CN109424596B - 一种顺序阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种顺序阀，属于液压机械领域。所述顺序阀包括：具有沿轴向方向的第一空腔的阀体、由上至下依次相抵并设置在第一空腔内的弹簧、断通用柱塞、第一开启柱塞、第二开启柱塞；阀体的左、右侧壁上分别设置有与第一空腔连通的第一过油口、第二过油口；弹簧始终处于压缩状态；断通用柱塞可沿着第一空腔内壁动密封滑动，用来封堵和连通第一过油口与第二过油口；第一开启柱塞的下端外壁设置有第一环形凹槽，第一环形凹槽通过设置在阀体上的第一通路与第一过油口连通；第二开启柱塞的下端外壁设置有第二环形凹槽，第二环形凹槽通过设置在阀体上的第二通路与第二过油口连通；第一开启柱塞和第二开启柱塞可分别沿着第一空腔内壁动密封滑动。

Description

一种顺序阀

技术领域

本发明涉及液压机械领域，特别涉及一种顺序阀。

背景技术

顺序阀属于压力控制阀的一种，其主要作用是以压力作为控制信号，在一定控制压力作用下自动接通或切断某一油路。随着科学技术的快速发展，石油机械、石油装备等行业采用液压控制技术来进行高难度、高精度作业。其中，液压缸是实施液压控制技术的必备装置。当利用液压控制技术进行一项作业时，通常需要多台液压缸进行相互配合，其中，每台液压缸所分配的任务不同，且按照一定的顺序依次作业。目前，通常在相邻液压缸之间连通有管线，且管线上设置有顺序阀，来控制各个液压缸进行顺序作业。可见，在管线上设置顺序阀，可保证多个液压缸进行顺序作业，因此，有必要提供一种顺序阀。

现有技术提供了一种单向顺序阀，该类顺序阀具有反向顺畅无压差的特点。因此，当控制多个液压缸顺序举升时，需要在管线上设置单向顺序阀；基于单向顺序阀的特点，当控制这些液压缸顺序复位时，需要在安装有单向顺序阀的管线上反向串入同样的单向顺序阀，来实现液压缸的顺序复位。

发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于单向顺序阀具有反向顺畅无压差的特点，当控制多个液压缸顺次举升、复位时，需要在管线上的正、反向分别串入单向顺序阀，这不仅增加了管线发生泄漏的风险，而且也增加了作业时间与劳动强度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种顺序阀。所述技术方案如下：

一种顺序阀，所述顺序阀包括：具有沿轴向方向的第一空腔的阀体、由上至下依次相抵并设置在所述第一空腔内的弹簧、断通用柱塞、第一开启柱塞、第二开启柱塞；

所述阀体的左、右侧壁上分别设置有与所述第一空腔连通的第一过油口、第二过油口；

所述弹簧始终处于压缩状态；

所述断通用柱塞可沿着所述第一空腔内壁动密封滑动，用来封堵和连通所述第一过油口与所述第二过油口；

所述第一开启柱塞的下端外壁设置有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽通过设置在所述阀体上的第一通路与所述第一过油口连通；

所述第二开启柱塞的下端外壁设置有第二环形凹槽，所述第二环形凹槽通过设置在所述阀体上的第二通路与所述第二过油口连通；

所述第一开启柱塞和所述第二开启柱塞可分别沿着所述第一空腔内壁动密封滑动。

具体地，所述阀体的上端可拆卸连接有压帽；

所述压帽的下端面与所述弹簧的顶部相抵。

具体地，所述顺序阀还包括：下端与所述压帽螺纹连接的调压手柄；

所述调压手柄的下端面与所述弹簧的顶部相抵。

具体地，所述顺序阀还包括：可沿所述第一腔体内壁动密封滑动的密封活塞；

所述密封活塞的上端面与所述调压手柄的下端面相抵，所述密封活塞的下端面与所述弹簧的顶部相抵。

具体地，所述密封活塞的下端面设置有卡台，所述卡台嵌入所述弹簧内。

具体地，所述密封活塞的外壁上设置有多个密封圈，用于封堵所述密封活塞与所述第一空腔之间的环形空隙；

多个所述密封圈自上而下间隔设置。

具体地，所述断通用柱塞内设置有开口向上的第二空腔；

所述弹簧的下端嵌入在所述第二空腔内。

具体地，所述断通用柱塞的底部设置有多个溢流孔；

所述溢流孔与所述第二空腔相通。

具体地，所述阀体的底部设置有封堵孔，所述封堵孔与所述第一空腔同轴设置；

所述封堵孔内可拆卸连接有封堵件，所述封堵件的上端面与所述第二开启柱塞的下端面相抵。

具体地，所述阀体的侧壁上设置有安装孔；

所述安装孔的内壁上设置有螺纹。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供的顺序阀通过在第一开启柱塞的下端设置有第一环形凹槽，且第一环形凹槽通过第一通路与油路通孔的左端口连通；以及通过在第二开启柱塞的下端设置有第二环形凹槽，且第二环形凹槽通过第二通路与油路通孔的右端口连通，可对流经油路通孔不同端口的来油的流通进行控制，能实现多个液压缸顺次举升和复位，避免了在安装有单向顺序阀的管线上反向串入同样的单向顺序阀，降低了管线发生泄漏的风险，以及减少了安装时间与劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的顺序阀的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的阀体的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的第一启动柱塞、第二启动柱塞的局部放大图；

图4是利用本发明实施例提供的顺序阀，多个液压缸进行顺序举升的操作示意图；

图5是利用本发明实施例提供的顺序阀，多个液压缸进行顺序复位的操作示意图。

下面就附图的各个标号进行说明：

1-阀体；

101-第一空腔；

102-第一过油口；

103-第二过油口；

104-第一通路；

105-第二通路；

106-封堵孔；

107-安装孔；

2-弹簧；

3-断通用柱塞；

301-溢流孔；

4-第一开启柱塞；

401-第一环形凹槽；

5-第二开启柱塞；

501-第二环形凹槽；

6-压帽；

7-调压手柄；

8-密封活塞；

9-密封圈；

10-封堵件；

11-第一液压缸；

12-第二液压缸；

a-第一管线；

b-第二管线；

c-第三管线；

d-第四管线；

e-第五管线。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种顺序阀，如图1所示，该顺序阀包括：具有沿轴向方向的第一空腔101的阀体1、由上至下依次相抵并设置在第一空腔101内的弹簧2、断通用柱塞3、第一开启柱塞4、第二开启柱塞5。进一步地，参见图2，阀体1的左、右侧壁上分别设置有与第一空腔101连通的第一过油口102、第二过油口103；弹簧2始终处于压缩状态；断通用柱塞3可沿着第一空腔101内壁动密封滑动，用来封堵和连通第一过油口102与第二过油口103；参见图1、图3，第一开启柱塞4的下端外壁设置有第一环形凹槽401，第一环形凹槽401通过设置在阀体1上的第一通路104与第一过油口102连通；参见图1、图3，第二开启柱塞5的下端外壁设置有第二环形凹槽501，第二环形凹槽501通过设置在阀体1的第二通路105与第二过油口103连通；第一开启柱塞4和第二开启柱塞5可分别沿着第一空腔101内壁动密封滑动。

需要说明的是，为了便于表述，本发明实施例将阀体1的侧壁分为左侧壁、右侧壁。

以下就本发明实施例提供的顺序阀的工作原理给予描述：

当一定压力的来油通过第一过油口102进入到阀体1的第一空腔101内时，该来油会经过第一通路104进入到第一开启柱塞4下端的第一环形凹槽401中，并向第一开启柱塞4施加向上的压力。若来油的压力大于弹簧2向下的弹力，来油会推动第一开启柱塞4，使第一开启柱塞4沿着第一空腔101的内壁向上滑动，进而带动断通用柱塞3沿着第一空腔101的内壁向上滑动，使第一过油口102与第二过油口103连通；之后，来油就由第一过油口102的左端口流入到第二过油口103，进而从阀体1内流出。

同样地，当一定压力的来油通过第二过油口103进入到阀体1的第一空腔101内时，该来油会经过第二通路105进入到第二开启柱塞5下端的第二环形凹槽501中，并向第二开启柱塞5施加向上的压力。若来油的压力大于弹簧2向下的弹力，来油会推动第二开启柱塞5沿着第一空腔101的内壁向上滑动，进而带动第一开启柱塞4、断通用柱塞3向上滑动，第一过油口102与第二过油口103连通；之后，来油就由第二过油口103流入到第一过油口102，进而从阀体1内流出。

基于上述顺序阀的工作原理，下面以两个液压缸为例，就对如何实现这两个液压缸顺次举升与复位的工作过程进行说明：

阀体1的油路通孔102的左右两端口分别与管线连通。

如图1、图4所示，当对两个液压缸进行顺次举升时，具有一定压力的第一来油通过第一管线a进入到第一液压缸11内，并推动第一液压缸11的活塞向上运动。同时，第一来油也会通过第二管线b，并经过本发明实施例提供的顺序阀的第一过油孔102进入到第一空腔101内；此时，第一来油所具备的压力小于弹簧2的弹力，断通用柱塞3仍然封堵油第一过油口102与第二过油口103，使第一来油不能通过顺序阀进入到第三管线c中。

当第一来油将第一液压缸11的活塞推到第一液压缸11的顶部时，活塞便不在运动；之后，流经第一管线a、第二管线b内的第一来油被压缩，进而提高第一管线a、第二管线b内的第一来油的压力；当第二管线b内的第一来油的压力大于弹簧2的弹力时，第一开启柱塞4向上运动，使第一过油口102与第二过油口103连通；之后，第一来油便通过顺序阀，经过第三管道c进入到第二液压缸12内，推其活塞向上运动，进而实现第一液压缸11与第二液压缸12顺序举升。在第一液压缸11与第二液压缸12的活塞向上运动时，上一轮用于第一液压缸11、第二液压缸12复位的第二来油分别通过第五管道e、第四管道d流出。

需要说明的是，图4中的箭头代表第一来油、第二来油的流动方向。

如图1、图5所示，当对这两个液压缸进行顺次复位时，具有一定压力的第二来油分别通过第五管线e进入到第一液压缸11内，并推动第一液压缸11的活塞向下运动；且位于第一液压缸11的活塞下方的上一轮第一来油会通过第一管线a排出，使得第一液压缸11能进行复位。同时，第二来油也会通过第四管线d，进入到第二液压缸12内，由于断通用柱塞3封堵第一过油口102与第二过油口103，使得第二液压缸12的活塞下方以及第三管道c中的上一轮第一来油不能被排出，此时，第二来油所具备的压力不能使第二液压缸12的活塞向下运动。

当第二来油将第一液压缸11的活塞推到第一液压缸11的底部时，活塞便不在运动；之后，流经第五管线e、第四管线d内的第二来油被压缩，使第五管线e、第四管线d内的第二来油的压力逐渐提高直至第二来油能推动第二液压缸12的活塞向下移动。之后，在第二液压缸12的活塞向下移动过程中，第二液压缸12的活塞下方以及第三管道c中的第一来油被压缩，使其自身的压力逐渐提高，直至第一来油的压力大于弹簧2的弹力，此时，第二开启柱塞5向上运动，使第一过油口102与第二过油口103连通；之后，该第一来油便通过顺序阀，从第二管道b流出，进而实现了第一液压缸13、第二液压缸14的顺序复位。

需要说明的是，图5中的箭头代表第一来油、第二来油的流动方向。

可见，本发明实施例提供的顺序阀通过在第一开启柱塞4的下端设置有第一环形凹槽401，且第一环形凹槽401通过第一通路104与油路通孔102的左端口连通；以及通过在第二开启柱塞5的下端设置有第二环形凹槽501，且第二环形凹槽501通过第二通路105与油路通孔102的右端口连通，可对流经油路通孔102不同端口的来油的流通进行控制，能实现多个液压缸顺次举升和复位，避免了在安装有单向顺序阀的管线上反向串入同样的单向顺序阀，降低了管线发生泄漏的风险，以及减少了安装时间与劳动强度。

若将弹簧2处于压缩状态，需要分别对其顶部进行限位。当对弹簧2的顶部进行限位时，需要在第一空腔101上设置限位件，用于相抵弹簧2的顶部。其中，用于限位弹簧2的结构有多种，例如，如图1所示，本发明实施例在阀体1的上端可拆卸连接有压帽6；压帽6的下端面与弹簧2的顶部相抵。这样设置的话，不仅能对弹簧2进行限位，防止其从第一空腔101中脱落；而且也便于对弹簧2进行安装与拆卸，有利于更换弹簧2。

当然了，也可直接在第一空腔101的内壁上设置有环形凸台，该环形凸台的下表面与弹簧2的顶部相抵。可根据具体情况，来选择将弹簧2与阀体1的上端进行相抵的结构。

为了便于安装与拆卸压帽6，可将压帽6与阀体1的上端螺纹连接。可具体设置为：压帽6的内壁设置有螺纹，阀体1上端的外壁设置有与压帽6上的螺纹相适配的螺纹。

由于不同类型的液压泵所对应的驱动压力(该压力能推动液压泵的活塞上下运动)不同，故为了能对不同类型的压力泵进行顺序举升、复位，应对弹簧2的弹力(即顺序阀的预设压力)进行调整，提高顺序阀的使用率。故，如图1所示，本发明实施例提供的顺序阀还包括：下端与压帽6螺纹连接的调压手柄7；调压手柄7的下端面与弹簧2的顶部相抵。基于上述设置，可通过调节调压手柄7***第一空腔101中的深度，来控制弹簧2的压缩程度，进而来调整弹簧2的弹力。

可以理解的是，当调整顺序阀的预设压力时，需要对弹簧2的底部限位。由于弹簧2的下端面与断通用柱塞3的上端相抵，此时，只需对断通用柱塞3进行限位，可在第一空腔101内设置有限位环，该限位环与断通用柱塞3的下端面密封相抵，这样也可避免来油通过断通用柱塞3与限位环之间的缝隙，从油路通孔102的一个端口流入到另外一个端口。

其中，在第一空腔101内设置有限位环的形式有多种，例如，参见图2，可将第一空腔101的上端直径大于第一空腔101的下端直径，且断通用柱塞3的外径等于第一空腔101的上端直径，第一开启柱塞4和第二开启柱塞5的外径等于第一空腔101的下端直径。

当断通用柱塞3沿着第一腔体101上端的内壁上下动密封滑动时，由于这两者之间存在摩擦，会出现断通用柱塞3不能与第一腔体101上端的内壁密封相抵，使得来油通过通柱塞3与第一腔体101上端的内壁之间的缝隙而进入到断通用柱塞3的上方，从而会导致来油从压帽6与调压手柄7之间的缝隙中流出。该种情况不仅造成了来油的浪费，而且也需要对顺序阀进行清理，增加了作业时间与劳动强度。

为了解决上述问题，如图1所示，本发明实施例提供的顺序阀还包括：可沿第一腔体101内壁动密封滑动的密封活塞8；密封活塞8的上端面与调压手柄7的下端面相抵，密封活塞8的下端面与弹簧2的顶部相抵。通过在第一腔体101内设置密封活塞8，可避免来油从压帽6与调压手柄7之间的缝隙中流出。

当调整顺序阀的预设压力时，若弹簧2在压缩过程中发生倾斜，不利于后续对顺序阀预设压力的调整，而且当来油的压力大于弹簧2的弹力时，也不能有效将断通用柱塞3沿着第一空腔101上端的内壁向上滑动。为了防止弹簧2在压缩过程中发生倾斜，如图1所示，本发明实施例在密封活塞8的下端面设置有卡台，卡台嵌入弹簧2内。

可以理解的是，卡台的外径等于或小于弹簧2的内径，例如比弹簧2的内径小1mm～2mm。

其中，卡台与密封活塞8下端面的连接方式有多种，本发明实施例为了能够保证这两者的连接强度，可将卡台与密封活塞8一体化成型。

进一步地，为了增加密封活塞8与第一空腔101上端的内壁的密封效果，如图1所示，本发明实施例在密封活塞8的外壁上设置有多个密封圈9，用于封堵密封活塞8与第一空腔101之间的环形空隙；多个密封圈9自上而下间隔设置。

其中，将密封圈9设置在密封活塞8上的方式，可具体设置为，在密封活塞8的外壁上设置多个环形槽，且每个环形槽中均设置有密封圈9，密封圈9粘贴在环形凹槽中。

可以理解的是，密封圈9的外径应略大于第一空腔101的直径，例如0.5mm～1mm。这样设置的话，可使得密封圈9充分变形，增加与第一空腔101上部的内壁接触面积以及接触力度。

在使用顺序阀之前，需要将顺序阀固定安装在相关支架上。为了便于将顺序阀固定安装在支架上，可减少顺序阀的重量，例如，本发明实施例在断通用柱塞3内设置有开口向上的第二空腔；弹簧2的下端嵌入在第二空腔内。这样设置的话，不仅能够减少顺序阀的重量，而且也可进一步防止弹簧2在压缩过程中发生倾斜。

当断通用柱塞3沿着第一腔体101上端的内壁上下动密封滑动时，由于这两者之间存在摩擦，会出现断通用柱塞3不能与第一腔体101上端的内壁密封相抵，使得来油通过通柱塞3与第一腔体101上端的内壁之间的缝隙而进入到断通用柱塞3的上方。若流入到断通用柱塞3上方的来油积压到一定量时，即使来油的压力大于弹簧2的弹力，也不能将断通用柱塞3向上推行滑动，使得顺序阀不能正常工作，也就不能对多个液压缸进行顺序举升、复位。

针对上述问题，需要将流入到断通用柱塞3上方的来油从阀体1中排出，故，如图1所示，本发明实施例在断通用柱塞3的底部设置有多个溢流孔301；溢流孔301与第二空腔相通。

关于溢流孔301的具体设置位置，本发明实施例不进行限制，只要保证第一开启柱塞4的上端面不封堵溢流孔301即可。

当少量来油流入到断通用柱塞3上方时，若来油压力大于弹簧2的弹力时，可使断通用柱塞3向上推行滑动，使得第一过油口102与第二过油口103相通；此时，溢流孔301暴露在油路通孔102内，断通用柱塞3上方的油便可从通过溢流孔301从阀体1内流出。可见，通过上述在断通用柱塞3上设置多个溢流孔301，可保证顺序阀的正常工作。

为了便于安装与拆卸第一启动柱塞4、第二启动柱塞5，如图2所示，本发明实施例在阀体1的底部设置有封堵孔106，封堵孔106与第一空腔101同轴设置；参见图2，封堵孔106内可拆卸连接有封堵件10，封堵件10的上端面与第二开启柱塞5的下端面相抵。

需要说明的是，封堵孔106的孔径等于或大于第一启动柱塞4、第二启动柱塞5的外径，以保证第一启动柱塞4、第二启动柱塞5能顺利通过封堵孔106。

其中，封堵件10可以设置成螺钉结构，便于安装与拆卸。

为了便于顺序阀的安装，如图1、图2所示，本发明实施在阀体1上设置有安装孔107，用于安装顺序阀；安装孔107的内壁上设置有螺纹。这样设置的话，也可对顺序阀进行更换。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种顺序阀，其特征在于，所述顺序阀包括：具有沿轴向方向的第一空腔（101）的阀体（1）、由上至下依次相抵并设置在所述第一空腔（101）内的弹簧（2）、断通用柱塞（3）、第一开启柱塞（4）、第二开启柱塞（5）；

所述阀体（1）的左、右侧壁上分别设置有与所述第一空腔（101）连通的第一过油口（102）、第二过油口（103）；所述阀体（1）的底部设置有封堵孔（106），所述封堵孔（106）与所述第一空腔（101）同轴设置；所述封堵孔（106）内可拆卸连接有封堵件（10），所述封堵件（10）的上端面与所述第二开启柱塞（5）的下端面相抵；

所述弹簧（2）始终处于压缩状态；

所述断通用柱塞（3）可沿着所述第一空腔（101）内壁动密封滑动，用来封堵和连通所述第一过油口（102）与所述第二过油口（103）；所述断通用柱塞（3）内设置有开口向上的第二空腔；所述弹簧（2）的下端嵌入在所述第二空腔内；所述断通用柱塞（3）的底部设置有多个溢流孔（301）；所述溢流孔（301）与所述第二空腔相通；

所述第一开启柱塞（4）的下端外壁设置有第一环形凹槽（401），所述第一环形凹槽（401）通过设置在所述阀体（1）上的第一通路（104）与所述第一过油口（102）连通；

所述第二开启柱塞（5）的下端外壁设置有第二环形凹槽（501），所述第二环形凹槽（501）通过设置在所述阀体（1）上的第二通路（105）与所述第二过油口（103）连通；

所述第一开启柱塞（4）和所述第二开启柱塞（5）可分别沿着所述第一空腔（101）内壁动密封滑动。

2.根据权利要求1所述的顺序阀，其特征在于，所述阀体（1）的上端可拆卸连接有压帽（6）；

所述压帽（6）的下端面与所述弹簧（2）的顶部相抵。

3.根据权利要求2所述的顺序阀，其特征在于，所述顺序阀还包括：下端与所述压帽（6）螺纹连接的调压手柄（7）；

所述调压手柄（7）的下端面与所述弹簧（2）的顶部相抵。

4.根据权利要求3所述的顺序阀，其特征在于，所述顺序阀还包括：可沿所述第一空腔（101）内壁动密封滑动的密封活塞（8）；

所述密封活塞（8）的上端面与所述调压手柄（7）的下端面相抵，所述密封活塞（8）的下端面与所述弹簧（2）的顶部相抵。

5.根据权利要求4所述的顺序阀，其特征在于，所述密封活塞（8）的下端面设置有卡台，所述卡台嵌入所述弹簧（2）内。

6.根据权利要求4所述的顺序阀，其特征在于，所述密封活塞（8）的外壁上设置有多个密封圈（9），用于封堵所述密封活塞（8）与所述第一空腔（101）之间的环形空隙；

多个所述密封圈（9）自上而下间隔设置。

7.根据权利要求1所述的顺序阀，其特征在于，所述阀体（1）的侧壁上设置有安装孔（107）；

所述安装孔（107）的内壁上设置有螺纹。