CN103629424A - 一种快速气动阀 - Google Patents
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Abstract
本发明属于气路控制技术,具体涉及一种应用于气路控制的快速气动阀。本发明快速气动阀包括阀体、锥阀、电磁阀、隔板、炮管。其中,锥阀和隔板设置在阀体内,锥阀的活塞与阀体隔出第一气室,锥阀的阀头穿过隔板并能与炮管口配合,该锥阀与隔板和阀体之间的空间为第二气室,隔板与阀体之间为第三气室,且第一气室连通外部大气,第三气室连通用于发射炮管的主气室。同时,各气室均设有用于控制气路闭合的电磁阀。本发明快速气动阀的锥阀运动与工作压力无关,使得快速气动阀的重复性更好,可有效的提高空气炮装置的速度精度,而起活塞的运动更平滑,不易卡滞,有效提高空气炮装置的低速能力。
Description
技术领域
本发明属于气路控制技术,具体涉及一种应用于气路控制的快速气动阀。
背景技术
结构和材料的冲击动力学实验中,低速空气炮是常用的试验装置,其发射控制装置是其核心组成部分,一般使用气动阀或膜片进行控制,而气动阀因其动作可靠、重复新好、响应速度快应用更为广泛。
目前,国内目前较为广泛使用的用于空气炮装置的气动阀原理图见图1,其工作原理为,向气室1充气,使得锥阀向右移动将炮管与主气室隔离;主气室充气,此时气室2因为与主气室联通,压力与主气室一致;打开电磁阀1,气室1中的气体排向大气,气室2与气室1的压力差作用下,锥阀向左运动,主气室内的气体进入炮管,推动发射物沿炮管运动。
这种气动阀的优点是结构简单,动作可靠。
缺点主要有:
锥阀的响应速度与主气室的工作压力相关,高压时响应快,低压时响应慢,这也是使用这类气动阀的空气炮低速性能不好的主要原因;
因为锥阀的响应速度和完全打开的时间与工作压力相关,使得 空气炮的精度无法保证;
发明内容
本发明目的:提供一种在整个工作压力范围内的响应速度基本一致,并能有效提高空气炮的速度精度和低速能力的快速气动阀。
本发明的技术方案:一种快速气动阀,其包括阀体、锥阀、电磁阀、隔板、炮管,其中,锥阀和隔板设置在阀体内,锥阀的活塞与阀体隔出第一气室,锥阀的阀头穿过隔板并能与炮管口配合,该锥阀与隔板和阀体之间的空间为第二气室,隔板与阀体之间为第三气室,且第一气室连通外部大气,第三气室连通用于发射炮管的主气室,同时,各气室均设有用于控制气路闭合的电磁阀。
所述第一气室设置有充气电磁阀和放气电磁阀。
锥头与炮管之间为线密封。
锥头与活塞杆之间采用为球铰式可动连接。
本发明的技术效果:本发明快速气动阀的锥阀运动与工作压力无关,使得快速气动阀的重复性更好,可有效的提高空气炮装置的速度精度,并提高空气炮装置的低速能力。而且锥阀的活塞杆部分通过隔板受到支托,改善了活塞杆的受力,使得活塞的运动更平滑,不易卡滞。
附图说明
图1是本发明快速气动阀的结构示意图;
图中:1-阀体,2-隔板,3-活塞,4-活塞杆,5-密封锥头,6-炮管,7-气室2进排气电磁阀,8-气室1进排气电磁阀,9-气室1快速排气阀,10-气室3与储气罐之间的电动闸阀,11-气路,12-通气管。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明进一步的说明:
请参阅图1,其是本发明快速气动阀的结构示意图。所述快速气动阀包括阀体、锥阀、电磁阀、隔板、炮管。其中,锥阀和隔板设置在阀体内,锥阀的活塞与阀体隔出气室1(第一气室),锥阀的阀头穿过隔板并能与炮管口配合,该锥阀与隔板和阀体之间的空间为气室2(第二气室),隔板与阀体之间为气室3(第三气室),且气室1连通外部大气,气室3连通用于发射炮管的主气室。
另外,所述气室1设置有充气电磁阀和放气电磁阀,气室2和气室3均设置有用控制气路闭合的电磁阀。
活塞3与活塞杆4左端相连,密封锥头5与活塞杆4右端相连,活塞体345安装在阀体1内,活塞3与阀体内腔滑动密封,活塞杆4穿过隔板2,活塞杆4与隔板2间滑动密封。炮管6与阀体1相连,气室2进排气电磁阀7、气室1进排气电磁阀8、气室1快速排气阀9以及气室3与储气罐之间的电动闸阀10均与阀体1相连,气路11将气室2进排气电磁阀7、气室1进排气电磁阀8以及气室1快速排气阀9联通,控制气室1和气室2的进排气,通气管12与气路11和气室1快速排气阀9联通。
通过增加一个气室,使得该快速气动阀中活塞的运动独立,使其 与空气炮的工作压力无关,通过增加一道隔板,在不过度增加结构复杂程度的前提下,提升了气动阀的性能。
快速气动阀的工作流程为:
1)打开电磁阀8,向气室1充气,在气压作用下,活塞向右运动,密封锥头隔离炮管和主气室。充气至预定压力后,关闭电磁阀2;
2)打开电磁阀7,向气室2充气至预定压力,气室1的设定压力高于气室2的设定压力,以保证密封锥头的可靠密封;
3)主气室充气至预定压力;
4)打开电磁阀9,将气室1中的气体排向大气,在气室2气体压力的作用下,活塞向左运动,主气室中的气体进入炮管,推动发射物沿着炮管运动。
本发明通过增加一道隔板,增加第二气室,使得该快速气动阀中锥阀的运动独立,使其与空气炮的工作压力无关,从而在不过度增加结构复杂程度的前提下,提升了气动阀的性能。
Claims (4)
1.一种快速气动阀,其特征在于,包括阀体、锥阀、电磁阀、隔板、炮管,其中,锥阀和隔板设置在阀体内,锥阀的活塞与阀体隔出第一气室,锥阀的锥头穿过隔板并能与炮管口配合,该锥阀与隔板和阀体之间的空间为第二气室,隔板与阀体之间为第三气室,且第一气室连通外部大气,第三气室连通用于发射炮管的主气室,同时,各气室均设有用于控制气路闭合的电磁阀。
2.根据权利要求1所述的快速气动阀,其特征在于,所述第一气室设置有充气电磁阀和放气电磁阀。
3.根据权利要求1所述的快速气动阀,其特征在于,锥头与炮管之间为线密封。
4.根据权利要求1所述的快速气动阀,其特征在于,锥头与活塞杆之间采用为球铰式可动连接。
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