乳化液钻机控制阀的制作方法

文档序号:13245389阅读:172来源:国知局
技术领域本实用新型涉及一种液压阀,特别涉及应用于乳化液钻机的控制阀结构。

背景技术:
乳化液钻机在煤矿等相关领域有着广泛的应用,其原因在于动力源介质采用乳化液,这种动力介质可以切实提高和改善诸如煤矿等特定环境下的开采作业时的安全性。现有的乳化液钻机通常采用手持式的结构,这种结构的乳化液钻机具有操作简单、携带方便的优点。目前,较为常见的手持式乳化液钻机的结构主要包括有手柄总成、钻杆连接套、液压马达、减速器、调压总成以及操作阀总成,其中:液压马达驱动钻杆连接套上安装的钻头转动完成钻削动作,手柄总成控制调压总成和操作阀总成,使液压马达的转速变化,从而控制钻削动作的快慢。现有手持式乳化液钻机均为单向钻削动作,不具有换向功能,究其原因,首先,单向转动已经可以完成钻削动作;其次,安装各个总成的连接壳体空间有限,难以插入复杂的液压管路以满足换向需求。例如授权公告号为CN88204540U的中国专利中公开的乳化液控制阀组,其技术方案中将溢流阀和节流阀总成至一个阀体内,以减少管路连接,最大限度的减小阀组总成的空间占用率。对于乳化液钻机而言,驱动钻头旋转的是液压马达,对于马达而言,只要配以合适的换向阀体即可简单的实现钻削动作的正反切换。在钻削过程中,当钻头卡死在岩层或者煤层时,硬性拔出钻头或者继续钻削都会损坏钻头甚至整个钻机,此时反转就有着其不可比拟的优势:卡死时反向驱动钻头动作,可以使钻头无损伤的退出卡死的位置。因而,需要配合一个尺寸和油口位置合适的换向阀,现有的换向阀的阀体不仅体积较大,并且其油口位置难以满足乳化液钻机的安装要求。

技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种乳化液钻机控制阀总成,占用较小的空间且不需改变现有的乳化液钻机的进液口位置。本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:一种乳化液钻机控制阀,包括有两个相同的二位二通换向阀的阀芯组件和一个阀体,所述阀体上对应于钻机的液压泵的油口位置设置有进液口和回液口,所述两个阀芯组件的P口均连通至进液口,所述两个阀芯组件的T口均连通至回液口,两个阀芯组件在阀体上进液口和回液口所在平面的相邻面上形成有两个连通至钻机上的液压马达的压力输出口。通过采用上述技术方案,将两个现有的标准二位二通换向阀芯组合安装至一个阀体内,使两个动力输出口和进液口、回液口在阀体上相邻两垂直平面上,以配和现有的乳化液钻机的油口安装位置,并且,由于将两个阀芯组件集成至一个阀体内部,因而,整体尺寸比一般的二维四通换向阀小,以满足现有乳化液钻机对于安装空间的限制要求。本实用新型进一步设置为:所述两个阀芯组件均包括有嵌设在所述阀体内的阀套以及与嵌设于阀套内的第一阀芯和第二阀芯,所述第一阀芯上设置有伸出阀体端面的伸出端,所述阀体上对应于伸出端的位置处铰接有向下推动第一阀芯的弯臂,所述第二阀芯与第一阀芯联动,所述第二阀芯上还设置有用于复位所述第一阀芯和第二阀芯的复位弹簧。通过采用上述技术方案,将阀芯设置成两段式,一段与弯臂配合作为阀芯组件运动的动力输入端、另一段将压力液体输出至液压马达内驱动其完成钻削,这种设置不仅有利于提高控制阀总成的加工精度,并且分段加工的形式可以使加工成本和难度降低。本实用新型进一步设置为:所述第一阀芯与第二阀芯之间也设置有复位弹簧。通过采用上述技术方案,在现有二位二通阀芯组件的基础上增加一个复位弹簧,使一个阀芯对应上下两个复位弹簧,使其复位动作更加可靠,且阀芯的动作响应更加迅速。本实用新型进一步设置为:所述阀套包括有三个相互独立的第一阀套、第二阀套和第三阀套,其中,第一阀套套设于所述第一阀芯外,所述第三阀套套设于第二阀芯上,所述第二阀套设置于第一阀套和第三阀套之间并套设于第二阀芯外。通过采用上述技术方案,将阀套分三段加工,可以大大简化控制阀组件的安装过程。本实用新型进一步设置为:所述第一阀芯包括有推杆部和滑动部,所述滑动部的直径尺寸与第一阀套内腔尺寸适配,所述推杆部的尺寸小于滑动部尺寸,所述滑动部的外壁与第一阀套之间形成有辅助压力腔。通过采用上述技术方案,通过将第一阀芯设置成两个直径不同的滑动部和推杆部,则通过弯臂施加至第一阀芯上的外力直接作用于推杆部上,并通过推杆部驱动滑动部向下运动,通过辅助压力腔的增力作用,在同等输出压力的要求下,弯臂上所需施加的外力减小,使得这个位置的阀芯具有自动的辅助增力效果。附图说明图1是本实用新型的液压原理图;图2是操作阀总成的装配图。图中,01、进液口;02、回液口;03、A回液口;04、B回液口;05、第一阀体面;06、第二阀体面;1、阀体;2、阀芯组件;200、连接螺钉;210、第一阀芯;211、伸出端;212、滑动部;220、第二阀芯;230、A复位弹簧;240、B复位弹簧;250、阀套;251、第一阀套;252、第二阀套;253、第三阀套;3、弯臂;30、销轴;4、辅助压力腔。具体实施方式以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。一种乳化液钻机控制阀,如图1中所示,由两个标准且规格尺寸一致的二位二通换向阀的阀芯组件2和一个阀体1组成,其中,两个阀芯的P口共同连接至阀体1上的进液口01上、T口共同连接至阀体1上的回液口02上,为了配合现有的乳化液钻机的进油口的设置方位,两个阀芯组件2上引出的A工作液口03和B工作液口04作为操作阀总成的压力输出口连接至钻机内的液压马达的两个输入口上,且两个压力输出口的设置面与进液口01和回液口02的设置面邻接且相互垂直。当马达需要换向驱动钻头切换旋转方向时,只需要对应的切换阀芯组件2即可实现换向。具体地,如图2中所示,阀体1上转动设置有两个用于切换阀芯组件2的液体流动方向的弯臂3,弯臂3通过销轴30铰接于阀体1的端面上。阀芯组件2包括有第一阀芯210、第二阀芯220以及设置于两个阀芯与阀体1之间的阀套250,其中:第一阀芯210的一端设置有伸出端211,伸出端211的顶部与弯臂3接触,当弯臂3绕销轴30转动时,推动伸出端211向下运动。第一阀芯210上还设置有与阀套250密封滑动连接的滑动部212,伸出端211作为第一阀芯210上的推杆部受弯臂3的驱动,最终推动整个第一阀芯210向下运动。第一阀芯210与第二阀芯220之间通过连接螺钉200相互固定联动,弯臂3向下推动第一阀芯210运动时,连接螺钉200将运动传递至第二阀芯220上使其一起向下运动。在第二阀芯220外设有A复位弹簧230,当弯臂3上的压力撤去之后,A复位弹簧230向上推动第二阀芯220使其复位,第二阀芯220将A复位弹簧230传递而来的弹性复位力通过连接螺钉200传递给第一阀芯210。作为优选地,在第一阀芯210外也设置有B复位弹簧240,两根复位弹簧的功用一致,这种设置可以提高阀芯组件2的复位速度,克服其响应的迟滞性,并且可以提高阀芯组件2的可靠性。进一步地,阀套250也为三段:第一阀套251、第二阀套252和第三阀套253。其中:第一阀套251设置于第一阀芯210外、第三阀芯253设置于第二阀芯220外,第二阀芯252设置于第一阀套251与第三阀套253之间的第二阀芯220外。将阀套250和阀芯分成三段和两段式加工,不仅有利于提高制造精度,并且,对于安装维修而言也更加便捷。作为优选地,第一阀芯210分为伸出端211和滑动部212,其中,伸出端211作为阀芯的推杆部,其直径尺寸比滑动部212小,滑动部212的直径与第一阀套251的内径尺寸一致,由此,第一阀芯210上的伸出端211上在阀体1内的部分与第一阀套250之间形成有辅助压力腔4,当弯臂3转动并推动阀芯组件2运动时,这个腔室可以利用液压力对弯臂3传递来的推动力进行增力,减轻对于弯臂3上的外力大小的要求。本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释,其并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
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