CN105318050B - 一种进气单向阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种进气单向阀，其特征在于：进气管设有通气孔、底板，底板与通气孔之间通过支架连接，通气孔内设有可沿通气孔进行滑动的密封垫，通气孔的顶部设有弹簧定位座，通气孔的内壁设有与密封垫相配合的导向立柱；所述的弹簧定位座由底盘和凸缘连接而成，底盘上设有网孔，弹簧定位座与通气孔之间过盈装配；通气孔呈圆筒状，为直通道或者弯通道，通气孔的内壁设置有导向立柱，导向立柱的内侧面为圆弧面，导向立柱的内侧面与密封垫的外侧面相配合。本发明型所述的进气单向阀密封精确、可靠，密封效果好，零部件不易磨损，同时结构简单、小巧，通气孔形状可变，适用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及真空泵配件的技术领域，具体地说是一种用于汽车制动***机械真空泵的进气单向阀。
背景技术
随着国家对汽车节能减排及驾驶安全的要求越来越严格，汽车上多安装有提供独立真空源的刹车助力机械真空泵，其可将真空助力器中的空气抽走。当驾驶员踩踏制动踏板时，真空助力器利用其内的真空与大气压之差，按一定比例放大制动踏板力来推动液压***使得轮制动器来控制车辆制动，从而提高制动效果，使踩制动踏板省力，保证安全迅速制动。
由于机械真空泵运转时间长和速度高，且产生巨大热量，因此需要发动机润滑***中的机油对其进行润滑，带走运转产生的热量及改善密封性。真空泵通过单向阀与真空助力器相连接，当真空泵抽气时，单向阀打开并开始抽真空助力器的空气；当真空泵将真空助力器抽到极限真空时，单向阀将关闭来防止润滑油返流到真空助力器中。若真空泵中的机油进入真空助力器中，会导致真空助力器工作失效及发动机润滑***中的润滑油快速减少。
真空泵总成常用的进气单向阀密封结构有伞阀和球阀等。球阀受其自身的球型结构，要求整个球面形状公差低、光洁度高且没有毛刺，否则容易造成密封面贴合不牢靠，而造成密封失效，从而影响制动性能。
伞阀密封在进气单向阀的应用中，需要较大的尺寸空间来保证伞阀段进气道有足够的进气面积。此外，伞阀密封的单向阀受自身结构的影响，使得单向阀的一端进气通道必须为直通道，无法实现方向的调整，给使用带来了很大的局限性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的进气单向阀，它可克服现有技术中球阀易造成密封失效，从而影响制动性能，伞阀进气通道必须为直通道，无法实现方向的调整的一些不足。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种进气单向阀，它主要包括进气管，其特征在于：进气管的一端设有通气孔，进气管上套设有一底板，底板与通气孔之间通过设有环形槽的支架连接，通气孔内设有可沿通气孔进行滑动的密封垫，通气孔的顶部设有限制密封垫最大位移的弹簧定位座，通气孔的内壁设有与密封垫相配合的导向立柱；
所述的弹簧定位座由圆盘状的底盘和设在底盘边缘处向外凸起的凸缘连接而成，所述的凸缘呈圆弧状带体，底盘上设有一组均匀分布的网孔，弹簧定位座通过凸缘与通气孔之间形成过盈装配；
通气孔呈圆筒状，为直通道或者弯通道，通气孔的内壁均匀设置有至少3根导向立柱，所述的导向立柱的内侧面均为圆弧面，密封垫呈圆盘状，导向立柱的内侧面与密封垫的外侧面相配合，导向立柱的内侧面的弧度大于等于密封垫的外侧面弧度。
使用时，本发明的进气单向阀固定在真空泵壳体上，当真空泵开始抽气时，由于真空泵吸气腔的压力低于真空助力器内部压力，在压差的作用下，密封垫沿着进气管的通气孔滑动，并被弹簧定位座限制住最大运动距离，由此进气单向阀打开；当真空泵不再从真空助力器抽气时,在弹簧的作用下，密封垫返回到原位来防止机油返流道真空助力器中，本发明型所述的进气单向阀密封精确、可靠，密封效果好，零部件不易磨损，同时结构简单、小巧，通气孔形状可变，适用范围广。
附图说明
图1为本发明安装在真空泵总成上的使用状态参考图。
图2为本发明安装在真空泵壳体上的使用状态参考图。
图3为本发明的***结构示意图。
图4为本发明的一实施例的结构示意图。
图5为本发明进气管的俯视图。
图6为本发明进气管的截面图。具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
各附图中的标号表示如下：
1真空泵总成、2壳体、3进气道、4固定孔、5进气单向阀、6进气管、7嵌件、8密封垫、9弹簧、10密封圈、11弹簧定位座、12网孔、13凸缘、14环形槽、15通气孔、16导向立柱、17导向立柱内侧面、18圆柱状凸台、19圆环状凹槽、20支架底盘、21支架脚。
本发明所述的一种进气单向阀，它主要包括进气管，其与现有技术的区别在于：进气管的一端设有通气孔，进气管上套设有一底板，底板与通气孔之间通过设有环形槽的支架连接，通气孔内设有可沿通气孔进行滑动的密封垫，通气孔的顶部设有限制密封垫最大位移的弹簧定位座，通气孔的内壁设有与密封垫相配合的导向立柱，且导向立柱个数6个来防止密封垫被卡死空档内，导向柱的壁厚为1mm且头端为圆弧；
所述的弹簧定位座由圆盘状的底盘和设在底盘边缘处向外凸起的凸缘连接而成，所述的凸缘呈圆弧状带体，底盘上设有一组均匀分布的网孔，弹簧定位座通过凸缘与通气孔之间形成过盈装配；
通气孔呈圆筒状，为直通道或者弯通道，通气孔的内壁均匀设置有至少3根导向立柱，所述的导向立柱的内侧面均为圆弧面，密封垫呈圆盘状，导向立柱的内侧面与密封垫的外侧面相配合，导向立柱的内侧面的弧度大于等于密封垫的外侧面弧度。导向立柱的宽度为0.5-1.5mm，导向立柱的高度占到通气孔高度的1/2-5/6，导向立柱的设置使得密封垫的轴向移动起到导向的作用，同时使得密封垫最终进行精确定位密封，密封效果好，同时移动或者反弹时，磨损小，使用寿命增加，另外导向立柱两侧面为直线，头端为圆弧结构，相对增加了进气面积。
底板呈水滴状，设有大圆头端和小圆头端，大圆头端的中心处设有通气孔，小圆头端处设有螺钉孔，螺钉孔内嵌设有一嵌件。弹簧定位座下部卡设有一弹簧，所述的弹簧的两端分别与密封垫和弹簧定位座相抵触，密封垫的上部设有圆柱状凸台，圆柱状凸台底部设有圆环状的平台，弹簧的一端固定于平台上并与圆柱状凸台相卡合，该圆柱状凸台使得弹簧在压缩后可以盘旋在圆柱状凸台的四周空隙处，使得弹簧压缩更为有效。另外圆柱状的凸台与弹簧定位座相配合限制来限制密封垫的最大位移量和弹簧的最大压缩量。在满足气流面积后，密封垫最大的位移量越小，运动越平稳和返回速度越快。
支架与通气孔之间设有一圆环状凹槽，圆环状凹槽内嵌设有一密封圈，所述的支架由支架底盘和支架脚连接而成，支架底盘呈圆形，支架脚设置于支架底盘的圆周边缘处，相邻的支架脚之间形成环形槽，环形槽的上边缘与支架底盘相接，环形槽的下边缘与底板相接，所述的环形槽至少设有4个，由于进气管为塑料件，环形槽的设置防止了注塑成型时因为此处圆柱壁较厚导致收缩变形，同时也加强了对于通气孔的支撑。弹簧定位座的底盘为中间低、四周高的漏斗状结构，底盘的中心处设有一通孔，通孔的四周均布有4-10个网孔，网孔的设置使得气流很顺畅的经过弹簧定位座进入真空泵内；通气孔的顶部设有一向外延伸的环状平台，弹簧定位座的底盘四周均布分布有至少3个凸缘，所述的凸缘一端与弹簧定位座固定连接，另一端为自由端，有一定的弹性张力，所述的凸缘的外壁卡与环状平台的内壁之间形成过盈配合，由于凸缘的结构特性，该过盈配合程度是可以调整的。
实施中，本发明用于汽车制动***的机械式真空泵，此类真空泵包括：泵体，泵体中带有真空发生室；以及连通真空发生室与外界环境的导气槽，导气槽连通外界环境的位置带有进气单向阀安装孔，进气单向阀安置在此处的进气单向阀安装孔中；壳体单向阀安装孔一侧带有进气单向阀螺栓固定孔，进气单向阀通过自身底板面上的螺栓固定在真空泵壳体上。进气单向阀可以通过螺栓来实现与真空泵壳体的连接与脱离。
所述进气单向阀5在外界压力的作用下，密封垫8克服弹簧9的阻力沿着进气管6的轴向导向通气孔15运动，并被弹簧定位座11限制最大移动量。密封垫8不再密封住进气管6的进气道18，气流通过进气管6的通气道18和弹簧定位座11的通气孔12等进入真空泵壳体2的进气道3中，从而实现进气功能。
所述进气单向阀5在真空泵总成1不再吸气时，密封垫8在弹簧9作用下，沿着进气管6的轴向导向通气孔15移动到原位，密封住进气管6的进气道18，从而防止机油返回到真空助力器中。
因此，本发明克服现有技术中球阀易造成密封失效，从而影响制动性能；克服了大排气量真空泵的进气单向阀进气管的壁厚对注塑工艺的影响；通过增加至少3个进气导向柱，克服了密封垫在进气管内被导向柱之间的空档卡住的缺陷；通过优化进气导向柱结构，相对增加了进气管进气面积。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于上述这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种进气单向阀，它主要包括进气管，其特征在于：进气管的一端设有通气孔，进气管上套设有一底板，底板与通气孔之间通过设有环形槽的支架连接，通气孔内设有可沿通气孔进行滑动的密封垫，通气孔的顶部设有限制密封垫最大位移的弹簧定位座，通气孔的内壁设有与密封垫相配合的导向立柱；所述的弹簧定位座由圆盘状的底盘和设在底盘边缘处向外凸起的凸缘连接而成，所述的凸缘呈圆弧状带体，底盘上设有一组均匀分布的网孔，弹簧定位座通过凸缘与通气孔之间形成过盈装配；通气孔呈圆筒状，为直通道或者弯通道，通气孔的内壁均匀设置有至少3根导向立柱，所述的导向立柱的内侧面均为圆弧面，导向立柱两侧面为直线，头端为圆弧结构，密封垫呈圆盘状，导向立柱的内侧面与密封垫的外侧面相配合，导向立柱的内侧面的弧度大于等于密封垫的外侧面弧度。
2.根据权利要求1所述的一种进气单向阀，其特征在于：底板呈水滴状，设有大圆头端和小圆头端，大圆头端的中心处设有通气孔，小圆头端处设有螺钉孔，螺钉孔内嵌设有一嵌件。
3.根据权利要求1所述的一种进气单向阀，其特征在于：弹簧定位座下部卡设有一弹簧，所述的弹簧的两端分别与密封垫和弹簧定位座相抵触，密封垫的上部设有圆柱状凸台，圆柱状凸台底部设有圆环状的平台，弹簧的一端固定于平台上并与圆柱状凸台相卡合。
4.根据权利要求1所述的一种进气单向阀，其特征在于：支架与通气孔之间设有一圆环状凹槽，圆环状凹槽内嵌设有一密封圈，所述的支架由支架底盘和支架脚连接而成，支架底盘呈圆形，支架脚设置于支架底盘的圆周边缘处，相邻的支架脚之间形成环形槽，环形槽的上边缘与支架底盘相接，环形槽的下边缘与底板相接，所述的环形槽至少设有4个。
5.根据权利要求1所述的一种进气单向阀，其特征在于：弹簧定位座的底盘为中间低、四周高的漏斗状结构，底盘的中心处设有一通孔，通孔的四周均布有4-10个网孔；通气孔的顶部设有一向外延伸的环状平台，弹簧定位座的底盘四周均布分布有至少3个凸缘，所述的凸缘的外壁卡与环状平台的内壁之间形成过盈配合。
6.根据权利要求1所述的一种进气单向阀，其特征在于：导向立柱的宽度为0.5-1.5mm，导向立柱的高度占到通气孔高度的1/2-5/6。
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