本發(fā)明涉及氣動(dòng)元件技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種氣控式穩(wěn)定啟動(dòng)閥。
背景技術(shù):
穩(wěn)定啟動(dòng)閥是一種用于氣動(dòng)系統(tǒng)安全保護(hù)的氣動(dòng)元件,在氣動(dòng)系統(tǒng)的啟動(dòng)初期,工作壓力不夠穩(wěn)定,這時(shí)它只允許少量壓縮空氣流過(guò),當(dāng)出口壓力達(dá)到進(jìn)口壓力的一半時(shí),該閥便完全開(kāi)啟,達(dá)到其最大流量。但是,目前市面上常見(jiàn)的穩(wěn)定啟動(dòng)閥由于結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理,導(dǎo)致在實(shí)際工作時(shí)通常存在以下缺陷:第一,安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置較為復(fù)雜,導(dǎo)致安裝較為不便,降低了裝配效率;第二,主閥芯通常采用電控結(jié)構(gòu),不僅制造成本較高,而且也難以適用于易燃易爆的應(yīng)用場(chǎng)所;第三,由于閥內(nèi)部的調(diào)節(jié)閥針采用硬密封,這種密封方式不僅對(duì)調(diào)節(jié)閥針的加工精度要求較高,而且使用一段時(shí)間后密封面也容易出現(xiàn)損壞,導(dǎo)致降低了密封性能,縮短了閥的使用壽命。故有必要對(duì)現(xiàn)有穩(wěn)定啟動(dòng)閥的結(jié)構(gòu)加以改進(jìn),以滿足用戶的實(shí)際使用需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供一種氣控式穩(wěn)定啟動(dòng)閥,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,安裝方便,制造成本較低,應(yīng)用范圍較廣,動(dòng)作靈敏度較高,密封性能較強(qiáng),使用壽命較長(zhǎng),工作性能穩(wěn)定可靠。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明所述的一種氣控式穩(wěn)定啟動(dòng)閥,包括閥體、閥蓋、閥座、第一閥芯組件、第二閥芯組件及調(diào)節(jié)閥組件,所述閥蓋與所述閥座分別設(shè)置于所述閥體的兩端,所述閥體與所述閥蓋之間形成有第一腔室和第二腔室,所述閥體與所述閥座之間形成有第三腔室;所述第一閥芯組件設(shè)置于所述第一腔室中,所述第二閥芯組件設(shè)置于所述第二腔室中;
所述閥體分別設(shè)有與所述第一腔室連通的進(jìn)氣口、與所述第二腔室連通的出氣口、用于連通所述第一腔室與所述第三腔室的第一閥口、用于連通所述第二腔室與所述第三腔室的第二閥口,所述閥座設(shè)有與所述第三腔室連通的排氣口,所述排氣口與所述第一閥口對(duì)應(yīng)設(shè)置;
所述第一閥芯組件包括活塞、第一閥桿及第一彈簧,所述第一閥桿的頂部與所述活塞固定連接,所述第一閥桿的底部穿過(guò)所述第一閥口并伸入于所述第三腔室中,所述第一閥桿的底部設(shè)置有第一閥芯,所述第一彈簧抵設(shè)于所述活塞與所述閥體之間,所述活塞在所述第一彈簧的彈力作用下具有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì);
所述閥蓋上設(shè)置有氣控座,所述氣控座上設(shè)有氣控端口,所述氣控座設(shè)有第一氣控通道,所述閥蓋上設(shè)有與所述活塞對(duì)應(yīng)設(shè)置的第二氣控通道,所述氣控端口、所述第一氣控通道及所述第二氣控通道依次連通;
所述第二閥芯組件包括閥帽、第二閥桿及第二彈簧,所述閥帽固定裝設(shè)于所述第二腔室內(nèi),所述第二彈簧抵設(shè)于所述閥帽與所述第二閥桿之間,所述第二閥桿在所述第二彈簧的彈力作用下封堵所述第二閥口;
所述調(diào)節(jié)閥組件包括成型于所述閥座上的基座,所述基座的側(cè)壁設(shè)有與所述第三腔室連通的閥進(jìn)口,所述基座的頂部設(shè)有與所述第二腔室連通的閥出口,所述基座內(nèi)設(shè)有調(diào)節(jié)閥針,所述調(diào)節(jié)閥針的頂部具有與所述閥出口對(duì)應(yīng)配合的錐形頭部,所述錐形頭部的外部設(shè)置有硫化膠體。
進(jìn)一步地,所述氣控座的內(nèi)部設(shè)有一對(duì)所述第一氣控通道,所述氣控座內(nèi)還設(shè)有導(dǎo)流槽,兩個(gè)所述第一氣控通道均通過(guò)所述導(dǎo)流槽與所述氣控端口相連通;所述閥蓋上設(shè)置有兩個(gè)與所述第一氣控通道一一對(duì)應(yīng)的第二氣控通道。
進(jìn)一步地,所述閥體還設(shè)有用于連通所述出氣口與所述第三腔室的第三閥口,所述第三腔室內(nèi)設(shè)置有單向泄壓閥組件,所述單向泄壓閥組件包括泄壓閥芯和泄壓彈簧,所述泄壓閥芯與所述第三閥口密封配合,所述泄壓彈簧抵設(shè)于所述泄壓閥芯與所述閥座之間。
進(jìn)一步地,所述第一閥芯的外部包覆有橡膠套。
進(jìn)一步地,所述活塞的外壁嵌設(shè)有與所述閥體密封配合的第一密封件。
進(jìn)一步地,所述第二閥桿的中部外壁沿徑向凸設(shè)有徑向凸起,所述徑向凸起上嵌設(shè)有與所述閥帽密封配合的第二密封件。
進(jìn)一步地,所述第二閥桿的底部設(shè)置有與所述第二閥口密封配合的密封墊。
本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的氣控式穩(wěn)定啟動(dòng)閥,通過(guò)在閥體與閥蓋之間配合設(shè)置第一腔室和第二腔室,在閥體與閥座之間配合設(shè)置第三腔室,將第一閥芯組件設(shè)置于第一腔室中,第二閥芯組件設(shè)置于第二腔室中,安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置緊湊、簡(jiǎn)單,使得本發(fā)明安裝較為方便,有利于提高裝配效率;
通過(guò)在閥蓋上設(shè)置具有氣控端口的氣控座,在氣控座的內(nèi)部設(shè)置第一氣控通道,閥蓋上設(shè)與活塞的頂部相對(duì)應(yīng)的第二氣控通道,氣控端口、第一氣控通道及第二氣控通道依次連通,工作時(shí),通過(guò)向氣控端口中充入壓縮氣體,便可以有效控制第一閥芯組件的工作狀態(tài),控制較為方便,活塞動(dòng)作靈敏度較高,工作性能穩(wěn)定可靠,另外,與電控式結(jié)構(gòu)相比,本發(fā)明能夠有效適用于易燃易爆的工作場(chǎng)所,適用范圍較廣,制造成本也較低;
在調(diào)節(jié)閥針的頂部設(shè)置錐形頭部,并在錐形頭部的外部設(shè)置硫化膠體,通過(guò)采用這種軟質(zhì)密封的結(jié)構(gòu),不僅能夠有效提高調(diào)節(jié)閥針對(duì)基座閥出口的封堵效果,使得本發(fā)明密封性能較好,而且在使用過(guò)程中也不易出現(xiàn)磨損,從而有效延長(zhǎng)了本發(fā)明的使用壽命。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明整體的剖視圖;
圖2是本發(fā)明閥蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明氣控座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明閥座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明調(diào)節(jié)閥組件的剖視圖。
圖1至圖5中:
1、閥體;11、進(jìn)氣口;12、出氣口;13、第一閥口;14、第二閥口;15、第三閥口;2、閥蓋;21、第二氣控通道;3、閥座;31、排氣口;41、活塞;42、第一閥桿;43、第一彈簧;44、第一閥芯;45、橡膠套;46、第一密封件;5、氣控座;51、氣控端口;52、第一氣控通道;53、導(dǎo)流槽;61、閥帽;62、第二閥桿;621、徑向凸起;63、第二彈簧;64、密封墊;65、第二密封件;71、基座;711、閥進(jìn)口;712、閥出口;72、調(diào)節(jié)閥針;721、錐形頭部;73、硫化膠體;81、泄壓閥芯;82、泄壓彈簧;A、第一腔室;B、第二腔室;C、第三腔室。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1至圖5所示的一種氣控式穩(wěn)定啟動(dòng)閥,包括閥體1、閥蓋2、閥座3、第一閥芯組件、第二閥芯組件及調(diào)節(jié)閥組件,閥蓋2與閥座3分別設(shè)置于閥體1的兩端,閥體1與閥蓋2之間形成有第一腔室A和第二腔室B,閥體1與閥座3之間形成有第三腔室C。第一閥芯組件設(shè)置于第一腔室A中,第二閥芯組件設(shè)置于第二腔室B中,使得本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)置緊湊、合理、簡(jiǎn)單,安裝較為方便,有利于提高裝配效率。
閥體1分別設(shè)有與第一腔室A連通的進(jìn)氣口11、與第二腔室B連通的出氣口12、用于連通第一腔室A與第三腔室C的第一閥口13、用于連通第二腔室B與第三腔室C的第二閥口14,閥座3設(shè)有與第三腔室C連通的排氣口31,排氣口31與第一閥口13對(duì)應(yīng)設(shè)置。
第一閥芯組件包括活塞41、第一閥桿42及第一彈簧43,第一閥桿42的頂部與活塞41固定連接,第一閥桿42的底部穿過(guò)第一閥口13并伸入于第三腔室C中,第一閥桿42的底部設(shè)置有第一閥芯44,為了第一閥芯44的密封效果更好,第一閥芯44的外部包覆有橡膠套45,第一彈簧43抵設(shè)于活塞41與閥體1之間,活塞41在第一彈簧43的彈力作用下具有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)?;钊?1的外壁嵌設(shè)有與閥體1密封配合的第一密封件46,有效提高了本發(fā)明內(nèi)部的氣密性。
閥蓋2上設(shè)置有氣控座5,氣控座5上設(shè)有氣控端口51,氣控座5設(shè)有第一氣控通道52,閥蓋2上設(shè)有與活塞41對(duì)應(yīng)設(shè)置的第二氣控通道21,氣控端口51、第一氣控通道52及第二氣控通道21依次連通。具體地說(shuō),為了使本發(fā)明的氣控效果更好,氣控座5的內(nèi)部設(shè)有一對(duì)第一氣控通道52,氣控座5內(nèi)還設(shè)有導(dǎo)流槽53,兩個(gè)第一氣控通道52均通過(guò)導(dǎo)流槽53與氣控端口51相連通;閥蓋2上設(shè)置有兩個(gè)與第一氣控通道52一一對(duì)應(yīng)的第二氣控通道21。
通過(guò)采用上述氣控結(jié)構(gòu),工作時(shí),通過(guò)向氣控端口51中充入壓縮氣體,便可以有效控制第一閥芯組件的工作狀態(tài),控制較為方便,活塞41動(dòng)作靈敏度較高,工作性能穩(wěn)定可靠,另外,與電控式結(jié)構(gòu)相比,本發(fā)明能夠有效適用于易燃易爆的工作場(chǎng)所,適用范圍較廣,制造成本也較低。
第二閥芯組件包括閥帽61、第二閥桿62及第二彈簧63,閥帽61固定裝設(shè)于第二腔室B內(nèi),第二彈簧63抵設(shè)于閥帽61與第二閥桿62之間,第二閥桿62在第二彈簧63的彈力作用下封堵第二閥口14,為了保證對(duì)第二閥口14的密封封堵效果,第二閥桿62的底部設(shè)置有與第二閥口14密封配合的密封墊64。第二閥桿62的中部外壁沿徑向凸設(shè)有徑向凸起621,徑向凸起621上嵌設(shè)有與閥帽61密封配合的第二密封件65。通過(guò)設(shè)置徑向凸起621,能夠有效增大第二閥桿62的受壓面積,當(dāng)出氣口12的壓力升高時(shí),出氣口12的壓縮空氣反作用于徑向凸起621,從而便能夠迫使第二閥桿62向上移動(dòng),提高了第二閥芯組件的動(dòng)作靈敏度。第二密封件65也有利于提高本發(fā)明內(nèi)部的氣密性。
調(diào)節(jié)閥組件包括成型于閥座3上的基座71,基座71的側(cè)壁設(shè)有與第三腔室C連通的閥進(jìn)口711,基座71的頂部設(shè)有與第二腔室B連通的閥出口712,基座71內(nèi)設(shè)有調(diào)節(jié)閥針72,調(diào)節(jié)閥針72的頂部具有與閥出口712對(duì)應(yīng)配合的錐形頭部721,錐形頭部721的外部設(shè)置有硫化膠體73。通過(guò)采用這種軟質(zhì)密封的結(jié)構(gòu),不僅能夠有效提高調(diào)節(jié)閥針72對(duì)基座71閥出口712的封堵效果,使得本發(fā)明密封性能較好,而且在使用過(guò)程中也不易出現(xiàn)磨損,從而有效延長(zhǎng)了本發(fā)明的使用壽命。
閥體1還設(shè)有用于連通出氣口12與第三腔室C的第三閥口15,第三腔室C內(nèi)設(shè)置有單向泄壓閥組件,單向泄壓閥組件包括泄壓閥芯81和泄壓彈簧82,泄壓閥芯81與第三閥口15密封配合,泄壓彈簧82抵設(shè)于泄壓閥芯81與閥座3之間。
本發(fā)明的工作原理為:
初始狀態(tài)下,氣控端口51中未通入壓縮氣體,使得第一閥芯44在第一彈簧43的作用下封堵第一閥口13,此時(shí)進(jìn)氣口11處的壓縮氣體無(wú)法進(jìn)入第三腔室C中;
當(dāng)向氣控端口51中充入高壓氣體時(shí),這些高壓氣體會(huì)依次流經(jīng)第一氣控通道52及第二氣控通道21并進(jìn)入第一腔室A的頂部位置,迫使活塞41在氣壓作用下帶動(dòng)第一閥桿42下移,第一閥芯44隨第一閥桿42同步下移并使第一閥口13導(dǎo)通、排氣口31封閉,進(jìn)氣口11內(nèi)的壓縮氣體迅速經(jīng)第一腔室A及第一閥口13進(jìn)入第三腔室C中;
在調(diào)節(jié)閥針72未完全封堵閥出口712時(shí),第三腔室C中積蓄的壓縮氣體會(huì)有部分依次經(jīng)調(diào)節(jié)閥組件的閥進(jìn)口711、閥出口712及第二腔室B流至出氣口12,為出氣口12側(cè)的用氣設(shè)備供氣;在出氣口12有氣體流出的工況下,出氣口12側(cè)的壓縮氣體會(huì)反作用于第二閥桿62,當(dāng)出氣口12側(cè)的壓力升高至設(shè)定值(例如,假設(shè)進(jìn)氣壓力是0.6MPa,當(dāng)出氣口12側(cè)的壓力達(dá)到0.3MPa)時(shí),第二閥桿62會(huì)在出氣口12側(cè)壓力的作用下上移,促使第二閥口14被導(dǎo)通,第三腔室C內(nèi)的壓縮氣體直接經(jīng)第二閥口14流至出氣口12,此時(shí)本發(fā)明達(dá)到最大輸出流量;需要說(shuō)明的是,在此段工作過(guò)程中,由于第三腔室C內(nèi)壓力高于出氣口12側(cè)的壓力,因此單向泄壓閥組件始終處于關(guān)閉狀態(tài),即第三閥口15不會(huì)被導(dǎo)通;
當(dāng)停止向氣控端口51充高壓氣體時(shí),第一腔室A頂部(即活塞41上方)位置的空氣迅速經(jīng)第二氣控通道21、第一氣控通道52及氣控端口51排出,使得活塞41在第一彈簧43的作用下帶動(dòng)第一閥桿42復(fù)位,第一閥芯44重新密封第一閥口13,使得進(jìn)氣口11處的氣體再次無(wú)法進(jìn)入第三腔室C中,與此同時(shí),一方面,由于排氣口31被導(dǎo)通,第三腔室C的氣體迅速經(jīng)排氣口31排出,出氣口12側(cè)的壓力也逐漸降低,使得第二閥桿62在第二彈簧63作用下再次下移復(fù)位,第二閥口14被關(guān)閉,另一方面,由于出氣口12的壓力高于第三腔室C的壓力,出氣口12側(cè)的氣壓會(huì)推動(dòng)泄壓閥芯81下移,第三閥口15開(kāi)啟,出氣口12處的殘壓依次經(jīng)第三閥口15、第三腔室C及排氣口31迅速排出至大氣。
以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。