一种超高压叠加式液控单向阀的制作方法

文档序号:13168477阅读:222来源:国知局

本发明涉及超高压液压元器件技术领域,具体涉及一种超高压叠加式液控单向阀。



背景技术:

液控单向阀是一种方向控制阀,在液压系统中应用非常广泛。液控单向阀的常用结构是:在过流孔道的前端,布置一个球体,球体通过球托做中心固定,使其与过流通道可以自动调节同心,构成一个单向阀功能。当油流正向流动时,流体的流动压力可以冲开球体,油流可以正常流动;当油流反向流动时,球体会随着流体流动,将过流孔道堵死,形成截止效果,阻止油流反向流动。

此时通过在过流孔道的后端,布置一个由液压驱动的阀杆,通过一股外置控制油路,驱动阀杆将堵在过流孔道前端的球体强行推开,使反向的过流通道也打开,这便构成了液控单向阀。

叠加式液控单向阀,就是在阀体两端对称布置两个单向阀,在阀体中间布置可以左右移动的阀杆,而阀体又可以与换向阀、节流阀等常规液压元器件进行叠加式安装。但是,现有产品的叠加式液控单向阀均具有密封效果不佳或者不能工作于超高压下的缺点,比如当该类产品工作于40MPa以上的压力条件下,易出现不良后果。

基于此,本申请提供一种密封效果好、耐超高压的叠加式液控单向阀。



技术实现要素:

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此,本实用新型需要提供一种超高压叠加式双单向节流阀,该叠加式双单向节流阀密封可靠且可在超高压下稳定工作。

根据本实用新型的实施例,该超高压叠加式液控单向阀包括阀体、阀盖及密封座,所述阀体的两端具有安装口,所述阀盖与密封座安装于所述安装口内。另外,该超高压叠加式液控单向阀还包括:

阀杆,所述阀体内部还设有与所述安装口连通的阀杆安装孔,所述阀杆活动安装于所述阀杆安装孔内,所述密封盖处于所述阀杆的两端,所述阀杆与阀体之间设有第一密封件,所述阀盖与所述阀体之间设有第二密封件,所述密封座与阀体之间设有第三密封件;

其中,所述第一密封件、第二密封件及第三密封件为超高压密封件。

作为所述超高压叠加式液控单向阀的进一步可选方案,所述第一密封件与第二密封件为同轴密封件,所述第三密封件为平面密封件。

作为所述超高压叠加式液控单向阀的进一步可选方案,所述阀杆与阀体之间、阀盖与阀体之间均采用间隙配合。

作为所述超高压叠加式液控单向阀的进一步可选方案,所述间隙配合的精度为0.02~0.04mm。

作为所述超高压叠加式液控单向阀的进一步可选方案,所述阀体、阀盖、密封座及阀杆为高强度合金钢锻件。

作为所述超高压叠加式液控单向阀的进一步可选方案,所述阀体设有与所述阀杆安装口连通的第一液流通道,所述密封座具有与所述阀杆安装口连通的第二液流通道,所述阀体还设有与所述第二液流通道连通的第三液流通道,所述第二液流通道内部活动设有反向截流组件,当液流从第一液流通道流向第三液流通道时,所述反向截流组件沿第一方向移动,使得第一液流通道与第三液流通道之间通过第二液流通道而连通,当液流从第三液流通道流向第一液流通道时,所述反向截流组件沿第二方向移动,使得第三液流通道与第一液流通道之间通过第二液流通道而截止。

作为所述超高压叠加式液控单向阀的进一步可选方案,所述反向截流组件包括球托及安装在球托上的密封球体,所述密封球体的直径略大于第二液流通道入口的宽度,所述阀杆可伸入至入口处而与密封球体接触。

作为所述超高压叠加式液控单向阀的进一步可选方案,所述密封球体采用氧化锆或氮化硅特陶材料制成。

作为所述超高压叠加式液控单向阀的进一步可选方案,还包括弹性回复件,所述阀盖具有与所述第二液流通道对接的容置孔,所述弹性回复件的一端固定设置于所述容置孔内,所述弹性回复件的另一端连接至所述球托。

作为所述超高压叠加式液控单向阀的进一步可选方案,所述弹性回复件为伸缩弹簧。

本实用新型的有益效果:

本实用新型采用高压密封件进行各部件之间的密封,例如在阀杆与阀体之间设置第一密封件,在阀盖与阀体之间设置第二密封件以及在密封座与阀体之间设置第三密封件,各部件之间的密封效果好,使得叠加式液控单向阀能够能够正常工作于超高压环境之下,解决了传统叠加式液控单向阀不能在超过40MPa以上压力的工况下稳定工作的问题。

附图说明

图1为根据本实用新型超高压叠加式液控单向阀的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中,很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而,本领域技术人员可以毫不费力的认识到,其中部分特征在不同情况下是可以省略的,或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下,本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述,这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没,而对于本领域技术人员而言,详细描述这些相关操作并不是必要的,他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外,说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时,方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此,说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例,并不意味着是必须的顺序,除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。

请参阅图1,本实用新型实施方式中的超高压叠加式液控单向阀包括阀体100、阀盖200、密封座300及阀杆400,阀体100的两端具有安装口110,阀体100与密封座300安装于安装口110内,这样在阀体100的两端分别安装有一套阀盖200与密封座300。

在阀体100的内部设有与安装口110连通的阀杆安装孔120,阀杆400活动安装于阀杆安装孔120内,密封座300处于阀杆400的两端,阀杆400与阀体100之间设有第一密封件500,阀盖200与所述阀体100之间设有第二密封件600,密封座300与阀体100之间设有第三密封件700。

本实施方式中的上述第一密封件500、第二密封件600及第三密封件700均为超高压密封件,如此使得本实用新型中的各部件之间的密封效果好,使得叠加式液控单向阀能够能够正常工作于超高压环境之下。

需要说明的是,在某些实施方式中,该液控单向阀采用标准6S安装尺寸,可与6S系列的换向阀、板式节流阀叠加安装,结构紧凑,安装简单方便,互换性好。

本实施方式中的阀体100、阀盖200、密封座300及阀杆400均为圆柱体结构,此时,处于阀体100两端的安装口110及处于阀体100内部的阀杆安装孔120均为圆柱孔,密封时,为了达到全面密封的效果,需要对上述各部件之间完成在径向与轴向上的双重密封。在径向密封时,阀杆400与阀体100以及阀盖300与阀体100之间的密封均为圆弧面密封。因此,在对径向进行密封时,第一密封件500与第二密封件600宜采用同轴密封件。

另外,在本实施方式中,阀杆安装孔120的内径小于安装口110的内径,使得安装口110与阀杆安装孔120的连接处形成有一轴向限位部130,用于对阀盖100与密封座300在安装口110之内的轴向限位。本实施方式中的密封座300设置在阀盖200与阀体100之间。具体而言,在实际安装过程中,先将密封座300安装于安装口110之内,再将阀盖200安装于安装口110之内并与密封座300连接,此时,阀盖200将密封座300抵顶在阀体平面内壁上,第三密封件700就是设置在轴向限位部130处。因此,在对轴向进行密封时,第三密封件700宜采用平面密封件。

进一步的,径向密封时,上述阀杆400与阀体100之间、阀盖200与阀体100之间均采用间隙配合。如此,在阀杆400上安装第一密封件500以后,可以保证能够做到在70MPa及以上工况下无泄漏;在阀盖200上安装第二密封件600以后,可以保证能够做到在70MPa及以上工况下无泄漏。

更进一步的,上述阀杆400与阀体100之间、阀盖200与阀体100之间均采用间隙配合均采用0.02~0.04mm的间隙配合。

另外,轴向密封时,第三密封件700的存在保证能够做到在70MPa及以上工况下无泄漏。

在某些实施方式中,上述阀体100、阀盖200、密封座300及阀杆400采用高强度合金钢锻件,进一步以保证其强度和刚度可以在70MPa及以上工况下的工作。

在某些具体的实施方式中,为了增强各部件之间密封效果,安装孔110可以设置成阶梯孔,密封座300与阀盖200均可以设置成相互对接的阶梯状,如此,如图1所示,使得当将阀盖200与密封座300安装于安装孔110之内后,阀盖200与阀体100之间、密封座300与阀体100之间以及阀盖200与密封座300之间在轴向形成有多处沿径向布置的对接部140,显然该对接部140的存在使得本申请的叠加式液控单向阀在轴向上的密封效果更佳,更能很好的防止液流泄漏。

下面结合图1对本申请的工作方式作出介绍。

如图1所示,两套单向阀结构对称的设置在阀体100的两端,每一套单向阀结构包括阀盖200与密封座300,为了完成对液流的单向控制,在阀体100上设有与阀杆安装口120连通的第一液流通道150,密封座300具有与阀杆安装口120连通的第二液流通道160,阀体100还设有与第二液流通道160连通的第三液流通道170,第二液流通道160内部活动设有反向截流组件800,当液流从第一液流通道150流向第三液流通道170时,反向截流组件800沿第一方向移动,使得第一液流通道150与第三液流通道170之间通过第二液流通道160而连通,当液流从第三液流通道170流向第一液流通道150时,反向截流组件800沿第二方向移动,使得第三液流通道170与第一液流通道150之间通过第二液流通道160而截止。

至此,通过设置于第二液流通道160内的反向截流组件800的作用即可实现本申请的单向阀功能。

具体的,上述反向截流组件800包括球托810及安装在球托810上的密封球体820,密封球体820的直径略大于第二液流通道160入口161的宽度,使得当密封球体820处于入口161处时,能够对液流进行截止。阀杆400则可伸入至入口161处而与密封球体820接触使得密封球体820远离入口161,对液流进行导通。

正如之前所述,当液流从第一液流通道150流向第三液流通道170时,液流的冲击力能够使得密封球体820从入口161处向远离入口161的方向移动,从而使得液流能够从第二液流通道160流向第三液流通道170,进而流出第三液流通道170。而当液流从第三液流通道170流向第一液流通道150时,液流的流向冲击力则会使得密封球体820从远离入口161出的位置朝着入口161处移动,直至堵塞在入口161处,此时,液流不能从第三液流通道170流向第一液流通道150,完成液流的反向截止,使得本实用新型具备了单向阀功能。

在上述过程中,设置于阀杆安装孔120之内的阀杆400也会在液流冲击力的作用下移动。例如,以处于本实用新型左半部分的单向阀结构为例,当液流从第一液流通道150流向第三液流通道时170,液流的冲击力会使得阀杆400朝向右半部分移动,直至阀杆400伸入至第二液流通道160的入口161内并与密封球体820接触,继而推动密封球体820的移动,使得堵塞在入口161处的密封球体820远离入口161处。那么此时,针对处于右半部分的单向阀结构而言,液流可以顺畅的双向导通。

至此,通过液流的流动作用,使得本实用新型对单向阀进行了控制。

在某些实施方式中,反向截流组件800还可以包括弹性回复件830,而阀盖200具有与第二液流通道160对接的容置孔210,弹性回复件830的一端固定设置于容置孔210内,弹性回复件830的另一端连接至球托810。

如此,可将密封球体820处于入口161处时设定为初识位置,此时的弹性回复件830处于初始状态,当液流正向流动,即液流从第一液流通道150流向第三液流通道170时,液流推动密封球体820移动,使得液流通过第二液流通道160。可以理解的是,当第一液流通道150之内没有液流时,在弹性回复件830的作用下,密封球体820始终处于入口161处,此时,若液流反向流动时,即从第三液流通道170流向第一液流通道150时,明显的被密封球体820截止。

在某些实施方式中,上述密封球体820采用氧化锆或氮化硅等特陶材料制成,特陶材料拥有极高的圆度和表面光洁度,热胀冷缩性极小,可以保证可靠地密封。

在一些具体的实施方式中,上述弹性回复件830可使用伸缩弹簧,此时伸缩弹簧的一端固定在容置孔的底部,其另一端连接在球托之上。

在另一些具体的实施方式中,上述弹性回复件830还可以沿径向连接在球托与阀盖之间。

通过以上对本实用新型各实施方式的描述可知,本实用新型至少具备如下的技术效果:

1、密封效果好;

2、能够正常工作于超高压条件;

3、结构紧凑可靠,使用便利。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述,只是用于帮助理解本发明,并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员,依据本发明的思想,还可以做出若干简单推演、变形或替换。

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