一種液壓作動器過載保護閥的製作方法

2023-07-21 14:13:36

一種液壓作動器過載保護閥的製作方法
【專利摘要】本發明屬於液壓作動器結構設計技術，涉及對液壓作動器過載保護閥的改進。它包括殼體(1)、彈簧(2)、第一彈簧座(3)、第二彈簧座(4)、第二密封圈(7)、卡圈(8)和第一密封圈(9)；其特徵在於：有一個由活門(5)和活門座(6)組成的活門機構。本發明提出了一種密封性能好、不容易卡滯的液壓作動器過載保護閥，保證了活門機構的密封效果，延長了作動器使用壽命，提高了工作的可靠性。
【專利說明】一種液壓作動器過載保護閥
【技術領域】
[0001]本發明屬於液壓作動器結構設計技術，涉及對液壓作動器過載保護閥的改進。
【背景技術】
[0002]目前的一種液壓作動器過載保護閥的結構參見圖1。它由殼體1、彈簧2、第一彈簧座3、第二彈簧座4、第二密封圈7、卡圈8、第一密封圈9、鋼球座10和鋼球11組成。殼體I是一個左端封閉、右端敞開的圓筒，殼體I的外圓柱面分為四段，左段為外六方段，左起第二段為外螺紋段，左起第三段為第一光軸段，右段為第二光軸段。外螺紋段的螺紋底徑大於第一光軸段的外徑，第一光軸段的外徑大於第二光軸段的外徑。在第一光軸段的外圓柱面上有第一光軸段密封槽，第一密封圈9安裝在第一光軸段密封槽內。殼體I的內孔為臺階孔，該臺階孔的左段孔徑小於右段孔徑，該臺階孔右段孔的位置和第二光軸段的位置對應，在殼體I臺階孔右段孔的內壁上有一個截面為半圓形的環形的殼體卡圈半安裝槽，在殼體I第二光軸段的外圓柱面上有一個卡圈安裝孔Ia,該卡圈安裝孔Ia和殼體卡圈半安裝槽雙向切向貫通。彈簧2位於殼體I臺階孔的左段孔內，第一彈簧座3位於彈簧2的右端，第二彈簧座4位於彈簧2的左端。由鋼球11和鋼球座10組成活門機構。鋼球座10具有臺階軸外形，鋼球座10左端光軸軸向長度等於殼體I臺階孔右段孔的長度，鋼球座10的左端光軸位於殼體I臺階孔的右段孔內並保持間隙配合，在左端光軸的外圓柱面上有一個截面為半圓形的環形的活門座卡圈半安裝槽，鋼球座卡圈半安裝槽的截面尺寸與殼體卡圈半安裝槽的截面尺寸相同並且位置對應，鋼球座卡圈半安裝槽和殼體卡圈半安裝槽對合形成完整的卡圈安裝槽，卡圈8安裝在卡圈安裝槽內將殼體I和鋼球座10連接為整體。在鋼球座10右邊光軸的外圓柱面上有第二密封圈安裝槽，第二密封圈7安裝在第二密封圈安裝槽內。鋼球座10的左右端面之間有一個中心貫通孔10b，在鋼球座10左端光軸的外圓柱面上、卡圈半安裝槽的右邊、第二密封圈安裝槽的左邊有一個徑向貫通的回油孔10a。鋼球11位於第一彈簧座3的右端面和鋼球座10上的中心貫通孔IOb的左埠之間，在第一彈簧座3右端面的中心有一個球窩，該球窩頂住鋼球11，使鋼球緊密貼合在鋼球座10上的中心貫通孔IOb左端孔口，將回油孔IOa密封。當液壓作動器內腔的壓力不大於安全壓力時，鋼球11將回油孔IOa密封；當液壓作動器內腔的壓力大於安全壓力時，液壓力頂開鋼球11，使回油孔IOa與液壓作動器的內腔連通。其工作原理是:液壓作動器過載保護閥安裝在作動器殼體上的安裝孔內，該安裝孔是三段臺階孔，該臺階孔與作動器內腔連通。臺階孔最外面一段為內螺紋，與過載保護閥殼體I外螺紋結合使過載保護閥與作動器殼體連為一體。臺階孔中間一段為光孔，與過載保護閥第一段光軸段間隙配合，由第一密封圈9密封，防止作動器殼體內油液洩漏。臺階孔最裡面一段為光孔，與過載保護閥殼體I的第二光軸段間隙配合，由第二密封圈7密封，把回油孔IOa與作動器內腔隔開。在臺階孔最裡面一段的內壁上有一個環槽，該環槽與過載保護閥回油孔IOa的位置對應，在作動器殼體內部有回油路，該回油路的內端和環槽連通，該回油路的外端和作動器回油系統連通。當液壓作動器內腔的壓力不大於安全壓力時，鋼球11將回油孔IOa密封；當液壓作動器內腔的壓力大於安全壓力時，液壓力頂開鋼球11，壓力油經回油孔IOa和作動器殼體內部的回油路回到作動器回油系統。其缺點是:密封性能差，鋼球容易卡滯，導致活門機構的密封失效，使液壓作動器使用壽命縮短，工作的可靠性差。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是:提出一種密封性能好、不容易卡滯的液壓作動器過載保護閥，以保證活門機構的密封效果，延長作動器使用壽命，提高工作的可靠性。
[0004]本發明的技術方案是:一種液壓作動器過載保護閥，包括殼體1、彈簧2、第一彈簧座3、第二彈簧座4、第二密封圈7、卡圈8和第一密封圈9 ;殼體I是一個左端封閉、右端敞開的圓筒，殼體I的外圓柱面分為四段，左段為外六方段，左起第二段為外螺紋段，左起第三段為第一光軸段，右段為第二光軸段，外螺紋段的螺紋底徑大於第一光軸段的外徑，第一光軸段的外徑大於第二光軸段的外徑，在第一光軸段的外圓柱面上有第一光軸段密封槽，第一密封圈9安裝在第一光軸段密封槽內，殼體I的內孔為臺階孔，該臺階孔的左段孔徑小於右段孔徑，該臺階孔右段孔的位置和第二光軸段的位置對應，在殼體I臺階孔右段孔的內壁上有一個截面為半圓形的環形的殼體卡圈半安裝槽，在殼體I第二光軸段的外圓柱面上有一個卡圈安裝孔Ia,該卡圈安裝孔Ia和殼體卡圈半安裝槽雙向切向貫通；彈簧2位於殼體I臺階孔的左段孔內，第一彈簧座3位於彈簧2的右端，第二彈簧座4位於彈簧2的左端；其特徵在於:有一個由活門5和活門座6組成的活門機構，活門座6具有臺階軸外形，在活門座6的中部有一個環形凸臺6c，該環形凸臺6c的軸向長度等於殼體I臺階孔右段孔的長度，活門座6的環形凸臺6c位於殼體I臺階孔的右段孔內並保持間隙配合，在環形凸臺6c的外圓柱面上有一個截面為半圓形的環形的活門座卡圈半安裝槽，活門座卡圈半安裝槽的截面尺寸與殼體卡圈半安裝槽的截面尺寸相同並且位置對應，活門座卡圈半安裝槽和殼體卡圈半安裝槽對合形成完整的卡圈安裝槽,卡圈8安裝在卡圈安裝槽內將殼體I和活門座6連接為整體，在活門座6環形凸臺6c右邊光軸的外圓柱面上有第二密封圈安裝槽，第二密封圈7安裝在第二密封圈安裝槽內；活門座6的左右端面之間有一個中心貫通孔6b，在活門座6環形凸臺6c右邊光軸的外圓柱面上、第二密封圈安裝槽的左邊有一個徑向貫通的回油孔6a，回油孔6a和活門座6的中心貫通孔6b正交貫通；活門5是一個左端帶有徑向凸肩的圓柱軸，活門5插入活門座6的中心貫通孔6b內，活門5的軸徑小於中心貫通孔6b的孔徑0.003mm?0.006mm,活門5左端凸肩的右端面和活門5的左端面貼合，活門5的右端面位於活門座6回油孔6a的右邊，將回油孔6a密封；在活門5的左端面中心有一個活門球窩，在第一彈簧座3右端面的中心有一個第一彈簧座球面凸起3a，該球面凸起3a頂住活門5左端面的活門球窩；在第二彈簧座4左端面的中心有一個第二彈簧座球面凸起4a，在殼體I內孔的底面中心有一個殼體球窩，第二彈簧座球面凸起4a頂住殼體I的殼體球窩；當液壓作動器內腔的壓力不大於安全壓力時，活門5將回油孔6a密封；當液壓作動器內腔的壓力大於安全壓力時，活門5的右端面進入回油孔6a和活門座6的中心貫通孔6b的貫通區域，使回油孔6a與液壓作動器的內腔連通。
[0005]本發明的優點是:提出了一種密封性能好、不容易卡滯的液壓作動器過載保護閥，保證了活門機構的密封效果，延長了作動器使用壽命，提高了工作的可靠性。【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1是目前的一種液壓作動器過載保護閥的結構示意圖。
[0007]圖2是本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面對本發明做進一步詳細說明。參見圖2，一種液壓作動器過載保護閥，包括殼體1、彈簧2、第一彈簧座3、第二彈簧座4、第二密封圈7、卡圈8和第一密封圈9 ;殼體I是一個左端封閉、右端敞開的圓筒，殼體I的外圓柱面分為四段，左段為外六方段，左起第二段為外螺紋段，左起第三段為第一光軸段，右段為第二光軸段，外螺紋段的螺紋底徑大於第一光軸段的外徑，第一光軸段的外徑大於第二光軸段的外徑，在第一光軸段的外圓柱面上有第一光軸段密封槽，第一密封圈9安裝在第一光軸段密封槽內，殼體I的內孔為臺階孔，該臺階孔的左段孔徑小於右段孔徑，該臺階孔右段孔的位置和第二光軸段的位置對應，在殼體I臺階孔右段孔的內壁上有一個截面為半圓形的環形的殼體卡圈半安裝槽，在殼體I第二光軸段的外圓柱面上有一個卡圈安裝孔Ia,該卡圈安裝孔Ia和殼體卡圈半安裝槽雙向切向貫通；彈簧2位於殼體I臺階孔的左段孔內，第一彈簧座3位於彈簧2的右端，第二彈簧座4位於彈簧2的左端；其特徵在於:有一個由活門5和活門座6組成的活門機構，活門座6具有臺階軸外形，在活門座6的中部有一個環形凸臺6c，該環形凸臺6c的軸向長度等於殼體I臺階孔右段孔的長度，活門座6的環形凸臺6c位於殼體I臺階孔的右段孔內並保持間隙配合，在環形凸臺6c的外圓柱面上有一個截面為半圓形的環形的活門座卡圈半安裝槽，活門座卡圈半安裝槽的截面尺寸與殼體卡圈半安裝槽的截面尺寸相同並且位置對應，活門座卡圈半安裝槽和殼體卡圈半安裝槽對合形成完整的卡圈安裝槽，卡圈8安裝在卡圈安裝槽內將殼體I和活門座6連接為整體，在活門座6環形凸臺6c右邊光軸的外圓柱面上有第二密封圈安裝槽，第二密封圈7安裝在第二密封圈安裝槽內；活門座6的左右端面之間有一個中心貫通孔6b，在活門座6環形凸臺6c右邊光軸的外圓柱面上、第二密封圈安裝槽的左邊有一個徑向貫通的回油孔6a，回油孔6a和活門座6的中心貫通孔6b正交貫通；活門5是一個左端帶有徑向凸肩的圓柱軸，活門5插入活門座6的中心貫通孔6b內，活門5的軸徑小於中心貫通孔6b的孔徑0.003mm?0.006mm,活門5左端凸肩的右端面和活門5的左端面貼合，活門5的右端面位於活門座6回油孔6a的右邊，將回油孔6a密封；在活門5的左端面中心有一個活門球窩,在第一彈簧座3右端面的中心有一個第一彈簧座球面凸起3a，該球面凸起3a頂住活門5左端面的活門球窩；在第二彈簧座4左端面的中心有一個第二彈簧座球面凸起4a，在殼體I內孔的底面中心有一個殼體球窩，第二彈簧座球面凸起4a頂住殼體I的殼體球窩；當液壓作動器內腔的壓力不大於安全壓力時，活門5將回油孔6a密封；當液壓作動器內腔的壓力大於安全壓力時，活門5的右端面進入回油孔6a和活門座6的中心貫通孔6b的貫通區域，使回油孔6a與液壓作動器的內腔連通。
[0009]本發明的工作原理是:液壓作動器過載保護閥安裝在作動器殼體上的安裝孔內，在作動器殼體上有一臺階孔，臺階孔分四段，過載保護閥安裝在臺階孔內，該臺階孔和作動器殼體內腔連通。臺階孔最外面一段為內螺紋，與過載保護閥殼體I外螺紋結合使過載保護閥與作動器殼體連為一體。臺階孔外起第二段為光孔，與過載保護閥殼體的第一段光軸段配合，由第一密封圈9密封，防止作動器殼體內油液洩漏。臺階孔外起第三段為光孔，與過載保護閥殼體的第二段光軸段間隙配合。臺階孔最裡面一段為光孔，與活門座6的右段光軸段配合，由第二密封圈7密封，把回油孔6a與作動器殼體內腔隔開。在臺階孔外起第二段光孔的內壁上有一個環槽，該環槽與過載保護閥活門座6上的回油孔6a的位置對應，在作動器殼體內部有回油路，該回油路的內端和環槽連通，該回油路的外端和作動器回油系統連通。當液壓作動器內腔的壓力不大於安全壓力時，活門5將回油孔6a密封；當液壓作動器內腔的壓力大於安全壓力時，活門5的右端面進入回油孔6a和活門座6的中心貫通孔6b的貫通區域，使回油孔6a與液壓作動器的內腔連通。
[0010]本發明由活門5圓柱軸外圓柱面與活門座6的中心貫通孔6b的內圓柱面配合形成面密封方式，代替了原來的鋼球與孔口形成的線密封方式，由於面密封方式比線密封方式具有優良的密封效果和耐磨損性能，因此，保證了活門機構的密封效果，延長了作動器使用壽命，提高了工作的可靠性。
[0011]本發明的一個實施例，活門5的軸徑為9.996mm，小於中心貫通孔6b的孔徑10.0OOmm,活門5和中心貫通孔6b的徑向間隙為0.004mm。本例在試驗過程中進行100萬
次開閉試驗密封性能無下降，無卡滯現象，可靠性明顯提高。
【權利要求】
1.一種液壓作動器過載保護閥，包括殼體(1)、彈簧(2)、第一彈簧座(3)、第二彈簧座(4)、第二密封圈(7)、卡圈(8)和第一密封圈(9);殼體(1)是一個左端封閉、右端敞開的圓筒，殼體(1)的外圓柱面分為四段，左段為外六方段，左起第二段為外螺紋段，左起第三段為第一光軸段，右段為第二光軸段，外螺紋段的螺紋底徑大於第一光軸段的外徑，第一光軸段的外徑大於第二光軸段的外徑，在第一光軸段的外圓柱面上有第一光軸段密封槽，第一密封圈(9)安裝在第一光軸段密封槽內，殼體(1)的內孔為臺階孔，該臺階孔的左段孔徑小於右段孔徑，該臺階孔右段孔的位置和第二光軸段的位置對應，在殼體(1)臺階孔右段孔的內壁上有一個截面為半圓形的環形的殼體卡圈半安裝槽，在殼體(1)第二光軸段的外圓柱面上有一個卡圈安裝孔(la),該卡圈安裝孔(Ia)和殼體卡圈半安裝槽雙向切向貫通；彈簧(2)位於殼體(1)臺階孔的左段孔內，第一彈簧座(3)位於彈簧(2)的右端，第二彈簧座(4)位於彈簧(2)的左端；其特徵在於:有一個由活門(5)和活門座(6)組成的活門機構，活門座(6)具有臺階軸外形，在活門座(6)的中部有一個環形凸臺(6c)，該環形凸臺(6c)的軸向長度等於殼體(1)臺階孔右段孔的長度，活門座(6)的環形凸臺(6c)位於殼體(1)臺階孔的右段孔內並保持間隙配合，在環形凸臺^c)的外圓柱面上有一個截面為半圓形的環形的活門座卡圈半安裝槽，活門座卡圈半安裝槽的截面尺寸與殼體卡圈半安裝槽的截面尺寸相同並且位置對應，活門座卡圈半安裝槽和殼體卡圈半安裝槽對合形成完整的卡圈安裝槽，卡圈⑶安裝在卡圈安裝槽內將殼體⑴和活門座(6)連接為整體，在活門座(6)環形凸臺^c)右邊光軸的外圓柱面上有第二密封圈安裝槽，第二密封圈(7)安裝在第二密封圈安裝槽內；活門座(6)的左右端面之間有一個中心貫通孔(6b)，在活門座(6)環形凸臺(6c)右邊光軸的外圓柱面上、第二密封圈安裝槽的左邊有一個徑向貫通的回油孔(6a)，回油孔(6a)和活門座(6)的中心貫通孔(6b)正交貫通；活門(5)是一個左端帶有徑向凸肩的圓柱軸，活門(5)插入活門座(6)的中心貫通孔(6b)內，活門(5)的軸徑小於中心貫通孔(6b)的孔徑0.003_~0.006_，活門(5)左端凸肩的右端面和活門(5)的左端面貼合，活門(5)的右端面位於活門座(6)回油孔(6a)的右邊，將回油孔(6a)密封；在活門(5)的左端面中心有一個活門球窩，在第一彈簧座(3)右端面的中心有一個第一彈簧座球面凸起(3a)，該球面凸起(3a)頂住活門(5)左端面的活門球窩；在第二彈簧座(4)左端面的中心有一個第二彈簧座球面凸起(4a)，在殼體(1)內孔的底面中心有一個殼體球窩，第二彈簧座球面凸起(4a)頂住殼體(1)的殼`體球窩；當液壓作動器內腔的壓力不大於安全壓力時，活門(5)將回油孔(6a)密封；當液壓作動器內腔的壓力大於安全壓力時，活門(5)的右端面進入回油孔(6a)和活門座(6)的中心貫通孔(6b)的貫通區域，使回油孔(6a)與液壓作動器的內腔連通。
【文檔編號】F16K17/04GK103615581SQ201310652130
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月4日 優先權日:2013年12月4日
【發明者】郭志攀, 花韜, 夏立群 申請人:西安飛行自動控制研究所