专利名称：大流量液压安全阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种液压系统超载安全保护装置，尤其是大流量液压安全阀，主要适用于煤矿综采、综放、超大型工作面液压支架使用。
背景技术：
目前，国内外煤矿深井作业液压支架安全阀的结构，主要形式为柱塞内沟槽密封式安全阀，卸载流量一般最大在500升/min左右，进一步增加卸载流量很难实现。柱塞内沟槽密封式安全阀容易造成频繁损坏的原因与它的结构有直接关系(1)安全阀的核心部位都是阀芯套装在“O”型圈内，“O”型圈放在金属件的内孔沟槽内，这种结构在压力达到安全阀调定值卸载时，阀芯的溢流孔必须经过“O”型圈的内缘露出溢流孔才能达到卸载的目的，尤其是在微量卸载时，阀芯并没有完全通过“O”型圈，溢流孔喷射出的乳化液会产生较大的射流，直接喷射在密封件的表面和内沟槽的表面上，对密封件与金属件有巨大的击穿和切割作用力，造成安全阀自身的巨大破坏；(2)液压支架在非正常操作时，支架立柱或千斤顶的活塞腔的压力瞬间消失并产生巨大的负压，使阀芯迅速通过密封件缩回，在这一运动当中，阀芯的溢流孔会对密封件造成很大的刮伤力，大大降低了安全阀的使用寿命，即使有些生产厂家在“O”型圈的内表面增加了一层聚四氟乙烯的耐磨密封材料，也不能解决这个问题。实践证明，在综合机械化采煤工作面或综合机械化放顶煤工作面液压支架安全阀的使用当中，上述结构类型的安全阀，使用过程中一般在两个月以内，大约工作面推进400～500个循环时，开始大量损坏，给液压支架的检修增加了很大的工作量，如果检修不及时，使液压支架自身受力不均匀造成金属结构件的严重损坏，不能以可靠的工作压力支撑顶板，极易造成顶板破碎、重大冒顶事故、重大机械事故及重大人身安全事故等，对工作面的推进速度带来很大的困难，给企业带来人力物力上的巨大损失。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种大流量液压安全阀，解决了柱塞式安全阀结构上的不足之处，解决了依靠软密封件密闭溢流口的结构，改变了射流的方向，解决了射流切割力对关键部位的损坏，通过磁力防止碎铁屑进入闭合部位损伤密封面，避免了污染现象，密封面密封可靠，加大了溢流通径。
本实用新型的目的是以如下方式实现的它有弹簧套筒与阀座固定在一起，弹簧套筒内腔前部有带孔的弹簧座，弹簧套筒后部通过螺纹连接中部有通孔的调压螺柱，弹簧座与调压螺柱之间压有压簧，弹簧套筒内装有通过阀座下端面压紧固定的导向套，导向套内孔中有可轴向移动并与导向套内孔之间密封的有内孔的先导阀芯，先导阀芯的下部支撑在弹簧座上，阀座下端有导向套外圆插入并密封的内孔，阀座上部有大孔径通液孔，阀座下端内孔的底平面上有内锥面，先导阀芯的顶端有与该内锥面适配并结合的外锥面，内锥面周围布有连通下端内孔与上通液孔的纵向孔。使用时，先导液通过大孔径通液孔，经过阀座内纵向孔供液，进入先导阀芯上端所处的空腔，当液体压力达到设定的溢流压力时，液压能作用在先导阀芯的端面上产生机械推动力，先导阀芯沿导向套内孔单向运动，把作用力传递到弹簧座，克服弹簧力后打开溢流口开始卸载，液体通过先导阀芯的中孔卸载，由调压螺柱调整安全阀额定工作压力调定值，先导液压力下降到设定值内时，在弹簧的作用力下使先导阀芯关闭溢流口，停止卸载。
阀座大孔径通液孔的底面装有磁铁，磁铁细圆柱端头插入在该底面的孔中固定，起粘附碎铁屑作用。
阀座下端内孔底面与导向套端面及先导阀芯之间形成一沉淀沟槽，防止在微量溢流时固体颗粒塞入闭合部位。
该大流量液压安全阀采用阀座蜂窝状集束外部供液，通过金属内外锥面精密配合结构，中心孔集中卸载，由锥形面改变了射流的方向，解决了射流切割力对关键部位的损坏；在阀座大孔径通道端面加有强力磁铁，防止碎铁屑进入闭合部位损伤内外锥形镜面，在阀座内端面与导向套和先导阀芯之间形成的沉淀沟槽，从实质上有效地避免了污染现象，加大了溢流通径，可实现2000升大流量卸载，解决了依靠软密封件密闭溢流口的结构。具体说来有以下优点(1)高可靠性开启关闭灵敏，抗冲击能力强，溢流范围大，适用于任何地质条件；(2)高寿命由于采用了金属内外锥面配合结构式密封，锥形面改变了射流的方向，解决了射流切割力对关键部位的损坏，寿命不受公称溢流量的影响；(3)由于安装了强力磁铁及加设了沉淀槽具有高防污染性能，因此比现有的柱塞式安全阀的寿命远远高出50倍以上；(4)结构设计科学、合理、简单，损坏率极低；(5)额定工作压力调整值可在30～50Mpa，公称流量最大2000升/min，工作介质为3％～5％乳化液。
附图是本实用新型大流量液压安全阀的结构示意图。
具体实施方式
该大流量液压安全阀，由调压螺柱1、压簧2、弹簧座3、先导阀芯4、导向套5、弹簧套筒6、阀座7、挡圈8和12和14、O型圈9和11和13、磁铁10组成。阀座7下端口内有密封内沟槽，沟槽内装O型圈11和挡圈12，下端内平面有高精度内锥面，可与先导阀芯4镜面外圆锥面配合起密封溢流口作用，阀座7内锥面周围有12个纵向孔将阀座7下端内孔与大孔径通液孔连通，两端外表面有连接螺纹，中间有外六方及密封圈槽，密封圈槽内装O型圈9和挡圈8。导向套5外表面端头有限位台，内表面端头有密封内沟槽及光滑内表面作为先导阀芯4套装孔，通过内沟槽内装的O型圈13和挡圈14与先导阀芯4之间密封。先导阀芯4两端有外圆锥面，中段为光滑圆柱，镜面外圆锥面端有凸台，圆柱有中心通液孔，主要起能量转换、传导机械力和形成液体通道的作用，镜面外圆锥面与阀座7内圆锥面配合起密闭溢流口作用。弹簧座3上端平面中心有内锥面及通液孔，主要为弹簧提供支撑点、传递先导阀芯4的作用力、形成液体通道。弹簧套筒6与阀座7通过螺纹连接在一起，弹簧套筒6内腔前部装弹簧座3，弹簧套筒6后部通过螺纹连接有通孔的调压螺柱1，弹簧座3与调压螺柱1之间压有压簧2，弹簧套筒6内装有导向套5，通过阀座7前端面压紧固定，导向套5内孔中装可轴向移动并与导向套5密封的先导阀芯4，先导阀芯4的下部支撑在弹簧座3上，阀座7下端有内孔，导向套5上部插入阀座7下端内孔中，通过沟槽内装的O型圈11和挡圈12密封，阀座7上部有大孔径通液孔，阀座7大孔径通液孔的底面装有永久磁铁10，磁铁10由细圆柱端头和圆柱平面构成，阀座7下端内孔的底平面上有内锥面，先导阀芯4的顶端锥面与该内锥面适配，阀座7下端内孔底面与导向套5端面及先导阀芯4之间形成一沉淀沟槽。
权利要求1.一种大流量液压安全阀，有弹簧套筒与阀座固定在一起，弹簧套筒内腔前部有带孔的弹簧座，弹簧套筒后部通过螺纹连接中部有通孔的调压螺柱，弹簧座与调压螺柱之间压有压簧，其特征在于弹簧套筒(6)内装有通过阀座(7)下端面压紧固定的导向套(5)，导向套(5)内孔中有可轴向移动并与导向套(5)内孔之间密封的有内孔的先导阀芯(4)，先导阀芯(4)的下部支撑在弹簧座(3)上，阀座(7)下端有导向套(5)外圆插入并密封的内孔，阀座(7)上部有大孔径通液孔，阀座(7)下端内孔的底平面上有内锥面，先导阀芯(4)的顶端有与该内锥面适配并结合的外锥面，内锥面周围布有连通下端内孔与上通液孔的纵向孔。
2.根据权利要求1所述的大流量液压安全阀，其特征在于阀座(7)大孔径通液孔的底面装有磁铁(10)，磁铁(10)细圆柱端头插入在该底面的孔中固定。
3.根据权利要求1所述的大流量液压安全阀，其特征在于阀座(7)下端内孔底面与导向套(5)端面及先导阀芯(4)之间有沉淀沟槽。
专利摘要一种大流量液压安全阀，弹簧套筒与阀座固定在一起，弹簧套筒内腔前部有带孔的弹簧座，弹簧套筒后部连接调压螺柱，弹簧座与调压螺柱之间压有压簧，弹簧套筒内装有导向套，导向套内孔中有可轴向移动的先导阀芯，先导阀芯的下部支撑在弹簧座上，阀座下端有导向套插入的内孔，阀座上部有大孔径通液孔，孔底面装有磁铁，阀座下端内孔的底平面上有内锥面，先导阀芯的顶端有适配的外锥面，内锥面周围布有连通下端内孔与上通液孔的纵向孔。该阀解决了依靠软密封件密闭溢流口的结构，改变了射流的方向，解决了射流切割力对关键部位的损坏，通过磁力防止碎铁屑进入闭合部位，加大了溢流能力，可靠性强，寿命长，结构设计科学、合理、简单，损坏率极低。
文档编号F16K17/04GK2903377SQ200620083238
公开日2007年5月23日 申请日期2006年4月16日 优先权日2006年4月16日
发明者李佃平, 丁斌, 刘其峥, 吕国庆, 李纪栋 申请人:刘其峥