一种充液阀的制作方法

本实用新型涉及液压机技术领域，尤其涉及一种充液阀。

背景技术：

充液阀是液压机液压系统中是最重要的工作部件，超高压液压机中主缸最高工作油压要求达到300MPa以上，而传统的充液阀最高耐压等级只有35MPa，远远不能满足生产要求。

对于普通液压机上的充液阀，其为立式分体结构，下阀体与油缸通过螺钉连接，上阀体通过螺钉与下阀体连接，充液阀在承受超高压压力时，不是整体受力，阀体之间的连接螺钉在受力不均时，往往断裂失效。并且，充液阀的阀体材料是铸铁或铸钢，耐压强度和制造精度都比较低，疲劳强度低。此外，充液阀的阀体一部分内嵌到油缸中，阀体通过普通O型圈与油缸密封，普通O型圈耐压只能达到35MPa，无法满足超高压力的耐压，且充液阀的阀体内嵌到油缸中，对油缸和阀体的加工要求高，且拆装不便。此外，充液阀的阀芯为T形杆结构，阀芯端头质量大、阀芯杆端细长，导向精度和刚度差，进而影响充液阀的启闭可靠性，充液阀的使用寿命较短，故障率高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种充液阀，能够适用于超高压液压机的超高压使用环境。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种充液阀，包括：

阀身，固定于油缸的外侧，所述阀身内设置有相互连通的注液腔和控制腔，所述阀身上设置有进液口、出液口和控制口，所述进液口和所述出液口分别连通于所述注液腔，所述控制口连通于所述控制腔，所述注液腔通过所述出液口连通于所述油缸；

紫铜垫，夹设于所述阀身和所述油缸之间，用于对所述阀身和所述油缸的连通处进行密封；

阀芯，滑动设置于所述注液腔内；

复位弹簧，设置于所述阀芯的一侧，能够抵压所述阀芯，使得所述阀芯封堵所述出液口；

控制杆，滑动设置于所述控制腔内，位于所述阀芯的另一侧，由所述控制口的进液驱动，能够抵压所述阀芯，使得所述阀芯解除对所述出液口的封堵。

作为优选，所述阀身包括：

阀体，固定于所述油缸的外侧，所述阀体内设置有贯通孔，所述进液口和所述出液口设置于所述阀体上，分别连通于所述贯通孔，所述阀芯滑动设置于所述贯通孔内；

挡盖，固连于所述阀体，密封所述贯通孔的一端，所述复位弹簧设置于所述挡盖和所述阀芯之间；

控制缸，固连于所述阀体，密封所述贯通孔的另一端，所述挡盖和所述控制缸密封所述贯通孔形成所述注液腔，所述控制腔和所述控制口分别设置于所述控制缸上。

作为优选，所述控制缸包括相互连接的缸体和缸盖；

所述缸体固连于所述阀体，密封所述贯通孔的另一端，所述控制腔设置于所述缸体上，所述控制口设置于所述缸盖上。

作为优选，所述阀体由锻钢制备而成。

作为优选，所述阀体通过高强度螺栓固定于所述油缸的缸底的外侧。

作为优选，还包括阀套和隔套，所述阀套和所述隔套分别设置于所述注液腔内，所述阀芯滑动设置于所述阀套中心孔中；

所述阀套上设置有与所述出液口连通的过油口，所述隔套上设置有与所述进液口连通的过油口。

作为优选，所述阀套中心孔中设置有台阶，所述复位弹簧能够抵压所述阀芯至所述台阶处，使得所述阀芯封堵所述出液口。

作为优选，所述阀芯与所述阀套间隙配合，所述阀芯外周周向开设有均压槽。

作为优选，所述注液腔和所述控制腔同轴设置，所述控制口设置于所述控制腔远离所述注液腔的一端；

通过所述控制口向所述控制腔注液，能够驱动所述控制杆朝向所述注液腔移动，所述控制杆朝向所述注液腔移动，能够抵压所述阀芯。

作为优选，所述阀芯由合金钢锻造而成。

本实用新型的有益效果：

充液阀的阀身安装在油缸外表面，不需要内嵌在油缸的缸底中，有利于充液阀的拆装检修，同时降低了充液阀阀身和油缸的加工难度，此外，通过紫铜垫实现充液阀与油缸的高压密封，密封可靠性远远高于现有的O型圈密封，能够适用于超高压液压机的超高压使用环境。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述的充液阀与油缸相配合的结构示意图；

图2是图1的剖视图。

图中：

1、阀身；100、注液腔；101、进液口；102、出液口；200、控制腔；201、控制口；11、阀体；12、挡盖；13、控制缸；131、缸体；132、缸盖；

2、紫铜垫；

3、阀芯；

4、复位弹簧；

5、控制杆；

6、阀套；

7、隔套；

8、高强度螺栓；

9、进液法兰；

10、油缸。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种充液阀，包括阀身1、紫铜垫2、阀芯3、复位弹簧4以及控制杆5。其中，阀身1固定于油缸10的外侧，阀身1内设置有相互连通的注液腔100和控制腔200，阀身1上设置有进液口101、出液口102和控制口201，进液口101和出液口102分别连通于注液腔100，控制口201连通于控制腔200，注液腔100通过出液口102连通于油缸10。紫铜垫2经退火处理，夹设于阀身1和油缸10之间，用于对阀身1和油缸10的连通处进行密封。阀芯3滑动设置于注液腔100内。复位弹簧4设置于阀芯3的一侧，能够抵压阀芯3，使得阀芯3封堵出液口102。控制杆5滑动设置于控制腔200内，位于阀芯3的另一侧，由控制口201的进液驱动，能够抵压阀芯3，使得阀芯3解除对出液口102的封堵。

本实用新型中，充液阀的阀身1安装在油缸10外表面，不需要内嵌在油缸10的缸底中，有利于充液阀的拆装检修，同时降低了充液阀阀身1和油缸10的加工难度，此外，通过紫铜垫2实现充液阀与油缸10的高压密封，密封可靠性远远高于现有的O型圈密封，能够适用于超高压液压机的超高压使用环境。

阀身1具体包括阀体11、挡盖12和控制缸13。其中，阀体11固定于油缸10的外侧，阀体11内设置有贯通孔，进液口101和出液口102设置于阀体11上，分别连通于贯通孔，阀芯3滑动设置于贯通孔内。挡盖12固连于阀体11，密封贯通孔的一端，复位弹簧4设置于挡盖12和阀芯3之间，挡盖12和阀芯3相对的侧面分别设置的安装槽，复位弹簧4的两侧分别内嵌于挡盖12和阀芯3的安装槽内。控制缸13固连于阀体11，密封贯通孔的另一端，挡盖12和控制缸13密封贯通孔形成注液腔100，控制腔200和控制口201分别设置于控制缸13上。具体的，挡盖12和控制缸13分别通过紧固件固定于阀体11相对的两侧。

在本实施例中，控制缸13包括相互连接的缸体131和缸盖132。其中，缸体131固连于阀体11，密封贯通孔的另一端，控制腔200设置于缸体131上，控制口201设置于缸盖132上。

具体的，阀体11由锻钢制备而成。在本实施例中，阀体11为一体成型制备而得，与油缸10缸底外侧面通过高强度螺栓8密排连接紧固，螺栓连接可靠，不存在分体结构受力不均螺钉失效的问题，阀体11的材料是高强度的锻钢，耐压等级可达到300MPa以上，耐压强度和抗疲劳性远远高于铸铁和铸钢。

本实用新型的充液阀还包括阀套6和隔套7。其中，阀套6和隔套7分别设置于注液腔100内，阀芯3滑动设置于阀套6中心孔中，阀套6上设置有与出液口102连通的过油口，隔套7上设置有与进液口101连通的过油口，从进液口101导入的液压由依次经过隔套7上的过油口、隔套7上的中心孔、阀套6上的中心孔和阀套6上的过油口后从出液口102导入油缸10内。阀套6外周面上开设有密封沟槽，通过设置于密封沟槽内的聚氨酯密封使得阀芯3对出液口102的封堵更加可靠。上述阀套6和隔套7的设置，使得注液腔100的整体密封性更好。

具体的，阀套6中心孔中设置有台阶，复位弹簧4能够抵压阀芯3至台阶处，使得阀芯3封堵出液口102。阀芯3与阀套6间隙配合，阀芯3外周周向开设有均压槽，使得阀芯3在移动时周向受力均匀。具体的，阀芯3靠近台阶的一端的边沿倒斜角，台阶端面为与该倒斜角相配合的倾斜面，从而能够实现阀芯3与台阶的锥面密封。上述设置，使得阀芯3可在台阶一侧全行程内与阀套6导向，由于导向行程长且阀芯3整体圆柱结构无悬臂，从而提高了导向精度，并可实现阀芯3对出液口102的可靠启闭。

更为具体的，注液腔100和控制腔200同轴设置，控制口201设置于控制腔200远离注液腔100的一端。通过控制口201向控制腔200注液，能够驱动控制杆5朝向注液腔100移动，控制杆5朝向注液腔100移动，能够抵压阀芯3，推动阀芯3压缩阀芯3另一侧的复位弹簧4。

在本实施例中，阀芯3由合金钢锻造而成。具体的，作为充液阀的核心部件，阀芯3为高强度合金钢锻件，具有较高的抗疲劳性能、冲击韧性，并且强度高、变形小。

此外，进液口101处还设置有进液法兰9，以实现充液阀与外部油箱的可靠连接。

本实用新型的充液阀在使用时：

当液压机需要快下压制时，通过控制口201通入的控制油推动控制杆5，实现控制杆5的快速进给，控制杆5把阀芯3顶到最大开口状态，此时复位弹簧4被压缩，充液油通过进液口101进入进液腔内，经出液口102进入油缸10，实现油缸10的快速充液。

当液压机快下完成进入超高压压制工况时，控制缸13卸压，阀芯3和控制杆5依靠复位弹簧4实现复位，阀芯3与阀套6闭合，封堵出液口102，此时油缸10内通入的超高压液压油实现油缸10的超高压压制工况。

当液压机超高压压制工况完成需要快速回程时，通过控制口201通入的控制油推动控制杆5，实现控制杆5的快速进给，控制杆5把阀芯3顶到最大开口状态，此时复位弹簧4被压缩，油缸10内液压油经出液口102进入充液阀内，经进液口101回到油箱，实现油缸10的快速回程。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。