CN106593828B - 磁性阀芯结构及带有该阀芯的活塞式压缩机或活塞式真空泵 - Google Patents

磁性阀芯结构及带有该阀芯的活塞式压缩机或活塞式真空泵 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种磁性阀芯结构，提供了一种使用寿命长，运行可靠性高，并可根据进气压力自动的磁性阀芯结构及带有该阀芯的活塞式压缩机或活塞式真空泵，解决了现有技术中存在的阀芯结构运行可靠性差，使用寿命短，阀芯开度无法根据进气压力大小进行精确调节，直接影响使用性能等的技术问题，它包括汽缸及罩设在汽缸端口上的阀座，在阀座上罩设有汽缸盖，与汽缸盖上的进气腔对应的阀座上滑动连接着进气阀芯，进气阀芯连通在进气腔与汽缸的工作腔之间，在所述进气腔内对应的进气阀芯上套装磁力极性朝向相反的下磁铁环和上磁铁环，其中的下磁铁环与阀座相邻并与进气阀芯保持滑动连接，上磁铁环固定在进气阀芯上。

Description

磁性阀芯结构及带有该阀芯的活塞式压缩机或活塞式真空泵
技术领域
本发明涉及一种磁性阀芯结构，尤其涉及一种使用寿命长，运行可靠性高，并可根据进气压力自动的精确调节阀芯开度的磁性阀芯结构及带有该阀芯的活塞式压缩机或活塞式真空泵。
背景技术
现有的活塞式压缩机及真空泵中的进气阀结构一般包括三种：整体式弹簧结构、分体式弹簧结构、螺套式结构，在整体式弹簧结构和分体式弹簧结构中，弹簧通常在3000次/分钟的高频、交变载荷冲击下做压缩、回弹的往复运动，在载荷增大时，弹簧的运动行程更长，冲击也更大，因此弹簧极易出现抗疲劳强度不够导致的断裂问题，而弹簧一旦断裂，断裂的弹簧在缸体中随活塞往复运动时必然导致汽缸磨损、活塞环破损、阀座被打坏等，甚至导致压缩机或真空泵无法正常运行，降低使用寿命。而螺套式结构中，由于螺套是固定的，进气量不变，当间隙过大时，液击现象严重，导致机器损坏，当间隙过小，会出现进气速度低的问题，同时由于阀芯及螺套自身重量的影响，使进气阀关闭不灵敏，以及压力低时回收速度很慢等问题。
发明内容
本发明主要是提供了一种使用寿命长，运行可靠性高，并可根据进气压力自动的精确调节阀芯开度的磁性阀芯结构及带有该阀芯的活塞式压缩机或活塞式真空泵，解决了现有技术中存在的阀芯结构运行可靠性差，使用寿命短，阀芯开度无法根据进气压力大小进行精确调节，直接影响使用性能等的技术问题。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种磁性阀芯结构，包括汽缸及罩设在汽缸端口上的阀座，在阀座上罩设有汽缸盖，与汽缸盖上的进气腔对应的阀座上滑动连接着进气阀芯，进气阀芯连通在进气腔与汽缸的工作腔之间，在所述进气腔内对应的进气阀芯上套装磁力极性朝向相反的下磁铁环和上磁铁环，其中的下磁铁环与阀座相邻并与进气阀芯保持滑动连接，上磁铁环固定在进气阀芯上。 通过在进气阀芯上套装磁力极性朝向相反的下磁铁环和上磁铁环，即可利用磁铁间同极相斥的原理来代替原用的弹簧，不仅具有了弹簧式结构中的进气阀芯关闭灵敏的优点，同时随着进气压力的变化，进气阀芯的开度随之自动精确调节，也解决了螺套式结构中的间隙过大易液击，间隙过小回收慢的问题，结构简单，不会出现断裂失效现象，使用寿命长，运行可靠性高。
作为优选，在所述上磁铁环上方对应的进气阀芯上套装有磁铁固定环，与上磁铁环对应的磁铁固定环下端部向下延伸形成若干个棘爪，上磁铁环套装在棘爪外并使棘爪的内侧面夹持在进气阀芯的外环面上。通过在磁铁固定环的下端部向下延伸形成若干个棘爪，上磁铁环套装在棘爪外，棘爪在上磁铁环的夹持下向内变形，从而使棘爪的内侧面牢固的夹持在进气阀芯的外环面上，上磁铁环固定方式简单可靠，拆装方便。
作为更优选，所述棘爪的内侧面向内延伸形成限位凸台，与限位凸台对应的进气阀芯上设有下环形限位槽，限位凸台延伸至下环形限位槽内。通过在棘爪的内侧面与对应的进气阀芯间设置互配的限位凸台和环形限位槽，防止上磁铁环沿进气阀芯轴向方向窜动，提高使用可靠性。
作为更优选，在与所述上磁铁环相对的磁铁固定环上端部内环面设有环形开口槽，与环形开口槽对应的进气阀芯上设有上环形限位槽，在环形开口槽与上环形限位槽间夹设有限位挡圈。通过设置通过在磁铁固定环上端口与进气阀芯间对应设置环形开口槽和上环形限位槽，并在环形开口槽与上环形限位槽间夹设有限位挡圈，进一步限定了磁铁固定环的轴向位置，提高使用可靠性。
作为更优选，所述限位挡圈为“O”型橡胶圈。限位挡圈采用“O”型橡胶圈时，“O”型橡胶圈抗震性和缓冲性好，减少磁铁固定环与进气阀芯轴向窜动发生时的磨损。
作为更优选，所述限位挡圈为轴用钢丝挡圈。钢丝挡圈安装方便，固定牢靠。
作为优选，与所述进气阀芯上端部对应的汽缸盖上嵌装有导向套，进气阀芯的上端部滑动插接在导向套的中孔内。通过在进气阀芯上端设置导向套，避免进气阀芯沿轴向滑动时出现偏斜，保证使用可靠性。
作为优选，在所述下磁铁环和上磁铁环的外环面上均布着若干个径向通孔。通过在上、下磁铁环的外环面上设置径向通孔，可增加介质的流通面积，提高进气速度。
一种活塞式压缩机，包括权利要求1所述的磁性阀芯结构。
一种活塞式真空泵，包括权利要求1所述的磁性阀芯结构。
因此，本发明的磁性阀芯结构及带有该阀芯的活塞式压缩机或活塞式真空泵具有下述优点：利用磁铁的同极相斥的原理，将磁铁应用于活塞式压缩机或活塞式真空泵的进气阀结构中，既能解决传统弹簧式进气阀结构中弹簧易断的问题，又解决了传统螺套式进气阀结构中阀芯关闭不灵敏的缺陷，并兼具二种结构形式的优点：使用寿命长，运行可靠性高，并可根据进气压力自动的精确调节阀芯开度。
附图说明：
图1是本发明磁性阀芯结构的结构示意图；
图2是本发明磁性阀芯结构的局部放大图；
图3是图2所示A处的放大图；
图4是图2所示B处的放大图；
图5是本发明中磁铁固定环的立体放大图。
具体实施方式：
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：
如图1和图2所示，本发明的一种磁性阀芯结构，包括汽缸1及罩设在汽缸1上端口上的阀座2，在汽缸1的下端口内滑动插接着连杆活塞机构17，在阀座2外又扣罩着汽缸盖3，在汽缸盖3上带有进气口18和排气口，汽缸盖3内形成进气腔31和排气腔，进气口18连通着进气腔31，排气口连通着排气腔，与进气腔31对应的阀座2上滑动连接着进气阀芯4，进气阀芯4的下端部呈圆台形延伸在汽缸1的工作腔5内，且圆台形的进气阀芯4下端部与阀座2上对应的圆台形的过孔互配，使进气阀芯4连通在进气腔31与汽缸1的工作腔5之间，在进气腔31内对应的进气阀芯4上套装磁力极性朝向相反的下磁铁环6和上磁铁环7，下磁铁环6和上磁铁环7均为圆环形的耐高温磁铁，且在下磁铁环6和上磁铁环7的外环面上均布着若干个径向通孔16，下磁铁环6的N极朝上，上磁铁环7的N极朝下，下磁铁环6与阀座2相邻并与进气阀芯4保持滑动连接，且下磁铁环6与阀座2和汽缸盖3没有固定连接关系，上磁铁环7固定在进气阀芯4上，在上磁铁环7上方对应的进气阀芯4上套装有磁铁固定环8，如图5所示，与上磁铁环7对应的磁铁固定环8下端部沿轴向向下延伸形成四个棘爪9，四个棘爪9在圆周方向均布，上磁铁环7套装在棘爪9外并使棘爪9的内侧面夹持在进气阀芯4的外环面上，如图4所示，棘爪9的内侧面又水平向内延伸形成限位凸台10，与限位凸台10对应的进气阀芯4外环面开有下环形限位槽11，限位凸台10互配延伸至下环形限位槽11内，如图3所示，在与上磁铁环7相对的磁铁固定环8上端部内环面开有环形开口槽12，与环形开口12对应的进气阀芯4上开有上环形限位槽13，上环形限位槽13的横截面为半圆弧形，在环形开口槽12与上环形限位槽13间互配夹设有由“O”型橡胶圈制成的限位挡圈14。如图1所示，与进气阀芯4上端部对应的汽缸盖3上嵌装着导向套15，进气阀芯4的上端部互配滑动插接在导向套15的中孔内。
实施例2：
下磁铁环6与嵌装在汽缸盖3上并与进气阀芯4保持滑动连接，限位挡圈14为轴用钢丝挡圈，其余部份与实施例1完全相同。
实施例3：
一种活塞式压缩机，带有实施例1中的磁性阀芯结构。
实施例4：
一种活塞式真空泵，带有实施例2中的磁性阀芯结构。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的构思作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种磁性阀芯结构，包括汽缸（1）及罩设在汽缸（1）端口上的阀座（2），在阀座（2）上罩设有汽缸盖（3），与汽缸盖（3）上的进气腔（31）对应的阀座（2）上滑动连接着进气阀芯（4），进气阀芯（4）连通在进气腔（31）与汽缸（1）的工作腔（5）之间，其特征在于：在所述进气腔（31）内对应的进气阀芯（4）上套装磁力极性朝向相反的下磁铁环（6）和上磁铁环（7），其中的下磁铁环（6）与阀座（2）相邻并与进气阀芯（4）保持滑动连接，上磁铁环（7）固定在进气阀芯（4）上；在所述上磁铁环（7）上方对应的进气阀芯（4）上套装有磁铁固定环（8），与上磁铁环（7）对应的磁铁固定环（8）下端部向下延伸形成若干个棘爪（9），上磁铁环（7）套装在棘爪（9）外并使棘爪（9）的内侧面夹持在进气阀芯（4）的外环面上；与进气阀芯（4）上端部对应的汽缸盖（3）上嵌装有导向套（15），进气阀芯（4）的上端部滑动插接在导向套（15）的中孔内；在下磁铁环（6）和上磁铁环（7）的外环面上均布着若干个径向通孔（16）。
2.根据权利要求1所述的磁性阀芯结构，其特征在于：所述棘爪（9）的内侧面向内延伸形成限位凸台（10），与限位凸台（10）对应的进气阀芯（4）上设有下环形限位槽（11），限位凸台（10）延伸至下环形限位槽（11）内。
3.根据权利要求1所述的磁性阀芯结构，其特征在于：在与所述上磁铁环（7）相对的磁铁固定环（8）上端部内环面设有环形开口槽（12），与环形开口槽（12）对应的进气阀芯（4）上设有上环形限位槽（13），在环形开口槽（12）与上环形限位槽（13）间夹设有限位挡圈（14）。
4.根据权利要求3所述的磁性阀芯结构，其特征在于：所述限位挡圈（14）为“O”型橡胶圈。
5.根据权利要求3所述的磁性阀芯结构，其特征在于：所述限位挡圈（14）为轴用钢丝挡圈。
6.一种活塞式压缩机，其特征在于：包括权利要求1所述的磁性阀芯结构。
7.一种活塞式真空泵，其特征在于：包括权利要求1所述的磁性阀芯结构。
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