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1、(10)申请公布号 CN 104235446 A(43)申请公布日 2014.12.24CN104235446A(21)申请号 201410373004.4(22)申请日 2014.08.01F16K 17/06(2006.01)F16K 17/164(2006.01)(71)申请人北京天地玛珂电液控制系统有限公司地址 100013 北京市朝阳区和平里青年沟东路5号天地大厦一层(72)发明人周如林 王伟 韦文术 刘晓萌(54) 发明名称一种具有压力补偿功能的安全阀(57) 摘要一种具有压力补偿功能的安全阀，过渡套圆周面开有四个通道；过渡套内孔内分别装有密封件、密封垫，浮动座内装有密封件；阀体第。
2、一端面和过渡套连接，第二端面同螺堵连接；弹簧第一端面同弹簧座连接，第二端面同螺堵端面连接；紧固铜套同过渡套连接，第一端面同密封垫连接；密封垫第一端面同紧固铜套内孔端面连接，第二端面同紧固铜套端面连接；过渡套右侧设有密封件。本发明阀芯结构采用阶梯式结构实现阀芯作用面积压力平衡从而保证在安全阀开启时其压力作用面积小；阀芯采用单排孔设计；弹簧座和阀芯间通过铜导向套来传递力，能显著降低系统摩擦力，保证系统开启、关闭压力差满足系统和相关标准要求。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页 附图1页(10)申。
3、请公布号 CN 104235446 ACN 104235446 A1/1页21.一种具有压力补偿功能的安全阀，包括阀体、阀芯、弹簧、弹簧座、过渡套，所述阀体螺纹连接所述过渡套，所述弹簧设置在所述阀体内部，所述阀芯设置在过渡套内部，所述阀芯通过所述弹簧座连接所述弹簧，其特征在于：所述过渡套内部设置有浮动座，所述浮动座上开设有小孔，用于在大流量状态下将反馈压力引入到所述浮动座端面。2.如权利要求1所述的具有压力补偿功能的安全阀，其特征在于：所述阀芯结构采用阶梯式结构实现阀芯作用面积压力平衡，阀芯小径和大径过渡侧开有阻尼孔；3.如权利要求1所述的具有压力补偿功能的安全阀，其特征在于：所述浮动座设置在。
4、所述过渡套和所述弹簧座之间，且所述浮动座一端抵靠所述过渡套的第一端面，另一端抵靠所述弹簧座的第一端面。4.如权利要求1所述的具有压力补偿功能的安全阀，其特征在于：所述浮动座和所述弹簧座之间设置有导向套。5.如权利要求1-3任一所述的具有压力补偿功能的安全阀，其特征在于：所述过渡套与所述阀芯之间依次设置有密封垫、第五密封件和第四密封件。6.如权利要求1-3任一所述的具有压力补偿功能的安全阀，其特征在于：所述浮动座外侧设置有第二密封件，所述浮动座内侧设置有第三密封件。7.如权利要求5任一所述的具有压力补偿功能的安全阀，其特征在于：所述过渡套上设置有外螺纹，所述外螺纹的端部设置有第一密封件。8.如权。
5、利要求4所述的具有压力补偿功能的安全阀，其特征在于：所述密封垫的宽度大于2mm。权 利 要 求 书CN 104235446 A1/3页3一种具有压力补偿功能的安全阀技术领域0001 本发明涉及一种安全阀，具体涉及到一种带有压力补偿功能的安全阀。背景技术0002 安全阀是一种由介质压力驱动的自动泄压装置，作为液压支架的保护性元件，具有安全裕度高、响应快、密封形式可靠、抗污染能力强等特点，多用于立柱下腔、平衡千斤顶上下腔、推移千斤顶活塞腔或活塞杆腔等。安全阀性能的好坏直接影响到液压支架正常运行和人员安全，随着大采高、放顶煤支架的应用，工作阻力不断增大，工况环境的不断变化，对安全阀性能的稳定性及寿命。
6、要求也越来越高，其发展趋势为高压力大流量安全阀，给安全阀设计、加工、工艺带来挑战。0003 而现有国内市场上安全阀最大流量为1000L/min，其主要结构为直动式机械弹簧结构，制约安全阀向更大流量发展的瓶颈主要是其随着流量增大，其弹簧刚度必然增大，从而增大安全阀的体积和重量，给安全阀的检测、现场安装、维护均造成很大的不便。发明内容0004 为解决上述问题，本发明提出一种具有压补偿型安全阀，其额定流量达到2000L/min，其具有可替换的密封件，密封可靠，更换维修方便，元件加工简单，结构可靠等优点。具体技术方案如下：0005 一种具有压力补偿功能的安全阀，所述安全阀包括设有阀腔的过渡套，以及装配。
7、在阀腔内的阀芯、密封垫、第四密封件、第五密封件、紧固铜套；阀芯采用梯形结构、单排孔设计，在工作时其梯形区域内形成压力用于降低压力作用面积，以便于降低对弹簧刚度的苛刻要求；该种结构采用滑阀式密封结构，主要由于该种结构抗污染能力强，密封可靠；阀芯圆周面开有四个小孔，主要用于在大流量状态下将反馈压力引入到浮动座端面；过渡套内孔内分别装有第四密封件、第五密封件、密封垫，该三种密封件主要同阀芯连接，主要用于防止系统压力外泄；浮动座内装有第二密封件、第三密封件，其装配密封件后其内外环面分别同导向套、过渡套连接，其第一端面同过渡套连接，第二端面同弹簧座连接；阀体第一端面通过螺纹和过渡套连接，第二端面通过螺纹。
8、同螺堵连接；弹簧第一端面同弹簧座连接，第二端面同螺堵端面连接；紧固铜套经螺纹结构同过渡套连接，第一端面同密封垫连接；密封垫第一端面同紧固铜套内孔端面连接，第二端面同紧固铜套端面连接；过渡套外螺纹端面设置有第一密封件。0006 密封垫的宽度要大于2mm，优先选用聚四氟乙烯、聚甲醛、橡胶密封垫、组合密封垫中的一种。0007 优选所述第二密封件、第三密封件分别是低摩擦系数、NBR90以上的O型密封件、橡胶密封垫中的一种。0008 优选所述第一密封件是NBR90以上的O型密封件。0009 优选所述第四密封件、第五密封件分别是普通O型密封件、橡胶密封垫中的一种。说 明 书CN 104235446 A2/。
9、3页40010 本发明的优点在于：0011 在安全阀大流量开启时，系统背压作用在浮动座从而抵消部分液动力，保证系统压力不出现超调；0012 阀芯结构采用阶梯式结构实现阀芯作用面积压力平衡从而保证在安全阀开启时其压力作用面积小，故对弹簧刚度的要求降低，从而便于选择弹簧；0013 该阀芯采用单排孔设计，过液孔密封结构采用聚四氟乙烯密封式结构，一方面能保证其摩擦系数小，关闭压力满足技术要求，另一方面能够降低整体成本；0014 弹簧座和阀芯间通过铜导向套来传递力，能显著降低系统摩擦力，保证系统开启、关闭压力差满足系统和相关标准要求。附图说明0015 附图1为本发明所述安全阀的整体结构示意图；0016 。
10、附图2为本发明所述安全阀过渡套部分结构放大示意图；0017 附图标记如下：0018 1-密封垫、2-导向套、3-浮动座、4-紧固铜套、5-阀芯、6-弹簧座、7-螺堵、8-过渡套、9-阀体、10-弹簧、11-第一密封件、12-第二密封件、13-第三密封件、14-第四密封件、15-第五密封件。具体实施方式0019 参见附图1-2，其显示了根据本发明所述安全阀的一个优选实施例。0020 一种具有压力补偿功能的安全阀，包括阀体、阀芯、弹簧、弹簧座、过渡套，阀体的一端设置内螺纹，通过内螺纹与过渡套螺纹连接，弹簧设置在阀体内部，阀芯设置在过渡套内部，采用阶梯型结构，阀芯一端通过紧固铜套与过渡套固定连接，另。
11、一端通过弹簧座连接弹簧，弹簧的另一端连接螺堵，在流体压力的作用下阀芯可以通过弹簧座压缩弹簧实现安全阀的泄压功能。0021 为实现本发明所述的压力补偿，在过渡套内部，过渡套与弹簧座之间，设置有一个环形浮动座，浮动座一端抵靠过渡套的第一端面，另一端抵靠弹簧座的第一端面，阀芯上设有小孔，在流量较大的情况下，小孔可通过过渡套上的通道与浮动座抵靠过渡套的一端的端面流体连接，用于在大流量状态下将反馈压力引入到浮动座端面。为保证压力的平衡，小孔应设置多个并沿阀芯的圆周面均布，优选设置4个小孔，多个小孔采用单排孔的设计方式，即设置在阀芯的同一环线上，采用聚四氟乙烯密封式结构，一方面能保证其摩擦系数小，关闭压力。
12、满足技术要求，另一方面能够降低整体成本。同时，考虑到弹簧座和阀芯间在工作时会发生相对移动，可以在浮动座和弹簧座之间设置导向套，通过铜质导向套来传递力，能显著降低系统摩擦力，保证系统开启、关闭压力差满足系统和相关标准要求。0022 可以理解的是，安全阀作为一种流体部件，其密封相当重要。因此，在过渡套与阀芯之间依次设置密封垫、第五密封件和第四密封件，用于防止系统压力外泄；在浮动座外侧设置第二密封件，内侧设置第三密封件，用于保证浮动座的工作压力；在过渡套上设置的连接外螺纹端部设置第一密封件，保证安全阀与其它液压部件的连接密封。密封垫的宽度要大于2mm，优先选用聚四氟乙烯、聚甲醛、橡胶密封垫、组合密封。
13、垫中的一种。第二密封件、第说 明 书CN 104235446 A3/3页5三密封件分别是低摩擦系数、NBR90以上的O型密封件、橡胶密封垫中的一种，第一密封件是NBR90以上的O型密封件，第四密封件、第五密封件分别是普通O型密封件、橡胶密封垫中的一种。0023 本实例在使用时，在小流量状态下，当安全阀进口压力超过复位弹簧预压缩作用力时，阀芯孔越过密封垫处，安全阀开启，系统经阀芯孔、回液通道溢流，此时系统背压接近于零，由于系统背压不足以克服浮动座摩擦力，此时浮动座静止，与普通安全阀结构类似；0024 当在大流量状态下，在安全阀开启过程中，系统背压足以克服浮动座摩擦力，浮动座在背压作用下通过弹簧座反作用在弹簧上，补偿大流量状态下系统液动力，从而能保证在系统大流量状态下其系统压力趋于稳定。0025 本实例通过改进安全阀的整体结构，采用压力补偿设计结构，在大流量状态下能有效补偿液动力的作用，从而实现在同等流量前提下有效减小复位弹簧的刚度，为超大流量、高压安全阀的设计提供一种方案基础。0026 以上所述，仅为本发明专利较佳的具体实施方式，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明专利的保护范围之内。说 明 书CN 104235446 A1/1页6图1图2说 明 书 附 图CN 104235446 A。