电液锤二级阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电液锤的液压零部件，具体为一种电液锤的二级阀。
【背景技术】
[0002]电液锤是一种电液驱动设备，电液锤中的“二级阀”相当于一个双单向节流阀，是该设备的核心控制元件。在锤头提升时，起连接管路的作用；在锤头打击时，起快速排液的作用；在锤头慢速下降时，相当于一个节流阀的作用，实现锤头速度控制。现有的电液锤的二级阀的结构如说明书附图1所示，包括安装在二级阀主体内部的阀套8，阀套8圆筒的两端设置有油孔I (2)和油孔II (9)，油孔1、油孔II分别和电液锤的操作阀连通。在阀套8的右端设置有阀堵6，在阀套8内还设置有左右移动的阀芯3，阀芯3移动到阀套8的右端时能够和阀堵6配合并将阀套8右端的油孔II封闭，阀芯3移动到阀套8的左端时能够将阀套8左端的油孔I封闭。在阀芯3内部还设置一个在阀芯3左右移动的浮动环4，浮动环4还套在一堵芯5上，在阀芯3左右移动的同时受堵芯5的限位，浮动环4是敞口的碗状，浮动环4的碗壁上开有透油孔，从油孔II (9)来的液压油可以通过浮动环4碗壁上的透油孔进入与阀芯3的左端口连通的主油缸的下腔内，阀芯3左端通过密封垫I与主油缸连接。
[0003]现有设计的二级阀的浮动环及阀芯3设计强度不足，所用材质机械性能较差，造成设计寿命低，安装复杂系数高等多种问题，致使其平均使用寿命仅为20天，平均每20天就要更换一套二级阀，仅备件直接消耗费用为7000元，且每次检修停机时间不低于6小时，造成工作效率低、可靠性差。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型需要解决的技术问题是提供一种长寿命的电液锤的二级阀，以有效提高电业锤的可靠性，降低设备故障率。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:
[0006]电液锤二级阀，包括两端带有油孔1、油孔II的阀套、以及阀套内固定设置的阀堵、在阀套内左右移动的阀芯、在阀芯内左右移动的浮动环，所述阀芯右端与阀堵配合用于封闭阀套右端的油孔II，阀芯右端面的外角上设置有倒角，阀芯左端内孔中设置有内凸的阻挡浮动环的挡台，所述浮动环为圆筒形，直接滑动配合在阀芯内孔中。
[0007]本实用新型的进一步改进在于:阀芯左端的外圆处设置成圆锥面，阀芯左端面的面积小于右端面的面积。
[0008]本实用新型的进一步改进在于:阀芯左端内孔为向外的喇叭口状，所述挡台对称均布在喇叭口处的内孔中。
[0009]本实用新型的进一步改进在于:阀芯右端的倒角为1X45°。
[0010]本实用新型的进一步改进在于:浮动环的右端面上设置有溢油孔。
[0011]本实用新型的进一步改进在于:浮动环的外圆面的两端为斜锥面，浮动环中部外圆与阀芯的内孔配合。
[0012]由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的技术进步在于:
[0013]本实用新型的二级阀克服了原有的二级阀的阀芯结构复杂、安装复杂系数高、浮动环及阀芯的强度不足、机械性能较差、寿命低等多种缺陷。本实用新型的二级阀的结构合理，最大程度提高了整体强度，提高了二级阀的使用寿命，本实用新型的产品在我公司各种电液锤液压系统中已经全面推广使用，本实用新型的二级阀的使用寿命可达到8个月。
【附图说明】
[0014]图1是原电液锤二级阀的结构示意图；
[0015]图2是本实用新型的二级阀的结构示意图；
[0016]图3是本实用新型二级阀的浮动环的结构示意图；
[0017]图4是本实用新型的。
[0018]其中:1、密封垫，2、油孔I，3、阀芯，4、浮动环，5、堵芯，6、阀堵，7、阀座，8、阀套，9、油孔II，10、倒角，11、挡台，12、溢油孔。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明:
[0020]本实用新型的电液锤二级阀整体结构如图2所示，包括安装在二级阀主体内部的阀套8，阀套8为圆筒状，阀套8的两端设置有油孔I 2和油孔II 9，油孔I 2和油孔II 9各有四个，阀套8的左端内部固定设置一个阀堵6，油孔II 9对应在阀堵6左端部。在阀套8内部还设置有阀芯3，阀芯3在阀套8内左右移动、用于封堵左端的油孔I 2和右端的油孔II 9，在阀芯3内设置有左右移动的浮动环4。所述阀芯3右端与阀堵6的左端配合，用于封闭阀套8右端的油孔II 9，阀芯3右端面的外角上设置有倒角10，此倒角10是阀芯3向右移动时的初始推动角，倒角尺寸可以为1X45°。阀芯3的左端内孔中设置有向内孔中凸起的挡台11，挡台11有三到四个并对称均布，用于阻挡浮动环4，是浮动环4到达阀芯3左端的极限位置。
[0021]本实用新型的阀芯3左端内孔为向外的喇叭口状，阀芯3左端的外圆出设置成圆锥面，阀芯3左端的面积小于右端面的面积，所述挡台11在喇叭口处的内孔中。所述浮动环4为圆筒形，直接滑动配合在阀芯3内孔中。浮动环4的外圆面的两端为斜锥面，也可以为坡度较小的倒角，浮动环4的中部外圆与阀芯3的内孔滑动配合。浮动环4的右端面上设置有溢油孔12。
[0022]本实用新型的二级阀的材料可以使用42CrNiMo，并进行热处理。通过合理的结构设计，改变了原有的浮动环的花形设计结构，改变了阀芯行程限位结构，简化了浮动环结构提高二级阀的整体强度，提高了使用寿命。
[0023]二级阀的动作是受电液锤的操作阀控制。下面结合操作阀的三个工位来说明二级阀的工作原理。
[0024](I)锤头的抬起并悬停:当电液锤的操作阀位于锤头抬起位置时，操作阀的随动阀芯处于右位，液压油从油孔II 9进入二级阀，二级阀的阀芯3右端的倒角是阀芯的初始推动角，液压油作用这个倒角斜面上，推动阀芯3左移，当阀芯3的端面离开阀堵6时，液压油的压力就作用在阀芯3的整个右端环形面上，阀芯3会迅速左移，液压油经过浮动环4的内孔和阀套8的内孔进入主油缸的下腔，推动主油缸的活塞向上运动，将锤头提起。
[0025](2)锤头打击:当电液锤的操作阀处于打击位时，操作阀的随动阀芯处于左位，二级阀的阀芯3右端的压力迅速下降，此时阀芯3在左端液压油的作用下迅速右移，主油缸的下腔中的液压油经阀套8左端的四个大通径的油孔I 2快速卸油，油压瞬时降至原工作压力的5%以下。电液锤的锤头在自身重力及上部压缩气体的作用下加速下落，完成打击动作。二级阀的阀套8大通径孔的大小直接影响锤的打击效率及打击频次，是电液锤动作性能好坏的关键。
[0026](3)锤头慢下:当锤头处于悬停时，操作人员控制操作阀的阀杆左移，此时的操作阀相当于一个节流阀，阀芯3右端液压油经操作阀节流后卸掉，浮动环4随着液压油向右移动，其浮动环4右端与阀堵6贴合，阀芯3右端油压有所下降，但由于阀芯3左端受高压油作用的面积比右端小，使得阀芯3仍能保持不动，主油缸下腔中的液压油经操作阀节流后，从操作阀中慢慢卸掉，锤就开始缓慢下降。
【主权项】
1.电液锤二级阀，包括两端带有油孔I(2)、油孔II (9)的阀套(8)、以及阀套(8)内固定设置的阀堵(6 )、在阀套(8 )内左右移动的阀芯(3 )、在阀芯(3 )内左右移动的浮动环(4)，其特征在于:所述阀芯(3)右端与阀堵(6)配合用于封闭阀套(8)右端的油孔II (9)，阀芯(3)右端面的外角上设置有倒角(10)，阀芯(3)左端内孔中设置有内凸的阻挡浮动环(4)的挡台(11)，所述浮动环(4)为圆筒形，直接滑动配合在阀芯(3)内孔中。
2.根据权利要求1所述的电液锤二级阀，其特征在于:阀芯(3)左端的外圆处设置成圆锥面，阀芯(3)左端面的面积小于右端面的面积。
3.根据权利要求2所述的电液锤二级阀，其特征在于:阀芯(3)左端内孔为向外的喇叭口状，所述挡台(11)对称均布在喇叭口处的内孔中。
4.根据权利要求1所述的电液锤二级阀，其特征在于:阀芯(3)右端的倒角(10)为1X45° 。
5.根据权利要求1所述的电液锤二级阀，其特征在于:浮动环(4)的右端面上设置有溢油孔(12)。
6.根据权利要求1?5任一项所述的电液锤二级阀，其特征在于:浮动环(4)的外圆面的两端为斜锥面，浮动环(4)中部外圆与阀芯(3)的内孔配合。
【专利摘要】实用新型公开一种电液锤二级阀，是电液锤上的一个液压零部件。电液锤二级阀，包括两端带有油孔Ⅰ、油孔Ⅱ的阀套、阀套内固定设置的阀堵、在阀套内左右移动的阀芯、在阀芯内左右移动的浮动环，所述阀芯右端与阀堵配合用于封闭阀套右端的油孔Ⅱ，阀芯右端面的外角上设置有倒角，阀芯左端内孔中设置有内凸的阻挡浮动环的挡台，浮动环为圆筒形，直接滑动配合在阀芯内孔中，阀芯左端的面积小于右端面的面积。本实用新型的二级阀，能够有效提高电业锤的可靠性，降低设备故障率，延长维修保养周期。
【IPC分类】F15B13-02, B21J7-28
【公开号】CN204603169
【申请号】CN201520103469
【发明人】付文全, 杨军峰, 卢晋广
【申请人】中钢集团邢台机械轧辊有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年2月13日