CN204878101U - 一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，属于液压控制元件技术领域。其包括主单向阀组件和卸压阀组件；主单向阀组件包括主单向阀体和安装在主单向阀体内的阻尼导套、第一弹簧、孔内挡圈和卸荷阀芯；卸压阀组件包括卸压阀块和安装在卸压阀块内的导承阀座、顶杆、钢球、限位螺堵、第二弹簧、控制活塞、螺塞。本装置通过在主单向阀组件内部设计一卸荷阀芯，在解除锁紧时，当控制活塞在控制压力的作用下移动，通过顶杆将卸荷阀芯顶开，使反向进油腔的压力油通过卸荷阀芯泄出一部分后而降压，该压力降到一定值后，主单向阀体被推开，可以较低的控制压力实现油液的反向流动。

Description

一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置

技术领域

本实用新型涉及一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，特别涉及一种只需低控制压力即可反向开启单向阀的内泄式卸荷阀心结构，属于液压工程控制元件技术领域。

背景技术

挖掘机的执行元件包括动臂油缸、斗杆油缸、铲斗油缸等工作装置，通过向该装置油缸进油或回油实现指定作业。为应对作业时的突发状况，需要随时能够中止作业，但由于装置本身及挖掘物的载荷，油缸内部的液压油能够通过控制阀体与阀芯间的缝隙流出，从而导致中止作业时出现油缸缓慢沉降的现象。为了防止挖掘机在中止作业时出现这一现象，在油缸与控制阀之间的油路上设一液压锁紧阀装置，在中止作业时，该装置能彻底切断油缸内的液压油向控制阀内部的泄露。

液压锁紧阀装置本质上是一种液控单向阀，在液压***中可实现油液正向流动，反向截止，在有控制压力信号时又允许油液反向流动，其卸荷方式有内泄式和外泄式两种，在油流反向出口无背压的油路中用内泄式，否则用外泄式，以降低控制油的压力。挖掘机执行元件做反向动作时，油液回流至油箱，无背压，因此大部分采用内泄式液压锁紧阀。

图4为现有的一种内泄式液压锁紧阀剖面图，其包括：阀座本体80，阀座本体上设有进油口PA和出油口PB，阀座70固定装嵌于阀座本体孔内，且孔内单向阀芯20在弹簧30的压力下与阀座70配合，上盖40固定在阀座本体上顶面，阀座本体80与单向阀芯20同心孔内装有活塞50，下盖60固定把紧在阀座本体下底面，下盖60具备控制油口Pi。

其工作原理：当控制油口Pi无压力油通入时，此液压锁紧阀相当于一普通单向阀，油液只能从PA流向PB，反向截止。如果需要油液反向流动(PA＜PB)，需在控制油口Pi施加压力油作用于活塞50，活塞50移动通过推杆将单向阀芯20顶开，油液完成从PB腔到PA腔的反方向流动。

此结构的内泄式液压锁紧阀，当反向进油压力PB较高时，控制活塞要顶开单向阀芯是较为困难的，可能造成解除锁紧缓慢甚至失效。若要保证该装置正常工作的可靠性，其控制压力范围必须很大才能实现。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有内泄式液压锁紧阀存在的需求控制压力范围较大的问题，提供一种带卸荷阀心结构的内泄式液压锁紧阀装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

通过在主单向阀组件内部设计一卸荷阀芯，在解除锁紧时，当控制活塞在控制压力的作用下移动，通过顶杆将卸荷阀芯顶开，使反向进油腔的压力油通过卸荷阀芯泄出一部分后而降压，该压力降到一定值后，主单向阀芯被推开，从而以较低的控制压力实现油液的反向流动。

一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，其特别之处在于包括主单向阀组件和卸压阀组件；

所述主单向阀组件包括主单向阀体1和安装在主单向阀体内的阻尼导套2、第一弹簧3、孔内挡圈4和卸荷阀芯5；所述主单向阀体外圆表面开有阻尼孔；所述阻尼导套2上也开有阻尼孔与所述主单向阀体通过螺纹连接成一体，形成二次节流；所述孔内挡圈4安装在主单向阀体内孔沟槽内，所述卸荷阀芯5在第一弹簧3的作用下顶在孔内挡圈上;

所述卸压阀组件包括卸压阀块13和安装在卸压阀块内的导承阀座6、顶杆7、钢球8、限位螺堵9、第二弹簧10、控制活塞11、螺塞12；所述导承阀座6与卸压阀块13通过螺纹连接成一体；卸压阀块上开有控制油口Pi和回油口T及卸荷油口Dr；所述顶杆7滑动配合于导承阀座孔内；所述控制活塞11在第二弹簧10的压力下顶在螺塞12端面上；所述钢球8安装在卸压阀块内与卸荷油口相通的油路上。

所述卸压阀块13内钢球8安装处为锥形孔，钢球8浮动于卸压阀块锥形孔内，钢球球面与锥孔相切配合实现封油效果，相当于单向阀。

所述限位螺堵9与卸压阀块13通过螺纹连接成一体。

所述螺塞12与卸压阀块13通过螺纹连接成一体。

所述导承阀座6与卸荷阀芯5接触面为锥面配合，锥面配合类似于单向阀，可实现封油效果。

所述主单向阀体1外圆表面开有两个径向阻尼孔。

所述阻尼导套2上开有一个轴向阻尼孔。

带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置工作原理：

如图2所示，锁紧阀装置已安装在控制阀阀体上，阀体上具备进油口PA和出油口PB，卸压阀块的卸荷油口Dr与控制阀阀体的进油口PA相连通，主单向阀1滑动配合于控制阀阀体内孔中，主单向阀头部锥面与控制阀阀体内孔配合实现封油效果，相当于单向阀。

⑴在Pi口无控制压力信号时，控制活塞11不作用于顶杆7，卸荷阀芯5顶在导承阀座6上的锥孔内封油。

①若PA＞PB，主单向阀1头部受压向右移动，主单向阀体1与导承阀座6之间所封油液被迫从阻尼导套2及主单向阀体上的阻尼孔中挤出到PB油口，油液从PA流向PB。

②若PA＜PB，PB腔压力油通过阻尼导套及主单向阀体上的阻尼孔进入到主单向阀体与导承阀座之间，逼迫主单向阀受内部油压顶在主控制阀阀体内孔上封油，油液在此被截断，PB腔油液不能回流至PA，起到锁紧保固效果。

⑵在Pi口有控制压力信号时，如图3所示，控制活塞作用于顶杆向左推动顶杆直至控制活塞向左移动到导承阀座端面上，卸荷阀芯被向左顶开一小段距离，不再与导承阀座上的锥孔配合封油，主单向阀体与导承阀座之间的区域通过导承阀座上的径向小孔与卸压阀块上的Dr连通，即与控制阀阀体上的PA腔相通。

①若PA＞PB，则钢球被顶在卸压阀块内孔的锥面上，主单向阀体与导承阀座之间区域所封的油液无法流向PA腔，主单向阀体头部受压要向右移动开启，只能从阻尼导套及主单向阀体上的阻尼孔中挤出到PB油口，油液从PA流向PB。

②若PA＜PB，则钢球脱离卸压阀块内孔锥面，由于卸荷阀芯被向左顶开，主单向阀体与导承阀座之间的压力油通过卸压阀块上的Dr油口卸荷内泄至PA低压腔内，主单向阀体内部油压得到释放的同时外部又受PB腔的压力作用，从而使主单向阀向右移动开启，PB腔油液得以回流至PA，起到锁紧解除效果。

由于主单向阀体及阻尼导套上均具有节流小孔即阻尼孔，形成二次节流，即便PB腔压力变化范围较大，经过二次降压后，主单向阀体与导承阀座之间区域所封油液的压力变化范围明显大幅缩小，只需对控制活塞施加很小的控制压力便可通过顶杆作用于卸荷阀芯进行卸荷，达到锁紧解除的效果。

本实用新结构设计科学合理，通过在主单向阀芯内部设计一卸荷阀芯，在解除锁紧时，当控制活塞在控制压力的作用下移动，通过顶杆将卸荷阀芯顶开，使反向进油腔的压力油通过卸荷阀芯泄出一部分后而降压，该压力降到一定值后，主单向阀芯被推开，从而以较低的控制压力实现油液的反向流动，其工艺性能优良可靠。

附图说明

图1：为本实用新型结构剖视图；

图2：为本实用新型液压锁紧阀在锁紧状态的结构剖视图；

图3：为本实用新型液压锁紧阀在解除锁紧状态的结构剖视图；

图4：为现有技术内泄式液压锁紧阀剖视图；

图中：1、主单向阀体，2、阻尼导套，3、第一弹簧，4、孔内挡圈，5、卸荷阀芯，6、导承阀座，7、顶杆，8、钢球，9、限位螺堵，10、第二弹簧，11、控制活塞，12、螺塞，13、卸压阀块，20、单向阀芯，30、弹簧，40、上盖，50、活塞，60、下盖，70、阀座，80、阀座本体。

具体实施方式

以下参照附图，给出本实用新型的具体实施方式，用来对本实用新型的结构进行进一步说明。

实施例1

本实施例的带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，包括主单向阀组件和卸压阀组件；

主单向阀组件包括主单向阀体1和安装在主单向阀体内的阻尼导套2、第一弹簧3、孔内挡圈4和卸荷阀芯5；主单向阀体外圆表面开有两个径向阻尼孔；阻尼导套2上开有一个轴向阻尼孔与所述主单向阀体通过螺纹连接成一体，形成二次节流；孔内挡圈4安装在主单向阀体内孔沟槽内，卸荷阀芯5在第一弹簧3的作用下顶在孔内挡圈上;

卸压阀组件包括卸压阀块13和安装在卸压阀块内的导承阀座6、顶杆7、钢球8、限位螺堵9、第二弹簧10、控制活塞11、螺塞12；导承阀座6与卸压阀块13通过螺纹连接成一体；卸压阀块上开有控制油口Pi和回油口T及卸荷油口Dr；顶杆7滑动配合于导承阀座孔内；控制活塞11在第二弹簧10的压力下顶在螺塞12端面上；钢球8安装在卸压阀块内与卸荷油口相通的油路上，内钢球8安装处为锥形孔，钢球8浮动于卸压阀块锥形孔内，钢球球面与锥孔相切配合实现封油效果，相当于单向阀。限位螺堵9与卸压阀块13通过螺纹连接成一体；螺塞12与卸压阀块13也通过螺纹连接成一体。

导承阀座6与卸荷阀芯5接触面为锥面配合，锥面配合类似于单向阀，可实现封油效果。

本实施例工作原理：

如图2所示，锁紧阀装置已安装在控制阀阀体上，阀体上具备进油口PA和出油口PB，卸压阀块的卸荷油口Dr与控制阀阀体的进油口PA相连通，主单向阀体1滑动配合于控制阀阀体内孔中，主单向阀体头部锥面与控制阀阀体内孔配合实现封油效果，相当于单向阀。

1、在Pi口无控制压力信号时，控制活塞11不作用于顶杆7，卸荷阀芯5顶在导承阀座6上的锥孔内封油。

1）若PA＞PB，主单向阀体1头部受压向右移动，主单向阀体1与导承阀座6之间所封油液被迫从阻尼导套2及主单向阀体上的阻尼孔中挤出到PB油口，油液从PA流向PB。

2）若PA＜PB，PB腔压力油通过阻尼导套及主单向阀体上的阻尼孔进入到主单向阀体与导承阀座之间，逼迫主单向阀组件受内部油压顶在主控制阀阀体内孔上封油，油液在此被截断，PB腔油液不能回流至PA，起到锁紧保固效果。

2、在Pi口有控制压力信号时，如图3所示，控制活塞作用于顶杆向左推动顶杆直至控制活塞向左移动到导承阀座端面上，卸荷阀芯被向左顶开一小段距离，不再与导承阀座上的锥孔配合封油，主单向阀体与导承阀座之间的区域通过导承阀座上的径向小孔与卸压阀块上的Dr连通，即与控制阀阀体上的PA腔相通。

1）若PA＞PB，则钢球被顶在卸压阀块内孔的锥面上，主单向阀体与导承阀座之间区域所封的油液无法流向PA腔，主单向阀体头部受压要向右移动开启，只能从阻尼导套及主单向阀体上的阻尼孔中挤出到PB油口，油液从PA流向PB。

2）若PA＜PB，则钢球脱离卸压阀块内孔锥面，由于卸荷阀芯被向左顶开，主单向阀体与导承阀座之间的压力油通过卸压阀块上的Dr油口卸荷内泄至PA低压腔内，主单向阀体内部油压得到释放的同时外部又受PB腔的压力作用，从而使主单向阀组件向右移动开启，PB腔油液得以回流至PA，起到锁紧解除效果。

由于主单向阀体及阻尼导套上均具有节流小孔即阻尼孔，形成二次节流，即便PB腔压力变化范围较大，经过二次降压后，主单向阀体与导承阀座之间区域所封油液的压力变化范围明显大幅缩小，只需对控制活塞施加很小的控制压力便可通过顶杆作用于卸荷阀芯进行卸荷，达到锁紧解除的效果。

本实用新型的保护范围并不限于以上所给出的实施例，凡是根据本实用新型的思路所能实现的所有的技术方案，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，其特征在于包括主单向阀组件和卸压阀组件；

所述主单向阀组件包括主单向阀体（1）和安装在主单向阀体内的阻尼导套（2）、第一弹簧（3）、孔内挡圈（4）和卸荷阀芯（5）；所述主单向阀体外圆表面开有阻尼孔；所述阻尼导套2上也开有阻尼孔与所述主单向阀体通过螺纹连接成一体，形成二次节流；所述孔内挡圈（4）安装在主单向阀体内孔沟槽内，所述卸荷阀芯（5）在第一弹簧（3）的作用下顶在孔内挡圈上;

所述卸压阀组件包括卸压阀块（13）和安装在卸压阀块内的导承阀座（6）、顶杆（7）、钢球（8）、限位螺堵（9）、第二弹簧（10）、控制活塞（11）、螺塞（12）；所述导承阀座（6）与卸压阀块（13）通过螺纹连接成一体；卸压阀块上开有控制油口Pi和回油口T及卸荷油口Dr；所述顶杆（7）滑动配合于导承阀座孔内；所述控制活塞（11）在第二弹簧（10）的压力下顶在螺塞（12）端面上；所述钢球（8）安装在卸压阀块内与卸荷油口相通的油路上。

2.按照权利要求1所述的一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，其特征在于所述卸压阀块（13）内钢球（8）安装处为锥形孔，钢球（8）浮动于卸压阀块锥形孔内。

3.按照权利要求1或2所述的一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，其特征在于所述限位螺堵（9）与卸压阀块（13）通过螺纹连接成一体。

4.按照权利要求1或2所述的一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，其特征在于所述螺塞（12）与卸压阀块（13）通过螺纹连接成一体。

5.按照权利要求3所述的一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，其特征在于所述螺塞（12）与卸压阀块（13）通过螺纹连接成一体。

6.按照权利要求1或2所述的一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，其特征在于所述导承阀座（6）与卸荷阀芯（5）接触面为锥面配合。

7.按照权利要求3所述的一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，其特征在于所述导承阀座（6）与卸荷阀芯（5）接触面为锥面配合。

8.按照权利要求1或2所述的一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，其特征在于所述主单向阀体（1）外圆表面开有两个径向阻尼孔。

9.按照权利要求1或2所述的一种带卸荷阀心的内泄式液压锁紧阀装置，其特征在于所述阻尼导套（2）上开有一个轴向阻尼孔。