[实用新型]一种双级活塞单向阀芯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿用液压支架双级活塞单向阀芯。 

背景技术

液控单向阀是一种能以较低控制压力开启阀芯使高压液体卸载的阀，而本双级活塞单向阀芯是实现上述功能的核心部件，液控单向阀一般安装在液压系统管路或油缸(千斤顶)上，用于支架油缸下腔工作液的卸载。当卸载控制信号发出时，控制液体进入K口（控制口），推动活塞及阀杆同时移动，阀杆与密封座之间的开口打开，接通B口（工作口）和R口（回液口），油缸下腔工作液体从B口经R口回油箱，由于K口控制液体压力远小于B口工作液体压力，工作时是以低压液体控制高压腔的开启和关闭。目前，液压支架液控单向阀工作时打开压力偏低而瞬间液压冲击偏大，两个指标相互影响，难以同时控制在要求范围。 

发明内容

1.液控单向阀打开瞬间会产生巨大的液压冲击，对支架系统会造成很大的危害，本发明中的结构主要用于缓解冲击，保护整个液压系统。阀芯两级活塞结构由一个大截面活塞及小截面阀杆两部分组成（附图），活塞行程被控制在一个很小的量，而阀杆的行程取决于阀芯的最大开度，远远大于活塞行程，两级活塞结构的两个行程构成卸载的两级控制。当控制信号发出时，控制液体由端堵小孔K处进入，同时推动活塞和阀杆右移，完成活塞的行程量，此时控制液体压力不足以继续推动阀杆右移，阀杆与活塞同时停止，B口高压液体经阀杆及密封座之间的开口流向R口，由于阀芯打开的开度很小，此阶段卸载部分压力，卸载的流量相对不大，只是起到缓冲阀瞬间打开时的液压冲击作用。随着压力的释放，当控制液体压力足以推动阀杆克服弹簧力及B口液体作用于阀杆上的力时，阀杆右移，阀芯进入开启状态，进行工作卸载，此时卸载为大流量卸载。此种方法，消除了阀芯突然开启时巨大的压力冲击，阀芯开口先由活塞与阀杆的活塞行程阶段进行预卸载，再由阀杆行程阶段完全打开进行工作卸载，极大地降低了液压冲击。 

2.控制压力由系统液体压力、活塞直径及活塞复位弹簧的刚度及行程所决定；缓解压力冲击的预卸载由活塞行程大小所决定，而工作卸载由阀杆行程所决定，整个卸载过程由活塞和阀杆所组成的双级活塞结构共同完成的。

附图说明

图1为双级活塞单向阀芯的结构示意图； 

附图中各标号所代表的零件如下：1.端堵、2.中间套、3. 活塞、4. 阀杆、5. 密封座、6.阀套、7.弹簧。

具体实施方式

如附图所示，本实用新型所述的双级活塞单向阀芯，包括由端堵、活塞、阀杆和密封座等构成，自左至右依次为1.端堵、2.中间套、3. 活塞、4. 阀杆、5. 密封座、6.阀套、7.弹簧；所述阀芯组件和阀体由螺纹连接并固定在阀体内，阀芯组件各腔由O型密封圈及阀座隔开，K控制口（K口）、B工作口（B口）与R回液口（R口）各不相通，B口和R口由阀芯的开闭而接通和关闭；阀处于关闭状态时，控制口没有压力控制液体，活塞及阀杆由复位弹簧及B口高压液体推向左侧复位，阀杆与密封座紧密压力接触形成密封。当液控单向阀进入打开状态时，系统发出控制信号，高压控制液体流入K口，推动活塞及阀杆右移，由于活塞的行程非常小，活塞及阀杆移动过活塞的行程后，活塞停止移动，作用于阀杆上的控制液体压力不足以克服阻力继续推动阀杆右移，这个过程的卸载仅为小流量的预卸载；预卸载过程中，B口压力迅速下降，当压力下降到控制液体推动阀杆足以克服弹簧力和B口液体对阀杆的作用力时，阀杆迅速右移，阀杆和密封座之间的开口迅速增大，B口高压液体迅速释放，油缸下腔中的高压工作液体由B口经R口流向油箱，进入工作卸载阶段。双级活塞单向阀芯结构将油缸中的高压工作液体的释放由瞬间冲击式的释放分解为预卸载和工作卸载两个过程，从而有效降低了液压冲击，并且选择适当的活塞直径便可确定控制压力的大小。