CN105298522A - 安全阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全阀，包括阀壳、具有进液孔的阀体、具有容置腔的阀套和设置于阀套的容置腔中的阀芯，还包括设置于所述阀体内且位于所述进液孔与所述阀套和阀芯之间的过滤器。本发明的安全阀，通过在阀体内部的进液孔与阀套和阀芯之间设置过滤器，过滤器对流至阀芯中的油液进行过滤，使油液中的煤渣和铁屑等杂质挡在进液孔中，避免流至后面的油道中，从而一方面可以避免安全阀堵塞，另一方面也便于清洗安全阀内部的杂质，只需在阀壳上拆下阀体并对阀体内部进行清洗，从而可以提高清洗效率。

Description

安全阀

技术领域

本发明属于涉及煤矿综采液压支架，具体地说，本发明涉及一种安全阀。

背景技术

随着煤矿综采液压支架的大规模的实施和发展，综采工作对液压支架的要求也越来越严格，这样就对保护支架液压油缸的安全阀有了进一步的要求，尤其是对安全阀的使用寿命和可靠性有了更一步的要求，当来自液压支架顶部的压力造成被动力时，安全阀能否在承受高压的情况下，短时间及时充分稳定的卸荷直接影响支架的使用寿命和支护安全。它不仅会损害密封件、管道和液压元件，而且还会引起震动和噪声；有时使某些压力控制的液压元件产生误差。

目前使用的安全阀，主要包括阀壳、阀套、阀座、阀芯、阀体、复位弹簧、弹簧座和调压螺丝，在阀壳内部，复位弹簧一端抵在与阀壳为螺纹连接的调压螺丝上，另一端抵在可移动的弹簧座上，阀体插入阀壳另一端且与阀壳为螺纹连接，阀体内部设有用于容纳阀套的空腔，阀芯位于阀套内，阀芯的端部与弹簧座接触，用于推动弹簧座移动实现安全阀的开启。由于通过安全阀的油液中会含有煤渣和铁屑等杂质，会对安全阀中的油道造成堵塞。安全阀堵塞后，需要全部拆卸进行清洗，尤其是对于阀芯上的孔径较小的过液孔，清洗过程费时费力，效率低。

发明内容

本发明提供一种安全阀，目的是提高对杂质的清洗效率。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：安全阀，包括阀壳、具有进液孔的阀体、具有容置腔的阀套和设置于阀套的容置腔中的阀芯，还包括设置于所述阀体内且位于所述进液孔与所述阀套和阀芯之间的过滤器。

所述过滤器包括相平行设置的过滤网和挡板，过滤网位于挡板与所述进液孔之间，挡板具有让油液通过的第一过液孔。

所述过滤器还包括套设于所述过滤网和所述挡板上且连接成一体的固结套。

所述固结套的两端具有经折弯后分别与所述滤网和所述挡板贴合的翻边。

安全阀还包括设置于所述阀壳内且与所述阀芯相配合的弹簧座，阀芯与弹簧座接触的端面为半球面。

所述弹簧座的端面中心处具有让所述阀芯嵌入且为圆锥形的定位孔。

安全阀还包括设置于所述阀壳内的复位弹簧和调压螺丝，复位弹簧夹在所述弹簧座与调压螺丝之间，调压螺丝与阀壳为螺纹连接。

安全阀还包括排液接头，所述阀体与所述阀壳的一端为螺纹连接，排液接头与阀壳的另一端为螺纹连接，排液接头具有让油液排出的排液孔。

所述调压螺丝位于所述复位弹簧与所述排液接头之间，调压螺丝具有让油液通过的过液孔。

本发明的安全阀，通过在阀体内部的进液孔与阀套和阀芯之间设置过滤器，过滤器对流至阀芯中的油液进行过滤，使油液中的煤渣和铁屑等杂质挡在进液孔中，避免流至后面的油道中，从而一方面可以避免安全阀堵塞，另一方面也便于清洗安全阀内部的杂质，只需在阀壳上拆下阀体并对阀体内部进行清洗，从而可以提高清洗效率。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明安全阀的剖视图；

图2是过滤器的剖视图；

图3是挡板的结构示意图；

图4是过滤器的结构示意图；

图5是阀体的剖视图；

图6是阀套的剖视图；

图7是阀芯的剖视图；

图8是弹簧座的剖视图；

图9是调压螺丝的剖视图；

图10是排液接头的剖视图；

图中标记为：

1、阀壳；

2、过滤器；21、挡板；22、过滤网；23、固结套；231、套管；232、翻边；24、第一过液孔；

3、阀套；31、第一容置腔；32、第二过液孔；

4、阀体；41、进液孔；42、第二容置腔；43、第三容置腔；

5、阀芯；51、第三过液孔；52、第四过液孔；53、端面；

6、弹簧座；61、定位孔；62、第五过液孔；63、定位面；

7、调压螺丝；71、第六过液孔；

8、排液接头；81、排液孔；

9、阀座；10、复位弹簧；11、第一密封圈；12、第二密封圈；13、第三密封圈；14、第四密封圈；15、第五密封圈。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图10所示，本发明提供了一种安全阀，包括阀壳1、阀座9、排液接头8、具有进液孔41的阀体4、具有容置腔的阀套3、设置于阀套3的容置腔中的阀芯5以及设置于阀体4内且位于进液孔41与阀套3和阀芯5之间的过滤器2。

具体地说，如图1所示，阀壳1为两端开口、内部中空的圆柱形构件，阀体4和排液接头8分别在阀壳1相对的两端与阀壳1为螺纹连接，阀体4是在阀壳1的一端旋入阀壳1内与阀壳1螺纹连接，排液接头8是在阀壳1的另一端旋入阀壳1内与阀壳1螺纹连接。安全阀还包括设置于阀壳1内且与阀芯5相配合的弹簧座6和复位弹簧10，复位弹簧10和弹簧座6构成推动阀芯5移动使安全阀关闭的复位机构，复位弹簧10和弹簧座6位于阀壳1的内部，复位弹簧10是夹在调压螺丝7与弹簧座6之间，弹簧座6在阀壳1内由复位弹簧10和阀芯5推动可沿轴向滑动，阀芯5推动弹簧座6朝向调压螺丝7处移动可使安全阀开启，复位弹簧10推动弹簧座6朝向阀座9处移动可使安全阀关闭。

如图1和图5所示，阀体4是用于与煤矿综采液压支架的油缸插接连接，阀体4内部中心处沿轴向依次设有进液孔41、第二容置腔42和第三容置腔43，进液孔41是从阀体4的插接端的端面沿轴向朝向阀体4内部延伸形成的圆孔，第二容置腔42是在阀体4内部从进液孔41处开始沿轴向延伸形成的圆形腔体，第三容置腔43是在阀体4内部从第二容置腔42处开始沿轴向延伸至阀体4位于阀壳1中的端面上形成的圆形腔体，进液孔41、第二容置腔42和第三容置腔43三者同轴且直径依次增大。作为优选的，阀体4内的第二容置腔42中用于安装过滤器2，第三容置腔43中用于安装阀套3。

本安全阀的阀套3、阀芯5、阀座9和过滤器2构成阀芯组件，如图1所示，阀座9设置于阀壳1内部且位于弹簧座6与阀体4之间，阀壳1的内壁上具有用于对阀座9进行轴向限位的限位台阶，该限位台阶与阀体4端面相配合夹紧阀座9，阀座9的中心处具有让阀芯5穿过的圆形通孔。阀套3位于阀体4和阀座9内，阀套3与阀壳1和阀体4为同轴，阀套3一端插入阀体4的第三容置腔43中，另一端插入阀座9内部所设的圆形凹孔中。如图6所示，阀套3的内部中心处沿轴向依次设有一个第二过液孔32和第一容置腔31，第二过液孔32为从阀套3面朝过滤器2的端面上开始沿轴向延伸的孔，第一容置腔31为从第二过液孔32处开始沿轴向延伸至阀套3端面上形成的用于容纳阀芯5的圆形腔体，第一容置腔31和第二过液孔32连通且同轴。阀芯5穿设于阀套3内，阀芯5与阀套3同轴，阀芯5在阀套3内沿轴向为可移动的。如图7所示，阀芯5的内部中心处设有一个让经过滤器2过滤后的油液进入的第三过液孔51，第三过液孔51为从阀芯5面朝过滤器2的端面上开始沿轴向朝向阀芯5内部延伸形成的圆孔，阀芯5的侧壁上并设有用于将第三过液孔51与阀壳1的内腔体连通的第四过液孔52，使进入第三过液孔51中的油液流至阀壳1中。第四过液孔52为沿径向贯穿阀芯5侧壁的圆形通孔，第四过液孔52的直径较小，若通过的油液未过滤，油液中含有的煤渣和铁屑等杂质容易将第四过液孔52堵塞，但在本发明的安全阀中，由于采用了过滤器2，通过第四过滤孔的油液经过了过滤，油液中含有的杂质大大减少，可以避免第四过液孔52被堵塞。

如图2至图4所示，作为优选的，过滤器2包括相平行设置的过滤网22和挡板21以及套设于过滤网22和挡板21上且与过滤网22和挡板21连接成一体的固结套23。过滤网22位于挡板21与进液孔41之间，过滤网22为密布有多个滤孔的圆形片状构件。挡板21具有让油液通过的多个第一过液孔24，第一过滤孔用于连通位于两侧的进液孔41和第二过液孔32，使从进液孔41流出的油液经过滤后流至阀芯5中。

作为优选的，如图2和图3所示，挡板21为圆盘状构件，挡板21上所设的第一过液孔24在中心处设置一个，且在位于中心的第一过液孔24周围沿周向均布多个第一过液孔24，这些第一过液孔24均为沿轴向贯穿挡板21设置的圆孔，第一过液孔24的直径大于过滤网22上的各网孔的尺寸，使过滤后的油液能够较快的通过。如图1和图6所示，阀套3上所设的第二过液孔32为圆锥孔，第二过液孔32的大径端位于阀套3的端面上，第二过液孔32的小径端与第一容置腔31连接。作为优选的，挡板21上所有的第一过液孔24在挡板21的端面上形成的开口要都处于第二过液孔32的大径端所在的圆形区域中，确保油液都能够流至阀芯5中。

作为优选的，如图所示，固结套23包括套设在过滤网22和挡板21上的套管231和设置于套管231两端且经折弯后分别与滤网和挡板21贴合的翻边232，套管231的外直径与第二容置腔42的直径大小相等，且固结套23的厚度与第二容置腔42的深度相等，确保能够可靠的置入第二容置腔42中进行安装。套管231为两端开口、内部中空的圆环形构件，套管231与过滤网22和挡板21同轴。固结套23为折弯成型的一体结构，套管231两端的翻边232为与套管231同轴的圆环形，翻边232与套管231之间具有90度的折弯，其中一端的翻边232与过滤网22的表面边缘处贴合，另一端的翻边232与挡板21的表面边缘贴合，实现固结套23与过滤网22和挡板21的固定连接，但翻边232不能遮盖第一过液孔24。在过滤器2制作过程中，采用圆形的金属管，先对金属管一端进行折弯加工出圆环形的翻边232，然后将过滤网22和挡板21放入金属管中，最后在对金属管的另一端进行折弯加工出另一个圆环形的翻边232，此时金属管成为固结套23，并与过滤网22和挡板21固定连接，形成过滤器2。

作为优选的，如图7所示，阀芯5从阀座9的通孔中伸出的端部的端面53是用于与弹簧座6接触，且该端面53为半球面。如图8所示，弹簧座6的面朝阀座9的端面中心处具有让阀芯5的端部嵌入且为圆锥形的定位孔61，定位孔61中的圆锥形内表面作为与阀芯5的端面53贴合的定位面63。弹簧座6由于夹在复位弹簧10与阀芯5之间，而且弹簧座6在径向上与阀壳1内壁之间留有让油液通过的间隙(即弹簧座6径向上缺少支撑)，阀芯5和复位弹簧10均对弹簧座6施加沿轴向的作用力，通过在弹簧座6内设置圆锥形的定位孔61与阀芯5相配合，形成球面接触，可以确保弹簧座6受力均匀，使得弹簧座6只受轴向力，不受径向干扰，防止受径向力导致复位弹簧10卡死或者弯曲变形，提高可靠性。

如图8所示，弹簧座6的内部中心处具有一个第五过液孔62，第五过液孔62为从定位孔61处开始沿轴向延伸至弹簧座6的端面上的圆孔，起到导流作用，第五过液孔62并与定位孔61连通且两者同轴。

如图1所示，本发明的安全阀还包括排液接头8，复位弹簧10夹在弹簧座6与调压螺丝7之间，调压螺丝7位于复位弹簧10与排液接头8之间，调压螺丝7并与阀壳1为螺纹连接。调压螺丝7的内部中心处具有一个让油液通过且流至排液接头8处的第六过液孔71，排液接头8的内部中心处具有让油液排出的排液孔81。在安全阀开启过程中，阀芯5推动弹簧座6朝向调压螺丝7处移动，直至阀芯5上的第四过液孔52移动至阀座9外且进入阀壳1中，进入进液孔41中的油液经过滤器2的过滤后，依次经第二过液孔32、第一容置腔31、第三过液孔51、第四过液孔52流至阀壳1中，然后油液通过弹簧座6与阀壳1内壁之间的间隙，穿过第六过液孔71流至排液孔81中，最终经排液接头8流至外接的油箱。

作为优选的，如图1所示，在阀体4的远离阀壳1的端部上套设有一个第一密封圈11，在阀套3与阀体4之间设有一个第二密封圈12，在阀套3与阀座9之间设有一个第三密封圈13，在阀芯5与阀座9之间设有一个第四密封圈14，在排液接头8与阀壳1之间设有一个第五密封圈15，这些密封圈均为O型密封圈，这些密封圈的设置可以提高安全阀的密封效果。

本发明的安全阀采用上述结构，作为一种高灵敏度双头快接安全阀，是煤矿液压支架液压系统，起安全保护的至关重要的零部件之一，开合关闭的灵敏度，决定着安全系数，灵敏度越高，安全系数越高，因此研究安全阀的高灵敏度，是重中之重。本发明的安全阀，开合灵敏度在0.5MP以内，双头采用快接，更换方便，溢流的液体直接回流到油箱，内部加装了细网过滤网，防止了液压油内的杂质进入，保证了持续的高灵敏度，采用高强度弹簧，缩小了安全阀的体积，减少了开合所需要的行程。而且，本发明的安全阀是内卸的，单向进液，反方向不可以进液，既可以当安全阀使用，也可以当单向阀使用。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.安全阀，包括阀壳、具有进液孔的阀体、具有容置腔的阀套和设置于阀套的容置腔中的阀芯，其特征在于：还包括设置于所述阀体内且位于所述进液孔与所述阀套和阀芯之间的过滤器。

2.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于：所述过滤器包括相平行设置的过滤网和挡板，过滤网位于挡板与所述进液孔之间，挡板具有让油液通过的第一过液孔。

3.根据权利要求2所述的安全阀，其特征在于：所述过滤器还包括套设于所述过滤网和所述挡板上且连接成一体的固结套。

4.根据权利要求3所述的安全阀，其特征在于：所述固结套的两端具有经折弯后分别与所述滤网和所述挡板贴合的翻边。

5.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于：还包括设置于所述阀壳内且与所述阀芯相配合的弹簧座，阀芯与弹簧座接触的端面为半球面。

6.根据权利要求5所述的安全阀，其特征在于：所述弹簧座的端面中心处具有让所述阀芯嵌入且为圆锥形的定位孔。

7.根据权利要求5所述的安全阀，其特征在于：还包括设置于所述阀壳内的复位弹簧和调压螺丝，复位弹簧夹在所述弹簧座与调压螺丝之间，调压螺丝与阀壳为螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于：还包括排液接头，所述阀体与所述阀壳的一端为螺纹连接，排液接头与阀壳的另一端为螺纹连接，排液接头具有让油液排出的排液孔。

9.根据权利要求8所述的安全阀，其特征在于：所述调压螺丝位于所述复位弹簧与所述排液接头之间，调压螺丝具有让油液通过的过液孔。