專利名稱：安全閥和液壓支架的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及液壓領域，具體而言，涉及一種安全閥和一種液壓支架。
背景技術：
安全閥是煤礦用液壓支架最重要的液壓元件之一，在液壓支架的控制系統(tǒng)中，控制支架實際工作阻力不超過允許值，以保證支架的正常支護能力及提供可靠的安全系數(shù)。目前，市場產品多采用O形圈與閥芯過孔密封結構，由于此種過孔密封結構，由于閥芯上的泄壓孔的端部邊緣在每次進行伸縮時，都會對O形圈進行刮蹭，容易造成O形圈損壞，從而造成安全閥壽命較低。因此，需要一種新的安全閥，通過采用不過孔的密封結構，能夠能有效地提高安全閥的使用性能和壽命。

實用新型內容本實用新型正是基于上述問題，提出了一種安全閥，通過采用不過孔的密封結構，能夠能有效地提高安全閥的使用性能和壽命。有鑒于此，本實用新型提出了一種安全閥，所述安全閥的閥腔內設置有閥芯和第一彈性元件，所述第一彈性元件設置在所述安全閥中，所述閥芯在從所述進液口輸入的乳化液及所述第一彈性元件的配合下，在所述閥腔內進行運動；所述安全閥的閥體上設置有與所述閥腔導通的泄壓結構；所述閥芯包括第一部分和第二部分，在所述閥芯運動至第一狀態(tài)位時，所述閥芯的第一部分與所述泄壓結構相配合，對所述泄壓結構進行密封，在所述閥芯運動至第二狀態(tài)位時，所述閥芯的第二部分與所述泄壓結構相配合，使所述泄壓結構與所述閥腔導通以泄壓。在該技術方案中，通過將閥芯設置為兩個部分，并與泄壓結構相互配合達到密封和液壓的目的，使得安全閥在泄壓時，不必在閥芯上設置泄壓孔進行泄壓，從而避免了閥芯上的泄壓孔的端部邊緣對O形圈的刮蹭，減少了閥芯在運動過程中對O形密封圈造成的損傷，大幅度地提高了 O形密封圈的使用性能和使用壽命，從而使安全閥的運動更加順暢，進而提高了安全閥的密封性能。在上述技術方案中，優(yōu)選地，所述泄壓結構包括至少一個泄壓孔。在上述技術方案中，優(yōu)選地，所述泄壓結構包括至少一個環(huán)形槽。在該技術方案中，由于泄壓結構為環(huán)形槽，乳化液在流過環(huán)形槽時乳化液中的雜質將不足以阻塞環(huán)形槽，從而使得泄壓過程流暢，提高了安全閥的抗污染能力。 在上述技術方案中，優(yōu)選地，在所述環(huán)形槽處設置有空心環(huán)，所述空心環(huán)上開有至少一個通孔，在所述泄壓結構與所述閥腔導通時，乳化液僅能夠通過所述空心環(huán)上的通孔流入所述泄壓結構。在該技術方案中，由于乳化液只能通過空心環(huán)上的通孔流入泄壓結構，因此在泄壓結構與閥腔導通時，能夠對閥芯內的乳化液流入泄壓結構的流量進行控制，使得泄壓過程更為平滑。在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述閥腔為臺階孔，包括第一腔體和第二腔體，其中，所述第二腔體較所述第一腔體更靠近所述進液口，且所述第二腔體的內徑大于所述第一腔體；所述閥芯的第一部分設置在所述第一腔體中，所述閥芯的第二部分設置在所述第二腔體中，所述閥芯的第二部分向外形成環(huán)形凸起以配合所述第二腔體的內徑；所述閥芯的第二部分被所述環(huán)形凸起分為兩段，在靠近所述進液口的一段還套設有第二彈性元件；在所述進液口輸入的乳化液的液壓小于預設的壓力閾值時，所述閥芯處于所述第一狀態(tài)位，所述第二彈性元件處于壓縮狀態(tài)；在所述進液口輸入的乳化液的液壓大于所述壓力閾值時，所述閥芯處于所述第二狀態(tài)位，所述閥芯的第二部分將所述閥腔與所述泄壓結構導通以泄壓。在該技術方案中，當安全閥進液口的液壓大于壓力閾值時，第二彈性元件對閥芯的第二部分的突起的彈力與乳化液對閥芯的液壓力之和將大于第一彈性元件對閥芯的彈 力，從而使得閥芯開始運動，并當閥芯的第二部分的環(huán)形凸起接觸到第二腔體邊緣的凸臺時，閥芯的第二部分將會被限位，而閥芯的第一部分在液壓力作用下將繼續(xù)運動，從而使得閥芯的第一部分與閥芯的第二部分分離，并使得閥腔與泄壓結構導通，乳化液從導通處流出以泄壓。在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述閥芯的第二部分為中空結構，所述閥芯的第二部分靠近所述進液口的一端與所述閥腔導通；在所述閥芯處于所述第一狀態(tài)位時，所述第一彈性元件和所述第二彈性元件使所述閥芯的第二部分的另一端的端面與所述閥芯的第一部分相接觸，在所述閥芯處于所述第二狀態(tài)位時，所述閥芯的第二部分的所述另一端與所述泄壓結構導通。在該技術方案中，當進液口輸入的液壓升高時，一方面，乳化液通過閥芯的第二部分的中空結構對閥芯的第一部分產生沿安全閥徑向的液壓力，推動閥芯的第一部分向遠離進液口的方向運動，另一方面，第二彈性元件對閥芯的第二部分產生彈力，并由閥芯的第二部分間接推動閥芯的第一部分進行運動。當閥芯的第二部分被限位后，閥芯的第二部分與閥芯的第一部分分離，閥芯的第一部分繼續(xù)運動，直至不再對泄壓結構進行封閉后，閥腔通過閥芯的第二部分的中空結構與泄壓結構導通，實現(xiàn)泄壓。在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述閥芯的第一部分包括第一子部分和第二子部分，所述第一子部分為中空結構，其外徑與所述閥芯的第二部分的中空結構的內徑相配合，所述第二子部分的外徑與所述閥芯的第二部分的外徑相配合，所述第一子部分能夠在所述閥芯的第二部分中進行往復運動；所述第一子部分上開有至少一個連通所述第一子部分的中空結構與外壁的通孔，在所述閥芯處于所述第一狀態(tài)位時，所述閥芯的第二部分對所述第一子部分上的通孔進行密封，在所述閥芯處于所述第二狀態(tài)位時，所述第一子部分上的通孔將所述閥芯的第二部分的中空結構、所述第一子部分的中空結構與所述泄壓結構導通以泄壓。在該技術方案中，當閥芯的第二部分被限位后，閥芯的第一部分在液壓力的作用下繼續(xù)運動，由于第一子部分的中空結構與閥腔相通，當?shù)谝蛔硬糠滞獗谏系耐着c泄壓結構導通時，第一子結構中的乳化液將從通孔流入泄壓結構進行泄壓。在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述閥腔的內壁設置有O形密封圈，以對所述閥腔進行密封。在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述閥芯在所述閥腔內運動時，所述O形密封圈僅與所述閥芯的外壁相接觸。在該技術方案中，由于O形密封圈只與閥芯的外壁相接觸，在閥芯運動過程中，對O形密封圈的損傷極小，從而極大地提升了 O形密封圈的使用壽命，進而提高了安全閥的使用壽命和性能。根據本實用新型的又一方面，還提出了一種液壓支架，包括上述任一項所述的安全閥。通過以上技術方案，能夠能有效地提高安全閥的使用性能和壽命，并同時提高抗污染能力。

圖IA和圖IB示出了根據本實用新型的一個實施例的安全閥的結構示意圖；圖2示出了根據本實用新型的另一個實施例的安全閥的結構示意圖。圖IA至圖2中的部件名稱與附圖標記之間的對應關系為102第一彈性元件；104第二彈性元件；105閥芯；106第一部分；108第二部分；110泄壓結構；112閥腔；1140形密封圈；116空心環(huán)；118進液口 ； 1062第一子部分；1064第二子部分；1066通孔。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點，
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是，本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本實用新型的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。圖IA和圖IB示出了根據本實用新型的實施例的安全閥的結構示意圖。如圖IA和圖IB所示，安全閥的閥腔112內設置有閥芯105和第一彈性元件102，第一彈性元件102設置在安全閥中，具體地，位于遠離進液口 118的位置，閥芯105在從進液口 118輸入的乳化液及第一彈性元件102的配合下，在閥腔112內進行運動；安全閥的閥體上設置有與閥腔112導通的泄壓結構110 ;閥芯105包括第一部分106和第二部分108，在閥芯105運動至第一狀態(tài)位時，閥芯105的第一部分106與泄壓結構110相配合，對泄壓結構110進行密封，在閥芯105運動至第二狀態(tài)位時，閥芯105的第二部分108與泄壓結構110相配合，使泄壓結構110與閥腔112導通以泄壓。在該技術方案中，通過將閥芯105設置為兩個部分，并與泄壓結構110相互配合達到密封和液壓的目的，使得安全閥在泄壓時，不必在閥芯105上設置泄壓孔進行泄壓，從而減少了閥芯105在運動過程中對O形密封圈114造成的損傷，大幅度地提高了 O形密封圈114的使用性能和使用壽命，從而使安全閥的運動更加順暢，進而提高了安全閥的密封性倉泛。[0033]這里的泄壓結構110可以為至少一個泄壓孔，或者也可以為至少一個環(huán)形槽116。其中，若泄壓結構110為環(huán)形槽，則乳化液在流過環(huán)形槽時乳化液中的雜質將不足以阻塞環(huán)形槽，從而使得泄壓過程流暢，提高了安全閥的抗污染能力。在上述技術方案中，在環(huán)形槽處設置有空心環(huán)116，空心環(huán)116上開有至少一個通孔，在泄壓結構Iio與閥腔112導通時，乳化液僅能夠通過空心環(huán)116上的通孔流入泄壓結構 110。在該技術方案中，由于乳化液只能通過空心環(huán)116上的通孔流入泄壓結構110，因此在泄壓結構Iio與閥腔112導通時，能夠對閥芯105內的乳化液流入泄壓結構110的流量進行控制，使得泄壓過程更為平滑。在上述任一技術方案中，閥腔112為臺階孔，包括第一腔體和第二腔體，其中，第二腔體較第一腔體更靠近進液口 118，且第二腔體的內徑大于第一腔體；閥芯105的閥芯105的第一部分106設置在第一腔體中，閥芯105的閥芯105的第二部分108設置在第二腔·體中，閥芯105的第二部分108向外形成環(huán)形凸起以配合所述第二腔體的內徑；閥芯105的第二部分108被環(huán)形凸起分為兩段，在靠近進液口 118的一段還套設有第二彈性元件104 ；在進液口 118輸入的乳化液的液壓小于預設的壓力閾值時，閥芯105處于第一狀態(tài)位,第二彈性元件104處于壓縮狀態(tài)；在進液口 118輸入的乳化液的液壓大于壓力閾值時，閥芯105處于第二狀態(tài)位，閥芯的第二部分108將閥腔112與泄壓結構110導通以泄壓。在該技術方案中，當安全閥進液口 118的液壓大于壓力閾值時，第二彈性元件104對閥芯的第二部分108的突起的彈力與乳化液對閥芯105的液壓力之和將大于第一彈性元件102對閥芯105的彈力，從而使得閥芯105開始運動，并當閥芯的第二部分108接觸到第一腔體與第二腔體的連接部時，閥芯105的閥芯的第二部分108將會被限位，而閥芯105的第一部分106在液壓力作用下將繼續(xù)運動，從而使得閥芯105的第一部分106與閥芯105的第二部分108分離，乳化液從分離處流出泄壓。在上述任一技術方案中，閥芯105的第二部分108為中空結構，閥芯105的第二部分108靠近進液口 118的一端與閥腔112導通；在閥芯105處于第一狀態(tài)位時，第一彈性兀件102和第二彈性元件104使閥芯105的第二部分108的另一端的端面與閥芯105的第一部分106相接觸，在閥芯105處于第二狀態(tài)位時，閥芯105的第二部分108的另一端與泄壓結構110導通。在該技術方案中，當進液口 118輸入的液壓升高時，一方面，乳化液通過閥芯105的第二部分108的中空結構對閥芯105的第一部分106產生沿安全閥徑向的液壓力，推動閥芯105的第一部分106向遠離進液口 118的方向運動，另一方面，第二彈性元件104對閥芯105的第二部分108產生彈力，并由閥芯105的第二部分108間接推動閥芯105的第一部分106進行運動。當閥芯105的第二部分108被限位后，閥芯105的第二部分108與閥芯105的第一部分106分離，閥芯105的第一部分106繼續(xù)運動，直至不再對泄壓結構110進行封閉后，閥腔112通過閥芯105的第二部分108的中空結構與泄壓結構110導通，實現(xiàn)泄壓。圖2示出了根據本實用新型的另一個實施例的安全閥的結構示意圖。如圖2所示，除了如圖IA和圖IB中所示的實施例的安全閥的技術特征，其閥芯105的第一部分106包括第一子部分1062和第二子部分1064，第一子部分1062為中空結構，其外徑與閥芯105的第二部分108的中空結構的內徑相配合，第二子部分1064的外徑與閥芯105的第二部分108的外徑相配合，第一子部分1062能夠在閥芯105的第二部分108中進行往復運動；第一子部分1064上開有至少一個連通第一子部分1064的中空結構與外壁的通孔1066,在閥芯105處于第一狀態(tài)位時，閥芯105的第二部分108對第一子部分1064上的通孔1066進行密封，在閥芯105處于所述第二狀態(tài)位時，第一子部分1062上的通孔1066將閥芯105的第二部分108的中空結構、第一子部分1062的中空結構與泄壓結構110導通以泄壓。在該技術方案中，當閥芯105的第二部分108被限位后，閥芯105的第一部分106在液壓力的作用下繼續(xù)運動，由于第一子部分1062的中空結構與閥腔112相通，當?shù)谝蛔硬糠?062外壁上的通孔1066與泄壓結構110導通時，第一子結構中1062的乳化液將從通孔1066流入泄壓結構110進行泄壓。從圖2可以看到，泄壓結構110為環(huán)形槽時，并不限定其具體的槽的深度，可以為圖IA和圖IB所示的實施例中的較深的環(huán)形槽，也可以是圖2中的用于放置O形密封圈114的溝槽，此時可以通過O形密封圈114的溝槽泄壓，但是由于通孔1066在運動中并不直接接觸O形密封圈114，所以在閥芯105的運動過程中，O形密封圈114不會被通孔1066的側邊刮蹭而受到損傷，因此，能夠提高安全閥的使用壽命和性能。在上述任一技術方案中，閥腔112的內壁設置有O形密封圈114，以對閥腔112進行密封。在上述任一技術方案中，閥芯105在閥腔112內運動時，O形密封圈114僅與閥芯105的外壁相接觸。在該技術方案中，除了上述泄壓結構110可以為O形密封圈114，還可以通過O形密封圈114對閥芯105進行密封。由于O形密封圈114只與閥芯105的外壁相接觸，在閥芯105運動過程中，對O形密封圈114的損傷極小，從而極大地提升了 O形密封圈114的使用壽命，進而提高了安全閥的使用壽命和性能。綜上所述，安全閥內各部件的具體運動流程如下乳化液由進液口 118進入安全閥閥腔112，此時閥芯105受到乳化液的液壓力，第二彈性元件104的彈力與第一彈性元件102的彈力，隨著液壓力的增加，當液壓力與第二彈性元件104的彈力之和大于第一彈性元件的彈力時，閥芯105開始向遠離進液口 118的方向運動。在閥芯105的閥芯105的第二部分108被限位后，閥芯105的第一部分106依然在乳化液的作用下繼續(xù)運動，并與泄壓結構110逐步導通，在泄壓結構110未完全導通時，閥腔112內依然保持有一定的液壓力，使得閥芯105的第一部分106能夠在泄壓過程中壓縮第一彈性元件102，直至乳化液的壓力降低至小于預設的壓力閾值，完成泄壓，第一彈性元件102的速度也減至零。然后，閥芯105的第一部分106將在第一彈性元件102的作用下，向進液口 118方向運動，并與閥芯105的第二部分108接觸，此時第一彈性元件102的彈力大于第二彈性元件104的彈力，由于此時O形密封圈114也會存在一定的摩擦阻力，所以確切地來說，是第一彈性元件102的彈力大于第二彈性元件104的彈力與O形密封圈114的摩擦阻力之和，因此，閥芯105整體向進液口 118方向繼續(xù)運動，并壓縮第二彈性元件104，直至第一彈性元件102的彈力等于第二彈性元件104的彈力與O形密封圈114的摩擦阻力之和，此時安全閥恢復至初始狀態(tài)。根據本實用新型的又一方面，還提出了一種液壓支架，包括上述任一項所述的安全閥。以上結合附圖詳細說明了本實用新型的技術方案，考慮到相關技術中，多采用O形圈與閥芯過孔密封結構，極易造成O形密封圈的損壞，從而導致安全閥的密封性能減弱，進而使得安全閥的使用壽命降低。本實用新型提出了一種安全閥，通過采用不過孔的密封結構，能夠能有效地提高安全閥的使用性能和壽命，并同時提高抗污染能力。在本實用新型中，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本·領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種安全閥，其特征在于，所述安全閥的閥腔(112)內設置有閥芯(105)和第一彈性元件(102)，所述第一彈性元件(102)設置在所述安全閥中，所述閥芯(105)在從所述進液口(118)輸入的乳化液及所述第一彈性元件(102)的配合下，在所述閥腔(112)內進行運動； 所述安全閥的閥體上設置有與所述閥腔(112)導通的泄壓結構(110)； 所述閥芯(105)包括第一部分(106)和第二部分(108)，在所述閥芯(105)運動至第一狀態(tài)位時，所述閥芯(105)的第一部分(106)與所述泄壓結構(110)相配合，對所述泄壓結構(110)進行密封，在所述閥芯(105)運動至第二狀態(tài)位時，所述閥芯(105)的第二部分(108)與所述泄壓結構(110)相配合，使所述泄壓結構(110)與所述閥腔(112)導通以泄壓。
2.根據權利要求I所述的安全閥，其特征在于，所述泄壓結構(110)包括至少一個泄壓孔。
3.根據權利要求I所述的安全閥，其特征在于，所述泄壓結構(110)包括至少一個環(huán)形槽。
4.根據權利要求3所述的安全閥，其特征在于，在所述環(huán)形槽處設置有空心環(huán)(116)，所述空心環(huán)(116)上開有至少一個通孔，在所述泄壓結構(110)與所述閥腔(112)導通時，乳化液僅能夠通過所述空心環(huán)(116 )上的通孔流入所述泄壓結構(110)。
5.根據權利要求I至4中任一項所述的安全閥，其特征在于，所述閥腔(112)為臺階孔，包括第一腔體和第二腔體，其中，所述第二腔體較所述第一腔體更靠近所述進液口(118)，且所述第二腔體的內徑大于所述第一腔體； 所述閥芯(105)的第一部分(106)設置在所述第一腔體中，所述閥芯(105)的第二部分(108)設置在所述第二腔體中，所述閥芯(105)的第二部分(108)向外形成環(huán)形凸起以配合所述第二腔體的內徑； 所述閥芯的第二部分(108)被所述環(huán)形凸起分為兩段，在靠近所述進液口(118)的一段還套設有第二彈性元件(104)； 在所述進液口(118)輸入的乳化液的液壓小于預設的壓力閾值時，所述閥芯(105)處于所述第一狀態(tài)位，所述第二彈性元件(104)處于壓縮狀態(tài)； 在所述進液口(118)輸入的乳化液的液壓大于所述壓力閾值時，所述閥芯(105)處于所述第二狀態(tài)位，所述閥芯(105)的第二部分(108)將所述閥腔(112)與所述泄壓結構(110)導通以泄壓。
6.根據權利要求5所述的安全閥，其特征在于，所述閥芯(105)的第二部分(108)為中空結構，所述閥芯(105)的第二部分(108)靠近所述進液口(118)的一端與所述閥腔(112)導通； 在所述閥芯(105)處于所述第一狀態(tài)位時，所述第一彈性元件(102)和所述第二彈性元件(104)使所述閥芯(105)的第二部分(108)的另一端的端面與所述閥芯(105)的第一部分(106)相接觸，在所述閥芯(105)處于所述第二狀態(tài)位時，所述閥芯(105)的第二部分(108)的所述另一端與所述泄壓結構(110)導通。
7.根據權利要求6所述的安全閥，其特征在于，所述閥芯(105)的第一部分(106)包括第一子部分(1062)和第二子部分(1064)，所述第一子部分(1062)為中空結構，其外徑與所述閥芯(105)的第二部分(108)的中空結構的內徑相配合，所述第二子部分(1064)的外徑與所述閥芯(105)的第二部分(108)的外徑相配合，所述第一子部分(1062)能夠在所述閥芯(105)的第二部分(108)中進行往復運動； 所述第一子部分(1062)上開有至少一個連通所述第一子部分(1062)的中空結構與外壁的通孔(1066)，在所述閥芯(105)處于所述第一狀態(tài)位時，所述閥芯(105)的第二部分(108)對所述第一子部分(1062)上的通孔(1066)進行密封，在所述閥芯(105)處于所述第二狀態(tài)位時，所述第一子部分(1062)上的通孔(1066)將所述閥芯(105)的第二部分(108)的中空結構、所述第一子部分(1062)的中空結構與所述泄壓結構(110)導通以泄壓。
8.根據權利要求I至4中任一項所述的安全閥，其特征在于，所述閥腔(112)的內壁設置有O形密封圈(114)，以對所述閥腔(112)進行密封。
9.根據權利要求8所述的安全閥，其特征在于，所述閥芯在所述閥腔(112)內運動時，所述O形密封圈(114)僅與所述閥芯(105)的外壁相接觸。
10.一種液壓支架，其特征在于，包括如權利要求I至9中任一項所述的安全閥。
專利摘要本實用新型提供了一種安全閥，安全閥的閥腔內設置有閥芯和第一彈性元件，第一彈性元件設置在安全閥中，閥芯在從進液口輸入的乳化液及第一彈性元件的配合下，在閥腔內進行運動；安全閥的閥體上設置有與閥腔導通的泄壓結構；閥芯包括第一部分和第二部分，在閥芯運動至第一狀態(tài)位時，閥芯的第一部分與泄壓結構相配合，對泄壓結構進行密封，在閥芯運動至第二狀態(tài)位時，閥芯的第二部分與所述泄壓結構相配合，使泄壓結構與閥腔導通以泄壓。根據本實用新型的又一方面，還提出了一種液壓支架。通過本實用新型的技術方案，能夠能有效地提高安全閥的使用性能和壽命。
文檔編號E21D15/44GK202707089SQ20122030970
公開日2013年1月30日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權日2012年6月28日
發(fā)明者賈春強, 丁少華, 付存銀 申請人:三一重型裝備有限公司