专利名称：用于桥式取料机带斜坡料耙小车液压系统的单向阀的制作方法
技术领域：
本实用新型主要涉及一种装卸机械，特别是涉及一种物料搬运机械。
背景技术：
取料机械主要应用范围主要是大型煤炭码头、矿石码头、火力发电厂、 矿山、钢铁厂、水泥厂等堆取料场，主要用于散状物料输送。桥式取料机也是其中一种很常见的取料设备，其中大部分都用液压油缸驱动料耙小车。料耙的很多耙齿在物料表层来回划动，均化松散物料，并使其均勻下落，再通过刮板链输送到皮带上传输出去。料耙小车驱动为该种取料机设备的关键部分之一。由于桥式刮板取料机料耙小车是在有斜度箱梁轨道上，通过油缸带动来回动作。料耙小车有一定重量，在重力作用下就会产生了一定的沿箱梁轨道的分力。在自然状态下，有很强的下滑的趋势。为平衡掉这种下滑的负载力，传统处理方式是加液压锁或平衡阀等方式来进行控制。这种方式成本高，系统复杂，同时检修维护的难度大实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是找出一种简单、可靠、实用， 而且成本低的机构，平衡掉料耙小车在重力作用产生沿着横梁下滑的负载力。为解决上述技术问题，本实用新型提出以下技术方案一种用于桥式取料机带斜坡料耙小车液压系统的单向阀，包括在阀体内带有轴套的锥形阀芯，与内六角螺塞连为一体的阀芯导向杆，以及密封装置，它的特点是套在锥形阀芯与阀芯导向杆之间的复位弹簧的规格根据系统需要设定范围。本实用新型中所用复位弹簧的规格范围为钢丝d = 2. 5mm 3. 5mm,弹簧中径D = 16. 5 17. 5mm,自由长度LO = 33. 5mm,有效圈数η = 6 8。 复位弹簧(11)的规格最好为钢丝d = 3mm，弹簧中径D= 17mm,自由长度LO = 33.5mm， 有效圈数η = 7。采用了以上技术方案的用于桥式取料机带斜坡料耙小车液压系统的单向阀，通过更换复位弹簧规格，以增大单向阀开启压力的方式，将其应用到液压系统当中，跟传统方式对带斜坡桥式刮板取料机料耙小车的液压驱动控制相比，很大程度上简化了液压控制系统，减少了控制阀件，成本降低，同时也为液压系统的设计、安装，检修与维护带来方便，可以保证系统长期可靠平稳的工作。
图1是本实用新型用于桥式取料机带斜坡料耙小车液压系统的单向阀的原理示意图图2是图1中序4单向阀结构图图中1溢流阀、2电液换向阀、3单向阀、4单向阀、5油缸、6料耙小车、7箱梁、8阀体、9阀口密封面、10锥形阀芯、11背压弹簧、12阀芯导向套、13阀芯导向杆、14组合垫圈、 15内六角螺塞、160型密封圈
具体实施方式
参考图1来说明桥式取料机带斜坡料耙小车液压系统的原理。图1中1为溢流阀。 执行元件油缸5驱动料耙小车6，使得料耙小车6在带有斜度箱梁7轨道上来回动作。在压力油口 P供上压力油的情况下，电液换向阀2的先导阀电磁铁YVl得电，压力油与主液控阀的右侧控制腔连通，推动主阀芯左移，使P-B和A-T连通。油缸5有杆腔跟压力油连通， 无杆腔跟回油管路连通。此时控制油缸5回缩。当电液换向阀2的先导阀电磁铁YV2得电时，是要实现一种差动，控制油缸5伸出。此时压力油与主液控阀的左侧控制腔连通，推动主阀芯右移，使P-A和B-T连通，油缸5无杆腔跟压力油连通，推动油缸伸出。有杆腔回油油路中一个支路被单向阀3截死，只能通过单向阀4回到压油管路P。这样无杆腔回油也要有一定的压力，在不考虑管道的沿程损失和阀口压差的情况下，油缸5的有杆腔和无杆腔压力大小相等。由于无杆腔的受力面积较大，通常选用的油缸有杆腔和无杆腔工作的面积比为1 :2的关系，这样的油缸差动伸出和回缩的带载能力一样，和同样的供油量的运行速度是一样的，此时就可以实现油缸5伸出控制。桥式刮板取料机箱梁7斜度为2. 5 3. 5度、料耙小车6重量为15 20吨。料耙小车6通过油缸5在箱梁7轨道上来回动作。带动料耙小车6的油缸5，缸筒的内径为 Φ160πιπι，缸杆直径为ΦΙΙΟπιπι。工作方式是油缸5伸出方向是沿箱梁7的下坡方向动作，油缸5缩回是沿箱梁7的上坡方向动作。这样需要有杆腔压力来平衡重力负载，也就是在重力作用下产生的沿箱梁7轨道的分力。我们通过更换单向阀4的复位弹簧规格，增大单向阀4开启压力，使单向阀4产生较大背压的方式来平衡掉这种负载力，这里单向阀4的通径为 DN20。参考图2来说明单向阀4调换复位弹簧的规格范围。单向阀主要构件有阀体8、锥阀芯10、复位弹簧11、内六角螺塞15，阀芯导向套12固定在锥阀芯10上，与锥阀芯10是一体的，阀芯导向杆13跟内六角螺塞15也是连为一体的。另外有组合垫圈14、0型密封圈 16。要调换单向阀4的复位弹簧11，就是要先拆下单向阀4侧面的内六角螺塞15，选配合适的弹簧，将原弹簧换下，重新将内六角螺塞15安装好。复位弹簧11规格的选取，通径DN20 的单向阀4的阀芯导向套12的外径为13mm，选用复位弹簧11规格为，钢丝d = 2. 5mm 3. 5mm,弹簧中径D = 16. 5 17. 5mm,自由长度LO = 33. 5mm,有效圈数η = 6 8，要求复位弹簧11预压缩量s = 5mm状态下的最小弹簧力约为400kN，最大弹簧力约为600kN。在复位弹簧11预压缩量s = 5mm状态下最佳取值约为500kN。重新安装好的单向阀4要重新测试一下该阀的开启压力及密封保压效果，达到要求即可投入使用。本液压系统对单向阀4的复位弹簧的调整应用，成功地简化了传统方式复杂的液压控制系统，而且可以保证系统可靠平稳的工作。对在带斜坡桥式刮板取料机料耙小车6 的液压驱动控制的使用场合非常有利。使用这种单向阀4，当油缸差动伸出到位需要换向时，有一个逐渐释压，单向阀4阀口逐渐关闭的过程，使得油缸5伸出停止更加平稳。再一定程度上克服了料耙小车6的惯性负载，减轻换向冲击。同时，单向阀4阀口的缓慢关闭， 减少对阀口密封面9及复位弹簧11的冲击损害，极大地延长了改制单向阀4的使用寿命。综上所述，由于该液压系统采用的是一种差动控制原理，是通过电液换向阀和两个单向阀来实现差动工作效果的，这样只要在其中的一个单向阀通过更换复位弹簧规格， 来增大单向阀开启压力，平衡掉料耙小车在重力作用产生沿着横梁下滑的负载力即可实现，这样处理简单、可靠、实用，而且成本非常低。通过这种更换复位弹簧规格，增大单向阀开启压力的处理，使单向阀产生较大背压的方式来平衡掉这种负载力，来处理类似问题也是十分必要的。
权利要求1.一种用于桥式取料机带斜坡料耙小车液压系统的单向阀，包括在阀体(8)内带有轴套(12)的锥形阀芯(10)，与内六角螺塞(15)连为一体的阀芯导向杆(13)，以及密封装置 (14)与(16)，其特征在于套在锥形阀芯(10)与阀芯导向杆(13)之间的复位弹簧(11)的规格根据系统需要设定范围。
2.根据权利要求1所述的用于桥式取料机带斜坡料耙小车液压系统的单向阀，其特征在于所述的复位弹簧(11)的规格范围为钢丝d = 2. 5mm 3. 5mm，弹簧中径D = 16. 5 17. 5mm,自由长度LO = 33. 5_，有效圈数η = 6 8。
3.根据权利要求2所述的用于桥式取料机带斜坡料耙小车液压系统的单向阀，其特征在于所述的复位弹簧(11)的规格最好为钢丝d = 3mm，弹簧中径D = 17mm,自由长度LO =33. 5mm，有效圈数η = 7。
专利摘要一种用于桥式取料机带斜坡料耙小车液压系统的单向阀，包括在阀体内带有轴套的锥形阀芯，与内六角螺塞连为一体的阀芯导向杆，以及密封装置，它的特点是套在锥形阀芯与阀芯导向杆之间的复位弹簧的规格根据系统需要设定范围。本实用新型中复位弹簧的规格范围为钢丝d＝2.5mm～3.5mm，弹簧中径D＝16.5～17.5mm，自由长度L0＝33.5mm，有效圈数n＝6～8。最好为钢丝d＝3mm，弹簧中径D＝17mm，自由长度L0＝33.5mm，有效圈数n＝7。采用了以上技术方案的单向阀，通过更换复位弹簧规格，以增大单向阀开启压力的方式，应用到液压系统当中，跟传统方式相比，很大程度上简化了液压控制系统，减少了控制阀件，成本降低，同时也为液压系统的设计、安装，检修与维护带来方便，可以保证系统长期可靠平稳的工作。
文档编号F15B13/02GK202251189SQ20112036434
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月26日 优先权日2011年9月26日
发明者侯福良 申请人:大连力科技术工程有限公司