CN109281820A - 空压机的进气阀结构 - Google Patents

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Abstract

一种空压机的进气阀结构，包括进气阀底座、设置在进气阀底座的阀盖和位于阀盖内开闭阀盖的上活塞组件，还包括设置在进气阀底座内的下活塞筒、下活塞组件和下活塞压簧，下活塞压簧设置在下活塞筒内，下活塞组件包括活动设置在下活塞筒内且位于下活塞压簧上的下活塞柄和设置在下活塞柄上的下活塞板，进气阀底座包括与下活塞板配合的下活塞密封部，下活塞板上开设有吸气节流孔。本发明的空压机的进气阀结构可以在使空压机在启动或者充满气后维持怠速状态，有效保护空压机。

Description

空压机的进气阀结构
技术领域
本发明涉及一种进气阀结构，尤其是涉及一种用于空压机上的进气阀结构。
背景技术
目前的空压机的进气阀的为单阀板结构，空压机运转时，形成负压，开阀进气，充气完成，空压机停机，进气阀封闭，卸荷功能启动卸去压力，等待下次启动。
但是，这种常规的进气阀结构在空载启动时，机体内压力快速升高，电机的启动电流在启动瞬间上升极快，形成较大的冲击电流，对电机造成损害。而且，在运行过程中，充气完成后空压机停机，油气桶温度随之下降，频繁启动时如果油气桶的油温在压缩空气的压力露点温度以下，容易造成乳化现象，造成系统风险。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明旨在提供一种更为安全的空压机的进气阀结构。
本发明包括如下内容：一种空压机的进气阀结构，包括进气阀底座、设置在进气阀底座的阀盖和位于阀盖内开闭阀盖的上活塞组件，其特征在于，还包括设置在进气阀底座内的下活塞筒、下活塞组件和下活塞压簧，下活塞压簧设置在下活塞筒内，下活塞组件包括活动设置在下活塞筒内且位于下活塞压簧上的下活塞柄和设置在下活塞柄上的下活塞板，进气阀底座包括与下活塞板配合的下活塞密封部，下活塞板上开设有吸气节流孔。
本发明的空压机的进气阀结构，设置有上活塞组件和下活塞组件，上活塞组件用于通断吸气气路，下活塞组件可以维持空压机的怠速状态。下活塞组件的下活塞板上开设有吸气节流孔，在控制气口的通气下压缩下活塞压簧完全开启气路，在控制气口不通气的时候下活塞压簧复位，下活塞板封闭进气阀底座，留下吸气节流孔少量通气，维持部分气路，将空压机维持在怠速状态，空转但不对外充气。
当空压机空载启动的时候，可以将进气阀置于怠速状态，由于本发明的空压机的进气阀结构在怠速状态下只有吸气节流孔少量通气，启动负载小，启动电流也相应较小，而且电机电流相对平稳，对电机的冲击较小，空载启动时对电机有保护作用。
空压机工作过程中，当充气充满后，可以将进气阀置于怠速状态，吸气节流孔的气体流量可以保持空压机运转不停机，但是并不对外充气的状态，延长空压机运转时间，能够保证空压机的油气桶的油温在压缩空气的压力露点温度以上，减少乳化的风险，有效保护空压机系统。
附图说明
图1为本发明空压机的进气阀结构进气状态的剖视图。
图2为图1所示空压机的进气阀结构另一角度的剖视图。
图3为本发明空压机的进气阀结构怠速状态的剖视图。
图4为图3所示空压机的进气阀结构另一角度的剖视图。
图5为本发明空压机的进气阀结构卸荷状态的剖视图。
图6为图5所示空压机的进气阀结构另一角度的剖视图。
具体实施方式
为更好理解本发明所述的技术方案，现结合附图进一步详细说明。
请参见图1和图2，本发明实施方式的空压机的进气阀结构包括进气阀盖1、上活塞组件2、上活塞压簧3、下活塞组件4、进气阀底座5、下活塞压簧6、卸荷活塞组件7和卸荷活塞压簧8。
进气阀底座5呈圆筒状，进气阀底座5中部固定设置有下活塞筒51，下活塞筒51用于安装下活塞压簧6和下活塞组件4。下活塞筒51通过两侧的固定臂(图未标)固定在进气阀底座5内。下活塞筒51内开设有活塞腔52，活塞腔52用于容纳下活塞压簧6和下活塞组件4。下活塞筒51一侧开设有呼吸口53，另外一侧开设有控制气口54，呼吸口53和控制气口54均与活塞腔52相连通。进气阀底座5的底端开设有机头进气口55，远离进气口55一端设置有下活塞组件密封部56。下活塞组件密封部56用于与下活塞组件4配合密封。
进气阀盖1固定设置在进气阀底座5上，阀盖1也呈圆筒状，上端开设有吸气口11，吸气口11一端与外部连通，另外一端设置有上活塞密封部110。上活塞密封部110呈圆台形，侧面为倾斜面，用于与上活塞组件2密封配合。阀盖1内部开设有容纳腔12，用于容纳上活塞组件2。沿着朝向容纳腔12的方向，上活塞密封部110的直径逐渐增大。阀盖1一侧开设有卸荷活塞孔13，卸荷活塞组件7安装在阀盖1上时，卸荷活塞孔13与卸荷活塞组件7内部相连通。阀盖1内固定设置有上活塞筒14，上活塞筒14通过板件固定在阀盖1内，且上活塞筒14开口朝向吸气口11的方向。阀盖1另外开设有与外部连通的泄压孔16，用于将油气桶与外部连通泄去压力。
上活塞组件2包括上活塞柄21、上活塞板20和螺栓25。其中，上活塞板20包括上活塞底板22、上活塞附加板23和密封环24。上活塞柄21设置在上活塞筒14内，上活塞底板22为圆形板。上活塞柄21一端垂直固定在上活塞底板22的中央位置。上活塞附加板23固定在上活塞底板22上，与上活塞底板22一起组成上活塞板20。上活塞附加板23和上活塞底板22边缘均有对应的倾斜面，当上活塞附加板23安装在上活塞底板22时候，组成的上活塞板20的周边形成一致的倾斜面，与阀盖1的上活塞密封部110相匹配。上活塞附加板23和上活塞底板22边缘结合位置共同开设有密封槽，密封环24安装在密封槽内，在上活塞组件2与阀盖1配合时防止气体泄漏。上活塞底板22与活塞柄21为一体结构，上活塞底板22、上活塞柄21和上活塞附加板23中部开设有贯通的螺栓孔，螺栓25穿过上活塞底板22和上活塞附加板23，螺旋安装在螺栓孔内，将上活塞底板22、上活塞柄21和上活塞附加板23固定在一起。
下活塞组件4与上活塞组件2结构类似，下活塞组件4包括下活塞柄41、下活塞板40、螺母45和密封盖46。其中，下活塞板40包括下活塞底板42、下活塞附加板43和密封圈44。下活塞柄41大致呈T字形，包括位于一端的弹簧固定部411、位于另一端的安装部412、靠近弹簧固定部411的活塞部413以及阶梯部415。弹簧固定部411用于与下活塞压簧6连接，活塞部413为直径较大的凸环结构，活塞部413的直径与进气阀底座5的下活塞筒51内的活塞腔52直径相对应。阶梯部415与活塞部413邻接，使活塞部413位于弹簧固定部411和阶梯部415之间。阶梯部415也是凸缘结构，但直径小于活塞部413。下活塞底板42和下活塞附加板43均为圆形板，且中部均开设有通孔，边缘均有倾斜面。下活塞底板42和下活塞附加板43穿设在下活塞柄41的安装部412，螺母45螺接在安装部412上，将下活塞底板42和下活塞附加板43一起固定安装在下活塞柄41上。密封圈44安装在下活塞底板42和下活塞附加板43的边缘，在下活塞组件4与进气阀底座5的下活塞组件密封部56配合时起到密封作用。下活塞组件4开设有贯穿活塞底板42和下活塞附加板43的吸气节流孔48，用于小通量吸气。
卸荷组件7包括卸荷筒体70和卸荷活塞71。其中，卸荷筒体70内有卸荷活塞腔701，卸荷活塞腔701用于容纳卸荷活塞71。卸荷活塞71呈T形，包括活塞基部711和活塞柄713。活塞基部711为圆形结构，活塞柄713为从活塞基部711中央垂直延伸的圆柱形长柄。活塞基部711在远离活塞柄713卸荷活塞腔701一侧的中部开设有压簧槽715，供卸荷压簧8的一端安装其中。卸荷活塞腔701包括直径较大的活动腔7011和直径较小的导向腔7013。活动腔7011的直径与活塞基部711尺寸对应，供活塞基部711在活动腔7011内上下活动，导向腔7013与活塞柄713直径对应，供活塞柄713在其中活动。活动腔7011与阀盖1的卸荷活塞孔13相连通，使来自阀盖1内的高压气体可以进入活动腔7011推动活塞基部711压缩卸荷压簧8滑动。卸荷筒体70侧面开设有卸荷孔703，卸荷筒体70的还开设有限流孔道705，卸荷孔703与导向腔7013相连通，限流孔道705连通泄压孔16和卸荷孔703。卸荷压簧8在自然状态下，活塞柄713切断卸荷孔703与导向腔7013的连通关系，油气桶依次通过卸荷孔703、限流孔道705和泄压孔16泄压到外部，由于限流孔道705的孔径较小，适合小流量泄压。另外一种状态下，阀盖1内的高压气体推动活塞基部711压缩卸荷压簧8，活塞柄713下行将卸荷孔703露出，使用卸荷孔703同时还通过导向腔7013与泄压孔16连通，由于导向腔7013的孔径较大，泄压速度较快，可以对油气桶进行快速泄压。
因为空压机与油气桶相连，空压机压缩后的空气为高压的油气混合物，进入油气混合物进行油气分离，在空压机停机后需要进气阀卸荷，减少油气桶对空压机的反向压力，影响空压机的启动。
安装时，下活塞组件4安装在进气阀底座5的下活塞筒51内，下活塞压簧6一端抵持在下活塞筒51的底部，另外一端安装在下活塞柄41的弹簧固定部411上，使得下活塞组件4的活塞板可以带动下活塞柄41压缩下活塞压簧6后与进气阀底座5的下活塞组件密封部56配合，封闭进气阀底座5的上端，但由于吸气节流孔48的存在，可以通过节流孔48小通量进气。密封盖46安装在下活塞筒51的口部，下活塞组件4的活塞柄41从密封盖46中部穿过。由于阶梯部415的存在，活塞部413和密封盖46之间存在空隙，而控制气口54则与此处空隙相连通，无论活塞部413位于任何位置，控制气口54都与下活塞筒51的活塞腔52相连通。控制气口54通过电磁阀与储气罐相连，控制电磁阀打开，储气罐可以通过控制气口54向活塞部413施压使其压缩下活塞压簧6下行，呼吸口53可以保持活塞腔52底部通气，使活塞部413处于活动状态。上活塞压簧3和活塞组件2安装在阀盖1的上活塞筒14内，使用上活塞柄21可以压缩上活塞压簧3在上活塞筒14内活动，进而让上活塞板与上活塞密封部110闭合或者分离，以封闭或者打开吸气口11。阀盖1安装在进气阀底座5上组成进气阀，阀盖1位于进气阀底座5的上方，机头进气口55位于下端。卸荷活塞压簧8安装在卸荷筒体70内，卸荷筒体70一端抵持卸荷筒体70底部，另外一端安装在卸荷活塞71的压簧槽715内，活塞柄713在导向腔7013内压缩卸荷压簧8活动，可以封闭或者打开卸荷活塞孔13。工作时分为进气状态、怠速状态和卸荷状态。
进气状态。空压机的电机带动机头运转，机头进气口55负压，由于大气压作用，上活塞组件2的活塞板受压，压缩上活塞压簧3后与上活塞密封部110脱离，打开吸气口11，外部气体通过吸气口11进入进气阀内。而下活塞组件2由于下活塞压簧6弹力较大，下活塞板与下活塞组件密封部56处于分离状态，大气可以进入阀盖1与进气阀底座5的内腔，进而进入空压机不断压缩空气并输出到油气桶。
请同时参阅图3和图4，怠速状态。压缩空气充满之后，控制气口54输入高压空气压缩活塞部413，活塞部413受压后压缩下活塞压簧6，下活塞板与下活塞组件密封部56配合封闭进气阀底座5。进气阀依靠吸气节流孔48吸气，空压机运转不停机维持系统气路但不对外充气，油气桶依次通过卸荷孔703、限流孔道705和阀盖1的泄压孔16泄压到外部。在启动开始时，也可以先进入怠速状态，然后再吸气。
请同时参阅图5和图6，卸荷状态。空压机停机，压缩气体返回到进气阀，进气阀瞬间建立压力。上活塞组件复位密封吸气口11，下活塞组件4打开，压缩空气通过阀盖1的卸荷活塞孔13推动活塞基部711下行，打开卸荷孔703释放压缩空气快速卸荷。当压力降到300KPA以下时，卸荷活塞压簧8推动活塞基部711上行缓慢复位，活塞柄713切断卸荷孔703与导向腔7013的连通关系，油气桶依次通过卸荷孔703、限流孔道705和泄压孔16泄压到外部，由于限流孔道705的孔径较小，缓慢泄压，保持系统安全。
本发明的空压机的进气阀结构，设置有上活塞组件和下活塞组件，上活塞组件用于通断吸气气路，下活塞组件可以维持空压机的怠速状态。下活塞组件的下活塞板上开设有吸气节流孔，在控制气口的通气下压缩下活塞压簧完全开启气路，在控制气口不通气的时候下活塞压簧复位，下活塞板封闭进气阀底座，留下吸气节流孔少量通气，维持部分气路，将空压机维持在怠速状态，空转但不对外充气。
当空压机空载启动的时候，可以将进气阀置于怠速状态，由于本发明的空压机的进气阀结构在怠速状态下只有吸气节流孔少量通气，启动负载小，启动电流也相应较小，而且电机电流相对平稳，对电机的冲击较小，空载启动时对电机有保护作用。
空压机工作过程中，当充气充满后，可以将进气阀置于怠速状态，吸气节流孔的气体流量可以保持空压机运转不停机，但是并不对外充气的状态，延长空压机运转时间，能够保证空压机的油气桶的油温在压缩空气的压力露点温度以上，减少乳化的风险，有效保护空压机系统。
吸气节流孔的设置，还可以帮助油气桶建立一定压力，保证油循环，从而保证喷油压力。
另外，本发明的空压机的进气阀结构的卸荷组件为反压机械式卸荷结构，卸荷故障率小，功能稳定，减少电气控制，更加简单且成本低。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，不应以此限制本发明的范围。即凡是依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种空压机的进气阀结构，包括进气阀底座、设置在进气阀底座的阀盖和位于阀盖内开闭阀盖的上活塞组件，其特征在于，还包括设置在进气阀底座内的下活塞筒、下活塞组件和下活塞压簧，下活塞压簧设置在下活塞筒内，下活塞组件包括活动设置在下活塞筒内且位于下活塞压簧上的下活塞柄和设置在下活塞柄上的下活塞板，进气阀底座包括与下活塞板配合的下活塞密封部，下活塞板上开设有吸气节流孔。
2.如权利要求1所述的空压机的进气阀结构，其特征在于，进气阀底座开设有与下活塞筒连通的控制气口，空压机的进气阀结构还包括通过电磁阀与控制气口连通的储气罐，储气罐输出高压气体推动下活塞柄压缩下活塞压簧，带动下活塞板下行封闭进气阀底座，吸气节流孔吸气维持怠速。
3.如权利要求1所述的空压机的进气阀结构，其特征在于，空压机的进气阀结构还包括安装在阀盖上的卸荷组件，卸荷组件包括卸荷筒体，阀盖设置有泄压孔，卸荷筒体开设有与外部连通的卸荷孔和连通卸荷孔与泄压孔的限流孔道。
4.如权利要求3所述的空压机的进气阀结构，其特征在于，卸荷组件还包括设置在卸荷筒体内的卸荷压簧和设置在卸荷压簧上的卸荷活塞，卸荷活塞包括活塞基部和设置在活塞基部上的活塞柄，卸荷筒体内开设有卸荷活塞腔，卸荷活塞腔包括与活塞基部对应的活动腔和与供活塞柄活动的导向腔，导向腔连通泄压孔和卸荷孔连通。
5.如权利要求4所述的空压机的进气阀结构，其特征在于，该阀盖开设有与该活动腔连通的卸荷活塞孔。
6.如权利要求2所述的空压机的进气阀结构，其特征在于，下活塞阀板包括下活塞底板、安装在下活塞底板上的下活塞附加板和密封圈。
7.如权利要求6所述的空压机的进气阀结构，其特征在于，下活塞底板边缘有倾斜面，下活塞密封部有对应的倾斜面结构。
8.如权利要求7所述的空压机的进气阀结构，其特征在于，下活塞柄包括位于一端用于安装下活塞压簧的弹簧固定部、位于另一端安装下活塞阀板的安装部、靠近弹簧固定部的活塞部以及阶梯部，活塞部位于弹簧固定部和阶梯部之间。
9.如权利要求8所述的空压机的进气阀结构，其特征在于，下活塞组件还包括封闭下活塞筒的密封盖。
10.如权利要求9所述的空压机的进气阀结构，其特征在于，阶梯部在下活塞压簧展开时抵持密封盖，并在活塞部与密封盖之间形成与控制气口连通的间隙。
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