CN201627701U - 一种同心直流阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种同心直流阀，包括带进气口和出气口的阀体、棱柱状的阀芯和多只阀片，所述阀芯置于上述阀体内，所述同心直流阀同心地于设置气缸上，所述阀体为分体式，即由带进气口的压盖和带出气口的气缸盖组成；所述阀芯也为分体式，即由居于最中心的吸气阀芯和置于气缸盖与吸气阀芯之间的排气阀芯组成；所述阀片分别设置于所述吸气阀芯和所述排气阀芯的各侧面上；所述同心直流阀还内置有卸荷机构。因为采用分体式，该类同心直流阀制造方便，机构更紧凑，控制精度和空气压缩率更高。

Description

一种同心直流阀

所属技术领域

本实用新型涉及一种用于往复活塞式空气压缩机主机的工作气阀。

背景技术

空气压缩机是将空气压缩到压力容器中，作为气动或者气控工作用气。空压机用直流阀的主要特点是，气流沿阀片切向流过，近似直线，气流对阀片的冲击及流动阻力大大低于传统机构。阀片在立体空间分布，其数量受气缸截面积的限制较少，这使降低阀隙气流速度成为可能。直流阀虽然是一种高效、节能、低噪音长寿命的气阀，但是机构复杂，工艺差，制造困难，还需要进一步的改进。我国专利00220347.2所公开的多边形筒状直流阀就是这样的一种产品，但是该方案存在卸荷时，将出排气口同时打开，从而增加了负载。以及限于机构，空气的压缩比还不够大。

实用新型内容

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种同心直流阀，包括带进气口和出气口的阀体、棱柱状的阀芯和多只阀片，所述阀芯置于上述阀体内，所述同心直流阀同心地于设置气缸上，所述阀体为分体式，即由带进气口的压盖和带出气口的气缸盖组成；所述阀芯也为分体式，即由居于最中心的吸气阀芯和置于气缸盖与吸气阀芯之间的排气阀芯组成；所述阀片分别设置于所述吸气阀芯和所述排气阀芯的各侧面上；所述同心直流阀还内置有卸荷机构。因为采用分体式，该类同心直流阀制造方便，机构更紧凑，控制精度更高。具体优点表现在该同心直流阀进、排气共用一个气流通道，大大降低了气阀的余隙容积，提高了气缸利用率，因为是同心直流阀，进、排气阀片围绕一个中心立体空间布置，在有限的气缸截面内能布置下更多的阀片，增加阀隙面积，降低气流速度，减少了气阀的阻力损失。因为进、排气阀片布置在棱柱形的立体空间内，气流沿着阀片切向流过，近似直线，减少阻力损失，真正实现进出气流的直流。由于气阀装在气缸盖内部，由压盖压紧，维修时只要打开压盖，即可取出阀芯，而无需拆除气缸盖，可减少了维修工作量，缩短了维修时间，给用户带来了效益。

作为优选，一种同心直流阀，所述的卸荷机构可以依次由受电磁阀控制的卸荷进气接头，卸荷活塞，○形密封圈，套在顶杆头部的弹簧，尾端探入阀芯导向孔的顶杆，和套装在顶杆上的轴用弹性挡圈以及带有气道的挡板，顶着吸气阀芯上的阀片的顶针组成；其中所述挡板呈盘形且与吸气阀芯同心，并带有密封圈，且位于压盖与阀芯的分界面上。在压力容器的气体达到工作压力时候，电磁阀动作经卸荷进气接头接入压缩气体，推动卸荷活塞以压缩弹簧，将顶杆下推入吸气阀芯，将顶针外推，从而撑开吸气阀芯上的阀片，使空压机的气缸活塞在往复运动时，只是将进气口来的空气经过挡板上的气道吸进到气缸，在活塞压缩时经被开启的吸气阀芯上的一圈的阀孔经进气口再排放回空气中；而此时的排气阀芯上的阀片被压力容器内的高压气体关闭着，保证压缩机卸荷运行。

作为优选，一种同心直流阀，所述的吸气阀芯为偶数边的棱状内空的筒体，其中上端开口，下端为中部带导向孔的锥形导流体，所述锥形导流体内有开有顶针孔朝进气口一侧的外壁的下部开有条状阀孔，相应地，在阀芯外壁上设置有只可向外开的阀片以盖住条状阀孔。为了便于加工各阀孔，吸气阀芯的本体一般为8-16棱的棱柱形，其中锥形导流体单独加工后，与吸气阀芯的本体焊接成一体。阀芯外壁上设置有只可向外开的阀片以盖住条状阀孔是为了确保在排气时，压缩气体流向出气口。

作为优选，一种同心直流阀，所述的排气阀芯的内、外壁为与吸气阀芯相似的偶数边的棱状的直通的筒体，排气阀芯的内径比吸气阀芯的外径大3-6mm，其中上端内壁有螺纹与圆螺母相连接，端口部设有密封圈并与压盖贴紧，朝出气口一侧的外壁的下部开有条状阀孔，并通过气道与气缸相通，朝出气口一侧的外壁的下部开有条状阀孔，相应地，在排气阀芯的外壁上设置有只可向外开的阀片以盖住条状阀孔。排气阀芯与吸气阀芯为相似体，一般为8-16棱的空心棱柱。排气阀芯与吸气阀芯之间的间隙即为吸气阀芯上阀片的开启限制距离。在气缸内活塞压缩气体时，高压气体在闭合吸气阀芯上阀片的同时，推开排气阀芯上的阀片，经出气口进入压力容器。

作为优选，一种同心直流阀，所述的排气阀芯的外壁上还有比阀片长2-3mm的排气升程限制器。排气升程限制器比阀片略长，可以保证阀片被推开后，弹到排气升程限制器两压点之间的空隙内，防止阀片在强气流下发生严重桡曲而发生疲劳失效而折断。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：采用分体式同心结构，使结构更紧凑，制造维修方便，卸荷结构一体化，又能确保卸荷时出气口单向封闭，确保卸荷效果，防止空压机带负载运行。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是吸气阀芯4的结构示意图，主视图；

图4是图3的剖视图；

图5是排气阀芯8的结构示意图；主视图；

图6是图5的俯视图；

图7是圆螺母19的结构示意图。

图中：1、气缸盖，2、出气口，3、进气口，4、吸气阀芯，5、阀片，6、气缸，7、压盖，8、排气阀芯，9、卸荷进气接头，10、卸荷活塞，11、○形密封圈，12、弹簧，13、顶杆，14、轴用弹性挡圈，15、挡板，16、顶针，17、压板，18、排气升程限制器，19、圆螺母。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

实施例1：一种同心直流阀，包括带进气口3和出气口2的阀体、八棱柱状的阀芯和16只阀片5，所述阀芯置于上述阀体内，所述同心直流阀同心地于设置气缸6上，所述阀体为分体式，即由带进气口3的压盖7和带出气口2的气缸盖1组成；所述阀芯也为分体式，即由居于最中心的吸气阀芯4和置于气缸盖1与吸气阀芯4之间的排气阀芯8组成；所述阀片5分别设置于所述吸气阀芯4和所述排气阀芯8的各侧面上；所述同心直流阀还内置有卸荷机构。卸荷机构依次由受电磁阀控制的卸荷进气接头9，卸荷活塞10，○形密封圈11，套在顶杆13头部的弹簧12，尾端探入阀芯导向孔的顶杆13，和套装在顶杆13上的轴用弹性挡圈14以及带有气道的挡板15，顶着吸气阀芯4上的阀片5的顶针16组成；其中所述挡板15呈盘形且与吸气阀芯4同心，并带有密封圈，且位于压盖7与阀芯的分界面上。在压力容器的气体达到工作压力时候，电磁阀动作经卸荷进气接头9接入压缩气体，推动卸荷活塞10以压缩弹簧12，将顶杆13下推入吸气阀芯4，将顶针16外推，从而撑开吸气阀芯4上的阀片5，使空压机的气缸活塞在往复运动时，只是将进气口来的空气经过挡板上的气道吸进到气缸，在活塞压缩时经被开启着的吸气阀芯4上的一圈的阀孔5经进气口3再排放回空气中；而此时的排气阀芯8上的阀片5被压力容器内的高压气体关闭着，保证压缩机卸荷运行。因为采用分体式，该实用新型所公开同心直流阀在制造上更方便，机构更紧凑，控制精度更高。

实施例2：一种同心直流阀，包括带进气口3和出气口2的阀体、十二棱柱状的阀芯和24只阀片5，所述阀芯置于上述阀体内，所述同心直流阀同心地于设置气缸6上，所述阀体为分体式，即由带进气口3的压盖7和带出气口2的气缸盖1组成；所述阀芯也为分体式，即由居于最中心的吸气阀芯4和置于气缸盖1与吸气阀芯4之间的排气阀芯8组成，吸气阀芯4为十二棱柱内空的筒体，其中上端开口，下端为中部带导向孔的锥形导流体，所述锥形导流体内有开有顶针孔朝进气口一侧的外壁的下部开有条状阀孔，相应地，在阀芯外壁上设置有只可向外开的阀片5以盖住条状阀孔。排气阀芯8的内、外壁为与吸气阀芯大的十二棱柱状的直通的筒体，排气阀芯8的内径比吸气阀芯的外径大3mm，其中上端内壁有螺纹与圆螺母19相连接，旋紧该圆螺母19就可以将吸气阀芯4稳定地压住，排气阀芯8的上端口部设有密封圈并与压盖贴紧，朝出气口2一侧的外壁的下部开有条状阀孔，并通过气道与气缸6相通，在排气阀芯的外壁上设置有只可向外开的12只阀片5以盖住条状阀孔。排气阀芯与吸气阀芯之间的间隙即为吸气阀芯上阀片的开启限制距离。在气缸内活塞压缩气体时，在高压气体闭合吸气阀芯上阀片的同时，推开排气阀芯上的阀片，经过出气口进入压力容器。排气阀芯的外壁上还有比阀片长2mm的排气升程限制器18。排气升程限制器18比阀片5略长，可以保证阀片被推开后，弹到排气升程限制器两压点之间的空隙内，防止阀片在强气流下发生严重桡曲而发生疲劳失效而折断。所述同心直流阀还内置有卸荷机构，该卸荷机构的具体结构和工作原理同实施例1。

实施例3：一种同心直流阀，包括带进气口3和出气口2的阀体、十六棱柱状的阀芯和32只阀片5，所述阀芯置于上述阀体内，所述同心直流阀同心地于设置气缸6上，所述阀体为分体式，即由带进气口3的压盖7和带出气口2的气缸盖1组成；所述阀芯也为分体式，即由居于最中心的吸气阀芯4和置于气缸盖1与吸气阀芯4之间的排气阀芯8组成，排气阀芯8的内、外壁为比吸气阀芯大的十六棱柱状的直通的筒体，排气阀芯8的内径比吸气阀芯4的外径大6mm，吸气阀芯8的外壁上还有比压着阀片但比阀片短的压板17。排气阀芯的外壁上还有比阀片短的压板17和比阀片长3mm的排气升程限制器18。排气阀芯8的上端内壁有螺纹与圆螺母19相连接，旋紧该圆螺母19就可以将吸气阀芯4稳定地压住，排气阀芯8的上端口部设有密封圈并与压盖7贴紧，朝出气口2一侧的外壁的下部开有条状阀孔，并通过气道与气缸6相通，在排气阀芯的外壁上设置有只可向外开的16只阀片5以盖住条状阀孔。排气阀芯与吸气阀芯之间的间隙即为吸气阀芯上阀片的开启限制距离。在气缸内活塞压缩气体时，高压气体在闭合吸气阀芯上阀片的同时，推开排气阀芯上的阀片，经过出气口进入压力容器。排气升程限制器18比阀片5略长，可以保证阀片被推开后，弹到排气升程限制器两压点之间的空隙内，防止阀片在强气流下发生严重桡曲而发生疲劳失效而折断。所述同心直流阀还内置有卸荷机构，该卸荷机构的具体结构和工作原理同实施例1。

总之，本实用新型的突出优点在于阀体和阀芯均为分体式，制造更方便，具体优点表现在该同心直流阀进、排气共用一个气流通道，大大降低了气阀的余隙容积，提高了气缸利用率，因为是同心直流阀，进、排气阀片围绕同一个中心立体空间布置，在有限的气缸截面内能布置下更多的阀片，增加阀隙面积，降低气流速度，减少了气阀的阻力损失。因为进、排气阀片布置在棱柱形的立体空间内，气流沿着阀片切向流过，近似直线，减少阻力损失，真正实现进出气流的直流。由于气阀装在气缸盖内部，由压盖压紧，维修时只要打开压盖7，旋开圆螺母19，即可取出阀芯，而无需拆除气缸盖1，可减少了维修工作量，大大缩短了维修时间，给用户带来了效益。以及特殊的卸荷装置确保了保证压缩机卸荷运行时更安全可靠。

Claims (6)

1.一种同心直流阀，包括带进气口(3)和出气口(2)的阀体、棱柱状的阀芯和多只阀片(5)，所述阀芯置于上述阀体内，其特征是所述同心直流阀同心地于设置气缸(6)上，所述阀体为分体式，即由带进气口(3)的压盖(7)和带出气口(2)的气缸盖(1)组成；所述阀芯也为分体式，即由居于最中心的吸气阀芯(4)和置于气缸盖(1)与吸气阀芯(4)之间的排气阀芯(8)组成；所述阀片(5)分别设置于所述吸气阀芯(4)和所述排气阀芯(8)的各侧面上；所述同心直流阀还内置有卸荷机构。

2.根据权利要求1所述的同心直流阀，其特征是所述的卸荷机构可以依次由受电磁阀控制的卸荷进气接头(9)，卸荷活塞(10)，○形密封圈(11)，套在顶杆(13)头部的弹簧(12)，尾端探入阀芯导向孔的顶杆(13)，和套装在顶杆上的轴用弹性挡圈(14)以及带有气道的挡板(15)，顶着吸气阀芯上的阀片(5)的顶针(16)组成；其中所述挡板(15)呈盘形且与吸气阀芯同心，并带有密封圈，且位于压盖(7)与阀芯的分界面上。

3.根据权利要求1或2所述的同心直流阀，其特征是所述的吸气阀芯(4)为偶数边的棱状内空的筒体，其中上端开口，下端为中部带导向孔的锥形导流体，所述锥形导流体内有开有顶针孔朝进气口一侧的外壁的下部开有条状阀孔，相应地，在阀芯外壁上设置有只可向外开的阀片(5)以盖住条状阀孔。

4.根据权利要求3所述的同心直流阀，其特征是所述的排气阀芯(8)的内、外壁为与吸气阀芯相似的偶数边的棱状的直通的筒体，排气阀芯的内径比吸气阀芯的外径大3-6mm，其中上端内壁有螺纹与圆螺母(19)相连接，端口部设有密封圈并与压盖(7)贴紧，朝出气口一侧的外壁的下部开有条状阀孔，并通过气道与气缸相通，朝出气口一侧的外壁的下部开有条状阀孔，相应地，在排气阀芯的外壁上设置有只可向外开的阀片(5)以盖住条状阀孔。

5.根据权利要求3的同心直流阀，其特征是所述的吸气阀芯(8)的外壁上还有比阀片短的压板(17)。

6.根据权利要求4的同心直流阀，其特征是所述的排气阀芯的外壁上还有比阀片短的压板(17)和比阀片长2-3mm的排气升程限制器(18)。

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