一種液壓支架用超大流量高壓防沖壓力控制閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于巷道安全支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種液壓支架用超大流量高壓防沖壓力控制閥。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著煤礦開采深度的不斷增加，沖擊地壓的發(fā)生率也在逐年增多，為了保護(hù)井下設(shè)備及人員的安全，作為防沖支護(hù)裝置的液壓支架就成了最后一道防線。
[0003]目前，對(duì)于深部防沖液壓支架來(lái)說，其內(nèi)液壓立柱的缸徑已達(dá)300mm?350mm左右，當(dāng)沖擊地壓發(fā)生時(shí)，沖擊速度可達(dá)lm/s?2m/s，此時(shí)需要液壓立柱快速卸荷讓壓，以保證井下巷道的完整，從而保護(hù)井下設(shè)備及人員的安全。
[0004]想要實(shí)現(xiàn)液壓立柱的快速卸荷讓壓，壓力控制閥是必不可少的，但是現(xiàn)有的壓力控制閥受到自身結(jié)構(gòu)的限制，能夠達(dá)到的最大卸荷流量只有1000L/min，而在lm/s?2m/s的沖擊速度下，現(xiàn)有的壓力控制閥已經(jīng)無(wú)法滿足卸荷流量要求，也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速卸荷讓壓，此時(shí)極易出現(xiàn)液壓立柱彎曲、折斷及密封損壞等危險(xiǎn)情況，極大的威脅了井下設(shè)備及人員的安全。為此，必須增大壓力控制閥的最大卸荷流量，但是，想要沿用現(xiàn)有壓力控制閥的結(jié)構(gòu)，且僅通過加大現(xiàn)有壓力控制閥的體積來(lái)滿足最大卸荷流量要求，將會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的弊端，由于壓力控制閥的體積增大，受到其自身結(jié)構(gòu)限制，壓力控制閥進(jìn)行卸荷讓壓時(shí)的振動(dòng)將更加劇烈，強(qiáng)烈的振動(dòng)會(huì)嚴(yán)重影響到壓力控制閥的工作可靠性，所以，僅通過加大現(xiàn)有壓力控制閥的體積來(lái)滿足最大卸荷流量要求的方式是不可行的。因此，亟需設(shè)計(jì)一種全新結(jié)構(gòu)的壓力控制閥，其應(yīng)具有體積小、流量大及振動(dòng)小的特點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種液壓支架用超大流量高壓防沖壓力控制閥，其具有體積小、流量大及振動(dòng)小的特點(diǎn)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種液壓支架用超大流量高壓防沖壓力控制閥，包括前半閥體、后半閥體、閥芯及預(yù)緊彈簧，前半閥體與后半閥體通過螺紋相連接;所述閥芯位于前半閥體內(nèi)，所述預(yù)緊彈簧位于后半閥體內(nèi)；
[0007]所述前半閥體采用圓柱筒形結(jié)構(gòu)，前半閥體一端為開口端，前半閥體另一端為封閉端，前半閥體開口端與液壓立柱的缸體內(nèi)腔相連通，在前半閥體封閉端開設(shè)有一個(gè)中心通孔，在前半閥體中部的筒壁上沿周向均布開設(shè)有若干卸荷孔；
[0008]所述閥芯采用二級(jí)階梯圓柱體結(jié)構(gòu)，分為大徑端和小徑端，閥芯大徑端與前半閥體內(nèi)筒壁滑動(dòng)密封配合，且閥芯大徑端與卸荷孔相配合;所述閥芯小徑端位于前半閥體封閉端中心通孔內(nèi)，閥芯小徑端與中心通孔密封滑動(dòng)配合，且閥芯小徑端外伸出中心通孔至后半閥體內(nèi)；
[0009]所述后半閥體采用圓柱筒形結(jié)構(gòu)，后半閥體兩端均為開口端，后半閥體一端通過螺紋與前半閥體封閉端相固連，后半閥體另一端安裝有堵頭螺釘;在所述閥芯小徑端的端頭上安裝有彈簧擋塊，所述預(yù)緊彈簧固定設(shè)置在堵頭螺釘與彈簧擋塊之間。
[0010]在所述閥芯大徑端外側(cè)的前半閥體內(nèi)筒壁上螺紋連接有環(huán)形擋塊。
[0011]在所述閥芯大徑端內(nèi)開設(shè)有若干透液阻尼孔，若干透液阻尼孔的軸向中心線與閥芯的軸向中心線相平行，且若干透液阻尼孔在閥芯上周向均布設(shè)置。
[0012]在所述閥芯大徑端外側(cè)端部上安裝有第一密封圈。
[0013]在所述前半閥體封閉端的中心通孔內(nèi)孔壁上安裝有第二密封圈。
[0014]在所述卸荷孔與前半閥體封閉端之間的內(nèi)筒壁上安裝有第三密封圈。
[0015]在所述前半閥體外部安裝有排液防護(hù)套，通過排液防護(hù)套對(duì)卸荷孔的噴出液進(jìn)行阻擋及導(dǎo)流。
[0016]在所述后半閥體與堵頭螺釘之間加裝有彈性定位銷。
[0017]所述卸荷孔內(nèi)側(cè)孔口加工有圓倒角。
[0018]所述卸荷孔采用腰形孔結(jié)構(gòu)。
[0019]本發(fā)明的有益效果:
[0020](— )本發(fā)明的閥芯采用了二級(jí)階梯圓柱體結(jié)構(gòu)，當(dāng)液壓支柱內(nèi)的高壓液體同時(shí)作用在閥芯大徑端和小徑端時(shí)，由于閥芯兩端存在的面積差，就會(huì)導(dǎo)致閥芯大徑端實(shí)際承壓面積等于小徑端的截面積，此時(shí)閥芯承受的液壓力將大幅度減小，而所需的彈簧預(yù)緊力也可以相應(yīng)減小，進(jìn)而可以選擇體積更小的預(yù)緊彈簧，最終實(shí)現(xiàn)整體減小壓力控制閥體積的目的。
[0021](二)本發(fā)明的前半閥體中部筒壁上沿周向均布開設(shè)若干卸荷孔，可以保證卸荷過程中前半閥體沿徑向受力平衡，并保證閥芯運(yùn)動(dòng)靈活，同時(shí)實(shí)現(xiàn)在卸荷過程中具有最大過流斷面，以實(shí)現(xiàn)超大流量卸荷，其最大瞬時(shí)卸荷流量可達(dá)10000L/min。
[0022](三)本發(fā)明的卸荷孔內(nèi)側(cè)孔口加工有圓倒角，可以避免閥芯在運(yùn)動(dòng)過程中卸荷孔內(nèi)側(cè)孔口損傷第一密封圈，且由于若干卸荷孔均布設(shè)置，則在若干卸荷孔之間便形成了均布設(shè)置的若干格柵，第一密封圈在若干格柵阻擋下被牢牢的限制在閥芯密封槽內(nèi)，避免高速卸荷過程中因第一密封圈突出閥芯密封槽而受損。
[0023](四)本發(fā)明的前半閥體外部安裝有排液防護(hù)套，通過排液防護(hù)套對(duì)卸荷孔的噴出液進(jìn)行阻擋及導(dǎo)流，在壓力控制閥處于卸荷狀態(tài)時(shí)，高壓液體會(huì)通過卸荷孔高速噴出，而高速噴出的液體如果沿徑向噴出會(huì)有射傷人的風(fēng)險(xiǎn)，而加裝排液防護(hù)套后，首先對(duì)噴出的液體進(jìn)行有效阻擋，然后再導(dǎo)流液體并使其沿軸向卸出，有效降低傷人風(fēng)險(xiǎn)。
[0024](五)當(dāng)壓力控制閥處于卸荷狀態(tài)時(shí)，閥芯會(huì)在前半閥體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)高壓液體會(huì)在透液阻尼孔內(nèi)往復(fù)流動(dòng)，并對(duì)閥芯起到阻尼作用，通過調(diào)整透液阻尼孔的數(shù)量、孔徑及孔深，還可以調(diào)節(jié)閥芯在運(yùn)動(dòng)過程中的阻尼系數(shù)，并使閥芯達(dá)到最優(yōu)阻尼比，以顯著改善閥芯在卸荷過程中的振動(dòng)特性。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明的液壓支架用超大流量高壓防沖壓力控制閥結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明的液壓支架用超大流量高壓防沖壓力控制閥(卸荷狀態(tài))結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本發(fā)明的前半閥體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為圖3中A-A剖視圖；
[0029]圖5為圖4中I部放大圖；
[0030]圖6為本發(fā)明的閥芯結(jié)構(gòu)不意圖；
[0031]圖7為圖6的右視圖；
[0032]圖中，丨一前半閥體，2一后半閥體，3一閥芯，4一預(yù)緊彈簧，5—中心通孔，6—卸荷孔，7—堵頭螺釘，8—彈簧擋塊，9—環(huán)形擋塊，10—透液阻尼孔，11—第一密封圈，12—第二密封圈，13—第三密封圈，14一排液防護(hù)套，15—彈性定位銷，16—圓倒角，17—格柵。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0034]如圖1?7所示，一種液壓支架用超大流量高壓防沖壓力控制閥，包括前半閥體1、后半閥體2、閥芯3及預(yù)緊彈簧4，前半閥體I與后半閥體2通過螺紋相連接;所述閥芯3位于前半閥體I內(nèi)，所述預(yù)緊彈簧4位于后半閥體2內(nèi)；
[0035]所述前半閥體I采用圓柱筒形結(jié)構(gòu)，前半閥體I一端為開口端，前半閥體I另一端為封閉端，前半閥體I開口端與液壓立柱的缸體內(nèi)腔相連通，在前半閥體I封閉端開設(shè)有一個(gè)中心通孔5，在前半閥體I中部的筒壁上沿周向均布開設(shè)有若干卸荷孔6;
[0036]若干卸荷孔6均布設(shè)置可以保證卸荷過程中前半閥體I沿徑向受力平衡，并保證閥芯3運(yùn)動(dòng)靈活，同時(shí)實(shí)現(xiàn)在卸荷過程中具有最大過流斷面，以實(shí)現(xiàn)超大流量卸荷，其最大瞬時(shí)卸荷流量可達(dá)10000L/min。
[0037]所述閥芯3采用二級(jí)階梯圓柱體結(jié)構(gòu)，分為大徑端和小徑端，閥芯3大徑端與前半閥體I內(nèi)筒壁滑動(dòng)密封配合，且閥芯3大徑端與卸荷孔6相配合;所述閥芯3小徑端位于前半閥體I封閉端中心通孔5內(nèi)，閥芯3小徑端與中心通孔5密封滑動(dòng)配合，且閥芯3小徑端外伸出中心通孔5至后半閥體2內(nèi)；
[0038]所述后半閥體2采用圓柱筒形結(jié)構(gòu)，后半閥體2兩端均為開口端，后半閥體2—端通過螺紋與前半閥體I封閉端相固連，后半閥體2另一端安裝有堵頭螺釘7;在所述閥芯3小徑端的端頭上