[发明专利]一种液压支架正反馈式快速响应安全阀

说明书

本发明属于液压支架的安全阀技术领域，具体涉及一种液压支架正反馈式快速响应安全阀；包括阀体、主阀部件、先导阀部件；主阀部件由主阀芯、过滤器、主复位弹簧组成，先导阀部件由先导阀套、先导复位弹簧、锁紧套、下球阀、顶杆、先导阀座、上球阀、导向弹簧座、调压弹簧、调节螺钉组成；主阀芯开启过程中将其上端控制腔与P口隔断，能够加快控制容腔向外排液，加快主阀芯的上移开启速度；关闭时不仅依靠主复位弹簧的弹簧力，还依靠P口压力，高压液加快了主阀芯向下的关闭速度。本发明使安全阀开启和关闭过程均呈现正反馈促进作用，提高安全阀的响应速度，降低甚至消除液压支架因承受冲击载荷出现立柱胀缸、爆缸、穿顶的事故率。

技术领域

本发明属于液压支架的安全阀技术领域，具体涉及一种液压支架正反馈式快速响应安全阀。

背景技术

煤矿液压支架对顶板进行支撑管理，时常承受顶板的冲击载荷，由于液压支架立柱容腔横截面积大，顶板快速下沉时，由于现有安全阀不能快速及时地将立柱下腔液体排出，导致压力急剧升高，有时甚至因立柱下腔压力过高导致立柱胀缸、爆缸、穿顶等严重威胁生产安全的问题出现。现有安全阀在结构与原理上存在开启和关闭响应慢的问题。

发明内容

本发明的目的是降低甚至消除液压支架因冲击负载带来的胀缸、爆缸、穿顶等事故，保证煤矿综采工作面的安全生产。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种液压支架正反馈式快速响应安全阀，包括阀体、主阀部件、先导阀部件；

主阀部件包括主阀芯和主复位弹簧；主阀芯滑动密封装配在阀体内，主复位弹簧以阀体为支撑推动主阀芯封堵阀体上的进液口与出液口之间的通路；

主阀芯内部空心，先导阀部件装配在阀体上并与主阀芯的内腔滑动密封，主阀芯、阀体和先导阀部件之间构成主阀芯控制腔；

先导阀部件内设置有一条主流道和一条次流道，进液口通过主阀芯的内腔和主流道后与阀体外连通，主流道包括一截直孔道段，直孔道段的上端口装有上球阀、下端口装有下球阀，直孔道段内装有顶杆，上球阀、下球阀和顶杆三者沿同一轴线布置，上球阀和下球阀分别由弹簧推向直孔道段，顶杆的长度大于直孔道段的长度，进液口处压力低于设定压力时，上球阀封堵上端口，顶杆推动下球阀打开下端口；次流道位于上球阀和下球阀之间，次流道与直孔道段交叉连通，进液口通过主阀芯的内腔、主流道和次流道后与主阀芯控制腔联通。

进一步地，先导阀部件包括先导阀套，先导阀套的下端与主阀芯的内腔滑动密封、上端与阀体由紧固螺钉紧固连接，主复位弹簧套在先导阀套的下端，主复位弹簧两端分别与先导阀套的上端端面和主阀芯内腔的台阶面抵接；主流道和次流道集成在先导阀套内。

进一步地，先导阀套内部上端设置有单级阶梯孔、下端设置有两级阶梯孔；单级阶梯孔和两级阶梯孔贯通；

单级阶梯孔的第一阶孔内装有上球阀、导向弹簧座、调压弹簧、调节螺钉，调节螺钉与第一阶孔螺纹连接，导向弹簧座的下端面开设有凹槽，上球阀置于该凹槽内，导向弹簧座的外周设置台阶，调压弹簧置于调节螺钉与导向弹簧座的台阶之间；第一阶孔内调节螺钉以内的腔体与外部连通；

两级阶梯孔内从下往上依次安装有锁紧套和先导阀座，锁紧套的机械限位面紧贴两级阶梯孔的第一级台阶面，锁紧套的上端面紧贴先导阀座的下端面，锁紧套内部设置有通孔，通孔内从上往下依次安装下球阀和先导复位弹簧；

先导阀座的上端面与单级阶梯孔的台阶面平齐，先导阀座的机械限位面与两级阶梯孔的第二级台阶面贴合；先导阀座内部沿竖直方向开有中心孔，顶杆置于该竖直方向中心孔内，该竖直方向中心孔的两端是上、下阀口，上球阀与先导阀座的上阀口配合，下球阀与先导阀座的下阀口配合，先导阀座的中部沿水平方向开设小孔，该小孔与先导阀套上横向贯通的孔道对齐。

进一步地，锁紧套内部的通孔是阶梯孔，下球阀和先导复位弹簧位于上端大孔内，下端小孔为阻尼孔。

进一步地，锁紧套通过外螺纹与先导阀套下端的螺纹孔连接。