离阀盖（3）的一端内设置有与阀芯通油孔（B12）连通的阀套通油孔（B11）；阀套通油孔（B11）的截面直径小于阀芯（2）的外圆截面直径。

8.根据权利要求1所述的一种液压破碎锤用配流控制阀，其特征是：阀芯（2）的端部与阀套（1）之间通过阀芯小端面（B4）和阀套小端面（A11）接触，阀芯（2）可以在阀套小端面（A11）与阀盖内端面（M）之间来回往复运动。

9.根据权利要求1所述的一种液压破碎锤用配流控制阀，其特征是：阀盖（3）具有阀盖大外端面（B7），在阀盖大外端面（B7）上设置了防止液压油渗漏的安装O型密封圈的阀盖大外端面密封槽（B6）。