CN103062443A - 调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀 - Google Patents

调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀，属于阀门技术领域。所述电动换向阀包括阀体、阀芯和设置于阀体两端并与阀体密封配合的阀盖，其特征在于，阀体沿轴向设置有圆柱形腔体，沿径向设置彼此相错
Figure DSA00000822734400011
度的N排横截面为圆形的第一通孔，每排第一通孔为M个；所述阀芯为圆柱形，其直径等于阀体沿轴向设置的圆柱形腔体的直径，阀芯沿径向设置有排相互彼此相错
Figure DSA00000822734400013
度的横截面为椭圆形的贯通孔，每排贯通孔为M个；调速电机驱动阀芯在阀体的圆柱形腔体内旋转时，阀体的部分通孔经阀芯的贯通孔连通，其它通孔由阀芯隔断；所述阀体和阀芯均采用耐磨材料制成。所述换向阀可以调节供气量、供气时间且持久耐用。

Description

调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀
技术领域
本发明涉及一种用调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀，尤其涉及一种可以调节供气量和供气时间的用调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀，属于阀门技术领域。
背景技术
现有技术中的换向气阀，分为电磁阀，手拉阀，气动阀，形式上分为2位3通2位5通等品种。至于密封方面，大部分是靠橡胶密封圈密封，在耐高压，耐持久，耐氧化方面都有所欠缺，并且还存在不能随意调节供气量，供气时间问题。
发明内容
为克服现有技术中存在的技术问题，本申请的发明目的是提供一种调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀，所述换向气阀耐高压、耐持久且耐氧化。
为实现所述发明目的，一种调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀，其包括阀体、阀芯和设置于阀体两端并与阀体密封配合的阀盖，其特征在于，阀体沿轴向设置有圆柱形腔体，沿径向设置彼此相错
Figure BSA00000822734700011
度的N排横截面为圆形的第一通孔，每排第一通孔为M个；所述阀芯为圆柱形，其直径等于阀体沿轴向设置的圆柱形腔体的直径，阀芯沿径向设置有排相互彼此相错
Figure BSA00000822734700013
度的横截面为椭圆形的贯通孔，每排贯通孔为M个；电动机驱动阀芯在阀体的圆柱形腔体内旋转时，阀体的部分通孔经阀芯的贯通孔连通，其它通孔由阀芯的隔断；所述阀体和阀芯均采用耐磨材料制成，其中N为大于或者等于2的偶数，M为大于或者等于2的整数。
优选地，所述的第一通孔的横截面的直径等于贯通孔的横截面的短轴长。
优选地，所述阀体沿径向还设置有用于注入润滑油的第二通孔。
与现有技术相比，因为换向阀的阀体和阀芯都采用耐磨材料设计。并且设计有定时加注润滑油装置。所以可以做到持久耐用，在控制供气压力的时候还可以做到高压。如果要调节供气量和供气时间，只需要调节，调速电机的转速就可以。方便快捷。
附图说明
图1A是本发明提供的调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀在阀芯处于第一位置时的沿轴线的纵向截面示意图；
图1B是本发明提供的调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀在阀芯处于第二位置时的沿轴线的纵向截面示意图；
图2A是本发明提供的换向阀的阀体的立体示意图；
图2B是本发明提供的换向阀的阀体的沿轴线纵向截面示意图；
图3A是本发明提供的换向阀的阀芯立体示意图；
图3B是本发明提供的换向阀的阀芯的沿轴线纵向截面示意图。
图4是利用本发明提供的空气压缩***的示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明。
图1A是本发明提供的调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀在阀芯处于第一位置时的沿轴线的纵向截面示意图；图1B是本发明提供的调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀在阀芯处于第二位置时的沿轴线的纵向截面示意图，截面图中，阀体的通孔14、15、16和17并不存在，而图中标出，只是为了说明问题。如图1所示，本发明提供的电动换向阀包括阀体2、阀芯18和设置于阀体两端并与阀体密封配合的阀盖1和3，其中，阀芯18的一端沿轴线设置有轴5，调速电机可以带动该轴旋转，轴5旋转时可以带动阀芯18在阀体2的圆柱形腔体内旋转。阀体2沿径向设置有横截面为圆形的通孔6、通孔7、通孔8、通孔9、通孔14、通孔15、通孔16和通孔17，其中通孔6和通孔7关于轴线AB对称，通孔8和通孔9关于轴AB线对称，通孔14和通孔15关于轴线AB对称，通孔16和通孔17关于轴线AB对称。阀芯18沿轴线设置有横截面为椭圆形的贯通孔10、贯通孔11、贯通孔12和贯通孔13。圆形的直径等于椭圆形的短轴长。阀芯18在阀体2的圆柱形腔体内旋转到一定位置时，通孔6和通孔7经贯通孔10连通，通孔16和通孔17经贯通孔12连通；通孔8和通孔9被阀芯阻断，通孔14和通孔15被阀芯阻断；阀芯18在阀体2的圆柱形腔体内旋转到另一位置时，通孔8和通孔9经贯通孔13连通，通孔14和通孔15经贯通孔11连通。通孔6和通孔7被阀芯阻断，通孔16和通孔17被阀芯阻断。
图2A是本发明提供的换向阀的阀体的立体示意图；图2B是本发明提供的换向阀的阀体的沿轴线纵向截面示意图。如图2所示，换向阀的阀体2沿轴向设置有圆柱形腔体，沿径向设置彼此相错90度的4排横截面为圆形的通孔6、8、15、17、7、9、14和16，其中，通孔6和8为第一排，通孔15和17为第二排，通孔7和9为第三排，通孔14和16为第四排，即每排通孔为2个，第一、第二、第三和第四排通孔彼此相错90度。阀体2还设有三个注油孔，这三个注油孔设置在第三排中。
图3A是本发明提供的换向阀的阀芯立体示意图；图3B是本发明提供的换向阀的阀芯的沿轴线纵向截面示意图。如图3所示，所述阀芯为圆柱形，其直径等于阀体沿轴向设置的圆柱形腔体的直径，阀体和阀芯都采用耐磨材料制成，当调速电动机带动阀芯在阀体的腔体内旋转时，依据阀芯和阀体的摩擦密封。阀芯沿径向设置有2排相互彼此相错90度的横截面为椭圆形的贯通孔10、11、12和13，贯通孔10和11为第一排，贯通孔12和13为第二排，第一排和第二排贯通孔相互垂直。
图4是利用本发明提供的空气压缩***的示意图。如图4所示，空气压缩***包括气囊空气压缩机、换向阀20和21、中压风机、高压气罐、高压蒸汽源(高压蒸汽源的压强大于或者等于10个标准大气压)和冷凝器，其中，气囊空气压缩机包括容器23、容器25、设置在容器23内的气囊22和设置在容器25内的气囊24，容器23的上端设置有三通A，该三通A的一端与气囊22连通，另两端可与进气管和排气管分别相连；容器23的下端设置有三通B，该三通B的一端与容器23连通，另两端可与进气管(或者进水管)和排气管(或者排水管)分别相连。容器25的上端设置有三通C，该三通C的一端与气囊24连通，另两端可与进气管和排气管分别相连；容器25的下端设置有三通D，该三通D的一端与容器5连通，另两端可与(或者进水管)和排气管(或者排水管)分别相连。换向阀20和21具有相同的结构。如图4所示，将与气囊22连通的进气管连接到换向阀20的阀体的通孔6，中压风机的排气管连接到换向阀20的阀体的通孔7，将与气囊24连通的排气管连接到换向阀20的阀体的通孔14，换向阀20的阀体的通孔15经三通的第二端连接到高压气罐。将与气囊22连通的进气管连接到换向阀20的阀体的通孔8，中压风机的排气管连接到换向阀20的阀体的通孔9，将与气囊22连通的排气管连接到的阀体的通孔16，换向阀20的阀体的通孔17经三通的第二端连接到高压气罐。将与容器25连通的进气管连接到换向阀21的阀体的通孔8，高压蒸汽源的排气管经单向阀连接到换向阀21的阀体的通孔9，将与容器23连通的排气管连接到换向阀21的阀体的通孔16。将与容器23连通的进气管连接到换向阀21的阀体的通孔6，高压蒸汽源的排气管经单向阀连接到换向阀21的阀体的通孔7，将与容器23连通的排气管连接到换向阀21的阀体的通孔14。换向阀21的阀体的通孔15和17经两气管接入一三通的两端，该三通的第三端经单向阀连接到冷凝器。
本发明的工作原理如下：容器25和容器23相当于人的心脏的两个心室，安装于容器25内的顶部的气囊24和安装于容器23内的顶部气囊22相当于人心脏的两个心房，控制气囊24和气囊22交替收缩与膨胀，就会将气囊内的空气压缩到高压气罐。在0到
Figure BSA00000822734700051
时间段内，中压风机的排气管与气囊24的进气管接通，气囊22的排气管与高压气罐接通，容器25与冷凝器接通，容器23与高压蒸汽源接通，通过中压风机将空气充入到气囊24，高压蒸汽源的蒸汽充入到容器23，当气囊24充满空气后，控制换向阀20和换向阀21换向，即
Figure BSA00000822734700052
到
Figure BSA00000822734700053
时间段内，中压风机的进气管与气囊22的进气管接通，气囊24的排气管与高压气罐接通，容器23与冷凝器接通，容器25与高压蒸汽源接通，通过中压风机给气囊22充气，同时高压蒸气源通过容器25底部的进气管进入容器25，高压蒸气源通过换向阀21给容器25充高压蒸气，气囊24的空气受到挤压，通过换向阀20充入到高压气罐，当气囊22内的空气充满且气囊24完全充收缩后，控制气动换向阀20和气动换向阀21动作，即在
Figure BSA00000822734700054
到
Figure BSA00000822734700055
时间段内，中压风机的进气管与气囊24的进气管接通，气囊22的排气管与高压气罐接通，容器25与冷凝器接通，容器23与高压蒸汽源接通，通过中压风机将空气充入到气囊24，高压蒸汽源的蒸汽充入到容器23，气囊22内的空气充入到高压气罐，中压风机给气囊24充气，容器25内的蒸汽进入冷凝器，重复
Figure BSA00000822734700061
到
Figure BSA00000822734700062
的过程，就将空气压缩到高压气罐。
以上结合附图详细说明了本发明的工作原理，但是具体实施方式仅是用于示范地说明本发明。说明书仅是用于解释权利要求书。但本发明的保护范围并不局限于说明书。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明批露的技术范围内，可轻易想到的变化或者替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀，其包括阀体、阀芯和设置于阀体两端并与阀体密封配合的阀盖，其特征在于，阀体沿轴向设置有圆柱形腔体，沿径向设置彼此相错
Figure FSA00000822734600011
度的N排横截面为圆形的第一通孔，每排第一通孔为M个；所述阀芯为圆柱形，其直径等于阀体沿轴向设置的圆柱形腔体的直径，阀芯沿径向设置有
Figure FSA00000822734600012
排相互彼此相错
Figure FSA00000822734600013
度的横截面为椭圆形的贯通孔，每排贯通孔为M个；电动机驱动阀芯在阀体的圆柱形腔体内旋转时，阀体的部分通孔经阀芯的贯通孔连通，其它通孔由阀芯的隔断；所述阀体和阀芯均采用耐磨材料制成，其中M和N为大于或者等于2的偶数。 
2.根据权利要求1所述的调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀，其特征在于，所述的第一通孔的横截面的直径等于贯通孔的横截面的短轴长。 
3.根据权利要求3所述的调速电机驱动摩擦密封高压换向气阀，其特征在于，所述阀体沿径向还设置有用于注入润滑油的第二通孔。 
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