一種動閥座式直動型溢流閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及壓力控制元件領(lǐng)域，具體的說涉及該領(lǐng)域中的一種適用于流體傳動與控制系統(tǒng)的動閥座式直動型溢流閥。
【背景技術(shù)】
[0002]溢流閥作為流體傳動與控制系統(tǒng)中常用的壓力控制元件，用來保證系統(tǒng)壓力恒定或限制系統(tǒng)或執(zhí)行元件的最高工作壓力。電磁溢流閥(傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)為先導(dǎo)型溢流閥的遙控口串二位二通電磁換向閥)除能實現(xiàn)溢流閥功能外，還可使栗卸載。然而，
[0003]( 1)對于高壓或大流量系統(tǒng)，溢流閥及其零部件體積和重量大、成本高、制造困難，且不適用于一些對體積和重量有嚴(yán)格要求的傳動與控制系統(tǒng)，如深海作業(yè)系統(tǒng)、機器人驅(qū)動系統(tǒng)等。
[0004](2)傳統(tǒng)直動型溢流閥是閥芯相對閥座運動，由于其閥芯有效壓力作用面積大，故其采用的彈簧剛度大，導(dǎo)致其調(diào)壓范圍小、穩(wěn)態(tài)控制精度低。
[0005](3)傳統(tǒng)直動型溢流閥中液動力與閥芯錐角、流速、壓力等參數(shù)有關(guān)，不能完全補償，閥的靜動態(tài)性能差。
[0006](4)傳統(tǒng)直動型溢流閥不能與二位二通電磁換向閥組成電磁溢流閥，實現(xiàn)栗壓力卸載，若要實現(xiàn)此功能，必須由二位二通電磁換向閥和先導(dǎo)式溢流閥組成電磁溢流閥。
[0007](5)對于一些低粘度工作介質(zhì)(如水，包括海水、淡水或高水基等)的傳動與控制系統(tǒng)，由于工作介質(zhì)的理化特性，在閥口處，流速高，產(chǎn)生拉絲侵蝕，且壓力會急劇降低，產(chǎn)生嚴(yán)重的氣穴現(xiàn)象，造成氣蝕磨損。傳統(tǒng)單級節(jié)流直動型溢流閥不能克服此問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型所要解決的技術(shù)問題，就是提供一種適用于流體傳動與控制系統(tǒng)的動閥座式直動型溢流閥。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0010]—種動閥座式直動型溢流閥，包括帶有腔體的閥體，閥體上有進水口和出水口與上述的腔體相通；閥體的腔體內(nèi)設(shè)置閥芯和閥座，閥芯通過后端蓋固定在閥體內(nèi)的腔體中，閥座內(nèi)嵌在套筒與閥體內(nèi)部的腔體中，套筒與前端蓋配合壓緊;前端蓋內(nèi)部空腔內(nèi)設(shè)置彈簧，彈簧頂部安裝有彈簧頂桿，彈簧底部有彈簧座，彈簧一端與彈簧頂桿抵接，另一端與彈簧座抵接，所述的彈簧座安裝于閥座上部的軸向通孔內(nèi)，彈簧頂桿則伸出前端蓋外，通過彈簧頂桿向彈簧施加預(yù)緊力，可使閥芯和閥座抵緊接觸，所述閥座包括兩級臺階結(jié)構(gòu)，臺階結(jié)構(gòu)的上升端與閥體和套筒間隙配合，并且第一級臺階的表面積大于第二級臺階的表面積。
[0011]進一步的，閥芯表面與閥座臺階結(jié)構(gòu)相接觸的表面設(shè)置為相連的兩級錐面。
[0012]進一步的，閥芯內(nèi)固定設(shè)置閥芯中桿，閥芯中桿伸出閥芯外至與閥座相鄰位置，并且閥芯中桿的中心剖面形狀為近似傘形或近似T形。
[0013]進一步的，閥芯內(nèi)設(shè)置中桿固定件，中桿固定件與閥芯內(nèi)壁螺紋連接，閥芯中桿則通過緊固螺母與中桿固定件固定連接。
[0014]進一步的，所述的中桿固定件上設(shè)置有兩個或以上的供流體通過的通孔。
[0015]進一步的，還包括與前端蓋螺紋連接的手輪，手輪和前端蓋在螺紋連接處形成空腔，彈簧頂桿伸入該空腔內(nèi)，沿螺紋轉(zhuǎn)動手輪，可調(diào)整彈簧頂桿對彈簧施加的預(yù)緊力。
[0016]進一步的，在閥體上開設(shè)有與閥座第一級臺階和套筒之間空間相通的控制孔K1;與閥芯和后端蓋之間空間相通的控制孔K2;控制孔K1，K2則分別與二位二通電磁換向閥的兩端口連接。
[0017]進一步的，所述的前端蓋和后端蓋均通過螺釘和墊片與閥體固定連接。
[0018]進一步的，閥體上的進水口和出水口與液壓系統(tǒng)其它元件間采用板式連接或管式連接。
[0019]進一步的，在前端蓋與閥座之間設(shè)置軸用格萊圈。
[0020]本實用新型的有益效果是:
[0021]本實用新型所公開的動閥座式直動型溢流閥，所述閥座包括兩級臺階結(jié)構(gòu)，臺階結(jié)構(gòu)的上升端與閥體和套筒間隙配合，從進水口流入溢流閥內(nèi)的流體，可以通過閥座和閥體之間的間隙流入閥座第一級臺階和套筒之間空間，再通過閥座與套筒之間的間隙流入閥座第二級臺階和套筒之間空間，在閥座第一級臺階的表面積大于第二級臺階表面積的情況下，閥座臺階結(jié)構(gòu)的兩端產(chǎn)生壓力差，如果該壓力差大于彈簧施加在閥座上的預(yù)緊力，則閥座移動，溢流閥開啟，流體經(jīng)閥芯和出水口流出溢流閥。
[0022]閥芯固定而使閥座運動的設(shè)計結(jié)構(gòu)，可以起到補償液動力的作用。閥座與閥體、閥座與套筒之間間隙配合，流體通過間隙進入閥座第二級臺階和套筒之間空間，由此產(chǎn)生的流體壓力不但可以抵消一部分閥座另一端流體產(chǎn)生的壓力，并且可以對液動力起到補償作用，使得彈簧剛度大大降低。彈簧剛度降低，有利于提高閥座運動的靈敏度，減小動態(tài)響應(yīng)時間，且增大了閥的調(diào)壓范圍。
[0023]閥座與閥體、閥座與套筒之間間隙配合形成了阻尼活塞的結(jié)構(gòu)，使閥座在移動時受到液壓油的阻尼，閥座與閥體不直接接觸，減小了閥座移動時的摩擦力，延長了閥座的使用壽命。壓力的波動同時反饋到閥座上，使之靈活而又平穩(wěn)的移動，壓力的平穩(wěn)性大大增加。
[0024]其中閥座的臺階結(jié)構(gòu)部分分別與閥芯的兩級錐面接觸，使得閥座與閥芯形成二級節(jié)流閥口結(jié)構(gòu)。且兩級節(jié)流口能實現(xiàn)有效的分壓，盡量滿足不氣蝕的條件。因此當(dāng)該溢流閥工作在較高的壓力狀態(tài)下時，可以減低其氣蝕和泄露的危害。另外閥芯為大錐度角，也能有效減小液動力。由于液動力的補償作用，顯著縮短了閥口開啟時間，提高閥的動態(tài)性能，且使得閥開啟穩(wěn)定性增加，具有較平緩的壓力一一流量特性。
[0025]在流體經(jīng)閥座進入閥芯的噴入口處，設(shè)計了閥芯中桿結(jié)構(gòu)，使噴出流體的液動力通過閥芯中桿傳導(dǎo)在閥芯上，降低了液動力對閥座的沖擊力和侵蝕，避免因閥口不均勻出流產(chǎn)生的徑向力造成閥座偏振。
[0026]本實用新型所公開的動閥座式直動型溢流閥，彈簧剛度小，因此在打開閥體上的控制孔Κ1和Κ2時，流體只需克服較小的彈簧力，就能使閥座有很大開度，實現(xiàn)卸荷功能。
【附圖說明】
[0027]圖1是本實用新型實施例1所公開的動閥座式直動型溢流閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2是本實用新型實施例2所公開的動閥座式直動型溢流閥與二位二通電磁換向閥相連接時的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。以下為敘述方便，各實施例所說的底部、頂部是指各部件在附圖中的位置，對專利權(quán)的保護范圍不起限定作用。
[0030]實施例1，如圖1所示，本實施例公開