一种双工作模态的安全阀转让专利

申请号 : CN201510960475.X

文献号 : CN105422933B

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相似专利:

发明人 : 李俊华龚建化

申请人 : 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心

摘要 :

本发明属于液压设计技术,涉及一种具有自动和手动双工作模态的安全阀结构。其特征在于:它由壳体(1)、提升阀(2)、弹簧座(3)、弹簧(4)、导套(5)、导套内密封圈(6)、导套外密封圈(7)、连杆(8)、挡圈(9)、扭簧(10)、螺堵(11)、销子(12)、转套(13)、和外罩(14)组成。本发明提供了一种具有自动和手动双工作模态的安全阀结构,能在地面调试、检查阶段,方便地进行手动泄压,缩短了地面调试、检查工作的周期,提高了工作效率,减少了能源消耗。

权利要求 :

1.一种双工作模态的安全阀,包括壳体(1)、提升阀(2)、弹簧(4)、导套(5)、导套内密封圈(6)、导套外密封圈(7)、连杆(8)和转套(13);其特征在于:还包括弹簧座(3)、挡圈(9)、扭簧(10)、螺堵(11)、销子(12)和外罩(14);

壳体(1)是具有台阶轴外形的圆筒,壳体(1)的中段(1f)的外径大于左段(1e)的外径和右段(1g)的外径,壳体(1)的内孔从左到右分为6段,分别是:进油段(1a)、活门座段(1b)、提升阀安装段(1d)、第1螺纹段(1h)、光孔段(1i)和第2螺纹段(1j),进油段(1a)的孔径大于活门座段(1b)的孔径,提升阀安装段(1d)的孔径大于活门座段(1b)的孔径,第1螺纹段(1h)的螺纹底径小于提升阀安装段(1d)的孔径,光孔段(1i)的孔径大于第1螺纹段(1h)的螺纹底径,第2螺纹段(1j)的螺纹底径大于光孔段(1i)的孔径,在壳体(1)左段(1e)的外圆柱面上有至少2个沿圆周均布的、贯通的排油孔(1c),在壳体(1)的右端面有一个用于放置扭簧端头的壳体盲孔(1k);

提升阀(2)具有台阶轴的外形,提升阀(2)的左段外径大于右段外径,在提升阀(2)的左端面中心有一个圆柱形凸台,该圆柱形凸台构成提升阀活门,提升阀活门的外径与壳体(1)内孔中活门座段(1b)的孔径间隙配合,提升阀活门的左端为球面,提升阀(2)位于壳体(1)内孔的提升阀安装段(1d)内,提升阀(2)的提升阀活门插入活门座段(1b)内,提升阀活门的球面和活门座段(1b)内的锥面构成活门机构;弹簧座(3)是左端带有凸肩的圆筒,弹簧座(3)套在提升阀(2)的右段外面,弹簧座(3)的左端面与提升阀(2)的台阶端面贴合,弹簧座(3)的右端带有内法兰;导套(5)是具有台阶轴外形的圆筒,导套(5)的左段为螺纹段(5d),导套(5)的右段为光轴段(5e),在光轴段(5e)的外圆柱面上有导套外密封槽(5f),导套外密封圈(7)位于导套外密封槽(5f)内;导套(5)的内孔从左到右分为3段,分别是:左段孔(5a)、中段孔(5b)和右段孔(5g),中段孔(5b)的孔径小于左段孔(5a)的孔径和右段孔(5g)的孔径,在中段孔(5b)的内圆柱面上有导套内密封槽(5c),导套内密封圈(6)位于导套内密封槽(5c)内;导套(5)的螺纹段(5d)拧在壳体(1)的第1螺纹段(1h)内,弹簧座(3)的右端进入导套(5)内孔的左段孔(5a)内,弹簧(4)套在弹簧座(3)的外面,弹簧(4)的左端顶住弹簧座(3)凸肩的右端面,弹簧(4)的右端顶住导套(5)的左端面,导套(5)的光轴段(5e)位于壳体(1)内孔的光孔段(1i)内并保持间隙配合;

转套(13)是一个圆筒,转套(13)外圆柱面的左边是外螺纹段,右边是光轴段,转套(13)的内孔是2级台阶孔,该2级台阶孔的中段段孔径大于左段段孔径小于右段孔径,转套(13)内孔的中段孔是螺纹孔;转套(13)的外螺纹段拧进壳体(1)内孔的第2螺纹段(1j)内,在转套(13)的光轴段上有一个用于放置扭簧端头的转套盲孔,扭簧(10)套在转套(13)的光轴段上,扭簧(10)的左端头插入壳体盲孔(1k)内,扭簧(10)的右端头插入转套(13)盲孔内,在转套(13)的光轴段上、与转套(13)内孔的右段孔对应的位置有一个径向贯通的转套销孔;外罩(14)是一个左端口敞开、右端口封闭的圆筒,在外罩(14)内孔的孔底上有一个圆形凹槽,外罩(14)位于转套(13)的外面,转套(13)的右端进入上述圆形凹槽内,在外罩(14)的外圆柱面上有一个径向贯通的外罩销孔,销子(12)位于转套销孔和外罩销孔内并保持过盈配合,将转套(13)和外罩(14)连接为整体,壳体(1)的右段(1g)插入外罩(14)的左端口内并保持自由转动配合;

连杆(8)是左端带有连杆凸肩的圆柱轴,连杆(8)穿过弹簧座(3)右端内法兰的中心孔、导套(5)内孔的中段孔(5b)和转套(13)内孔的左段孔,连杆(8)的连杆凸肩位于弹簧座(3)的内孔中,与弹簧座(3)右端内法兰左端面贴合,连杆(8)的右端伸进转套(13)内孔的中段螺纹孔内,在连杆(8)靠近右端的位置有一个连杆环形槽,由两个半环对合形成的挡圈(9)位于上述连杆环形槽内,挡圈(9)的外径大于转套(13)内孔的左段孔的孔径;

螺堵(11)带有外螺纹,在螺堵(11)的左端面上有一个圆形盲孔,螺堵(11)拧进转套(13)内孔的中段螺纹孔内,挡圈(9)进入螺堵(11)的圆形盲孔内,连杆(8)的右端面与圆形盲孔的孔底贴合,挡圈(9)的左端面与转套(13)内孔左段孔和中段螺纹孔之间的环形端面贴合;

当扭簧(10)处于自由状态时,提升阀活门的球面和活门座段(1b)内的锥面构成的活门机构处于关闭状态;当逆时针转动外罩(14)达到预定角度时,连杆(8)带动弹簧座(3)向右运动预定的距离,提升阀活门的球面和活门座段(1b)内的锥面构成的活门机构变为打开状态。

说明书 :

一种双工作模态的安全阀

技术领域

[0001] 本发明属于液压设计技术,涉及一种具有自动和手动双工作模态的安全阀结构。

背景技术

[0002] 安全阀在液压系统中主要起过载保护的作用,既能消除冲击压力对液压系统的影响,又能降低对机械设备的破坏。现有安全阀一般分高压安全阀和低压安全阀,是在系统工作过程中,超过系统规定的阈值压力时自动开启泄压。其缺点是:只有自动泄压一种工作模式。但是在地面调试、检查阶段,经常需要临时释放压力,此时无法通过这种安全阀实现泄压,只能通过系统泄压来完成,延长了地面调试、检查工作的周期,降低了工作效率,增加了能源消耗。

发明内容

[0003] 本发明的目的是:提供一种具有自动和手动双工作模态的安全阀结构,以便在地面调试、检查阶段,方便地进行手动泄压,缩短地面调试、检查工作的周期,提高工作效率,减少能源消耗。
[0004] 本发明的技术方案是:一种双工作模态的安全阀,其特征在于:它由壳体1、提升阀2、弹簧座3、弹簧4、导套5、导套内密封圈6、导套外密封圈7、连杆8、挡圈9、扭簧10、螺堵11、销子12、转套13、和外罩14组成;壳体1是具有台阶轴外形的圆筒,壳体1的中段1f的外径大于左段1e的外径和右段1g的外径,壳体1的内孔从左到右分为6段,分别是:进油段1a、活门座段1b、提升阀安装段1d、第1螺纹段1h、光孔段1i和第2螺纹段1j,进油段1a的孔径大于活门座段1b的孔径,提升阀安装段1d的孔径大于活门座段1b的孔径,第1螺纹段1h的螺纹底径小于提升阀安装段1d的孔径,光孔段1i的孔径大于第1螺纹段1h的螺纹底径,第2螺纹段1j的螺纹底径大于光孔段1i的孔径,在壳体1左段1e的外圆柱面上有至少2个沿圆周均布的、贯通的排油孔1c,在壳体1的右端面有一个用于放置扭簧端头的壳体盲孔1k;
[0005] 提升阀2具有台阶轴的外形,提升阀2的左段外径大于右段外径,在提升阀2的左端面中心有一个圆柱形凸台,该圆柱形凸台构成提升阀活门,提升阀活门的外径与壳体1内孔中活门座段1b的孔径间隙配合,提升阀活门的左端为球面,提升阀2位于壳体1内孔的提升阀安装段1d内,提升阀2的提升阀活门插入活门座段1b内,提升阀活门的球面和活门座段1b内的锥面构成活门机构;弹簧座3是左端带有凸肩的圆筒,弹簧座3套在提升阀2的右段外面,弹簧座3的左端面与提升阀2的台阶端面贴合,弹簧座3的右端带有内法兰;导套5是具有台阶轴外形的圆筒,导套5的左段为螺纹段5d,导套5的右段为光轴段5e,在光轴段5e的外圆柱面上有导套外密封槽5f,导套外密封圈7位于导套外密封槽5f内;导套5的内孔从左到右分为3段,分别是:左段孔5a、中段孔5b和右段孔5g,中段孔5b的孔径小于左段孔5a的孔径和右段孔5g的孔径,在中段孔5b的内圆柱面上有导套内密封槽5c,导套内密封圈6位于导套内密封槽5c内;导套5的螺纹段5d拧在壳体1的第1螺纹段1h内,弹簧座3的右端进入导套5内孔的左段孔5a内,弹簧4套在弹簧座3的外面,弹簧4的左端顶住弹簧座3凸肩的右端面,弹簧4的右端顶住导套5的左端面,导套5的光轴段5e位于壳体1内孔的光孔段1i内并保持间隙配合;
[0006] 转套13是一个圆筒,转套13外圆柱面的左边是外螺纹段,右边是光轴段,转套13的内孔是2级台阶孔,该2级台阶孔的中段段孔径大于左段段孔径小于右段孔径,转套13内孔的中段孔是螺纹孔;转套13的外螺纹段拧进壳体1内孔的第2螺纹段1j内,在转套13的光轴段上有一个用于放置扭簧端头的转套盲孔,扭簧10套在转套13的光轴段上,扭簧10的左端头插入壳体盲孔1k内,扭簧10的右端头插入转套盲孔内,在转套13的光轴段上、与转套13内孔的右段孔对应的位置有一个径向贯通的转套销孔;外罩14是一个左端口敞开、右端口封闭的圆筒,在外罩14内孔的孔底上有一个圆形凹槽,外罩14位于转套13的外面,转套13的右端进入上述圆形凹槽内,在外罩14的外圆柱面上有一个径向贯通的外罩销孔,销子12位于转套销孔和外罩销孔内并保持过盈配合,将转套13和外罩14连接为整体,壳体1的右段1g插入外罩14的左端口内;
[0007] 连杆8是左端带有连杆凸肩的圆柱轴,连杆8穿过弹簧座3右端内法兰的中心孔、导套5内孔的中段孔5b和转套13内孔的左段孔,连杆8的连杆凸肩位于弹簧座3的内孔中,与弹簧座3右端内法兰左端面贴合,连杆8的右端伸进转套13内孔的中段螺纹孔内,在连杆8靠近右端的位置有一个连杆环形槽,由两个半环对合形成的挡圈9位于上述连杆环形槽内,挡圈9的外径大于转套13内孔的左段孔的孔径;
[0008] 螺堵11带有外螺纹,在螺堵11的左端面上有一个圆形盲孔,螺堵11拧进转套13内孔的中段螺纹孔内,挡圈9进入螺堵11的圆形盲孔内,连杆8的右端面与圆形盲孔得孔底贴合,挡圈9的左端面与转套13内孔左段孔和中段螺纹孔之间的环形端面贴合;
[0009] 当扭簧10处于自由状态时,提升阀活门的球面和活门座段1b内的锥面构成的活门机构处于关闭状态;当逆时针转动外罩14达到预定角度时,连杆8带动弹簧座3向右运动预定的距离,提升阀活门的球面和活门座段1b内的锥面构成的活门机构变为打开状态。
[0010] 本发明的有益效果:提供了一种具有自动和手动双工作模态的安全阀结构,能在地面调试、检查阶段,方便地进行手动泄压,缩短了地面调试、检查工作的周期,提高了工作效率,减少了能源消耗。

附图说明

[0011] 图1是本发明的结构示意图。
[0012] 图2是本发明中壳体的结构示意图。
[0013] 图3是本发明中导套的结构示意图。

具体实施方式

[0014] 下面对本发明做进一步说明。参见图1至图3,一种双工作模态的安全阀,其特征在于:它由壳体1、提升阀2、弹簧座3、弹簧4、导套5、导套内密封圈6、导套外密封圈7、连杆8、挡圈9、扭簧10、螺堵11、销子12、转套13、和外罩14组成;
[0015] 壳体1是具有台阶轴外形的圆筒,壳体1的中段1f的外径大于左段1e的外径和右段1g的外径,壳体1的内孔从左到右分为6段,分别是:进油段1a、活门座段1b、提升阀安装段
1d、第1螺纹段1h、光孔段1i和第2螺纹段1j,进油段1a的孔径大于活门座段1b的孔径,提升阀安装段1d的孔径大于活门座段1b的孔径,第1螺纹段1h的螺纹底径小于提升阀安装段1d的孔径,光孔段1i的孔径大于第1螺纹段1h的螺纹底径,第2螺纹段1j的螺纹底径大于光孔段1i的孔径,在壳体1左段1e的外圆柱面上有至少2个沿圆周均布的、贯通的排油孔1c,在壳体1的右端面有一个用于放置扭簧端头的壳体盲孔1k;
[0016] 提升阀2具有台阶轴的外形,提升阀2的左段外径大于右段外径,在提升阀2的左端面中心有一个圆柱形凸台,该圆柱形凸台构成提升阀活门,提升阀活门的外径与壳体1内孔中活门座段1b的孔径间隙配合,提升阀活门的左端为球面,提升阀2位于壳体1内孔的提升阀安装段1d内,提升阀2的提升阀活门插入活门座段1b内,提升阀活门的球面和活门座段1b内的锥面构成活门机构;弹簧座3是左端带有凸肩的圆筒,弹簧座3套在提升阀2的右段外面,弹簧座3的左端面与提升阀2的台阶端面贴合,弹簧座3的右端带有内法兰;导套5是具有台阶轴外形的圆筒,导套5的左段为螺纹段5d,导套5的右段为光轴段5e,在光轴段5e的外圆柱面上有导套外密封槽5f,导套外密封圈7位于导套外密封槽5f内;导套5的内孔从左到右分为3段,分别是:左段孔5a、中段孔5b和右段孔5g,中段孔5b的孔径小于左段孔5a的孔径和右段孔5g的孔径,在中段孔5b的内圆柱面上有导套内密封槽5c,导套内密封圈6位于导套内密封槽5c内;导套5的螺纹段5d拧在壳体1的第1螺纹段1h内,弹簧座3的右端进入导套5内孔的左段孔5a内,弹簧4套在弹簧座3的外面,弹簧4的左端顶住弹簧座3凸肩的右端面,弹簧4的右端顶住导套5的左端面,导套5的光轴段5e位于壳体1内孔的光孔段1i内并保持间隙配合;
[0017] 转套13是一个圆筒,转套13外圆柱面的左边是外螺纹段,右边是光轴段,转套13的内孔是2级台阶孔,该2级台阶孔的中段段孔径大于左段段孔径小于右段孔径,转套13内孔的中段孔是螺纹孔;转套13的外螺纹段拧进壳体1内孔的第2螺纹段1j内,在转套13的光轴段上有一个用于放置扭簧端头的转套盲孔,扭簧10套在转套13的光轴段上,扭簧10的左端头插入壳体盲孔1k内,扭簧10的右端头插入转套盲孔内,在转套13的光轴段上、与转套13内孔的右段孔对应的位置有一个径向贯通的转套销孔;外罩14是一个左端口敞开、右端口封闭的圆筒,在外罩14内孔的孔底上有一个圆形凹槽,外罩14位于转套13的外面,转套13的右端进入上述圆形凹槽内,在外罩14的外圆柱面上有一个径向贯通的外罩销孔,销子12位于转套销孔和外罩销孔内并保持过盈配合,将转套13和外罩14连接为整体,壳体1的右段1g插入外罩14的左端口内;
[0018] 连杆8是左端带有连杆凸肩的圆柱轴,连杆8穿过弹簧座3右端内法兰的中心孔、导套5内孔的中段孔5b和转套13内孔的左段孔,连杆8的连杆凸肩位于弹簧座3的内孔中,与弹簧座3右端内法兰左端面贴合,连杆8的右端伸进转套13内孔的中段螺纹孔内,在连杆8靠近右端的位置有一个连杆环形槽,由两个半环对合形成的挡圈9位于上述连杆环形槽内,挡圈9的外径大于转套13内孔的左段孔的孔径;
[0019] 螺堵11带有外螺纹,在螺堵11的左端面上有一个圆形盲孔,螺堵11拧进转套13内孔的中段螺纹孔内,挡圈9进入螺堵11的圆形盲孔内,连杆8的右端面与圆形盲孔得孔底贴合,挡圈9的左端面与转套13内孔左段孔和中段螺纹孔之间的环形端面贴合;
[0020] 当扭簧10处于自由状态时,提升阀活门的球面和活门座段1b内的锥面构成的活门机构处于关闭状态;当逆时针转动外罩14达到预定角度时,连杆8带动弹簧座3向右运动预定的距离,提升阀活门的球面和活门座段1b内的锥面构成的活门机构变为打开状态。
[0021] 本发明的工作原理是:请参阅图1,其是本发明一种双工作模态的安全阀结构示意图。该安全阀有两种工作模态。
[0022] 自动泄压模态:当通过壳体1的进油口1a的液压油压力值超过规定值,克服弹簧3的弹力,提升阀2向右运动,提升阀2活门的球面和壳体1的活门座段1b内的锥面构成的活门机构变为打开状态,推动弹簧座4向右运动,压力油从壳体1的回油口1c流出,压力释放;当液压油压力降低,提升阀2在弹簧3复位力的作用下向左运动,提升阀2活门的球面和壳体1的活门座段1b内的锥面构成的活门机构处于关闭状态,泄压结束。
[0023] 手动泄压模态:当液压系统在地面调试、检查阶段需要释放系统任意压力时,逆时针旋转外罩14达到预定角度时,转套13与壳体1发生旋转运动,通过螺堵11(通过螺纹与转套13连接)与挡圈9带动连杆8向右运动,同时拉动弹簧座4向右运动,此时提升阀2在液压力的作用下向右运动,提升阀2活门的球面和壳体1的活门座段1b内的锥面构成的活门机构变为打开状态,压力油从壳体1的回油口1c流出,压力释放;松开外罩14,转套13在扭簧10的复位力下返回,弹簧座3和提升阀2在弹簧4复位力的作用下向左运动,提升阀2活门的球面和壳体1的活门座段1b内的锥面构成的活门机构处于关闭状态,泄压结束。
[0024] 该安全阀结构集自动释压和手动释压两种模态于一体,既实现了液压系统工作状态的自动释压功能,又方便液压系统的地面维护。