專利名稱：一種液壓遮斷閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液壓控制技術領域，更具體地說，涉及一種液壓遮斷閥。
背景技術：
現(xiàn)有的液壓控制系統(tǒng)，工作溫度為室溫的場合基本全部使用抗磨液壓油作為工作介質。一般情況下，油源(例如液壓泵站)距離現(xiàn)場執(zhí)行器(例如油缸、液壓馬達等)距離很遠，通常有幾十到上百米的距離，它們之間是通過液壓管路互相連接的，高壓的壓力油經過液壓管路輸送到各個執(zhí)行器處。液壓系統(tǒng)龐大的外部油管路在產生液壓激振后容易發(fā)生破裂，破裂出的油液呈霧狀噴濺到高溫物體從而容易引起火災，因此，現(xiàn)今處在高溫環(huán)境的液壓系統(tǒng)一般都會選用水 乙二醇或磷酸脂抗燃油作為工作介質，此兩種介質防火性能較好，但它們又有其固有的
嚴重缺陷。水 乙二醇本身是一種混合型難燃介質，是水和乙二醇的混合物，其優(yōu)點是遇到高溫根本不會起火燃燒?，F(xiàn)在的冶金企業(yè)(如煉鋼車間等)之類的高溫現(xiàn)場，液壓系統(tǒng)基本都使用這種介質，但它的缺點是潤滑性能極差，對于系統(tǒng)中使用的液壓元件(如柱塞泵、 電磁閥、比例閥等滑動副類型的機械零件)磨損極其嚴重，嚴重時，連續(xù)運轉的一臺進口液壓油泵的使用壽命僅有一個月，發(fā)生故障后只能更換新的液壓元件，這樣的使用狀況造成了大量的成本浪費和生產的延誤。此外，水 乙二醇本身的化學性能也很不穩(wěn)定，因為介質中的水容易遇到高溫而發(fā)生汽化蒸發(fā)掉，汽化后的水 乙二醇防火性能將大打折扣，需要及時補充水，但現(xiàn)場的工作環(huán)境對油液的定量檢測又非常困難，只能是定期更換系統(tǒng)的全部油液，這樣的液壓系統(tǒng)在投運后需要的備件量極大(包括損壞的液壓元件和用于替換液壓油)，同時備件的采購成本和更換費用也是極高。磷酸脂抗燃油是另一類燃點很高的工作介質，其燃點可達600°C左右，潤滑性能比較好，如今在國內各大電廠的汽輪機電液控制系統(tǒng)中應用非常廣泛。但是，由于磷酸脂本身是一種有毒介質、在自然界中不能降解，廢棄的油液對環(huán)境會造成極大的污染，與核廢料同級，同時，磷酸脂抗燃油在使用過程中對于油液平時的維護要求也極為苛刻，需要定時的再生過濾才能保證其化學特性穩(wěn)定，同時磷酸脂的價格又非常的昂貴，相同容積的磷酸脂價格幾乎是抗磨液壓油的十倍。由于抗磨液壓油具有潤滑性能好、化學性能穩(wěn)定、運行時油液不需維護、無毒、環(huán)保性好、價格低廉等諸多優(yōu)點而廣泛應用于各類液壓系統(tǒng)。但在高溫工作環(huán)境中(如冶金企業(yè)的煉鋼生產線、汽輪機電液控制系統(tǒng)等場合)，現(xiàn)場的環(huán)境溫度很高，并且密布高溫物體或是高溫蒸氣管道，抗磨液壓油因其燃點低，開口閃點在左右，一旦遇到發(fā)生管路破裂，高壓的油液就會在破裂處發(fā)生噴濺，若霧狀的高壓油液源源不斷的噴濺到高溫物體上(如高溫的紅鋼、高溫蒸氣管道等)就非常容易起火，火災事故將會造成極大的經濟損失，這是抗磨液壓油現(xiàn)今無法用在高溫環(huán)境的根本原因。經過上述分析，抗磨液壓油是液壓領域中化學性能穩(wěn)定、性價比最好的工作介質，如果在高溫環(huán)境下使用時，只要能夠避免使用此介質的液壓系統(tǒng)在高壓油管路破裂后，高壓的油液發(fā)生霧狀噴濺的問題，就能夠將抗磨液壓油使用到高溫環(huán)境工作的液壓系統(tǒng)中， 從而摒除現(xiàn)場使用水 乙二醇或磷酸脂抗燃油的缺陷，大大提高了現(xiàn)有液壓系統(tǒng)的經濟性。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種液壓遮斷閥，以防止高壓管路油液泄漏。本發(fā)明實施例提供一種液壓遮斷閥，包括壓力油進口、壓力油出口、回油管路、遮斷滑閥及復位控制元件；其中，所述壓力油進口，連接壓力油源，用于將壓力油導入所述遮斷滑閥；所述壓力油出口，用于將從所述遮斷滑閥流出的壓力油輸出；所述回油管路，用于將從所述遮斷滑閥流出的壓力油回流至壓力油源；所述遮斷滑閥，分別連接所述壓力油進口、壓力油出口、回油管路及復位控制元件，用于當所述壓力油出口的壓力瞬間降低時，則將從所述遮斷滑閥流出的壓力油導入所述回油管路；所述復位控制元件，連接所述壓力油進口，用于在所述壓力油進口和壓力油出口的壓力差處于正常范圍時，控制流經所述遮斷滑閥的壓力油導入所述壓力油出口。優(yōu)選的，所述遮斷滑閥具體包括自上而下設置于閥套的連接所述壓力油進口的進油閥口、連接所述壓力油出口的出油閥口、連接所述回油管路的回油閥口、連接所述復位控制元件的復位閥口，與所述閥套緊密貼合、且在所述閥套內部能夠上下移動的閥芯；密封所述閥套的閥體；其中，所述閥芯包括自上而下固定連接的第一閥芯、第二閥芯及第三閥芯；所述第三閥芯接觸壓力油的下表面積大于所述第一、二閥芯連接處接觸壓力油的表面積、且小于所述第二、三閥芯連接處接觸壓力油的表面積；當所述壓力油出口的壓力瞬間降低時，則所述第三閥芯運動至所述閥套底部，使得所述第二閥芯封堵所述進油閥口，所述出油閥口和回油閥口連通；當所述復位閥口接收所述復位控制元件導入的壓力油，則所述第一閥芯運動至所述閥套頂部，使得所述第三閥芯封堵所述回油閥口，所述進油閥口和所述出油閥口連通。優(yōu)選的，所述第一閥芯、第二閥芯及第三閥芯為一體式結構。優(yōu)選的，所述復位控制元件為電磁換向閥。
優(yōu)選的，所述電磁閥為6通徑電磁換向閥。優(yōu)選的，所述閥芯為合金鋼材質。優(yōu)選的，所述閥套為合金鋼材質。優(yōu)選的，所述復位控制元件固定連接于所述閥體頂部。優(yōu)選的，所述復位控制元件的固定方式為螺栓連接。優(yōu)選的，所述復位控制元件采用遠程控制或就地操作兩種復位方式。同現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的液壓遮斷閥，用于液壓控制系統(tǒng)，其包含的遮斷滑閥能夠自動判斷液壓系統(tǒng)出口壓力油管路的工作狀態(tài)，在出口壓力油管路的管道發(fā)生破裂時瞬間即能做出響應，可以立即切斷壓力油源輸送的壓力油，同時又能將出口的壓力油引入無壓回油管路，使得破裂管道處的油液沒有了壓力來源，也就不可能出現(xiàn)高壓油成霧狀噴濺，從而避免了由于管路破裂導致抗磨液壓油泄漏噴濺到高溫物體起火而發(fā)生的火災事故；此外，本發(fā)明也可適用于其它液壓系統(tǒng)，可用于避免高壓管路發(fā)生破裂后，發(fā)生大量液壓油泄漏而造成的經濟損失和生產環(huán)境污染。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例提供的一種液壓遮斷閥的結構示意圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的遮斷滑閥的結構示意圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的遮斷滑閥閥芯的結構示意圖；圖4為本發(fā)明實施例提供的遮斷滑閥閥芯處于“遮斷位閥芯狀態(tài)”的結構示意圖；圖5為本發(fā)明實施例提供的閥芯受力示意圖；圖6為本發(fā)明實施例提供的遮斷滑閥閥芯處于“工作位閥芯狀態(tài)”的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例提供了一種液壓遮斷閥，以防止高壓管路油液泄漏。如圖1所示，該液壓遮斷閥包括壓力油進口 10、壓力油出口 11、回油管路12、遮斷滑閥13及復位控制元件14 ；其中，所述壓力油進口 10，連接壓力油源，用于將壓力油導入所述遮斷滑閥13 ；所述壓力油出口 11，用于將從所述遮斷滑閥13流出的壓力油輸出；所述回油管路12，用于將從所述遮斷滑閥13流出的壓力油回流至壓力油源；所述遮斷滑閥13，分別連接所述壓力油進口 10、壓力油出口 11、回油管路12及復位控制元件14，用于當所述壓力油出口 11的壓力瞬間降低時，則將從所述遮斷滑閥13流出的壓力油導入所述回油管路12 ；所述復位控制元件14，連接所述壓力油進口 10，用于在所述壓力油進口 10和壓力油出口 11的壓力差處于正常范圍時，控制流經所述遮斷滑閥13的壓力油導入所述壓力油出口 11?？梢姡鲜鰧嵤├峁┑囊簤赫跀嚅y，應用于液壓控制系統(tǒng)，其包含的遮斷滑閥能夠自動判斷液壓系統(tǒng)出口壓力油管路的工作狀態(tài)，當出口的壓力瞬間降低時，即可確定出口壓力油管路的管道發(fā)生破裂，從而瞬間即能做出響應，可以立即切斷壓力油源輸送的壓力油，同時又能將出口的壓力油引入無壓回油管路，使得破裂管道處的油液沒有了壓力來源，也就不可能出現(xiàn)高壓油成霧狀噴濺，從而避免了由于管路破裂導致抗磨液壓油泄漏噴濺到高溫物體起火而發(fā)生的火災事故；此外，本發(fā)明也可適用于其它液壓系統(tǒng)，可用于避免高壓管路發(fā)生破裂后，發(fā)生大量液壓油泄漏而造成的經濟損失和生產環(huán)境污染。為了便于對本發(fā)明進一步的理解，下面結合本發(fā)明的具體實施方式
對本發(fā)明進行詳細描述。具體實施時，如圖2所示，所述遮斷滑閥13具體包括自上而下設置于閥套130的連接所述壓力油進口的進油閥口 131、連接所述壓力油出口的出油閥口 132、連接所述回油管路的回油閥口 133、連接所述復位控制元件的復位閥口 134，與所述閥套130緊密貼合、且在所述閥套130內部能夠上下移動的閥芯135 ；密封所述閥套130的閥體136 ；所述閥體136通常用于保護其內部的閥套130和閥芯135 ；其中，如圖3所示，所述閥芯135包括自上而下固定連接的第一閥芯1350、第二閥芯1351及第三閥芯1352 ；所述第三閥芯1352接觸壓力油的下表面積S2大于所述第一、二閥芯(1350、1351)連接處接觸壓力油的表面積SO、且小于所述第二、三閥芯(1351、135幻連接處接觸壓力油的表面積Si。本發(fā)明實施例中，所述第一閥芯、第二閥芯及第三閥芯為一體式結構，在閥套內部上下移動時，第一閥芯、第二閥芯及第三閥芯為整體式移動。此外，具體實施時，所述復位控制元件可以為電磁換向閥。當所述壓力油出口的壓力瞬間降低時，則所述第三閥芯運動至所述閥套底部，使得所述第二閥芯封堵所述進油閥口，所述出油閥口和回油閥口連通，即切斷壓力油源輸送的壓力油，同時又能將出口的壓力油引入無壓回油管路；當所述復位閥口接收所述復位控制元件導入的壓力油，則所述第一閥芯運動至所述閥套頂部，使得所述第三閥芯封堵所述回油閥口，所述進油閥口和所述出油閥口連通，即出口壓力油管路正常時，保證壓力油的正常輸出。下面結合圖示，以復位控制元件為電磁換向閥為例，對本發(fā)明實施例中液壓遮斷閥的控制原理進行詳細介紹。本發(fā)明實施例采用油液進、出口油壓采樣的液壓控制原理，系統(tǒng)的壓力油首先進入遮斷滑閥進口，再由遮斷滑閥出口接到現(xiàn)場各個執(zhí)行器。利用遮斷滑閥進、出油口的壓差作為判斷依據(jù)，同時利用遮斷滑閥閥芯受力不平衡的特點，因為一旦外部高壓管路發(fā)生破裂，出口管路中的壓力必然瞬間大幅降低，這樣遮斷滑閥的進出口壓差瞬間變大，遮斷滑閥的閥芯就能夠瞬時動作，閥芯動作后立即切斷壓力油，同時將發(fā)生泄漏故障的油管路中的油液連同回油，瞬間將外部管路的壓力泄荷。本發(fā)明實施例中的液壓遮斷閥在應用時，其安裝位置與壓力油源(例如泵站) 在同一位置，油源的壓力油首先進入遮斷滑閥，再經遮斷滑閥的出口管路直接連入系統(tǒng)的高壓管路，而發(fā)生破裂的管道通常是在液壓遮斷閥的出口側，即與出油閥口相連接的管路， 當與出油閥口相連接的管路由于外力原因發(fā)生破裂時，此段管路中的壓力將瞬間大幅度降低，幅度通常超過80%。如圖4所示，液壓遮斷閥開始啟用時，電磁換向閥處于起始的失電狀態(tài)，壓力油源的壓力油由遮斷滑閥上的進油閥口(即閥口 4)進入，同時壓力油也被導入了電磁換向閥的進油口 “P”腔。此時，遮斷滑閥的閥芯處于閥套(圖中未示出)底部，使得閥口 2和閥口 3 是接通的，其中，閥口 2是回油閥口，接無壓回油管路12，閥口 3是出油閥口，接壓力油出口管路，遮斷滑閥的閥芯將進油閥口封堵，使得出油閥口的壓力油導入回油管路。此時，遮斷滑閥閥芯即處于“遮斷位閥芯狀態(tài)”。閥芯受力示意圖如圖5所示，第一閥芯、第二閥芯及第三閥芯的具體尺寸亦如圖5中所示，可以得到如下配置
權利要求
1.一種液壓遮斷閥，其特征在于，包括壓力油進口、壓力油出口、回油管路、遮斷滑閥及復位控制元件；其中，所述壓力油進口，連接壓力油源，用于將壓力油導入所述遮斷滑閥；所述壓力油出口，用于將從所述遮斷滑閥流出的壓力油輸出；所述回油管路，用于將從所述遮斷滑閥流出的壓力油回流至壓力油源；所述遮斷滑閥，分別連接所述壓力油進口、壓力油出口、回油管路及復位控制元件，用于當所述壓力油出口的壓力瞬間降低時，則將從所述遮斷滑閥流出的壓力油導入所述回油管路；所述復位控制元件，連接所述壓力油進口，用于在所述壓力油進口和壓力油出口的壓力差處于正常范圍時，控制流經所述遮斷滑閥的壓力油導入所述壓力油出口。
2.根據(jù)權利要求1所述的液壓遮斷閥，其特征在于，所述遮斷滑閥具體包括自上而下設置于閥套的連接所述壓力油進口的進油閥口、連接所述壓力油出口的出油閥口、連接所述回油管路的回油閥口、連接所述復位控制元件的復位閥口，與所述閥套緊密貼合、且在所述閥套內部能夠上下移動的閥芯；密封所述閥套的閥體；其中，所述閥芯包括自上而下固定連接的第一閥芯、第二閥芯及第三閥芯；所述第三閥芯接觸壓力油的下表面積大于所述第一、二閥芯連接處接觸壓力油的表面積、且小于所述第二、三閥芯連接處接觸壓力油的表面積；當所述壓力油出口的壓力瞬間降低時，則所述第三閥芯運動至所述閥套底部，使得所述第二閥芯封堵所述進油閥口，所述出油閥口和回油閥口連通；當所述復位閥口接收所述復位控制元件導入的壓力油，則所述第一閥芯運動至所述閥套頂部，使得所述第三閥芯封堵所述回油閥口，所述進油閥口和所述出油閥口連通。
3.根據(jù)權利要求2所述的液壓遮斷閥，其特征在于，所述第一閥芯、第二閥芯及第三閥芯為一體式結構。
4.根據(jù)權利要求1所述的液壓遮斷閥，其特征在于，所述復位控制元件為電磁換向閥。
5.根據(jù)權利要求4所述的液壓遮斷閥，其特征在于，所述電磁閥為6通徑電磁換向閥。
6.根據(jù)權利要求2所述的液壓遮斷閥，其特征在于，所述閥芯為合金鋼材質。
7.根據(jù)權利要求2所述的液壓遮斷閥，其特征在于，所述閥套為合金鋼材質。
8.根據(jù)權利要求2所述的液壓遮斷閥，其特征在于，所述復位控制元件固定連接于所述閥體頂部。
9.根據(jù)權利要求8所述的液壓遮斷閥，其特征在于，所述復位控制元件的固定方式為螺栓連接。
10.根據(jù)權利要求1所述的液壓遮斷閥，其特征在于，所述復位控制元件采用遠程控制或就地操作兩種復位方式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液壓遮斷閥，包括壓力油進口、壓力油出口、回油管路、遮斷滑閥及復位控制元件；其中，壓力油進口，連接壓力油源，用于將壓力油導入所述遮斷滑閥；壓力油出口，用于將從所述遮斷滑閥流出的壓力油輸出；回油管路，用于將從所述遮斷滑閥流出的壓力油回流至壓力油源；所述遮斷滑閥，分別連接所述壓力油進口、壓力油出口、回油管路及復位控制元件，用于當所述壓力油出口的壓力瞬間降低時，則將從所述遮斷滑閥流出的壓力油導入所述回油管路；復位控制元件，連接所述壓力油進口，用于在所述壓力油進口和壓力油出口的壓力差處于正常范圍時，控制流經所述遮斷滑閥的壓力油導入所述壓力油出口。通過本發(fā)明，可以防止高壓管路油液泄漏。
文檔編號F15B13/02GK102168699SQ20111010690
公開日2011年8月31日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權日2011年4月27日
發(fā)明者侯林鵬, 常波, 杜歆, 王佳利 申請人:杭州和利時自動化有限公司