專利名稱：安全溢流閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種壓力控制閥，是一種用于液壓系統(tǒng)、油品輸送管線或配套用于容積式泵的安全溢流閥。
背景技術：
現(xiàn)有的安全溢流閥中，有直動式和先導式兩種結構。直動式結構的閥作用在閥芯上的液壓力直接由彈簧來平衡，彈簧力大，雖然結構簡單、使用可靠性好，但由于受彈簧尺寸及閥結構所限，在大流量或高壓力場合難以使用；另外，由于在閥打開時彈簧受壓縮而使彈簧力進一步加大，卸流流量對調壓偏差影響較大。先導式結構的閥其卸流流量對調壓偏差影響較小，適合在大流量或高壓力場合使用，但由于增加了導閥結構，其反應速度較慢，同時增加了制造成本，降低了閥的使用可靠性。上述兩種結構同時存在開啟、關閉的溢流特性曲線重復性差、粘滯現(xiàn)象嚴重等狀況，存在較大的閥不靈敏區(qū)。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是既能克服通常直動式結構的閥在大流量或高壓力場合難以使用、卸流流量對調壓偏差影響大的缺點，又能克服先導式結構的閥反應速度慢、制造成本高、使用可靠性差的缺點；同時能減輕上述兩種結構的閥在開啟、關閉時溢流特性曲線重復性差、粘滯現(xiàn)象嚴重等狀況，減小閥的壓力不靈敏區(qū)。
為解決上述技術問題采用的技術方案是在由閥體、閥芯、彈簧和閥蓋構成的安全溢流閥中，閥芯將閥體內(nèi)腔分隔為高壓腔和低壓腔，其特征是在高壓腔與低壓腔之間設置中間腔，該中間腔分別與高壓腔和低壓腔相通。
本實用新型的進一步技術方案是中間腔通過孔與高壓腔相通，中間腔通過薄壁間隙與低壓腔相通。
本實用新型由于在高壓腔和低壓腔之間設有中間腔，且中間腔通過孔與高壓腔相通、通過薄壁間隙與低壓腔相通，在閥關閉狀態(tài)，減小了高壓腔壓力對閥芯的作用力，使彈簧尺寸減小，閥結構尺寸也相應減??；在閥開啟時，作用在閥芯上的壓差增大，使閥開度達到卸流流量要求。它不但具有卸流流量對調壓偏差影響較小，適合在大流量高壓力場合使用等先導式結構的優(yōu)點，而且具有反應速度快、結構比先導式結構更緊湊、加工工藝簡單、制造成本低、可靠性高等特點。另外，在薄壁間隙中始終存在液流，這一股起潤滑作用的液流使得閥開啟、關閉時的溢流特性曲線重復性好，閥的粘滯現(xiàn)象輕，壓力不靈敏區(qū)小。


圖1為本實用新型用于容積泵的結構示意圖。
圖2是圖1的區(qū)域I在閥關閉狀態(tài)時的工作原理圖。
圖3為圖1的區(qū)域I在閥開啟狀態(tài)時的工作原理圖。
圖4為本實用新型用于系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施方式
參見附圖1、圖4。本實用新型由閥體(1)、閥芯(2)、彈簧(4)和閥蓋(7)構成。彈簧(4)安裝在閥芯(2)腔體內(nèi)，其一端為閥芯(2)，另一端接彈簧力調節(jié)螺桿(5)，調好后由鎖緊螺母(6)將彈簧調節(jié)螺桿(5)鎖緊。閥蓋(7)內(nèi)設與閥蓋(7)一體的定位導向套。閥芯(2)與閥蓋(7)內(nèi)的定位導向套之間存在薄壁間隙(11)。閥芯(2)將閥體(1)內(nèi)腔分隔為高壓腔(8)和低壓腔(9)兩個腔，高壓腔(8)與低壓腔(9)之間設有中間腔(10)。閥芯(2)與閥體(1)的密封為平面與錐面的線接觸密封，這一方面可以增加密封的可靠性，另一方面是為了加強閥打開時的射流作用。在靠近密封線處的閥芯上開有2個孔(3)，中間腔(10)通過此孔(3)與高壓腔(8)相通，通過薄壁間隙(11)與低壓腔(9)相通。薄壁間隙(11)的間隙大小一般為0.1～0.2毫米(單面)，2個孔(3)的截面積總和一般為2～14平方毫米。附圖中，12為閥打開時閥芯(2)與閥體(1)之間的縫隙。
圖1給出的結構適用于容積泵，其高壓腔(8)與低壓腔(9)的口設在閥體(1)的同一側，便于在泵上直接安裝。
圖4給出的結構適用于管路系統(tǒng)，其高壓腔(8)與低壓腔(9)的口設在閥體(1)的不同側面，高壓腔(8)口與工作管路相連，低壓腔(9)口與回流管路相連。
工作時，在閥關閉狀態(tài)(參見附圖2)，由于壓差的作用，高壓腔小股液流通過孔流入中間腔，同時中間腔小股液流通過薄壁間隙流入低壓腔。由于小股液流流經(jīng)孔及薄壁間隙均存在壓力損失，使得中間腔壓力低于高壓腔壓力而大于低壓腔壓力，也就是在閥芯上作用了一個背壓，其作用相當于減小了高壓腔壓力對閥芯的作用力，這樣，同樣的工作壓力，相比于直動式結構，平衡閥芯的彈簧力減小，彈簧尺寸減小，閥結構尺寸也相應減小。
當高壓腔內(nèi)壓力增大到設定的打開壓力時，閥芯開始向右移動，閥芯壓迫彈簧而使彈簧的彈力增大，但是，在閥開啟時，閥卸流液流高速流經(jīng)閥體與閥芯間的縫隙(12)時產(chǎn)生的射流作用使得中間腔的小股液流從中間腔經(jīng)孔流入縫隙、和卸流液流一起流入低壓腔，同時，低壓腔小股液流通過薄壁間隙流入中間腔(此時小股液流的流動方向剛好與閥關閉狀態(tài)的小股液流的流動方向相反)。同樣，小股液流流經(jīng)薄壁間隙也存在壓力損失，使得中間腔壓力低于低壓腔壓力，相比于閥關閉狀態(tài)，此時作用在閥芯上的壓差增大，在高壓腔壓力未增大的情況下作用在閥芯上的液壓力增大，增大的液壓力迅速克服彈簧力使閥進一步打開(參見圖3)。隨著閥芯開度進一步增大，縫隙增大，卸流液流在縫隙中的射流作用降低，作用在閥芯上的壓差力有所下降；同時，隨著閥芯開度的增大，彈簧力增大，二者在閥芯足夠大(滿足卸流流量要求)的開度上達到力的平衡。這樣，閥一經(jīng)打開就不需要高壓腔壓力的增大就能使閥開度達到卸流流量要求。
另外，薄壁間隙(11)也為閥芯滑動的運動間隙，且無論在閥關閉狀態(tài)還是閥開啟狀態(tài)，在薄壁間隙中始終存在液流，這一股起潤滑作用的液流大大減小了閥芯在滑動過程中的摩擦阻力。
權利要求1.一種安全溢流閥，它包括閥體(1)、閥芯(2)、彈簧(4)和閥蓋(7)，閥芯(2)將閥體(1)內(nèi)腔分隔為高壓腔(8)和低壓腔(9)，其特征是高壓腔(8)與低壓腔(9)之間設置中間腔(10)，該中間腔(10)分別與高壓腔(8)和低壓腔(9)相通。
2.根據(jù)權利要求1所述的安全溢流閥，其特征是所述的中間腔(10)，通過孔(3)與高壓腔(8)相通，通過薄壁間隙(11)與低壓腔(9)相通。
專利摘要一種安全溢流閥，屬于壓力控制閥。它所要解決的技術問題是既能克服通常直動式結構的閥在大流量或高壓力場合受彈簧及閥結構尺寸所限、難以使用及卸流流量對調壓偏差影響大的缺點，又能克服先導式結構的閥反應速度慢、制造成本高、使用可靠性差的缺點；同時能減輕上述兩種結構閥在開啟、關閉時的溢流特性曲線重復性差、粘滯現(xiàn)象嚴重等狀況，減小閥的壓力不靈敏區(qū)。解決上述技術問題的技術方案是在由閥體(1)、閥芯(2)、彈簧(4)和閥蓋(7)構成的安全溢流閥中，閥芯將閥體內(nèi)腔分隔為高壓腔(8)和低壓腔(9)，其特征是在高壓腔與低壓腔之間設有中間腔(10)，該中間腔分別與高壓腔和低壓腔相通。
文檔編號F16K17/04GK2529044SQ0220775
公開日2003年1月1日 申請日期2002年3月13日 優(yōu)先權日2002年3月13日
發(fā)明者陳晗峰, 王旭林, 孫潔民 申請人:新昌德力石化設備有限公司