[发明专利]被动式超压卸荷阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压阀，具体涉及一种被动式超压卸荷阀。

背景技术

金属挤锻成型技术是利用金属塑性成形原理进行压力加工的一种方法，将经过预处理的金属坯料放入模具中，然后在金属坯料上施加压力使金属坯料产生变形并充满模具型腔，从而获得所需要的零件。金属挤锻成型技术是一种少切削或无切削加工的先进工艺技术，有利于提高制品的质量，可改善制品内部微观组织和性能，还具有节约材料、能耗低、应用范围广、生产灵活性大、工艺流程简单和设备投资少的特点。

目前，国内外挤锻成型技术和挤锻成型装备还存在很多技术问题，制约了该技术的发展。

由于金属坯料塑性变形所需的挤锻力非常大，液压系统需要保证提供足够的能量，才能满足挤锻要求。为达到挤锻力要求，挤锻成型装备中的液压系统压力最高可达到几十甚至上百兆帕，这势必会增大液压元件的损耗，对液压元件动作的可靠性及性能也提出了更高的要求。然而，现有挤锻成型设备中液压元件可选择范围不多，尤其是针对系统泄压方面，现有的卸荷阀用在挤锻成型设备时还不能完全避免憋压情况的发生，一旦出现憋压，极有可能导致液压元器件的损坏，高压油喷出也容易造成人员伤亡，存在重大安全隐患。且在现有的挤锻成型设备中，都是采用组合式阀组进行泄压，其存在结构复杂、控制难度大、动作不灵敏、容易出现故障等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、易于制作、动作灵敏、使用安全可靠、控制方便的被动式超压卸荷阀。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种被动式超压卸荷阀，包括阀体以及滑设于所述阀体中的阀芯，其特征在于：所述阀芯沿轴向依次设有第一液压驱动部、第二液压驱动部和第三液压驱动部，所述阀体上设有与液压系统的低压油路连通并驱动第一液压驱动部的第一压力油腔、与执行元件的高压油路连通并驱动第二液压驱动部的第二压力油腔以及与液压系统的低压油路连通并驱动第三液压驱动部的第三压力油腔，所述第二液压驱动部和第三液压驱动部的驱动方向为同向并且与第一液压驱动部的驱动方向相反，所述第一液压驱动部的油压作用面积大于所述第二液压驱动部的油压作用面积加上所述第三液压驱动部的油压作用面积之和，所述阀芯通过滑动使所述执行元件的高压油路与液压系统的低压油路连通或断开。

作为本发明的进一步改进：

所述阀芯包括滑设于所述阀体中的滑杆部，所述滑杆部的一端形成所述第三液压驱动部，所述滑杆部的中部设置凸台形成所述第二液压驱动部，所述第一液压驱动部可拆卸连接于所述滑杆部的另一端；所述第一压力油腔和第三压力油腔分别位于所述阀芯的两端，所述第二压力油腔位于所述阀芯的中部。

所述第一液压驱动部和所述滑杆部为分体结构，所述第一液压驱动部装设于所述第一压力油腔中并与滑杆部的端部相抵。

所述阀体上设有排油通道，所述排油通道连通所述阀体与滑杆部配合的内腔。

所述排油通道设于靠近第一压力油腔的位置处。

所述第三压力油腔设有可使所述执行元件的高压油路与液压系统的低压油路连通的通断口，所述第三液压驱动部的端部随阀芯滑动使所述通断口开启或关闭。

所述第三液压驱动部的端部与所述通断口通过圆锥面接触配合。

所述阀体与阀芯之间设有通过弹性力压紧阀芯的弹性元件。

所述弹性元件为伸缩弹簧。

所述阀芯为回转体，所述阀体上与阀芯配合的内腔为圆柱腔体。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的被动式超压卸荷阀，采用三个压力油腔与三个液压驱动部配合驱动阀芯滑动来控制卸荷，通过合理设置各液压驱动部的液压驱动面积可控制卸荷的压力，也即控制执行元件的最高工作压力，既可保证执行元件具有比液压系统的低压油路更高的工作压力，又可在执行元件的高压油路超压时，通过驱动阀芯滑动进行卸荷；同时，其卸荷是将高压油路的高压油排放到低压油路中，使高压油得到重复利用，降低了系统供能的要求，达到了节能环保的目的，也降低了生产成本；其通过液压驱动的机械式结构实现开启和关闭动作，不会出现不动作或者动作失误的情况，保证了工作的可靠性。该被动式超压卸荷阀可直接安装应用到需要将高压油路的高压油卸荷到低压油路的液压系统中，只需将各压力油腔直接与液压系统中的压力油相连，不需要设置其他辅助的液压元件和电气元件，具有结构简单、易于制作、动作灵敏、使用安全可靠、控制方便等优点。

附图说明

图1为本发明被动式超压卸荷阀的主剖视结构示意图。