间隙节流调压阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种间隙节流调压阀，包括节流阀芯、节流阀座和阀体，节流阀座上设有与节流阀芯配合的配合孔，还包括用于调节节流阀芯与节流阀座之间配合尺寸的调节机构；节流阀芯与节流阀座间隙配合，节流阀芯在配合处为圆柱形。本实用新型间隙节流调压阀与现有锥形阀结构相比，在采用相同材料及热处理硬度的情况下，采用本实用新型调压阀，其使用寿命提高数十倍之多，完全满足阀芯在高速水流下的应用需要。
【专利说明】间隙节流调压阀
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种调压阀，尤其涉及一种高压水射流设备中使用的间隙节流调压阀，属于调压阀【技术领域】。
【背景技术】
[0002]调压阀是通过改变旁路溢流量的大小达到调节系统压力的目的，高压水射流设备在正常喷射工作状态下，一般来说或多或少都有部分流量从调压阀处溢流，因此，阀芯都处于半开启溢流状态。
[0003]目前，常规调压阀的结构如图1所示:常规的调压阀分为直动式溢流阀和先导式溢流阀，溢流阀起溢流和稳压的作用，在定量泵系统中，保持液压系的压力恒定。目前的常规调压阀为锥阀式，其包括阀体、阀芯和弹簧，阀芯101为锥形，阀芯插入阀体102中，其配合间隙即为节流部位的溢流口，溢流口亦称为节流口，通过弹簧来调节压力大小。调压阀通过阀隙节流来达到溢流调压的目的，但是，当溢流工作压力较高时，阀芯在高速水流的作用下极易磨损，在阀芯表面的阀线部位形成不规则放射状沟槽，使阀芯失效。
[0004]为了解决上述阀芯在高速水流作用下极易磨损的问题，目前，通常采用的方法是使用硬质合金等较硬的材料作为阀芯材料，虽然硬性材料能够增强其耐磨性，但是，该类材料也会增加使用成本，并且在较高溢流工作压力，比如70Mpa以上的压力下，其使用寿命也仅仅能够达到几小时，最多达到十几小时。因此，仅仅从改变阀芯材料的角度出发，仍然无法满足阀芯在高速水流下工作的要求。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于:提供一种间隙节流调压阀，解决现有阀芯无法满足在高速水流下耐磨性的要求，导致阀芯失效的技术问题，从而能有效的解决上述现有技术中存在的问题。
[0006]本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现:一种间隙节流调压阀，包括节流阀芯、节流阀座和阀体，节流阀座上设有与节流阀芯配合的配合孔，还包括用于调节节流阀芯与节流阀座之间配合尺寸的调节机构；节流阀芯与节流阀座间隙配合，节流阀芯在配合处为圆柱形。
[0007]作为一种优选方式，节流阀芯与节流阀座配合处为节流部位，该节流部位为一端长度可调节的小间隙配合副。
[0008]进一步地，所述节流阀芯与节流阀座在节流部位的配合间隙为0.005-0.01mm。
[0009]进一步地,所述节流阀芯在节流部位的直径为6-10mm。
[0010]进一步地，所述节流阀芯为阶梯状的圆柱形。
[0011]作为一种优选方式，所述调节机构为手动螺旋调节装置、气压调节装置或者液压调节装置。
[0012]进一步地，所述手动螺旋调节装置包括调节螺杆和调节手轮，所述调节螺杆的一端与节流阀芯的端部相连，另一端与调节手轮固定。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的有益效果:本实用新型间隙节流调压阀与现有锥形阀结构相比，在采用相同材料及热处理硬度的情况下，采用本实用新型调压阀，其使用寿命提高数十倍之多，完全满足阀芯在高速水流下的应用需要。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是现有锥形阀芯和阀座配合时的结构示意图；
[0015]图2是结合手动螺旋调节装置的间隙节流调压阀的结构示意图；
[0016]图3是图2中的局部示意图；
[0017]图4是阀芯增长后的结构示意图。
[0018]图2、图3、图4中:1-调节手轮，2-调节螺杆，3_节流阀芯，4_节流阀座，5—闽体。
【具体实施方式】
[0019]下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0020]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了相互排斥的特质和/或步骤以外，均可以以任何方式组合，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换，即，除非特别叙述，每个特征之一系列等效或类似特征中的一个实施例而已。
[0021]如图2所示，本实用新型间隙节流调压阀，包括节流阀芯3、节流阀座4、阀体5，以及用于调节节流阀芯3与节流阀座4之间配合尺寸的调节机构,节流阀座4上设有与节流阀芯3配合的配合孔,节流阀芯3通过该配合孔与节流阀座4配合,并且,节流阀芯3与节流阀座4间隙配合，节流阀芯3在配合处为圆柱形。所述调节机构为手动螺旋调节装置、气压调节装置或者液压调节装置。图2为调节机构是手动螺旋调节装置时，其包括调节螺杆2和调节手轮1，所述调节螺杆2的一端与节流阀芯3的端部相连，另一端与调节手轮I固定。除此之外，当调节机构为气压调节装置时，其需要设置一个与节流阀芯相连的调节螺杆，在调节螺杆的另外一端接入气压泵等调节器，同理，若是采用液压调节时，在调节螺杆的另外一端接入液压泵进行调节。通过调节机构调节阀芯与阀座的配合长度，以达到改变溢流量大小，调节系统压力的目的；当阀芯完全退出配合孔时，系统处于完全卸荷状态。
[0022]如图3所示,节流阀芯3与节流阀座4配合处a处为节流部位,该节流部位为一端长度可调节的小间隙配合副；作为一种有效的优选方式，所述节流阀芯3与节流阀座4在节流部位的配合间隙为0.005-0.01_。所述节流阀芯3为阶梯状的圆柱形；所述节流阀芯3在节流部位的直径为6-10mm。
[0023]本实用新型的工作过程和实现原理如下:
[0024]该结构可获得较长的使用寿命，其原因主要有两个方面:
[0025]1.如图3所示，由于节流部位是一段间隙，流体在经过节流部位时，形成的是间隙流，在压力相同的情况下，水流的流速相对于锥形阀来说较低，水流对阀芯的磨损作用也大大降低。
[0026]2.当前端配合部位磨损后，后部尚未磨损部位可继续进入阀座孔内形成新的间隙配合，达到节流目的。也就是说，这种结构的调压阀其阀芯的可磨损量较大，从而间接延长了使用寿命。
[0027]如图4所示，在加工和结构允许的情况下，可将阀芯配合段长度增长，阀芯配合段长度越长，其寿命也就越长。
[0028]阀芯及阀座均采用普通不锈钢，阀芯采取淬火处理，阀座采取调质处理。阀芯与阀座的节流部位控制在0.005-0.0lmm即可，采用一般的研磨或配磨等常规加工手段就可达到设计要求。
[0029]考虑到阀芯过小会造成加工困难，以及阀芯完全开启后能完全卸荷的需要，因此阀芯节流段直径尺寸不宜太小，一般应控制在6-10_为宜，具体尺寸应视泵的流量而定。为减小调节机构调节施力，将阀芯设计成阶梯形，水的流动方向设定为如图4中的箭头所示的反向流动方向；这样，阀芯在水压作用下，始终受到一个向后的推力，其力的大小由阀芯大小径截面积之差及水压来决定。在设计过程中，通过调整阀芯大小径尺寸关系，能够很容易地控制调节机构的施力大小。另外，阀芯在有压力的情况下，始终保持向后的推力，有利于保证系统压力的线性调节以及安全可靠性。
[0030]实验表明，在采用相同材料及热处理硬度情况下，采用该结构的调压阀，其使用寿命相对于锥形阀结构来说，可提高数十倍之多，完全可以满足实际工程应用需要。
[0031]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种间隙节流调压阀，包括节流阀芯(3)、节流阀座(4)和阀体(5)，节流阀座(4)上设有与节流阀芯(3)配合的配合孔，其特征在于:还包括用于调节节流阀芯(3)与节流阀座(4)之间配合尺寸的调节机构；节流阀芯(3)与节流阀座(4)间隙配合，节流阀芯(3)在配合处为圆柱形。
2.如权利要求1所述的间隙节流调压阀，其特征在于:节流阀芯(3)与节流阀座(4)配合处为节流部位，该节流部位为一端长度可调节的小间隙配合副。
3.如权利要求2所述的间隙节流调压阀，其特征在于:所述节流阀芯(3)与节流阀座(4)在节流部位的配合间隙为0.005-0.01_。
4.如权利要求3所述的间隙节流调压阀，其特征在于:所述节流阀芯(3)在节流部位的直径为6-10mm。
5.如权利要求1或者4中任一权利要求所述的间隙节流调压阀，其特征在于:所述节流阀芯(3)为阶梯状的圆柱形。
6.如权利要求1所述的间隙节流调压阀，其特征在于:所述调节机构为手动螺旋调节装置、气压调节装置或者液压调节装置。
7.如权利要求6所述的间隙节流调压阀，其特征在于:所述手动螺旋调节装置包括调节螺杆(2)和调节手轮(1)，所述调节螺杆(2)的一端与节流阀芯(3)的端部相连，另一端与调节手轮(I)固定。
【文档编号】F16K1/36GK203395198SQ201320452790
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年7月29日 优先权日:2013年7月29日
【发明者】李文, 陈建, 邱富彬, 吴家洪, 胡兴元, 周进, 罗天顺, 魏星, 曾强, 刘其亮 申请人:四川杰特机器有限公司