一种溢流阀及工程机械的制作方法

1.本实用新型涉及溢流阀技术领域，具体涉及一种溢流阀及工程机械。


背景技术：

2.溢流阀是工程机械中常用的液压元件，其作用是对执行机构进行稳压溢流以实现安全保护效果。现有技术中的溢流阀包括阀体、主提升阀芯、主提升弹簧、先导阀芯、先导提升弹簧以及调压螺钉，当设备中压力超过溢流压力值时，主提升阀芯打开，将设备中一部分液压油排出，使设备中的压力不超过溢流压力值，从而设备不因压力过高而发生事故。
3.上述结构中，溢流阀的溢流压力值是通过调压螺钉来进行调节，具体而言，通过调整螺钉相对于阀体的位置，即可调整先导提升弹簧的压缩量，改变先导提升阀芯后部的弹簧压力，从而调节溢流压力值。但是，手动调节螺钉后，溢流压力即为某固定值。若需要对溢流压力值进行改变，则需要重新手动旋拧调整螺钉，使得溢流阀的调节灵活性较差。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的溢流阀的调节灵活性较差，从而提供一种溢流阀及工程机械。
5.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种溢流阀，包括：第一阀体，所述第一阀体上设置有第一开孔和第二开孔，所述第一阀体内设置有第一阀芯，所述第一阀芯适于控制所述第一开孔和所述第二开孔的通断，并且所述第一阀芯具有第一腔体，所述第一腔体贯通所述第一阀芯的两端；第二阀体，固定连接在所述第一阀体远离所述第一开孔的端部，并且所述第二阀体的第一端通过所述第一阀芯的第一端穿设在所述第一腔体内，所述第一腔体内还设置有第二阀芯，所述第二阀芯穿过所述第一阀芯的第二端，并且所述第二阀体和所述第二阀芯之间设置有第一弹性件，所述第二阀体的第一端设置有过流孔，所述第二阀体内设置有第三阀芯，所述第三阀芯的端部穿过所述过流孔；第三阀体，固定连接在所述第二阀体的第二端，所述第三阀体内设置有第四阀芯，所述第四阀芯和所述第三阀芯之间设置有第二弹性件，其中，所述第三阀体的侧壁设置有第一台阶部，所述第四阀芯的外壁设置有第二台阶部，所述第一台阶部和所述第二台阶部围成油腔，所述第四阀芯内设置有第一油路，所述第一油路连通所述油腔和所述第三阀体的远离所述第一阀体的端部；阀座，固定连接在所述第三阀体的远离所述第一阀体的端部，所述阀座上设置有第二油路，所述第二油路与所述第一油路连通,所述阀座和所述第四阀芯之间设置有第三弹性件。
6.进一步地，所述第四阀芯的侧壁上设置有连通孔，所述连通孔与所述第一油路通，其中，所述连通孔的直径小于所述第一油路的直径。
7.进一步地，所述连通孔设置有多个，多个所述连通孔沿周向间隔设置，多个所述连通孔与所述第一油路均连通。
8.进一步地，所述阀座靠近所述第四阀芯的一端开设有第四开孔，所述第四开孔尺寸与所述第一油路尺寸相同。
9.进一步地，所述第四阀芯包括小径段，所述第三弹性件套设在所述小径段上，所述阀座的端部具有容纳凹部，所述小径段穿设在所述容纳凹部内，所述小径段与所述容纳凹部之间设置有密封件。
10.进一步地，所述第一阀体侧壁设有第五开孔，所述第二阀体侧壁设有第六开孔，所述第五开孔与所述第六开孔相连通。
11.进一步地，此溢流阀，还包括：第一紧固件，活动套设在所述第三阀体外壁上，适于对所述第二阀体限位。进一步地，此溢流阀，还包括：第二紧固件，活动套设在所述阀座外壁上，适于对所述第三阀体限位。
12.本实用新型还提供了一种工程机械，包括上述的溢流阀。
13.本实用新型具有以下优点：
14.1.本实用新型提供的溢流阀，通过向第一油路中输入连续线性压力的先导油，先导油经过连通孔流向油腔内，产生朝向阀座一侧持续线性的作用力，驱动第四阀芯移动，并将第三弹性件压缩，从而可连续线性调节第三弹性件的预紧力，便可实现线性连续调控溢流阀的压力值，使溢流阀可满足各种工况，提高了溢流阀的适应能力，具有响应迅速、适应性强的优点。
15.2.本实用新型提供的工程机械，采用了本实用新型中的溢流阀，当工程机械在不同的工况下工作时，对不同的工作压力可实现迅速、连续性的调节，保证了工程机械在工作生产中的安全性，也提高了生产效率。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型实施例中提供的溢流阀的剖视图；
18.图2为本实用新型实施例中提供的溢流阀中a处放大图；
19.图3为本实用新型实施例中提供的溢流阀中b处放大图；
20.图4为本实用新型实施例中提供的溢流阀中第四阀芯的正视图；
21.图5为本实用新型实施例中提供的溢流阀中第四阀芯的侧视图；以及
22.图6为本实用新型实施例中提供的溢流阀中第四阀芯的剖视图。
23.附图标记说明：
24.1、第一阀体；11、第一开孔；12、第二开孔；13、第五开孔；2、第一阀芯；3、第二阀体；31、过流孔；32、第六开孔；33、第一紧固件；4、第二阀芯；51、第一弹性件；52、第二弹性件；53、第三弹性件；6、第三阀芯；7、第三阀体；71、第一台阶部；72、第二紧固件；8、第四阀芯； 81、第二台阶部；82、油腔；83、第一油路；84、连通孔；85、小径段； 86、气孔；9、阀座；91、第二油路；92、第四开孔；93、容纳凹部。
具体实施方式
25.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的
实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
29.实施例1
30.如图1至图6所示，为本实用新型提供的溢流阀，包括第一阀体1、第一阀芯2、第二阀体3、第二阀芯4、第一弹性件51、第二弹性件52、第三弹性件53、第三阀芯6、第三阀体7、第四阀芯8、和阀座9。
31.如图3所示，第一阀体1上设置有第一开孔11和第二开孔12，第一阀芯2设置在第一阀体1内，第一阀芯2适于控制第一开孔11和第二开孔12 的通断，并且第一阀芯2具有贯通其两端的第一腔体。
32.第一阀体1呈圆筒状结构，第一开孔11开设在第一阀体1的轴向一端，适于输入执行机构中的液压油，第二开孔12设置在第一阀体1的侧壁上，适于输出液压油，第一阀芯2大致呈筒状结构，其两端贯通，套设在第一阀体1的内部，第一阀芯2的一端的外径逐渐收缩形成收缩段，并伸向第一开孔11，第一阀体1的内壁上设置有台阶，台阶可以卡住收缩段的外表面，以限制第一阀芯2向第一开孔11一侧移动。
33.当台阶与收缩段抵接时，第一开孔11和第二开孔12被断开,液压油保持压力进行作业，溢流阀不作用，当液压油压力增大推动第一阀芯2向远离第一开孔11方向移动，使台阶与收缩段分离时，第一开孔11和第二开孔12连通，将液压油从第二开孔12中输出实现溢流，对执行机构起到稳压溢流和安全保护的作用，避免液压油压力过大对执行机构造成损坏。
34.如图1所示，第二阀体3固定连接在第一阀体1远离第一开孔11的端部，并且第二阀体3的第一端通过第一阀芯2的第一端穿设在第一腔体内，第二阀芯4设置在第一腔体内部，第二阀芯4穿过第一阀芯2的第二端，并且第二阀体3和第二阀芯4之间设置有第一弹性件51，第二阀体3的第一端设置有过流孔31，第三阀芯6设置在第二阀体3内部，第三阀芯6的端部穿过过流孔31。
35.具体而言，第二阀体3大致呈筒状结构，其外表面具有三个台阶面，并且朝向第一阀体1的方向外径逐渐减小，其中第二阀体3朝向第一阀体1 的台阶面通过螺纹旋入至第一
阀体1的内侧，并伸入至第一阀体1内。
36.第一阀芯2的收缩段内对应设置有细长孔，第二阀芯4穿设在该细长孔内，第一阀芯2的收缩段内壁设置有第一限位槽，第二阀芯4远离第一开孔11的一端设有凸台，凸台与第一限位槽相抵接，避免第二阀芯4在细长孔中移动时脱出，在第二阀体3开设过流孔31的一端设置有第二限位槽，第一弹性件51第一与第二阀芯4的凸台相抵接，另一端抵接在第二限位槽中，当液压油压力大于第一弹性件51的弹性力时，可将第二阀芯4向第二阀体3一侧推动，并将第一弹性件51压缩，液压油由过流孔31进入第二阀体3内。
37.第三阀体7通过螺纹固定连接在第二阀体3的第二端，第四阀芯8设置在第三阀体7内部，第四阀芯8和第三阀芯6之间设置有第二弹性件52，其中，第三阀体7的侧壁设置有第一台阶部71，第四阀芯8的外壁设置有第二台阶部81，第一台阶部71和第二台阶部81围成油腔82，第四阀芯8 内设置有第一油路83，第一油路83连通油腔82和第三阀体7的远离第一阀体1的端部。通过调节第三阀体7与第二阀体3之间的螺纹，来设定第二弹性件52的预紧力，使第二弹性件52可为不同压力的液压油起到溢流作用。
38.具体而言，第三阀体7大致呈筒状结构，其外表面具有两个台阶面，且朝向第二阀体3一端的方向外径小于另一端，其中第三阀体7朝向第二阀体3的台阶面通过螺纹旋入至第二阀体3的内侧，并伸入至第二阀体3 内。
39.在第二阀体3与第一阀芯2之间、第三阀体7与第四阀芯8之间、第二阀体3与第三阀体7之间均设有密封件。
40.第三阀芯6中间部分外径大于两端的直径形成第一限位部，靠近第一开孔11的端部穿过过流孔31，第四阀芯8靠近第一开孔11的一端具有第二限位部，第二弹性件52一端与第一限位部相抵接，另一端与第二限位部相抵接，当液压油压力大于第二弹性件52的弹性力时，推动第三阀芯6向远离第一开孔11的方向移动。
41.阀座9呈圆筒状，外壁设有螺纹，通过螺纹固定连接在第三阀体7的远离第一阀体1的端部，阀座9上设置有与第一油路83连通的第二油路91，第三弹性件53设置在阀座9和第四阀芯8之间。
42.工作时由第一开口输入液压油，液压油对第一阀体1内的作用力为fa，通过在第四阀芯8内设置连通油腔82和第三阀体7远离第一阀体1端部的第一油路83，当先导油液通入第二油路91中，产生一个较小的先导作用力 fb时，先导油液通过第一油路83到达油腔82内，形成一个朝向阀座9方向的作用力，使第四阀芯8向阀座9一侧运动，并将第三弹性件53压缩，从而使第二弹性件52的弹性力f1减小，此时fa＞f1，第三阀芯6向第四阀芯 8一侧移动，第一阀芯2两端的压力差δp＜f1，第一阀芯2不会导通第一开孔11与第二开孔12，溢流阀可执行较高负载压力。
43.当先导油液通入第二油路91中，产生一个较大的先导作用力fb时，先导油液通过第一油路83到达油腔82内，形成一个朝向阀座9方向的作用力，使第四阀芯8向阀座9一侧运动至极限位置，并压缩第三弹性件53，使第二弹性件52的弹性力f1最小，此时fa＞f1，则第三阀芯6向第四阀芯 8一侧移动至极限位置，此时第一阀芯2两端的压力差δp＞f1，第一阀芯2 导通第一开孔11与第二开孔12，使液压油从第二开孔12流出，溢流阀的负载压力值最低。
44.由此，通过向第一油路83中输入连续线性压力的先导油，便可实现线性连续调控溢流阀的压力值，使溢流阀可满足各种工况，提高了溢流阀的适应能力，具有响应迅速、适
应性强的优点。
45.本实施例对第一弹性件51、第二弹性件52和第三弹性件53不做具体限定，为符合现实情况，本实施例中第一弹性件51、第二弹性件52和第三弹性件53均为弹簧。
46.本实施例中，第四阀芯8的侧壁上设置有连通第一油路83的连通孔84，其中，连通孔84的直径小于第一油路83的直径，当第一油路83中输入连续线性压力的先导油时，先导油从第一油路83由连通孔84进入油腔82，由于连通孔84的直径小于第一油路83的直径，先导油的流量减少形成阻尼，避免进入油腔82内的先导油流速过快，便可实现连续性调控溢流阀的压力值。
47.本实施例对连通孔84不做具体限定，为符合现实情况，本实施例中连通孔84的直径为1mm。
48.本实施例对第一油路83的直径不做具体限定，为符合现实情况，本实施例中第一油路83的直径为2mm。
49.本实施例中，第四阀芯8上沿周向间隔设置有多个连通孔84，多个连通孔84与第一油路83均连通，使先导油液在油腔82内产生均匀的作用力，从而使第四阀芯8受力后可稳定匀速的移动，保证了溢流阀可线性连续调控压力值。
50.本实施例中，阀座9靠近第四阀芯8的一端开设有尺寸与第一油路83 尺寸相同的第四开孔92，第四开孔92的尺寸小于第二油路91的尺寸，先导油从第二油路91由第四开孔92进入第一油路83中，由于第四开孔92 的直径小于第二油路91的直径，使先导油的流量减少形成阻尼，避免进入第一油路83的先导油流速过快，便可实现连续性调控溢流阀的压力值。
51.本实施例中，第四阀芯8包括小径段85，第三弹性件53套设在小径段 85上，阀座9的端部具有容纳凹部93，小径段85穿设在容纳凹部93内，小径段85与容纳凹部93之间设置有密封件。
52.本实施例对密封件不做具体限定，为符合现实情况，本实施例中密封件采用o型密封圈。
53.本实施例中，第一阀体1侧壁设有第五开孔13，第二阀体3侧壁设有第六开孔32，第五开孔13与第六开孔32相连通。当第三阀芯6向第四阀芯8一侧移动时，导通第一开孔11与第六开孔32，使液压油从第五开孔 13流出。
54.当液压油压力大于第二弹性件52的弹性力时，第三阀芯6向远离第二阀芯4的方向运动时，使细长孔与过流孔31连通，液压油从第六开孔32 中输出实现溢流，对执行机构起到稳压溢流和安全保护的作用，避免液压油压力过大对执行机构造成损坏。
55.本实施例中，第三阀体7外壁上活动套设有第一紧固件33，适于对第二阀体3限位，阀座9外壁上活动套设有第二紧固件72，适于对第三阀体 7限位。
56.当先导油液不通入第二油路91时，先调节第二阀体3与第三阀体7对第二弹性件52设定第一预紧压力来控制第一开孔11处液压油的最大压力，再调节第三阀体7与阀座9对第三弹性件53设定第二预紧压力，使第二预紧压力大于第一预紧压力，设定完成后，旋紧第一紧固件33与第二紧固件 72。
57.本实施例中，第三阀体7上开设有气孔86，气孔86位于第一紧固件 33与第二紧固件72位置之间，可保持第三阀体7内与外界的气压一致。
58.实施例2
59.本实用新型提供的工程机械，包括实施例1中的溢流阀。当工程机械在不同的工况下工作时，对不同的工作压力可实现迅速、连续性的调节，保证了工程机械在工作生产中的安全性，也提高了生产效率。
60.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。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。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。