本发明专利技术创造提供了一种矿用大流量液力平衡球锥硬密封电液控换向阀芯，包括主阀套，该主阀套一端安装有螺套，另一端安装有螺堵；主阀套中部设有工作段，主阀套内部对应工作段两侧分别形成进液腔和回液腔；进液腔内安装有进液控制套件，回液腔内安装有回液腔控制套件；主阀套侧壁上设有与进液腔连通的进液口，主阀套侧壁上设有与回液腔连通的回液口；工作段中心孔内滑动安装有推杆，该推杆由进液密封件或回液密封件推动；工作段上设有进液腔连通的进液侧工作液口、以及与回液腔连通的回液侧工作液口。本发明专利技术创造中所采用球锥密封结构，可用于大流量换向主阀上，实现了大流量球锥密封，提高矿用电液控换向阀芯现场使用的可靠性。提高矿用电液控换向阀芯现场使用的可靠性。提高矿用电液控换向阀芯现场使用的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
一种矿用大流量液力平衡球锥硬密封电液控换向阀芯
[0001]本专利技术创造属于煤矿综采液压支架设备
，尤其是涉及一种矿用大流量液力平衡球锥硬密封电液控换向阀芯。
技术介绍
[0002]目前随着煤矿自动化工作面的普及，用于综采工作面支护的液压支架由原来使用手动换向阀通过人为控制液压支架各油缸动作实现支护操作，已升级为使用电液控换向阀通过控制器控制液压支架各油缸动作实现支护动作，电液控换向控制中的换向阀芯是驱动液压支架各油缸动作实现支护操作的主要液压元件。传统的电液控主阀阀芯的密封全部为软密封形式，即通过金属与非金属件之间的接触实现密封。但随着井下所需液压的工作压力以及工作流量的提高，非金属密封件的力学性能不足以应对高压以及高流速的冲刷，使用寿命大大降低。同时，由于流体动力学的影响，球锥密封形式的阀芯结构开度必须对尺寸进行精确控制，否则无法正常复位，且只能够运用在小流量的先导阀上。阀芯换向的过程中，存在进、回液连通的状态，现有技术中的阀芯结构必须要控制阀芯的开口尺寸且开口需要尽量设计的较小，一般直径为18mm的球密封开口处间隙需要小于0.15mm，若阀芯开度大，则会导致密封球在液动力的作用下产生振动，导致无法密封以及损坏密封面的情况，因此，现有技术中此类型的阀芯大多通过减小或控制开口量来避免此情况出现，因开口量的限制球密封结构的阀芯流量都较小，难以长期稳定运行在重载大流量的工况中。因此有必要对现有的换向阀进行改进，以提高大流量适应性，延长使用寿命。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本专利技术创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种矿用大流量液力平衡球锥硬密封电液控换向阀芯。
[0004]为达到上述目的，本专利技术创造的技术方案是这样实现的：一种矿用大流量液力平衡球锥硬密封电液控换向阀芯，包括主阀套，该主阀套一端安装有螺套，另一端安装有螺堵；所述主阀套中部设有工作段，并在主阀套内部对应工作段两侧分别形成进液腔和回液腔；在进液腔内安装有进液控制套件，回液腔内安装有回液腔控制套件；所述主阀套侧壁上设有与进液腔连通的进液口，并在所述主阀套侧壁上设有与回液腔连通的回液口；在所述工作段中心孔内滑动安装有推杆，该推杆由进液密封件或回液密封件推动，以实现进液控制套件与回液控制套件联动；并在所述工作段上设有进液腔连通的进液侧工作液口、以及与回液腔连通的回液侧工作液口；所述进液腔控制套件包括进液滑座和进液密封件，进液滑座与进液腔内壁滑动配合，并在进液滑座与螺堵间设有弹簧，进液密封件安装于进液滑座；所述回液腔控制套件包括活塞和回液密封件，活塞外侧套装有活塞套，回液密封件安装于活塞；所述活塞套与活塞滑动配合，二者间设有活塞密封件，所述活塞套与回液腔内壁滑动配合，二者间这样活塞套
密封件；所述螺套包括本体，在本体内侧设有呈筒状的连接段，并在本体内端面设有定位凸台，定位凸台外径小于活塞套内径，所述活塞与螺套间设有阀芯控制腔，主阀套侧壁上设有与阀芯控制腔连通的控制口；所述连接段与主阀套间形成过液环槽，并在所述连接段侧壁上设有与过液环槽连通的控制液进口。
[0005]进一步，所述进液密封件包括进液密封球，在工作段上设有与进液密封球配合的进液密封口。
[0006]进一步，所述进液密封件与进液密封口封闭时，进液密封件不对进液侧工作液口形成密封；所述进液密封件与进液密封口不封闭时，进液口与进液侧工作液口连通。
[0007]进一步，所述回液密封件包括回液密封球，在工作段上设有与回液密封球配合的回液密封口。
[0008]进一步，所述回液密封件与回液密封口封闭时，回液密封件不对回液侧工作液口形成密封；所述回液密封件与回液密封口不封闭时，回液侧工作液口与回液口连通。
[0009]进一步，所述活塞、活塞套以及进液滑座的各棱角均设有倒角，便于装配，避免零部件划伤，作为进一步改进，活塞及活塞套在朝向螺套的一侧均设有倒斜角，进而在活塞、活塞套的启动端形成更大的启动面积，再加之所设计的阀芯控制腔，有效减小了阀芯动作时控制液的启动压力，使用性能更好。
[0010]进一步，所述进液口、回液口、控制口、进液侧工作液口以及回液侧工作液口，均以主阀套轴线为中心均布设置。
[0011]进一步，所述主阀套外壁对应工作段两侧设有第一配合台和第二配合台，第一配合台外缘安装有第一阀芯密封件，第二配合台外缘安装有第二阀芯密封件，并在第一、二配合台之间形成进液环腔；所述主阀套外壁靠近螺套的一端设有第三配合台，在该第三配合台外壁设有第三阀芯密封件，并在第三阀芯密封件与第二阀芯密封件之间形成回液环腔。
[0012]进一步，所述进液密封口以及回液密封口均呈锥孔状结构，在锥孔状结构内壁设有与所对应密封件所适配的密封工作面。
[0013]进一步，所述螺套外壁设有螺套密封件，并在螺套远离主阀套的一端设有外螺纹连接结构。
[0014]相对于现有技术，本专利技术创造具有以下优势：本专利技术创造中所采用球锥密封结构，当控制液通过阀芯控制口流入主阀芯后，控制液先推动活塞套运动然后再推动活塞动作，活塞启闭压力更小，启闭过程更稳定，且在换向时活塞套由于阻力小承受阻力小会先运动，使活塞套与主阀套接触，以切断回液通路，进、回液之间不再连通，有效杜绝液动力对阀芯的开启造成的影响，阀芯开度可以做的更大，阀芯流量可以设计的更高，并且，本换向阀芯中的进液滑座能够克服掉进回液连通带来的液动力的影响，有效提高密封性能，并克服了现有技术中密封球易出现振动的缺陷。因此本换向阀芯可用于大流量换向主阀上，实现了大流量球锥密封，提高矿用电液控换向阀芯现场使用的可靠性。
附图说明
[0015]构成本专利技术创造的一部分的附图用来提供对本专利技术创造的进一步理解，本专利技术创
造的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术创造，并不构成对本专利技术创造的不当限定。在附图中：图1为本专利技术换向阀芯中位状态时的示意图；图2为本专利技术换向阀芯工作位状态时的示意图；图3为本专利技术换向阀芯由工作位恢复到中位过程中的示意图；图4为本专利技术创造中螺套的示意图；图5为本专利技术创造中进液滑座的示意图。
实施方式
[0016]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0017]在本专利技术创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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专利技术创造和简化描述，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专利技术创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0018]在本专利技术创造的描述中，需要说本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种矿用大流量液力平衡球锥硬密封电液控换向阀芯，包括主阀套，该主阀套一端安装有螺套，另一端安装有螺堵；其特征在于：所述主阀套中部设有工作段，并在主阀套内部对应工作段两侧分别形成进液腔和回液腔；在进液腔内安装有进液控制套件，回液腔内安装有回液腔控制套件；所述主阀套侧壁上设有与进液腔连通的进液口，并在所述主阀套侧壁上设有与回液腔连通的回液口；在所述工作段中心孔内滑动安装有推杆，该推杆由进液密封件或回液密封件推动，以实现进液控制套件与回液控制套件联动；并在所述工作段上设有进液腔连通的进液侧工作液口、以及与回液腔连通的回液侧工作液口；所述进液腔控制套件包括进液滑座和进液密封件，进液滑座与进液腔内壁滑动配合，并在进液滑座与螺堵间设有弹簧，进液密封件安装于进液滑座；所述回液腔控制套件包括活塞和回液密封件，活塞外侧套装有活塞套，回液密封件安装于活塞；所述活塞套与活塞滑动配合，二者间设有活塞密封件，所述活塞套与回液腔内壁滑动配合，二者间这样活塞套密封件；所述螺套包括本体，在本体内侧设有呈筒状的连接段，并在本体内端面设有定位凸台，定位凸台外径小于活塞套内径，所述活塞与螺套间设有阀芯控制腔，主阀套侧壁上设有与阀芯控制腔连通的控制口；所述连接段与主阀套间形成过液环槽，并在所述连接段侧壁上设有与过液环槽连通的控制液进口。2.根据权利要求1所述的一种矿用大流量液力平衡球锥硬密封电液控换向阀芯，其特征在于：所述进液密封件包括进液密封球，在工作段上设有与进液密封球配合的进液密封口。3.根据权利要求2所述的一种矿用大流量液力平衡球锥硬密封电液控换向阀芯，其特征在于：所述进液密封件与进液密封口封闭时，进液密封件不对进液侧工作液口形成密封；所述进液密封件与进液密...
【专利技术属性】
技术研发人员：祝振中，金猛，
申请(专利权)人：天津华宁电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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