[发明专利]一种深海叠加式液压锁及其工作过程

说明书

本发明涉及一种深海叠加式液压锁及其工作过程，包括阀体，阀体沿长度方向中部设置有一个通孔，所述通孔内中部位置安装有控制活塞，所述控制活塞的两侧对称安装有阀芯组件，单个阀芯组件的结构为：包括通过密封圈与阀体配合的阀套，阀套内安装有主阀芯，所述主阀芯的小端为阀口端，大端为弹簧端，弹簧端处安装有弹压缩弹簧，压缩弹簧的外端安装大堵头，同时大堵头通过紧固件与阀套连接；所述主阀芯的小端内安装有溢流阀芯；阀体上开有工作油口A口、B口、A1口、B1口，一个液压锁就具有液压锁止和溢流的双重功能，结构紧凑，工作可靠性好。

技术领域

本发明涉及深海液压元件技术领域，尤其是一种深海叠加式液压锁及其工作过程。

背景技术

液压驱动是深海探测作业设备主要的驱动方式，在各种ROV、挖沟机、采油树等水下设备上具有广泛的应用。

随着各种作业任务复杂程度及控制要求的提高，深海液压系统的功能也越来越多。液压锁止、保压功能是各类液压作动装置常具有的功能，对于陆上液压系统而言，常采用液压锁或平衡阀来实现机构的保压和锁止功能。而对于深海液压系统，通常采用基于压力补偿的技术方案来克服深海环境压力对系统的影响。该补偿压力会叠加在系统负载压力之上，液压系统的绝对压力会远远高于系统负载压力。特别是在大深度的深海环境，系统绝对压力会更高。此时，如果仍然采用通用的液压锁来进行保压，设备在从深海进入水面过程中将可能出现爆管或设备损坏的风险。其原理主要是在液压设备从深海进入浅海或水面时，外界环境压力逐渐降低，而液压锁保压的管路中仍然附加了深海的环境压力在里面，当内外压差超过管路或设备的承载极限时就会发生危险。

为了解决上述可能过载导致的风险，现有技术中主要在该管路中采用液压锁并联溢流阀使用，其中液压锁起保压锁止功能，溢流阀起过载溢流保护功能。该方案需增加一个阀件，导致控制阀组体积更大，机构不紧凑，管路系统更复杂。另一种方案是采用平衡阀的方式，平衡阀具有保压和过载保护双重功能，但同时也存在较大功率损耗的问题。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种深海叠加式液压锁及其工作过程，从而可以有效的解决现有技术中的问题，一个液压锁就具有液压锁止和溢流的双重功能，结构紧凑，工作可靠性好。

本发明所采用的技术方案如下：

一种深海叠加式液压锁，包括阀体，阀体沿长度方向中部设置有一个通孔，所述通孔内中部位置安装有控制活塞，所述控制活塞的两侧对称安装有阀芯组件，

单个阀芯组件的结构为：包括通过密封圈与阀体配合的阀套，阀套内安装有主阀芯，所述主阀芯的小端为阀口端，大端为弹簧端，弹簧端处安装有弹压缩弹簧，压缩弹簧的外端安装大堵头，同时大堵头通过紧固件与阀套连接；所述主阀芯的小端内安装有溢流阀芯；

阀体上开有工作油口A口、B口、A1口、B1口。

其进一步技术方案在于：

控制活塞的一侧安装限位阀芯，另一侧安装阀芯组件。

所述主阀芯的小端设置有小凹坑作为阀口端，并在这个小凹坑的头部设置有内螺纹，主阀芯的中部设置有小孔，所述主阀芯的大端设置有大凹坑作为弹簧端，弹簧端处设置有倾斜的第一过流孔；

溢流阀芯安装在阀口端内，在溢流阀芯的外端溢流阀弹簧和溢流阀堵头，溢流阀堵头通过螺纹与阀口端连接，溢流阀芯的内端与小孔对应。

溢流阀芯阀口处设置第二过流孔。

溢流阀芯和溢流阀堵头中心均设置第三过流孔。

所述阀套上开有第四过流孔。

溢流阀芯内端的截面为三角形结构。

一种深海叠加式液压锁的工作过程，包括如下操作步骤：

(一)工作状态时：