具有稳定簧座的溢流阀制造技术

一种溢流阀（１），通过支承面（３６）在柱塞（６）对弹簧座圈（５）的导向造成稳定的弹簧支承面，当压力介质在阀（１）开启时自柱塞（６）的径向孔溢出，能保证流动阻力值低，流量大，同时压力介质在进入弹簧室（３）时几乎无压力损失，并从该室被导出。为此弹簧座圈（５）制成棱角形，最好呈方形截面，使通流孔（１５，１６）保持导通。最后，柱塞（６）最好深插在弹簧座圈（５）内，从而造成一个稳定的和安定的弹簧支承，即使在弹簧座圈边缘受压力介质的作用时也保持稳定。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种溢流阀，具有O形密封圈的密封和由阀簧压紧和控制的柱塞，柱塞位于柱塞套上的柱塞孔内，并且顶在装有阀簧的弹簧座圈上，阀簧外的弹性套筒上设有通孔，对面的弹簧座圈由调节螺栓构成。这种类型的溢流阀主要用于地下采矿，以便在液压系统突然过载时，例如突然下沉或塌方时有效地进行保护。突然的冲击会造成个别支柱甚至整个系统过载，以致于造成永久损坏或破坏。溢流阀由于可以在突然产生的过载作用下开启，将压力流体释放，所以能阻止上述危险产生。联邦德国公开说明书DE-OS 2830891公开了一种安全阀，其阀簧张紧在闭锁阀螺栓和阀芯之间，用于减小系统内的过压。在阀座上制出一个锥形封闭头，它在出现过载时可从阀座上抬起。在阀芯上还有一个缓冲缸，它可以限制流量的大小。这种阀门封闭头缺乏必要的封闭可靠性。此外，弹簧的不同设计还会导致这种溢流阀的不同作用方式。联邦德国公开说明书DE-OS 3314837公开的溢流阀用一个盖子将阀体封闭。阀体内装有阀簧。阀簧加载于阀芯，阀芯则位于阀芯套中的阀芯孔中，并可以滑动。容纳阀芯的孔内有一道槽，其中装有O形圈，用于必要的密封。O形圈必须能在阀芯中完全通过径向孔，以保证阀门可靠地开启以及O形圈密封的较长寿命。在阀座的高度上设有一个排放孔，压力介质在阀门开启时可以从此孔溢出。该结构的缺点是，压力介质必须经过多次折流，才能从溢流阀溢出。由于这一原因以及阀座的不均匀支承，造成了阀座的颤动以及阀簧卡在弹性套筒的内壁上。联邦德国专利说明书DE-PS 3508986描述的溢流阀通过对压力介质在阀内的巧妙导向能做到对内部零件的保护和允许较大的流量。其弹簧座圈的底部为斜面并在弹性套筒的内壁上开有通道，压力介质可以经此通道流经阀簧，但还是要穿过弹簧进入调节螺栓上的通流孔，然后再流进大气。此结构的缺点是，压力介质还是要流经弹簧座圈，这可能会影响弹簧座圈，甚至造成其处于倾斜位置，从而造成阀簧的载荷分布不均。本专利技术的任务是，制造一种流道通畅，流量高的溢流阀。上述任务的解决方案是，弹簧座圈为棱角形并带有作为通流道的空隙，柱塞的直立侧壁插在具有盲孔的弹簧座圈内，柱塞套在形成弹簧室底部的区域内具有一个漏斗形的，一直抵达弹性套筒内壁的空隙。上述结构的溢流阀可使压力介质在阀门开启时非常顺利地穿过弹簧座圈，不会产生很大的折流。此外，柱塞在弹簧座圈内插入很深，处在后者的盲孔内，使系统达到了很稳定的状态，并且有利于柱塞的受力。还可以可靠地防止弹簧出现倾斜和弯曲。最后，压力介质流经O形圈的通道也很顺畅，因为弹性套筒具有一个合适的漏斗形空隙。这个漏斗形空隙实际上紧贴在O形圈的上部，所以压力介质在流经O形圈密封后能直接穿过径向孔，然后立刻朝着正确的方向排出，即沿漏斗形壁径向朝着弹性套筒内腔流走。按照本专利技术的一种合适的结构，阀簧的支承面和柱塞在弹簧座圈内的支承之间在弹簧座圈的高度上有一个垂直距离，其中支承面距柱塞套较近而支承则距调节螺栓较近。由于弹簧力的作用点低于柱塞在弹簧座圈上的反作用力支点，所以实际不可能产生偏斜。由于调节螺栓除了通孔外还具有两个相对设置的弓形孔，所以能保证弹簧室内的均匀穿流。这就可以允许流体通畅地穿过阀体。通过使弹簧座圈内的盲孔容纳15-25%，最好为20的柱塞，可以使柱塞在弹簧座圈内的受力有利并使其处于有利的位置。所以柱塞总要保持有五分之一的长度位于弹簧座圈内，从而达到上述柱塞的平稳导向。通过减小柱塞在弹簧座圈内的支承面可以改善柱塞与弹簧座圈之间的铰接。特别是当弹簧座圈的盲孔顶部呈一半锥形尖端，而柱塞具有倒圆的顶端时，更有利于上述目的。这一结构的技术限制仅在于制造弹簧座圈和柱塞的材料的抗压强度。与此相应的另一条有利措施是，盲孔具有锥形顶端，它和柱塞的锥尖相接触，并在两者之间形成一个很小的锐角，这样可以达到最佳的铰接。使弹簧座圈的下端具有与通孔相对应的相位可以进一步改善压力介质自柱塞孔溢出后的导流。液体被强制进入通孔，不会分布在弹簧座圈的下端。液体实际上被四个或三个或相应的棱角分成四股液流，然后穿过通流孔进入弹簧室，然后再从此室排出。在弹簧座圈的下部实际可以制出容积任意大的通道。为此弹簧座圈的下端要带有伸到空隙之中的突起。空隙的尺寸要稍小于突起。这一弓形的通道的输出侧还是开启的，因此可以快速流通足够数量的压力介质。由于通道准确地沿柱塞的径向孔的方向布置，压力介质便可无折流地进入然后连续地通过漏斗形空隙流向弹性套筒的内壁，此时产生的是均匀的体积流量。当空隙具有二次方表面和抛物线、双曲线或椭圆形状时可出现极为有利的压力介质导流。这样流出的液体或压力介质便可以有控制地折流并被很均匀地导入弹簧室。此处应再次指出，压力介质在此结构中自径向孔流出并在无压力损失的情况下被折流。另一种改进是，构成空隙的旋转抛物面有一个作为旋转中心的圆柱体，其抛物线在一个有近似于柱塞的外表面的假想柱塞上旋转。这样就将按照灯系统的原理用到流体压力介质上，从而可以进一步达到上述优点。当溢流阀开启时，大量压力介质将在短时间内流入弹簧室。为了避免回流，本专利技术还在弹性套筒的调节螺栓处设置径向排放孔。压力介质可从此通孔溢出，同时也从上述排放孔中溢出，排入孔可以以适当的数量设在弹性套筒上。这种溢流阀最好用于作为单个支柱阀，由于弹性套筒包围调节螺栓处呈球形，其通孔与输出孔相通，所以能达到最佳的保护。加之回柱器具有均匀的作用力，也不会产生破裂和/或切口。此外，由于上述措施承受弹簧载荷的调节螺栓得到保护，不易受外界影响。另外，弹性套筒的外表面很平滑，可允许调节螺栓旋入极深。按照本专利技术的一种适当结构，弹簧座圈具有四角或三角形截面。这种结构的弹簧座圈具有通畅的流道，可使液体沿周边均匀分布。所以在有利的流量值下能保证弹簧座圈处于平稳的状态。通流孔可以有意识地加大，为此弹簧座圈棱角之间的表面要有向内凹进的凹槽。凹槽上也可制出斜壁，使得阀门开启时更有利于压力介质的导流。弹性套筒除了顶部封闭式的以外，还可以在顶部设置通孔，在该孔中调节螺栓可以借助螺纹上下调整。此时最好在弹性套筒安装调节螺栓的一端盖上一个塑料螺栓保护堵头，它具有和调节螺栓同样的螺纹，并且在中间开有十字形缝隙。当溢流阀开启时，流体可以很容易地将齿片冲开，从而溢流。平时齿片则将孔关闭，防止尘埃进入。也可以设想将螺栓保护堵头装在调节螺栓上。为了迅速可靠地组装该阀，可用一个卡口将弹性套筒和柱塞套连在一起。这样这可不必在弹性套筒和柱塞套的外、内表面上制出螺纹了。只需要在两个零件上制出卡口所需要的对应沟槽即可。卡口最好由两个叠置的沟槽形空隙构成，其中一个各有一半位于柱塞套和弹性套筒上，另一个全部位于柱塞套上。通过简单地插入可将两者紧固连接在一起，当要拔开时，两者相对位移，使密封圈落入相对较大的空隙内。本专利技术的特点是，弹簧座圈和柱塞套均具有特殊的漏斗形空隙，可保证当阀开启时能对压力介质进行有利的导流。实际上压力介质自溢出柱塞的径向孔后即被接纳并导流，大致流经阀座进入弹簧室，待充满该室后即由通孔和排放孔排到大气中。压力介质流经弹簧座圈的边缘，而后者的位置又极稳定，传力又均匀，因为弹簧座圈上有相应的空隙能可靠地容纳柱塞并给后者导向。由于压力介质的有利导流和本溢流阀的特殊结构可使流量达100升或更多。本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
溢流阀，具有０形密封圈的密封和由阀簧压紧和控制的柱塞，柱塞位于柱塞套上的柱塞孔内，并顶在装有阀簧的弹簧座圈上，阀簧外的弹性套筒上设有通孔，对面的弹簧座圈由调节螺栓构成，其特征是，弹簧座圈（５）为棱角形并带有作为通流道（１５，１６）的空隙，柱塞（６）的直立侧壁（２２）插在具有盲孔（１８）的弹簧座圈（５）内，柱塞套（８）在形成弹簧室（３）底部的区域（２３）内具有一个漏斗形的，一直抵达弹性套筒（２）内壁（１７）的空隙（２０）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：海因里希匡特，诺伯特匡特，
申请(专利权)人：海因里希匡特矿山工程技术公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]