專利名稱:一種部分背壓平衡膜片式最小壓力閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及空氣壓縮機(jī)的最小壓力閥技術(shù)領(lǐng)域,具體來說是一種適用于無油壓縮機(jī)的部分背壓平衡膜片式最小壓力閥。
背景技術(shù):
目前,在現(xiàn)有空氣壓縮機(jī)產(chǎn)品中,最小壓力閥是噴液冷卻壓縮機(jī)中最常用的閥體, 它的作用在于建立起動(dòng)壓縮機(jī)系統(tǒng)內(nèi)所需的壓力。但現(xiàn)有的最小壓力閥基本上都是活塞式最小壓力閥,類似于中國發(fā)明專利ZL03140225. 9及實(shí)用新型ZL200420095311. 2,它們主要體現(xiàn)在活塞是通過0型圈的配合起密封,期間,該0型圈需使用潤滑脂進(jìn)行潤滑,背壓腔的壓力與進(jìn)氣端壓力相等,背壓腔的受力面積必小于進(jìn)氣口的受力面積。為此,對于壓縮機(jī)產(chǎn)品中的無油類壓縮機(jī),這種的存在潤滑脂的最小壓力閥就不適應(yīng)使用,由于存在潤滑脂,潤滑脂會(huì)與氣體接觸,很容易污染壓縮氣體,同時(shí),由于空氣中含水份較大,也促使?jié)櫥铀偈?。因此,現(xiàn)有活塞式最小壓力閥不適用在無油類壓縮機(jī)產(chǎn)品上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種適用于無油類壓縮機(jī)、結(jié)構(gòu)簡單、體積輕巧的部分背壓平衡膜片式最小壓力閥。本發(fā)明的發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,它包括閥座,閥座上相配安裝有導(dǎo)向筒,導(dǎo)向筒內(nèi)安裝有導(dǎo)向桿,導(dǎo)向桿上安裝有與閥座的內(nèi)壁密封接觸的閥芯,閥芯將閥座的內(nèi)腔劃分成進(jìn)氣通道和出氣通道,導(dǎo)向筒上設(shè)有閥蓋,閥蓋內(nèi)安裝有將導(dǎo)向桿下壓的復(fù)位彈簧,其特征在于所述導(dǎo)向筒和閥蓋之間設(shè)有壓力膜片,壓力膜片將導(dǎo)向筒和閥蓋密封分隔,所述導(dǎo)向桿連接在壓力膜片上,導(dǎo)向筒上開有中間通道, 中間通道將出氣通道和壓力膜片的下表面連通,所述閥座上進(jìn)氣通道的壁體上開有背壓輸氣口,閥蓋的壁體上開有連通閥蓋內(nèi)腔的背壓進(jìn)氣口,所述背壓輸氣口和背壓進(jìn)氣口通過輸氣管道連接在一起,輸氣管道上安裝有減壓閥,輸氣管道將進(jìn)氣通道和閥蓋的內(nèi)腔連通, 閥蓋的內(nèi)腔與膜片的背面組成背壓腔。進(jìn)一步來說,為了更為牢固的將壓力膜片安裝在導(dǎo)向桿上,所述導(dǎo)向桿上設(shè)有用于將導(dǎo)向桿連接在壓力膜片上的壓膜塊,復(fù)位彈簧的下端部壓接在壓膜塊上,壓力膜片設(shè)置在壓膜塊與導(dǎo)向桿之間,同時(shí),該壓膜塊也作為彈簧座用。本發(fā)明的其中的一種實(shí)施例中,所述壓膜塊通過緊定螺栓連接在導(dǎo)向桿上。上述的導(dǎo)向筒與導(dǎo)向桿之間存在相對運(yùn)動(dòng),為了減少磨擦,可在所述導(dǎo)向筒與導(dǎo)向桿之間設(shè)有防摩擦滑塊。本發(fā)明的另外一種實(shí)施例中,當(dāng)壓膜塊不需緊定螺栓鎖緊而自由放在壓力膜片上時(shí),所述閥蓋的內(nèi)壁設(shè)有與壓膜塊相配的導(dǎo)向臺(tái)階。上述閥蓋的內(nèi)腔安裝有壓接在復(fù)位彈簧上端部的壓簧塊,閥蓋上設(shè)有頂壓在壓簧塊上的調(diào)節(jié)螺桿。在壓縮機(jī)正常的加載轉(zhuǎn)為卸載時(shí),閥芯需要下移復(fù)位,因此閥芯的軸與導(dǎo)向桿之間留有氣道,以使閥芯移動(dòng)后的空間迅速得到氣體填充,使得閥芯靈活移動(dòng)。而且,上述閥蓋的內(nèi)腔設(shè)有用于防止壓膜塊過渡上升的上壓限位凹臺(tái),避免壓力膜片過多的受壓移動(dòng),進(jìn)而約束壓力膜片的行程。進(jìn)一步來說,所述導(dǎo)向筒與閥座的內(nèi)壁之間設(shè)有上密封圈。更進(jìn)一步來說,所述閥芯上安裝有與閥座的內(nèi)壁相配的下密封圈。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的油脂潤滑活塞式最小壓力閥相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明在導(dǎo)向筒和閥蓋之間設(shè)有的壓力膜片,壓力膜片將導(dǎo)向筒和閥蓋密封分隔,所述導(dǎo)向桿連接在壓力膜片上,導(dǎo)向筒上開有中間通道,中間通道將出氣通道和壓力膜片的下表面連通,當(dāng)閥芯下端受到進(jìn)氣通道處足夠大壓力時(shí),閥芯開始打開,出氣通道處壓力開始漸漸升高,當(dāng)出氣通道壓力隨著進(jìn)氣通道的壓力升高到一定程度時(shí),壓力膜片向上移動(dòng), 從而使得閥芯上移,整個(gè)閥體處于打工狀態(tài);而當(dāng)壓力膜片的下表面受到的向上氣壓力小于復(fù)位彈簧力與壓背壓力之和時(shí),壓力膜片就會(huì)下移,最終使得閥芯緊壓閥座的內(nèi)壁,整個(gè)閥體處于關(guān)閉狀態(tài)。本發(fā)明所述部分背壓平衡膜片式最小壓力閥結(jié)合壓力膜片結(jié)構(gòu)并引進(jìn)部分壓力,既達(dá)到無油也能大大提高壓力膜片壽命,不僅適用有油機(jī),也能為噴水無油機(jī)提一個(gè)重要的無油閥,使得整個(gè)產(chǎn)品達(dá)到無油標(biāo)準(zhǔn),與原有活塞式最小壓力閥相比,本發(fā)明具有較大的創(chuàng)新意義。
附圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖,該圖所示的最小壓力閥處于關(guān)閉狀態(tài)。附圖2為圖1的A部結(jié)構(gòu)放大圖。附圖3為圖1的B部結(jié)構(gòu)放大圖。附圖4為圖1所示最佳實(shí)施例處于打開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖5為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖,該圖所示的最小壓力閥處于關(guān)閉狀態(tài)。附圖6為圖5的C部結(jié)構(gòu)放大圖。附圖7為本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖,該圖所示的最小壓力閥處于關(guān)閉狀態(tài)。附圖8為圖7的D部結(jié)構(gòu)放大圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。實(shí)施例1
根據(jù)圖1、圖2和圖3所示,它為本發(fā)明的最佳實(shí)施例,該部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,它包括閥座1,閥座1上相配安裝有導(dǎo)向筒2,導(dǎo)向筒2套接安裝在閥座1的內(nèi)腔,在實(shí)際產(chǎn)品制備過程中,為了保證導(dǎo)向筒2與閥座1的內(nèi)壁之間的氣密性,一般都在導(dǎo)向筒2與閥座1的內(nèi)壁之間設(shè)有上密封圈23,該上密封圈23—般為0型圈。導(dǎo)向筒2內(nèi)安裝有導(dǎo)向桿3,導(dǎo)向桿3 —般為桿柱結(jié)構(gòu)并氣密性地嵌裝在導(dǎo)向筒2的內(nèi)腔。導(dǎo)向桿3上安裝有與閥座1的內(nèi)壁密封接觸的閥芯4,閥芯4為倒T型結(jié)構(gòu)嵌入安裝在導(dǎo)向桿3的下端,所述閥芯 4上安裝有與閥座1的內(nèi)壁相配的下密封圈M,據(jù)此,閥芯4將閥座1的內(nèi)腔劃分成進(jìn)氣通道5和出氣通道6,壓縮機(jī)工作時(shí),進(jìn)氣通道5連接油氣分離器,出氣通道6向外排出氣流。 導(dǎo)向筒2上設(shè)有閥蓋7,閥蓋7內(nèi)安裝有將導(dǎo)向桿3下壓的復(fù)位彈簧8,當(dāng)導(dǎo)向桿3被進(jìn)氣氣壓頂起后,復(fù)位彈簧8向?qū)驐U3施加向下復(fù)位的彈性力,以促使導(dǎo)向桿3向下復(fù)位。而本發(fā)明針對原有的最小壓力閥進(jìn)行改進(jìn),在導(dǎo)向筒2和閥蓋7之間設(shè)有的壓力膜片9,壓力膜片9將導(dǎo)向筒2和閥蓋7密封分隔。導(dǎo)向桿3連接在壓力膜片9上,導(dǎo)向筒2上開有中間通道10,中間通道10將出氣通道6和壓力膜片9的下表面連通。閥座1上進(jìn)氣通道5的壁體上開有背壓輸氣口 16,閥蓋7的壁體上開有連通閥蓋7內(nèi)腔的背壓進(jìn)氣口 17,所述背壓輸氣口 16和背壓進(jìn)氣口 17通過輸氣管道18連接在一起,輸氣管道18將進(jìn)氣通道5和閥蓋7的內(nèi)腔連通,閥蓋7與壓力膜片的上表面組合的內(nèi)腔成為背壓腔,而且,輸氣管道18 上還安裝有減壓閥19。通過減壓閥19從進(jìn)氣通道5引入壓力到背壓腔內(nèi),同時(shí)調(diào)節(jié)螺桿 14與閥蓋7之間需要密封。由于引入背壓腔的氣體經(jīng)過減壓閥19減壓作用,使得背壓腔的壓力小于進(jìn)氣通道5的壓力,壓力膜片的背壓受力面積與壓力膜片下面受力面積相等, 可使得本發(fā)明成為部分背壓平衡膜片式最小壓力閥。假設(shè)閥芯下端面受力面積為Si,受到壓力為P1,復(fù)位彈簧8的安裝彈簧力為F1,壓力膜片的背壓力為P2,則閥芯打開的條件為 P1*S1=F1+P2*S1,其中一般取壓力膜片9的有效面積等于閥芯下面的受力面積S1,也可接近。因此,當(dāng)閥芯下端面受到進(jìn)氣通道5的壓力等于壓力膜片與復(fù)位彈簧力之和時(shí),閥芯處于打開臨界,當(dāng)進(jìn)氣通道5的壓力繼續(xù)上升時(shí),閥芯打開,此時(shí),出氣通道6與壓力膜片9下面受到同樣大的壓力,出氣通道6的壓力跟著進(jìn)氣通道的壓力上升,當(dāng)出氣通道6的壓力等于Pl時(shí),即壓力膜片9下表面受到力也為Pl,此時(shí),壓力驅(qū)動(dòng)壓力膜片9上移,直到壓膜塊 11止位。如附圖4所示。通過調(diào)整減壓閥19的壓力即可調(diào)整壓力膜片9的背壓,這樣可以實(shí)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)調(diào)整背壓膜片式最小壓力閥的打開壓力,以使背壓膜片式最小壓力閥在同一個(gè)閥下,適應(yīng)打開壓力大范圍調(diào)整,以使背壓膜片式最小壓力閥適合不同排氣壓力的壓縮機(jī)使用,只要壓縮機(jī)的排氣壓力不超過背壓膜片式最小壓力閥的設(shè)計(jì)壓力即可。同時(shí)引進(jìn)壓力膜片9的背壓,使壓力膜片9的兩面的壓差減少,以使壓力膜片9的承受力減少, 從而使壓力膜片9的壽命大大提高,再者復(fù)位彈簧8的作用力可以做得很少。這種通過引進(jìn)減壓閥19方式控制背壓,同樣可以用于活塞式最小壓力閥中,以使活塞式最小壓力閥的彈簧力很少,閥可以做到很高的打開壓力,使得最小壓力閥適合中高壓型壓縮機(jī)使用,此方法優(yōu)越于原來背壓式平衡最小壓力閥,因?yàn)楸硥呵坏拿娣e可以完全與活塞的面積一樣大或接近,這樣使得結(jié)構(gòu)簡單,同時(shí)彈簧腔有足夠的空間存放,同時(shí)很容易通過改變彈簧力或背壓的壓力可改變閥的打開壓力,它靈活性非常強(qiáng),因此本發(fā)明對解決膜片式最小壓力閥或高壓型最小壓力閥或獲得長壽命的最小壓力閥提供完美解決方案。若使用通過減壓閥19 引入背壓,可以去掉復(fù)位彈簧8上的調(diào)節(jié)螺桿14,調(diào)節(jié)減壓閥19的大小可以調(diào)節(jié)背壓的壓力大小,從而調(diào)節(jié)最小壓力閥的打開壓力,這與調(diào)節(jié)復(fù)位彈簧8起到的作用一樣。本發(fā)明可得到更大空間背壓腔設(shè)計(jì)彈簧,同時(shí)可以通過減壓閃或復(fù)位彈簧來調(diào)整閥的打開壓力,更靈活。進(jìn)一步來說,為了更為牢固的將壓力膜片9安裝在導(dǎo)向桿3上,所述導(dǎo)向桿3上設(shè)有用于將導(dǎo)向桿3連接在壓力膜片9上的壓膜塊11,復(fù)位彈簧8的下端部壓接在壓膜塊11上,壓力膜片9設(shè)置在壓膜塊11與導(dǎo)向桿3之間,所述壓膜塊11通過緊定螺栓12連接在導(dǎo)向桿3上,并且,閥蓋7的內(nèi)腔安裝有壓接在復(fù)位彈簧8上端部的壓簧塊13,閥蓋7上設(shè)有頂壓在壓簧塊13上的調(diào)節(jié)螺桿14,產(chǎn)品使用時(shí),人們可以通過調(diào)節(jié)螺桿14以調(diào)整壓簧塊 13在閥蓋7內(nèi)腔的高度位置,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)復(fù)位彈簧8對導(dǎo)向桿3的壓力。在具體的制備過程中,調(diào)節(jié)螺桿14上還可設(shè)置有鎖緊螺母25,以進(jìn)一步固定調(diào)節(jié)螺桿14的調(diào)節(jié)位置。本發(fā)明在壓縮機(jī)正常的加載轉(zhuǎn)為卸載時(shí),閥芯4需要下移復(fù)位,因此閥芯4的軸與導(dǎo)向桿3之間留有氣道15,以使閥芯4移動(dòng)后的空間迅速得到氣體填充,使得閥芯4靈活移動(dòng)
本發(fā)明為了避免壓力膜片過多的受壓移動(dòng),約束膜片的行程,上述閥蓋7的內(nèi)腔設(shè)有用于防止壓膜塊11過渡上升的上壓限位凹臺(tái)22,用以防止導(dǎo)向桿3受過大壓力的過渡擠壓復(fù)位彈簧8。實(shí)施例2:
參見圖5和圖6所示,本實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)和實(shí)施例1基本一致,稍有不同的是 本實(shí)施例考慮到導(dǎo)向筒2與導(dǎo)向桿3之間存在相對運(yùn)動(dòng),為了減少磨擦,在導(dǎo)向筒2與導(dǎo)向桿3之間設(shè)有防摩擦滑塊20,使得導(dǎo)桿3在導(dǎo)向筒2內(nèi)的滑移能更加順暢。實(shí)施例3
參見圖7和圖8所示,本實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)和實(shí)施1基本一致,稍有不同的是 本實(shí)施例省略了緊定螺栓12,壓膜塊11無需通過緊定螺栓12連接在導(dǎo)向桿3上。該壓膜塊12自由放置在壓力膜片9上,但對于該結(jié)構(gòu),為了防止壓膜塊12偏移,本實(shí)施例在閥蓋7的內(nèi)壁設(shè)有與壓膜塊11相配的導(dǎo)向臺(tái)階21。綜上所述,本發(fā)明工作時(shí),當(dāng)閥芯4下端受到進(jìn)氣通道5處足夠大壓力時(shí),閥芯4 開始打開,出氣通道6處壓力開始漸漸升高,當(dāng)出氣通道6壓力隨著進(jìn)氣通道4的壓力升高到一定程度時(shí),壓力膜片9向上移動(dòng),從而使得閥芯4上移,整個(gè)閥體處于打工狀態(tài);而當(dāng)壓力膜片9的下表面受到的向上氣壓力小于復(fù)位彈簧力與壓背壓力之和時(shí),壓力膜片9就會(huì)下移,最終使得閥芯4緊壓閥座1的內(nèi)壁,整個(gè)閥體處于關(guān)閉狀態(tài)。本發(fā)明所述部分背壓平衡膜片式最小壓力閥通過壓力膜片結(jié)構(gòu),引進(jìn)部分壓力,既達(dá)到無油也能大大提高壓力膜片壽命,不僅適用有油機(jī),也能為噴水無油機(jī)提一個(gè)重要的無油閥,使得整個(gè)產(chǎn)品達(dá)到無油標(biāo)準(zhǔn),與原有活塞式最小壓力閥相比,本發(fā)明具有較大的創(chuàng)新意義。而且,本發(fā)明制造成部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,產(chǎn)品靈活性非常強(qiáng),因此本發(fā)明對解決膜片式最小壓力閥或高壓型最小壓力閥或獲得長壽命的最小壓力閥提供完美解決方案。本發(fā)明還可以通過較多的小變動(dòng),獲得多種不同的效果,如壓力膜片9的結(jié)構(gòu),圖中只說畫出是中間是錐形結(jié)構(gòu),為了使得到較好的壽命,可以增加弧形結(jié)構(gòu)等;如壓膜塊11與閥蓋7之間可增加防磨擦環(huán)等;再如閥芯4下部的下密封圈M可改成夾平板密封墊結(jié)構(gòu)等,當(dāng)然零件的材質(zhì)根據(jù)需可調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,它包括閥座(1),閥座(1)上相配安裝有導(dǎo)向筒(2),導(dǎo)向筒(2)內(nèi)安裝有導(dǎo)向桿(3),導(dǎo)向桿(3)上安裝有與閥座(1)的內(nèi)壁密封接觸的閥芯(4),閥芯(4)將閥座(1)的內(nèi)腔劃分成進(jìn)氣通道(5)和出氣通道(6),導(dǎo)向筒(2)上設(shè)有閥蓋(7),閥蓋(7)內(nèi)安裝有將導(dǎo)向桿(3)下壓的復(fù)位彈簧(8),其特征在于所述導(dǎo)向筒(2)和閥蓋(7)之間設(shè)有壓力膜片(9),壓力膜片(9)將導(dǎo)向筒(2)和閥蓋(7)密封分隔, 所述導(dǎo)向桿(3)連接在壓力膜片(9)上,導(dǎo)向筒(2)上開有中間通道(10),中間通道(10)將出氣通道(6 )和壓力膜片(9 )的下表面連通,所述閥座(1)上進(jìn)氣通道(5 )的壁體上開有背壓輸氣口( 16),閥蓋(7)的壁體上開有連通閥蓋(7)內(nèi)腔的背壓進(jìn)氣口( 17),所述背壓輸氣口( 16)和背壓進(jìn)氣口( 17)通過輸氣管道(18)連接在一起,輸氣管道(18)上安裝有減壓閥 (19),輸氣管道(18)將進(jìn)氣通道(5)和閥蓋(7)的內(nèi)腔連通,閥蓋(7)的內(nèi)腔成為背壓腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,其特征在于所述導(dǎo)向桿 (3)上設(shè)有用于將導(dǎo)向桿(3)連接在壓力膜片(9)上的壓膜塊(11),復(fù)位彈簧(8)的下端部壓接在壓膜塊(11)上,壓力膜片(9)設(shè)置在壓膜塊(11)與導(dǎo)向桿(3)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,其特征在于所述壓膜塊 (11)通過緊定螺栓(12)連接在導(dǎo)向桿(3)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,其特征在于所述導(dǎo)向筒 (2)與導(dǎo)向桿(3)之間設(shè)有防摩擦滑塊(20)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,其特征在于所述閥蓋(7) 的內(nèi)壁設(shè)有與壓膜塊(11)相配的導(dǎo)向臺(tái)階(21)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,其特征在于所述閥蓋(7) 的內(nèi)腔安裝有壓接在復(fù)位彈簧(8)上端部的壓簧塊(13),閥蓋(7)上設(shè)有頂壓在壓簧塊 (13)上的調(diào)節(jié)螺桿(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,其特征在于所述閥芯(4) 與導(dǎo)向桿(3)之間留有氣道(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,其特征在于所述閥蓋(7) 的內(nèi)腔設(shè)有用于防止壓膜塊(11)過渡上升的上壓限位凹臺(tái)(22)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,其特征在于所述導(dǎo)向筒 (2 )與閥座(1)的內(nèi)壁之間設(shè)有上密封圈(23 ),所述閥芯(4 )上安裝有與閥座(1)的內(nèi)壁相配的下密封圈(24)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種部分背壓平衡膜片式最小壓力閥,包括閥座、導(dǎo)向筒及導(dǎo)向桿,導(dǎo)向桿上有與閥座內(nèi)壁密封接觸的閥芯,閥芯將閥座的內(nèi)腔分成進(jìn)氣通道和出氣通道,導(dǎo)向筒上有閥蓋,閥蓋內(nèi)有復(fù)位彈簧,導(dǎo)向筒和閥蓋之間有壓力膜片,壓力膜片將導(dǎo)向筒和閥蓋密封分隔,導(dǎo)向桿連接壓力膜片,導(dǎo)向筒上有將出氣通道和壓力膜片的下表面連的中間通道,進(jìn)氣通道的壁體上有背壓輸氣口,閥蓋的壁體上有連通閥蓋內(nèi)腔的背壓進(jìn)氣口,背壓輸氣口和背壓進(jìn)氣口通過輸氣管道連接,輸氣管道上有減壓閥。本發(fā)明結(jié)合壓力膜片結(jié)構(gòu)并引進(jìn)部分壓力,既達(dá)到無油也能提高壓力膜片壽命,使得整個(gè)產(chǎn)品達(dá)到無油標(biāo)準(zhǔn),與原有活塞式最小壓力閥相比,本發(fā)明具有較大的創(chuàng)新意義。
文檔編號F16K17/04GK102434692SQ20111028576
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者陳偉成 申請人:廣東正力精密機(jī)械有限公司