一种用于生物质发电设备的送料、压料液压驱动系统的制作方法

1.本实用新型涉及阀体技术领域，具体涉及一种用于生物质发电设备的送料、压料液压驱动系统。


背景技术：

2.对于一些要求较高、较为复杂的工况，单个通用调节阀无法满足要求，需要多个阀体与复杂的电控系统组合使用，但是该方式使得整个组合阀体体积大，给安装、使用带来很大弊端，成本高昂，也无法根据负载进行自适应切换。
3.对于生物质发电设备等新能源的驱动，更加对碳减排要求更高。
4.如申请号为2017206894045一种浮动式双阀座双阀芯调节阀，结构复杂且制造成本高，无法进行根据负载进行自适应切换，使用该调节阀的系统也相对复杂。
5.因此急需一种结构简单、体积小、成本低、可根据负载进行自适应切换的用于生物质发电设备的双缸液压驱动系统以及其材料成型方法。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种结构简单、集成功能高、体积小、成本低、可根据负载压力进行流量配送的插装阀、液压系统及其材料成型方法。
7.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：
8.一种用于生物质发电设备的送料、压料液压驱动系统，包括第一油缸、第二油缸、插装阀和液压站，第一油缸与第二油缸的活塞杆相互连接且同步运动，所述插装阀安装在第一油缸内，液压站分别与插装阀的第三油口和第一油缸的无杆腔连接，第一油缸的有杆腔通过回油管路与液压站的油箱连接，第二油缸的有杆腔与第一油缸的有杆腔连接，第二油缸的无杆腔与插装阀的第二油口连接，插装阀的第一油口与回油管路连接。
9.进一步地，插装阀包括外阀套、主阀芯、调节组件、复位部件和先导阀组件；
10.进一步地，外阀套具有相互贯通的第一阀腔和第二阀腔，外阀套具有与第一阀腔、第二阀腔贯通的第一油口、第二油口和第三油口，所述第三油口设置在第二阀腔底部；
11.进一步地，调节组件插接在第一阀腔内并延伸至第二阀腔内，所述调节组件包括调节螺杆和内阀套，所述调节螺杆插接在第一阀腔内并可延伸至第二阀腔内，所述内阀套安装在外阀套顶部并与内阀套螺纹连接；
12.进一步地，主阀芯安装在调节螺杆底部且其具有阀芯腔，主阀芯具有与阀芯腔贯通的第一阀口、第二阀口和第三阀口，主阀芯与调节螺杆底部密封、浮动连接；
13.进一步地，复位部件安装在内阀套与主阀芯之间并用于主阀芯的复位；
14.进一步地，先导阀组件安装阀芯腔内，先导阀组件包括先导阀芯和设压部件，所述先导阀芯设置在调节螺杆底部并与调节螺杆同轴设置，先导阀芯底部与第三阀口配合设置，所述设压部件套接在先导阀芯外壁上。
15.进一步地，所述第一阀腔的内径大于第二阀腔的内径。
16.进一步地，所述调节组件还包括并紧螺母，所述并紧螺母安装在内阀套顶部并用于锁紧调节螺杆。
17.进一步地，调节螺杆底部安装有密封件。
18.进一步地，所述复位部件为第一弹簧，所述设压部件为第二弹簧。
19.进一步地，，所述先导阀芯插接在调节螺杆内，先导阀芯与调节螺杆固定连接或一体成型。
20.进一步地，所述第一油口与第二油口之间、内阀套与外阀套之间、外阀套顶部侧壁、外阀套底部侧壁均设有密封件。
21.进一步地，所述外阀套还具与第一阀腔贯通的第四油口。
22.采用本实用新型的有益效果：
23.1.采用插装阀结构，使阀块体积小巧紧凑；
24.2.功能集成性高，将几种阀合成的动作集成于一体，缩小体积的同时降低了成本；
25.3.可直接将阀集成在油缸内部，进一步缩小结构体积；
26.4.单独的液压系统或材料挤压方法均可根据负载条件进行自适应切换，省去了复杂的电控系统，可用于各种需根据负载压力进行配送的系统，涉及生物质发电的送料液压等新能源输送系统等，真正意义上做到碳减排。
附图说明
27.通过下面结合附图的详细描述，本实用新型前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。
28.图1为插装阀的结构示意图；
29.图2为液压驱动系统低载快出工况时的系统图；
30.图3为插装阀处于高载慢出工况时的结构示意图；
31.图4为液压驱动系统高载慢出工况时的系统图；
32.图5为液压驱动系统切换状态示意图；
33.图6为一种材料成型方法材料成型流量特性曲线示意图；
34.图7为插装阀与整个液压系统安装结构示意图；
35.图中：1、外阀套；11、第一阀腔；12、第二阀腔；13、第一油口；14、第二油口；15、第三油口；2、主阀芯；21、阀芯腔；22、第一阀口；23、第二阀口；24、第三阀口；3、调节组件；31、调节螺杆；32、内阀套；33、并紧螺母；4、复位部件；5、先导阀组件；51、先导阀芯；52、设压部件；61、第一油缸； 62、第二油缸；63、液压站；64、插装阀；71、机架；72、进料推板；73、压料推板导杆；74、滑动轴承。
具体实施方式
36.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
37.如图1-7所示，一种用于生物质发电设备的送料、压料液压驱动系统，包括机架71以及设置在机架71上的第一油缸61、第一油缸62、插装阀64、液压站63、进料推板72、压料推
板导杆73、滑动轴承74，第一油缸61与第一油缸62的活塞杆通过进料推板72相互连接且同步运动，压料推板导杆73固定在机架上，进料推板72通过滑动轴承74与压料推板导杆73滑动连接，所述插装阀64安装在第一油缸61内，需要说明的是插装阀64安装在第一油缸61内并不需要具体固定位置，关键是其各个油口的连接，液压站63分别与插装阀64的第三油口15和第一油缸 61的无杆腔连接，第一油缸61的有杆腔通过回油管路与液压站63的油箱连接，第一油缸62的有杆腔与第一油缸61的有杆腔连接，第一油缸62的无杆腔与插装阀64的第二油口14连接，插装阀64的第一油口13与回油管路连接，插装阀64包括外阀套1、主阀芯2、调节组件3、复位部件4和先导阀组件5，外阀套1具有相互贯通的第一阀腔11和第二阀腔12，外阀套1具有与第一阀腔11、第二阀腔12贯通的第一油口13、第二油口14和第三油口15，所述第三油口15设置在第二阀腔 12底部，调节组件3插接在第一阀腔11内并延伸至第二阀腔12内，所述调节组件 3包括调节螺杆31和内阀套32，所述调节螺杆31插接在第一阀腔11内并可延伸至第二阀腔12内，所述内阀套32安装在外阀套1顶部并与内阀套32螺纹连接，主阀芯2安装在调节螺杆31底部且其具有阀芯腔21，主阀芯2具有与阀芯腔21贯通的第一阀口22、第二阀口23和第三阀口24，主阀芯2与调节螺杆31底部密封、浮动连接，复位部件4安装在内阀套32与主阀芯2之间并用于主阀芯2的复位，先导阀组件5安装阀芯腔21内，先导阀组件5包括先导阀芯51和设压部件52，所述先导阀芯51设置在调节螺杆31底部并与调节螺杆31同轴设置，先导阀芯51底部与第三阀口24配合设置，所述设压部件52套接在先导阀芯51外壁上，所述第一阀腔 11的内径大于第二阀腔12的内径，所述调节组件3还包括并紧螺母33，所述并紧螺母33安装在内阀套32顶部并用于锁紧调节螺杆31，调节螺杆31底部安装有密封件，所述复位部件4为第一弹簧，所述设压部件52为第二弹簧，所述先导阀芯 51插接在调节螺杆31内，先导阀芯51与调节螺杆31固定连接或一体成型，所述第一油口13与第二油口14之间、内阀套32与外阀套1之间、外阀套1顶部侧壁、外阀套1底部侧壁均设有密封件。
38.实施例二：与实施例一不同的是，所述外阀套1还具与第一阀腔11贯通的第四油口。
39.举例说明：该系统可以用于材料成型的驱动，一种材料成型方法，包括采用材料成型机以及用于生物质发电设备的双缸液压驱动系统，所述材料成型机包括相互贯通的挤压区、成型区和推出区，所述挤压区远离成型区具有进料口，所述推出区远离成型区的一端具有出料口，材料成型方法包括以下步骤：
40.第一步，进料：将松散的原料通过进料口放入挤压区；
41.第二步，送料：第一油缸61为主动缸施加推力，第一油缸62为被动缸伸出不做功，此时第一油缸61仅需少量推力可快速将原料推送至挤压取区，松散的原料进入挤压区的挤压室，周围推板推进，缩小挤压室的体积；
42.第三步，挤压：第一油缸61进行挤压作业，随着原料被挤压，成型力需求逐渐变大，成型力负载决定了系统压力，当系统压力达到切换设定点时，通过先导阀将整个插装阀64打开，第一油缸61和第一油缸62同步挤压，同时速度降低，保证了挤压进给的稳定性；
43.第四步，成型、推出：挤压成型后，材料被切割刀切断，周围推板复位，主推缸将成型料推出成型区，该阶段主推缸负载仅为克服成品料运送的摩擦力，该阶段主阀芯2关闭，切换回第一油缸61的单缸快推，第一油缸62被动伸出的工作状态。
44.第五步，第一油缸61与第一油缸62回缩后重复以上第一步，第二步，第三步和第四
步工作步骤。
45.本实用新型最优方案(实施例一)结合油缸系统，为本插装阀64的工作原理作如下说明：
46.对于压力值的调节，插装阀64的油路切换压力值由弹簧的弹力值决定，通过调节调节螺杆31的位置，可以预先设定弹簧的弹力。
47.对于调节螺杆31的调节，首先旋松并紧螺母33，然后旋转调节螺杆31，使调节螺杆31上升或下降，在调节螺杆31上升时，调节螺杆31释放设压部件52，设压部件52弹力变小，油路切换压力值变小，在调节螺杆31下降时，调节螺杆 31压缩设压部件52，设压部件52弹力变大，油路切换压力值变大。当将调节螺杆31旋转所需的位置时，旋紧并紧螺母33，锁定调节螺杆31，复位部件4的弹力用于先导阀的复位。
48.若插装阀64的油路切换压力值为pt，当第一油缸61和第一油缸62所受的负载较小时，第三油口15的液压压力值小于pt时，该第一油缸61和第一油缸62液压驱动系统的工作状态如图2所示，第三油口15的压力不足以驱动先导阀克服复位部件4的弹力上升，先导阀在复位部件4的压力下处于图1所示的位置。
49.若插装阀64的油路切换压力值为pt，当第一油缸61和第一油缸62所受的负载较大时，第三油口15的液压压力值大于pt时，该第一油缸61和第一油缸62液压驱动系统的工作状态如图4所示，第三油口15的压力足以驱动先导阀克服复位部件4的弹力上升，先导阀在复位部件4的压力下处于图3所示的位置。
50.1.该插装阀64适用于根据载荷切换流量配送方式的应用场合；
51.2.载荷切换压力点由弹性部件来设定；
52.3.配流切换点的切换压力设定为pt，当负载压力小于pt时，系统工作状态如图1-2所示(图1为油缸低载快出时插装阀64的工况):
53.a.压力油全供给第一油缸61无杆腔，第一油缸61有杆腔与第一油缸62两腔相通；
54.b.由于第一油缸61和第一油缸62两缸受机架同步，当第一油缸61推出时，第一油缸62被动伸出；
55.c.第一油缸61和第一油缸62有杆腔油液补入油缸无杆腔，多余油液由单向阀排回油箱；
56.d.该状态油液全部进入第一油缸61无杆腔，且压力较小，系统工作为小载荷快出；
57.4.当负载压力大于pt时，系统工作状态如图3-4所示:
58.a.压力油推动阀芯，第一油缸61和第一油缸62无杆腔相通，第一油缸61和第一油缸62有杆腔相通，且上无杆腔油路阻断；
59.b.第一油缸61和第一油缸62同时施加推力，向上推出，两缸有杆腔油液由单向阀回流油箱；
60.c.该状态油液同时进入两缸无杆腔，且压力较大，系统工作为大载荷慢出。
61.与现有技术相比，本实用新型结构简单、集成功能高、体积小、成本低、可根据负载压力进行流量配送。
62.在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
63.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一
个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
64.另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
65.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
66.最后应说明的是：以上上述的实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。