專利名稱：一種自緩沖多級安全閥的制作方法
技術領域：
本發明涉及工程機械液壓系統設備領域，確切地說是指一種自緩沖多級安全閥。
背景技術：
挖掘機作為工程建設中最主要的工程機械機型之一，近年來得到了高速的發展。 由于液壓系統具有傳動平穩、質量輕體積小、承載能力大、容易實現無極調速、易于實現過載保護、簡化機構、便于實現自動化等優點，全液壓挖掘機成為挖掘機發展的絕對主流，占挖掘機市場的90%以上。行走減速機是工程機械，特別是全液壓挖掘機上采用液壓馬達驅動的行走部件， 具有低速大扭矩的特點，是全液壓挖掘機的核心部件之一。行走減速機主要由集成控制閥、 液壓馬達及減速機三部分組成。集成控制閥是整個減速機的核心部件，主要作用有克服行走馬達停止時由于車體的慣性而產生的慣性力，平滑地制動，使行走減速機平穩的停止；具有防止液壓馬達出現空洞現象的抑制閥機能；具有控制液壓馬達制動壓力的波動的緩沖閥機能和防止空洞現象用的空洞消除閥機能。因此，集成控制閥的內部集成了安全閥、平衡閥、單向閥、換向閥等閥類，結構復雜，要求控制閥閥體的內部具有多個流道。加之安全閥的二級開啟壓力達到 40MPa以上，造成控制閥閥體的鑄造難度大大提高，目前國內尚沒有成熟的鑄造技術滿足要求，整個產品依靠進口。通常情況下，集成控制閥采用兩個安全閥加一個緩沖器組合而成，這種方式雖然能夠實現集成控制閥的功能，但主要缺點有①安全閥采用正反向開啟的方式實現兩級開啟，因此一級開啟壓力與二級開啟壓力相互關聯，兩級開啟壓力不能獨立調整，對制造精度要求高；②由于安全閥采取正反向開啟實現兩級開啟，這就要求在集成控制閥中增加左右安全閥進液口和回液口之間的兩個流道，大大增加了集成控制閥閥體鑄造的難度；③采用獨立的緩沖器，使得集成控制閥閥體的加工更加復雜，同時增加了系統的內泄漏量。

發明內容
針對上述缺陷，本發明解決的技術問題在于提供一種結構簡單，加工容易，便于拆卸和維修的自緩沖多級安全閥，在提高全液壓挖掘機行走減速機可靠性的同時降低生產制造難度。為了解決以上的技術問題，本發明提供的自緩沖多級安全閥，包括閥體、閥芯、緩沖器、調壓彈簧及堵頭，所述閥體的內腔設置有第一限位臺階和第二限位臺階；所述閥芯安裝在所述閥體內，所述堵頭安裝在所述閥體的后端；所述調壓彈簧和所述緩沖器套接在所述閥芯上，所述調壓彈簧一端抵觸在所述閥芯的限位凸起上，另一端抵觸在所述緩沖器上， 所述閥芯的限位凸起與所述第一限位臺階配合，所述緩沖器與所述第二限位臺階配合；所述閥體的前端設置有進液口，所述進液口與所述第一限位臺階之間設置有回液口。優選地，所述堵頭與所述緩沖器之間設置有緩沖空腔，所述閥芯內設置有連通進液口與所述緩沖空腔的內部流道。優選地，所述內部流道設置有節流孔。優選地，所述第一限位臺階與所述第二限位臺階之間設置有緩沖液出口。優選地，所述堵頭與所述閥體之間設置有第一密封圈。優選地，所述緩沖器與所述閥體之間設置有第二密封圈。優選地，所述閥芯與所述閥體之間設置有第三密封圈，所述第三密封圈設置在所述閥芯的限位凸起之前。優選地，所述閥體的外圍設置有第一擋圈和第四密封圈，所述第一擋圈和第四密封圈設置在閥體前端的外圍上。優選地，所述閥體的外圍設置有第二擋圈和第五密封圈，所述第二擋圈和第五密封圈設置在閥體中部的外圍上。優選地，所述閥體的外圍設置有第六密封圈，所述第六密封圈設置在閥體后端的外圍上。與現有技術相比，本發明提供的自緩沖多級安全閥具有以下優點1、結構簡單、加工容易，采用插裝閥的型式便于拆裝和維修；2、采用同向兩級開啟的方式，使安全閥的兩級開啟壓力相互獨立，開啟壓力可調， 降低了制造難度。同時，解決了正反向兩級開啟安全閥在系統中要求左安全閥的正向與右安全閥的反向連通，兩個安全閥在工作中相互關聯的缺點，不僅減少了系統中左右安全閥之間的流道，而且左右安全閥工作相互獨立，在降低集成控制閥閥體鑄造難度的同時提高系統可靠性；3、取消了傳統方式所需要的獨立緩沖器，將緩沖器內置于安全閥內，減少了集成控制閥內的交叉流道，降低了集成控制閥鑄造難度；4、取消了傳統方式所需要的兩個單向閥，減少集成控制閥內部流道的同時提高了系統可靠性。5、變兩級安全閥正反向開啟為同向開啟，解決了正反向兩級安全閥的兩級開啟壓力相互關聯，開啟壓力不可調，對閥芯及彈簧的要求較高的缺點；6、可以廣泛用于要求系統具有高低兩個卸載壓力，并且具有吸收系統壓力沖擊的液壓系統。


圖1是本發明中自緩沖多級安全閥關閉狀態的結構示意圖；圖2是本發明中自緩沖多級安全閥在一級壓力開啟狀態下的結構示意圖；圖3是本發明中自緩沖多級安全閥在二級壓力關閉狀態下的結構示意圖；圖4是本發明中自緩沖多級安全閥在二級壓力開啟狀態下的結構示意圖。
具體實施例方式為了本領域的技術人員能夠更好地理解本發明所提供的技術方案，下面結合具體實施例進行闡述。請參見圖1-圖4，圖1是本發明中自緩沖多級安全閥關閉狀態的結構示意圖；圖2是本發明中自緩沖多級安全閥在一級壓力開啟狀態下的結構示意圖；圖3是本發明中自緩沖多級安全閥在二級壓力關閉狀態下的結構示意圖；圖4是本發明中自緩沖多級安全閥在二級壓力開啟狀態下的結構示意圖。本發明提供的自緩沖多級安全閥，包括閥體2、閥芯4、緩沖器12、調壓彈簧3及堵頭1，閥體2采用螺紋插裝型式，閥體1的內腔設置有第一限位臺階和第二限位臺階；閥芯 4安裝在閥體1內，堵頭1安裝在閥體2的后端；調壓彈簧3和緩沖器12套接在閥芯4上， 調壓彈簧3 —端抵觸在閥芯4的限位凸起上，另一端抵觸在緩沖器12上，閥芯4的限位凸起與第一限位臺階配合，緩沖器12與第二限位臺階配合；閥體2的前端設置有進液口 P，進液口 P連通液壓系統，進液口 P與第一限位臺階之間設置有回液口 T，第一限位臺階與第二限位臺階之間設置有緩沖液出口 L。堵頭1與緩沖器12之間設置有緩沖空腔16，閥芯4內設置有連通進液口 P與緩沖空腔16的內部流道14，內部流道設置有節流孔15。為了增加自緩沖多級安全閥的密封性能，本發明采用了多處密封措施堵頭1與閥體2之間設置有第一密封圈13 ；緩沖器12與閥體1之間設置有第二密封圈11 ；閥芯4與閥體2之間設置有第三密封圈6，第三密封圈6設置在閥芯4的限位凸起之前；閥體2的外圍設置有第一擋圈7和第四密封圈8，第一擋圈7和第四密封圈8設置在閥體2前端的外圍上；閥體2的外圍設置有第二擋圈5和第五密封圈9，第二擋圈5和第五密封圈9設置在閥體2中部的外圍上；閥體2的外圍設置有第六密封圈10，第六密封圈10設置在閥體2后端的外圍上。閥芯4安裝于閥體2中，并形成滑動配合。閥芯4為錐閥結構，與閥體2形成密封， 在關閉狀態下切斷進液口P與回液口 T之間的液體。閥芯4的錐閥端的直徑應適當大于尾端直徑，保證在進液口 P壓力升高后能夠克服調壓彈簧3產生的彈簧力打開安全閥卸載。閥芯4內設置有節流孔15，使得液壓系統收到沖擊壓力導致P 口壓力突然升高時， 安全閥緩沖空腔16的壓力升高速度滯后于進液口 P，保證安全閥能夠在一級壓力下卸載， 卸載情況如圖2。閥體2與閥芯4之間設置有能夠滑動的緩沖器12，當進液口 P壓力繼續升高，液壓油從閥芯4內的內部流道14進入安全閥的緩沖空腔，在壓力超過調壓彈簧3對緩沖器12 產生的預壓縮力時，緩沖器12向左滑動，到達閥體2的第二限位臺階停止。此時，安全閥處于二級壓力關閉狀態，如圖3。當進液口 P壓力繼續升高，達到二級開啟壓力時，閥芯4向右運動，安全閥處于二級壓力開啟狀態，如圖4。與現有技術相比，本發明提供的自緩沖多級安全閥具有以下優點1、結構簡單、加工容易，采用插裝閥的型式便于拆裝和維修；2、采用同向兩級開啟的方式，使安全閥的兩級開啟壓力相互獨立，開啟壓力可調， 降低了制造難度。同時，解決了正反向兩級開啟安全閥在系統中要求左安全閥的正向與右安全閥的反向連通，兩個安全閥在工作中相互關聯的缺點，不僅減少了系統中左右安全閥之間的流道，而且左右安全閥工作相互獨立，在降低集成控制閥閥體鑄造難度的同時提高系統可靠性；3、取消了傳統方式所需要的獨立緩沖器，將緩沖器內置于安全閥內，減少了集成控制閥內的交叉流道，降低了集成控制閥鑄造難度；
4、取消了傳統方式所需要的兩個單向閥，減少集成控制閥內部流道的同時提高了系統可靠性。5、變兩級安全閥正反向開啟為同向開啟，解決了正反向兩級安全閥的兩級開啟壓力相互關聯，開啟壓力不可調，對閥芯及彈簧的要求較高的缺點；6、可以廣泛用于要求系統具有高低兩個卸載壓力，并且具有吸收系統壓力沖擊的液壓系統。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求
1.一種自緩沖多級安全閥，其特征在于，包括閥體、閥芯、緩沖器、調壓彈簧及堵頭，所述閥體的內腔設置有第一限位臺階和第二限位臺階；所述閥芯安裝在所述閥體內，所述堵頭安裝在所述閥體的后端；所述調壓彈簧和所述緩沖器套接在所述閥芯上，所述調壓彈簧一端抵觸在所述閥芯的限位凸起上，另一端抵觸在所述緩沖器上，所述閥芯的限位凸起與所述第一限位臺階配合，所述緩沖器與所述第二限位臺階配合；所述閥體的前端設置有進液口，所述進液口與所述第一限位臺階之間設置有回液口。
2.根據權利要求1所述的自緩沖多級安全閥，其特征在于，所述堵頭與所述緩沖器之間設置有緩沖空腔，所述閥芯內設置有連通進液口與所述緩沖空腔的內部流道。
3.根據權利要求2所述的自緩沖多級安全閥，其特征在于，所述內部流道設置有節流孔。
4.根據權利要求1所述的自緩沖多級安全閥，其特征在于，所述第一限位臺階與所述第二限位臺階之間設置有緩沖液出口。
5.根據權利要求1所述的自緩沖多級安全閥，其特征在于，所述堵頭與所述閥體之間設置有第一密封圈。
6.根據權利要求1所述的自緩沖多級安全閥，其特征在于，所述緩沖器與所述閥體之間設置有第二密封圈。
7.根據權利要求1所述的自緩沖多級安全閥，其特征在于，所述閥芯與所述閥體之間設置有第三密封圈，所述第三密封圈設置在所述閥芯的限位凸起之前。
8.根據權利要求1所述的自緩沖多級安全閥，其特征在于，所述閥體的外圍設置有第一擋圈和第四密封圈，所述第一擋圈和第四密封圈設置在閥體前端的外圍上。
9.根據權利要求1所述的自緩沖多級安全閥，其特征在于，所述閥體的外圍設置有第二擋圈和第五密封圈，所述第二擋圈和第五密封圈設置在閥體中部的外圍上。
10.根據權利要求1所述的自緩沖多級安全閥，其特征在于，所述閥體的外圍設置有第六密封圈，所述第六密封圈設置在閥體后端的外圍上。
全文摘要
本發明公開一種自緩沖多級安全閥，閥體的內腔設置有第一限位臺階和第二限位臺階；所述閥芯安裝在所述閥體內，所述堵頭安裝在所述閥體的后端；所述調壓彈簧和所述緩沖器套接在所述閥芯上，所述調壓彈簧一端抵觸在所述閥芯的限位凸起上，另一端抵觸在所述緩沖器上，所述閥芯的限位凸起與所述第一限位臺階配合，所述緩沖器與所述第二限位臺階配合；所述閥體的前端設置有進液口，所述進液口與所述第一限位臺階之間設置有回液口。與現有技術相比，本發明提供的自緩沖多級安全閥，便于拆卸和維修的自緩沖多級安全閥，在提高全液壓挖掘機行走減速機可靠性的同時降低生產制造難度。
文檔編號F16K17/04GK102444733SQ20111041827
公開日2012年5月9日 申請日期2011年12月14日 優先權日2011年12月14日
發明者劉雪垠, 張洪榮, 費宇, 陳健, 陳禛 申請人:四川省機械研究設計院