專利名稱：常閉式氣動延時換向閥的制作方法
技術領域：
常閉式氣動延時換向閥技術領域[0001]本實用新型涉及一種適用于氣壓傳動與控制中的時間控制閥，具體是一種常閉 式氣動延時換向閥。
背景技術：
[0002]延時換向閥用于控制閥的換向時間，其應用范圍廣泛。現有的延時換向閥按控 制方式分主要有電磁控制、氣壓控制、手工控制和機械控制幾種，其中采用氣壓控制的 氣動延時換向閥結構相對簡單，應用比較廣泛。[0003]氣動延時換向閥通常包括延時模塊和換向模塊，延時模塊包括可調節(jié)流閥和氣 室，氣室大小決定了延時時間的控制范圍氣室越大，時間控制范圍越大，通過調節(jié)與 氣室相連的可調節(jié)流閥的通流面積(節(jié)流孔大小)，延時時間可以在最小和最大工作時間 之間實現其連續(xù)控制。目前，市場上的氣動延時換向閥的延時時間較短，延時時間一般 在1分鐘以內，延時精度較低，加工精度和進氣空氣過濾精度要求卻很高。而在實際應 用過程中，往往需要延時超過5分鐘甚至30分鐘以上的氣動延時換向閥?，F有的氣動延 時換向閥延長延時時間、提高延時精度的手段主要是靠增大氣室容積、減小節(jié)流孔直徑 來實現。延時時間要求越長，氣室容積就要求越大；延時精度要求越高，節(jié)流孔直徑就 要求越小，其加工精度也要求越高；而且為避免堵塞節(jié)流孔，進氣空氣的過濾精度要求 也越高。上述的增大氣室容積、提高節(jié)流孔加工精度以及提高進氣空氣的過濾精度都意 味著增加生產成本，而且增大氣室容積也會導致延時換向閥的體積及其安裝空間增大， 在某些場合安裝困難甚至無法應用。發(fā)明內容[0004]本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的不足，提供一種結構巧妙合理的 氣動延時換向閥，該延時換向閥的延時時間控制范圍較寬，延時精度高，加工精度和進 氣空氣過濾精度要求較低。[0005]按照本實用新型提供的技術方案所述氣動延時換向閥包括延時模塊和換向模 塊；其特征在于所述延時模塊包括上閥體，上閥體內設有氣室，上閥體上安裝有可調 進氣節(jié)流閥和可調排氣節(jié)流閥；所述可調進氣節(jié)流閥的進氣內腔一方面通過其上設有的 進氣節(jié)流孔與氣室相連通，另一方面通過進氣內腔壁上設有的控制空氣進氣孔與外界相 通；所述可調排氣節(jié)流閥的排氣內腔一方面通過其上設有的排氣節(jié)流孔與氣室相連通， 另一方面通過排氣內腔壁上設有的控制空氣排氣孔與外界相通；所述氣室上開設有與換 向模塊相連通的氣孔。[0006]作為本實用新型的進一步改進，所述換向模塊為常閉式換向模塊。[0007]作為本實用新型的進一步改進，所述常閉式換向模塊包括下閥體，下閥體與上 閥體連接固定為一體；下閥體內自上而下設置有閥芯腔、出氣腔、進氣腔；閥芯腔通過 閥體排氣孔與外界相連通；閥芯裝在閥芯腔中，閥芯上設有閥芯活塞，閥芯腔被閥芯活塞分割成上閥芯腔和下閥芯腔，上閥芯腔通過氣室底部開設的氣孔與氣室相連通，下閥 芯腔通過通孔與閥體排氣孔相連通；出氣腔與壓縮空氣輸出孔相連通；閥芯下端伸入出 氣腔中，閥芯下端部凹設有盲孔，盲孔壁上開設有閥芯排氣孔，閥芯位于上限位置時， 出氣腔通過閥芯排氣孔與閥體排氣孔相連通；進氣腔與壓縮空氣輸入孔相連通；進氣 腔與出氣腔之間設有限位座，進氣腔內裝有第二彈簧和擋板，第二彈簧一端連接在進氣 腔底部，第二彈簧另一端連接在擋板上，在自然狀態(tài)下，擋板被第二彈簧壓緊在限位座 上，進氣腔與出氣腔封閉；所述閥芯上的盲孔內裝有第一彈簧，第一彈簧的兩端分別與 閥芯盲孔底部和擋板上表面相抵。[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述閥芯的頂部設置有緩沖墊。[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述進氣腔的底部裝有可旋進旋出的彈簧預緊 螺栓，所述第二彈簧連接在彈簧預緊螺栓上，可通過彈簧預緊螺栓調節(jié)壓縮量。[0010]本實用新型與現有技術相比，優(yōu)點在于[0011](1)、本實用新型的延時模塊包括可調進氣節(jié)流閥和可調排氣節(jié)流閥，可調進 氣節(jié)流閥在進氣的同時，可調排氣節(jié)流閥處于排氣過程，氣室內部分空氣排出，氣室內 建立起換向所需的換向壓力比可調排氣節(jié)流閥關閉時需要更長的時間，也即延時時間延長。[0012](2),本實用新型的可調節(jié)流閥可以采用較大的節(jié)流孔直徑，獲得與現有的氣動 延時換向閥相同的延時時間，大的節(jié)流孔直徑也就意味著節(jié)流孔的加工精度要求降低， 對空氣過濾精度要求也降低。


[0013]圖1為本實用新型優(yōu)選實施例的結構示意圖。[0014]附圖標記說明1-上閥體、2-可調進氣節(jié)流閥、2a_進氣內腔、2b_進氣節(jié)流 孔、3-氣室、4-氣孔、5-閥芯腔、5a_上閥芯腔、5b_下閥芯腔、6-閥芯、6a_閥芯活塞 7-緩沖墊、8-可調排氣節(jié)流閥、8a-排氣內腔、8b_排氣節(jié)流孔、9-控制空氣排氣孔、 10-通孔、11-閥體排氣孔、12-閥芯排氣孔、13-盲孔、14-壓縮空氣輸出孔、15-出氣 腔、16-第一彈簧、17-限位座、18-擋板、19-進氣腔、20-彈簧預緊螺栓、21-第二彈 簧、22-安裝螺栓孔、23-壓縮空氣輸入孔、24-下閥體、25-控制空氣進氣孔。
具體實施方式
[0015]下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。[0016]如圖所示實施例中的氣動延時換向閥主要由延時模塊和換向模塊組成；所述 延時模塊包括上閥體1，上閥體1內設有氣室3，上閥體1上安裝有可調進氣節(jié)流閥2和 可調排氣節(jié)流閥8 ；所述可調進氣節(jié)流閥2的進氣內腔& 一方面通過其上設有的進氣節(jié) 流孔沈與氣室3相連通，另一方面通過進氣內腔&壁上設有的控制空氣進氣孔25與外 界相通；所述可調排氣節(jié)流閥8的排氣內腔8a—方面通過其上設有的排氣節(jié)流孔池與氣 室3相連通，另一方面通過排氣內腔8a壁上設有的控制空氣排氣孔9與外界相通；所述 氣室3上開設有與換向模塊相連通的氣孔4。[0017]如圖1所示，實施例中的換向模塊為常閉式換向模塊，其包括下閥體對，下閥體M與上閥體1連接固定為一體；下閥體M內自上而下設置有閥芯腔5、出氣腔15、進 氣腔19;閥芯腔5通過閥體排氣孔11與外界相連通；閥芯6裝在閥芯腔5中，閥芯6上 設有閥芯活塞6a，閥芯腔5被閥芯活塞6a分割成上閥芯腔5a和下閥芯腔5b，上閥芯腔 5a通過氣室3底部開設的氣孔4與氣室3相連通，下閥芯腔5b通過通孔10與閥體排氣孔 11相連通；出氣腔15與壓縮空氣輸出孔14相連通；閥芯6下端伸入出氣腔15中，閥芯 6下端部凹設有盲孔13，盲孔13壁上開設有閥芯排氣孔12，閥芯6位于上限位置時，出 氣腔15通過閥芯排氣孔12與閥體排氣孔11相連通；進氣腔19與壓縮空氣輸入孔23相 連通；進氣腔19與出氣腔15之間設有限位座17，進氣腔19內裝有第二彈簧21和擋板 18，第二彈簧21—端連接在進氣腔19底部，第二彈簧21另一端連接在擋板18上，在自 然狀態(tài)下，擋板18被第二彈簧21壓緊在限位座17上，進氣腔19與出氣腔15封閉；所 述閥芯6上的盲孔13內裝有第一彈簧16，第一彈簧16的兩端分別與閥芯盲孔13底部和 擋板18上表面相抵。[0018]如圖1所示，延時換向閥工作時，閥芯6會在閥芯腔5內上下滑移，為了防止閥 芯6與上閥體1的底部直接撞擊，本實用新型在閥芯6的頂部設置有緩沖墊7，不僅提高 了閥芯6的使用壽命，而且使延時換向閥工作時不發(fā)出噪聲。[0019]如圖1所示，所述進氣腔19的底部裝有可旋進旋出的彈簧預緊螺栓20，所述第 二彈簧21連接在彈簧預緊螺栓20上，第二彈簧21的壓縮量可通過彈簧預緊螺栓20調 節(jié)。通過調節(jié)第二彈簧21的壓縮量可以使本實用新型的適用范圍更大。[0020]如圖1所示，所述下閥體M的底部設置有用于固定安裝本實用新型的安裝螺栓 孔22。[0021]本實用新型的工作原理及工作過程如下[0022]對于常閉式延時換向閥來說，其換向條件是延時模塊氣室3內的換向壓力達 到足以推動閥芯6下移，并推動擋板18離開限位座17，使壓縮空氣輸入孔23與壓縮空氣 輸出孔14之間由封閉狀態(tài)轉換為連通狀態(tài)，使閥體排氣孔11與壓縮空氣輸出孔14之間 由連通狀態(tài)轉換為封閉狀態(tài)。氣室3內建立起換向所需的換向壓力的時間越長，延時時 間就越長，因此，可以通過調節(jié)可調進氣節(jié)流閥2和可調排氣節(jié)流閥8的通流面積大小來 實現延時時間的調節(jié)。[0023]具體應用時，首先將可調進氣節(jié)流閥2和可調排氣節(jié)流閥8置于截止狀態(tài)，即兩 個節(jié)流閥的通流面積均為零；然后調節(jié)可調排氣節(jié)流閥8的調節(jié)螺栓，開啟一定的通流 面積，接著調節(jié)可調進氣節(jié)流閥2的調節(jié)螺栓，使得可調進氣節(jié)流閥2的通流面積大于可 調排氣節(jié)流閥8的通流面積，二者之間的通流面積之差的大小由需要的延時時間決定。 通流面積之差越小，能夠實現的延時時間越長。如果所需延時時間較短，也可以將可調 排氣節(jié)流閥8置于截止狀態(tài)，僅調節(jié)可調進氣節(jié)流閥2的調節(jié)螺栓，使得其開啟一定的通 流面積。[0024]調整好調節(jié)可調進氣節(jié)流閥2和可調排氣節(jié)流閥8的通流面積后，壓縮空氣經由 壓縮空氣輸入孔23通入進氣腔19，控制空氣經由控制空氣進氣孔25通入氣室3，隨著控 制空氣的不斷通入，氣室3內壓力逐漸升高，延時一段時間后，當氣室3內壓力大于第一 彈簧16、第二彈簧21的彈簧力、閥芯6的摩擦力、以及作用在擋板18上氣壓壓力之和 時，換向壓力建立，閥芯6下移并借助于第一彈簧16推動擋板18下移，壓縮空氣輸入孔23與壓縮空氣輸出孔14相連通；隨著閥芯6下移，閥芯排氣孔12與閥體排氣孔11錯 開，出氣腔15與閥體排氣孔11封閉，完成換向。
權利要求1.常閉式氣動延時換向閥，包括延時模塊和換向模塊；其特征在于所述延時模塊 包括上閥體(1)，上閥體(1)內設有氣室(3)，上閥體(1)上安裝有可調進氣節(jié)流閥(2) 和可調排氣節(jié)流閥(8)；所述可調進氣節(jié)流閥(2)的進氣內腔(2a) —方面通過其上設有 的進氣節(jié)流孔(2b)與氣室(3)相連通，另一方面通過進氣內腔(2a)壁上設有的控制空氣 進氣孔(25)與外界相通；所述可調排氣節(jié)流閥(8)的排氣內腔(8a) —方面通過其上設有 的排氣節(jié)流孔(8b)與氣室(3)相連通，另一方面通過排氣內腔(8a)壁上設有的控制空氣 排氣孔(9)與外界相通；所述氣室(3)上開設有與換向模塊相連通的氣孔(4)。
2.如權利要求1所述的常閉式氣動延時換向閥，其特征在于所述換向模塊為常閉 式換向模塊。
3.如權利要求2所述的常閉式氣動延時換向閥，其特征在于所述常閉式換向模塊 包括下閥體(24)，下閥體(24)與上閥體(1)連接固定為一體；下閥體(24)內自上而下 設置有閥芯腔(5)、出氣腔(15)、進氣腔(19)；閥芯腔(5)通過閥體排氣孔(11)與外界相連通；閥芯(6)裝在閥芯腔(5)中，閥芯 (6)上設有閥芯活塞(6a)，閥芯腔(5)被閥芯活塞(6a)分割成上閥芯腔(5a)和下閥芯腔 (5b)，上閥芯腔(5a)通過氣室(3)底部開設的氣孔(4)與氣室(3)相連通，下閥芯腔(5b) 通過通孔(10)與閥體排氣孔(11)相連通；出氣腔(15)與壓縮空氣輸出孔(14)相連通；閥芯(6)下端伸入出氣腔(15)中，閥 芯(6)下端部凹設有盲孔(13)，盲孔(13)壁上開設有閥芯排氣孔(12)，閥芯(6)位于上 限位置時，出氣腔(15)通過閥芯排氣孔(12)與閥體排氣孔(11)相連通；進氣腔(19)與壓縮空氣輸入孔(23)相連通；進氣腔(19)與出氣腔(15)之間設有限 位座(17)，進氣腔(19)內裝有第二彈簧(21)和擋板(18)，第二彈簧(21) —端連接在進 氣腔(19)底部，第二彈簧(21)另一端連接在擋板(18)上，在自然狀態(tài)下，擋板(18)被 第二彈簧(21)壓緊在限位座(17)上，進氣腔(19)與出氣腔(15)封閉；所述閥芯(6)上 的盲孔(13)內裝有第一彈簧(16)，第一彈簧(16)的兩端分別與閥芯盲孔(13)底部和擋 板(18)上表面相抵。
4.如權利要求3所述的常閉式氣動延時換向閥，其特征在于所述閥芯(6)的頂部設 置有緩沖墊(7)。
5.如權利要求3所述的常閉式氣動延時換向閥，其特征在于所述進氣腔(19)的底 部裝有可旋進旋出的彈簧預緊螺栓(20)，所述第二彈簧(21)連接在彈簧預緊螺栓(20) 上，第二彈簧(21)的壓縮量可通過彈簧預緊螺栓(20)調節(jié)。
專利摘要本實用新型涉及一種常閉式氣動延時換向閥。按照本實用新型提供的技術方案所述氣動延時換向閥包括延時模塊和換向模塊；其特征在于所述延時模塊包括上閥體，上閥體內設有氣室，上閥體上安裝有可調進氣節(jié)流閥和可調排氣節(jié)流閥；所述可調進氣節(jié)流閥的進氣內腔一方面通過其上設有的進氣節(jié)流孔與氣室相連通，另一方面通過進氣內腔壁上設有的控制空氣進氣孔與外界相通；所述可調排氣節(jié)流閥的排氣內腔一方面通過其上設有的排氣節(jié)流孔與氣室相連通，另一方面通過排氣內腔壁上設有的控制空氣排氣孔與外界相通；所述氣室上開設有與換向模塊相連通的氣孔。本實用新型結構巧妙合理，延時時間控制范圍較寬，延時精度高，加工精度和進氣空氣過濾精度要求較低。
文檔編號F15B13/02GK201802693SQ20102050298
公開日2011年4月20日 申請日期2010年8月21日 優(yōu)先權日2010年8月21日
發(fā)明者張連仁, 方清華, 王春麗 申請人:無錫氣動技術研究所有限公司