CN113790188B - 一种空气阀以及气动活塞泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气阀以及气动活塞泵，涉及泵送技术领域。该空气阀包括阀座、阀芯、第一切换组件和第二切换组件。第一切换组件和第二切换组件均安装于阀芯上，阀芯可滑动地设置于阀座内，阀座开设有进气口、第一通气口、第一出气口、第一排气口、第二通气口、第二出气口和第二排气口，进气口用于与输气管道连通。与现有技术相比，本发明提供的空气阀由于采用了安装于阀芯的第一切换组件和第二切换组件，所以能够保证内部零件受力均衡，提高工作过程中的稳定性以及工作效率，避免对活塞泵本体的运行造成影响，实用可靠。

Description

一种空气阀以及气动活塞泵

技术领域

本发明涉及泵送技术领域，具体而言，涉及一种空气阀以及气动活塞泵。

背景技术

目前，气动往复式活塞泵被广泛用来泵送各种流体，这种泵具有气动操作的空气阀，以对活塞泵两侧的空气流动进行控制，从而使得活塞能够顺利完成换向动作。但是现在的空气阀在进气或者排气过程中内部零件受力不均衡，导致工作过程不稳定，影响活塞泵的正常运行。

有鉴于此，设计制造出一种受力均衡的空气阀以及气动活塞泵特别是在活塞泵生产中显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空气阀，能够保证内部零件受力均衡，提高工作过程中的稳定性以及工作效率，避免对活塞泵的运行造成影响，实用可靠。

本发明的另一目的在于提供一种气动活塞泵，能够保证内部零件受力均衡，提高工作过程中的稳定性以及工作效率，避免对活塞泵的运行造成影响，实用可靠。

本发明是采用以下的技术方案来实现的。

一种空气阀，包括阀座、阀芯、第一切换组件和第二切换组件，第一切换组件和第二切换组件均安装于阀芯上，阀芯可滑动地设置于阀座内，阀座开设有进气口、第一通气口、第一出气口、第一排气口、第二通气口、第二出气口和第二排气口，进气口用于与输气管道连通；当阀芯相对于阀座滑动至第一极限位置时，第一切换组件将第一出气口与第一排气口导通，第二切换组件将进气口与第一通气口导通；当阀芯相对于阀座滑动至第二极限位置时，第一切换组件将进气口与第二通气口导通，第二切换组件将第二出气口与第二排气口导通。

可选地，第一切换组件包括滚轴、滚轴座和切换片，滚轴安装于滚轴座的一侧，切换片安装于滚轴座的另一侧，滚轴用于相对于阀座滚动，切换片用于导通第一出气口和第一排气口，且封堵第一通气口，切换片还用于封堵第一排气口，且打开第一通气口。

可选地，切换片的一侧开设有导通槽，另一侧设置有安装柱，滚轴座开设有安装槽，导通槽用于导通第一出气口和第一排气口，安装柱伸入安装槽，且与安装槽配合。

可选地，第一切换组件还包括弹簧，弹簧套设于安装柱外，弹簧的一端与安装槽的底壁抵持，另一端与切换片抵持。

可选地，阀座包括阀座本体和开孔网板，阀座本体与开孔网板固定连接，切换片与开孔网板贴合设置，且能够相对于开孔网板滑动，进气口开设于阀座本体上，第一通气口、第一出气口、第一排气口、第二通气口、第二出气口和第二排气口均开设于开孔网板上。

一种气动活塞泵，包括活塞泵本体以及上述的空气阀，该空气阀包括阀座、阀芯、第一切换组件和第二切换组件，第一切换组件和第二切换组件均安装于阀芯上，阀芯可滑动地设置于阀座内，阀座开设有进气口、第一通气口、第一出气口、第一排气口、第二通气口、第二出气口和第二排气口，进气口用于与输气管道连通；当阀芯相对于阀座滑动至第一极限位置时，第一切换组件将第一出气口与第一排气口导通，第二切换组件将进气口与第一通气口导通；当阀芯相对于阀座滑动至第二极限位置时，第一切换组件将进气口与第二通气口导通，第二切换组件将第二出气口与第二排气口导通；第一通气口、第一出气口、第二通气口和第二出气口均与活塞泵本体连通。

可选地，活塞泵本体包括缸体和活塞，活塞可滑动地设置于缸体内，且将缸体分隔形成第一空腔和第二空腔，第一通气口和第一出气口均与第一空腔连通，第二通气口和第二出气口均与第二空腔连通。

可选地，气动活塞泵还包括第一先导阀和第二先导阀，第一先导阀和第二先导阀相对安装于缸体的两端，第一先导阀伸入第一空腔设置，第二先导阀伸入第二空腔设置，第一先导阀和第二先导阀均用于与活塞抵持，阀座的两端相对设置有第一泄气口和第二泄气口，第一先导阀与第一泄气口连接，第二先导阀与第二泄气口连接，第一先导阀能够在活塞相对于缸体滑动至第三极限位置时将第一泄气口与外界连通，第二先导阀能够在活塞相对于缸体滑动至第四极限位置时将第二泄气口与外界连通。

可选地，气动活塞泵还包括换气座，换气座设置于空气阀和活塞泵本体之间，空气阀通过换气座与活塞泵本体连接。

可选地，换气座开设有第一通道、第二通道、第三通道、第四通道、第五通道和第六通道，第一通气口通过第一通道与活塞泵本体连通，第一出气口通过第二通道与活塞泵本体连通，第一排气口通过第三通道与外界连通，第二通气口通过第四通道与活塞泵本体连通，第二出气口通过第五通道与活塞泵本体连通，第二排气口通过第六通道与外界连通。

本发明提供的空气阀以及气动活塞泵具有以下有益效果：

本发明提供的空气阀，第一切换组件和第二切换组件均安装于阀芯上，阀芯可滑动地设置于阀座内，阀座开设有进气口、第一通气口、第一出气口、第一排气口、第二通气口、第二出气口和第二排气口，进气口用于与输气管道连通；当阀芯相对于阀座滑动至第一极限位置时，第一切换组件将第一出气口与第一排气口导通，第二切换组件将进气口与第一通气口导通；当阀芯相对于阀座滑动至第二极限位置时，第一切换组件将进气口与第二通气口导通，第二切换组件将第二出气口与第二排气口导通。与现有技术相比，本发明提供的空气阀由于采用了安装于阀芯的第一切换组件和第二切换组件，所以能够保证内部零件受力均衡，提高工作过程中的稳定性以及工作效率，避免对活塞泵本体的运行造成影响，实用可靠。

本发明提供的气动活塞泵，包括空气阀，能够保证内部零件受力均衡，提高工作过程中的稳定性以及工作效率，避免对活塞泵本体的运行造成影响，实用可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的气动活塞泵一个视角的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的气动活塞泵另一个视角的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的气动活塞泵的剖视图；

图4为本发明实施例提供的空气阀的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的空气阀的剖视图；

图6为本发明实施例提供的气动活塞泵中换气座的剖视图；

图7为本发明实施例提供的气动活塞泵在活塞从第四极限位置朝第三极限位置滑动时的剖视图；

图8为本发明实施例提供的气动活塞泵在活塞位于第三极限位置时的剖视图；

图9为本发明实施例提供的气动活塞泵在活塞从第三极限位置朝第四极限位置滑动时的剖视图。

图标：10-气动活塞泵；100-空气阀；110-阀座；1101-阀座本体；1102-开孔网板；111-进气口；112-第一通气口；113-第一出气口；114-第一排气口；115-第二通气口；116-第二出气口；117-第二排气口；118-第一泄气口；119-第二泄气口；120-阀芯；130-第一切换组件；131-滚轴；132-滚轴座；133-切换片；134-弹簧；135-导通槽；136-安装柱；137-安装槽；140-第二切换组件；200-活塞泵本体；210-缸体；220-活塞；230-第一空腔；240-第二空腔；300-第一先导阀；400-第二先导阀；500-换气座；510-第一通道；520-第二通道；530-第三通道；540-第四通道；550-第五通道；560-第六通道。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

请结合参照图1和图2，本发明实施例提供了一种气动活塞泵10，用于对流体进行输送。其能够保证内部零件受力均衡，提高工作过程中的稳定性以及工作效率，避免对活塞泵本体200的运行造成影响，实用可靠。

气动活塞泵10包括活塞泵本体200、空气阀100、第一先导阀300、第二先导阀400和换气座500。第一先导阀300和第二先导阀400相对设置，且均安装于活塞泵本体200上，并均与空气阀100连接，第一先导阀300和第二先导阀400用于控制空气阀100进行换向。换气座500设置于空气阀100和活塞泵本体200之间，空气阀100通过换气座500与活塞泵本体200连接，换气座500用于实现空气阀100和活塞泵本体200之间的空气流动。

请结合参照图3、图4和图5，空气阀100包括阀座110、阀芯120、第一切换组件130和第二切换组件140。第一切换组件130和第二切换组件140均安装于阀芯120上，阀芯120可滑动地设置于阀座110内，阀芯120能够带动第一切换组件130和第二切换组件140相对于阀座110滑动。阀座110开设有进气口111、第一通气口112、第一出气口113、第一排气口114、第二通气口115、第二出气口116和第二排气口117。进气口111用于与输气管道(图未示)连通，输气管道能够通过进气口111向空气阀100内持续不断地输入驱动气流。第一通气口112、第一出气口113、第二通气口115和第二出气口116均通过换气座500与活塞泵本体200连通，以实现活塞泵本体200的进气或者出气。第一排气口114和第二排气口117均通过换气座500与外界连通，以将空气排出到外界。

具体地，阀芯120相对于阀座110滑动具有两个极限位置，分别为第一极限位置和第二极限位置。当阀芯120相对于阀座110滑动至第一极限位置时，第一切换组件130将第一出气口113与第一排气口114导通，第二切换组件140将进气口111与第一通气口112导通，此时驱动气流依次通过进气口111和第一通气口112进入活塞泵本体200，活塞泵本体200内的空气依次通过第一出气口113和第一排气口114排出到外界；当阀芯120相对于阀座110滑动至第二极限位置时，第一切换组件130将进气口111与第二通气口115导通，第二切换组件140将第二出气口116与第二排气口117导通，此时驱动气流依次通过进气口111和第二通气口115进入活塞泵本体200，活塞泵本体200内的空气依次通过第二出气口116和第二排气口117排出到外界。这样一来，第一切换组件130和第二切换组件140对称设置，保证受力均衡，提高工作过程中的稳定性以及工作效率，避免对活塞泵本体200的运行造成影响，实用可靠。

第一切换组件130包括滚轴131、滚轴座132、切换片133和弹簧134。滚轴131安装于滚轴座132的一侧，切换片133安装于滚轴座132的另一侧。滚轴131用于相对于阀座110滚动，以降低摩擦阻力，便于第一切换组件130相对于阀座110滑动。切换片133与阀座110滑动配合，切换片133用于导通第一出气口113和第一排气口114，且封堵第一通气口112；切换片133还用于封堵第一排气口114，且打开第一通气口112。

本实施例中，切换片133的一侧开设有导通槽135，另一侧设置有安装柱136。滚轴座132开设有安装槽137，安装柱136伸入安装槽137，且与安装槽137配合，安装槽137能够对安装柱136进行限位，以固定切换片133的相对位置。导通槽135用于导通第一出气口113和第一排气口114，活塞泵本体200内的空气能够通过第一出气口113进入导通槽135，再通过第一排气口114向外界排出。

具体地，弹簧134套设于安装柱136外，弹簧134的一端与安装槽137的底壁抵持，另一端与切换片133抵持。弹簧134始终处于压缩状态，弹簧134能够向切换片133施加弹力，以保证切换片133与阀座110抵持，防止切换片133与阀座110之间产生间隙，避免漏气的情况发生。

本实施例中，第二切换组件140的具体结构与第一切换组件130的具体结构相同，在此不再赘述。

阀座110包括阀座本体1101和开孔网板1102。阀座本体1101与开孔网板1102固定连接，切换片133与开孔网板1102贴合设置，且能够相对于开孔网板1102滑动。进气口111开设于阀座本体1101上，第一通气口112、第一出气口113、第一排气口114、第二通气口115、第二出气口116和第二排气口117均开设于开孔网板1102上。

请参照图6，本实施例中，换气座500开设有第一通道510、第二通道520、第三通道530、第四通道540、第五通道550和第六通道560。第一通气口112通过第一通道510与活塞泵本体200连通，第一出气口113通过第二通道520与活塞泵本体200连通，第一排气口114通过第三通道530与外界连通。第二通气口115通过第四通道540与活塞泵本体200连通，第二出气口116通过第五通道550与活塞泵本体200连通，第二排气口117通过第六通道560与外界连通。

请继续参照图3，活塞泵本体200包括缸体210和活塞220。活塞220可滑动地设置于缸体210内，且将缸体210分隔形成第一空腔230和第二空腔240。第一通气口112和第一出气口113均与第一空腔230连通，第二通气口115和第二出气口116均与第二空腔240连通。具体地，当驱动气流通过第一通气口112输入第一空腔230时，活塞220朝靠近第二空腔240的方向滑动，此时第一空腔230变大，第二空腔240变小，第二空腔240内的空气通过第二出气口116和第二排气口117排出到外界；当驱动气流通过第二通气口115输入第二空腔240时，活塞220朝靠近第一空腔230的方向滑动，此时第二空腔240变大，第一空腔230变小，第一空腔230内的空气通过第一出气口113和第一排气口114排出到外界。

值得注意的是，第一先导阀300和第二先导阀400相对安装于缸体210的两端，第一先导阀300伸入第一空腔230设置，第二先导阀400伸入第二空腔240设置，第一先导阀300和第二先导阀400均用于与活塞220抵持。具体地，阀座110的两端相对设置有第一泄气口118和第二泄气口119，第一先导阀300与第一泄气口118连接，第一先导阀300用于将第一泄气口118与外界连通；第二先导阀400与第二泄气口119连接，第二先导阀400用于将第二泄气口119与外界连通。

请结合参照图7、图8和图9(图7、图8和图9中的箭头表示空气流动方向)，具体地，活塞220相对于缸体210滑动具有两个极限位置，分别为第三极限位置和第四极限位置。当活塞220相对于缸体210滑动至第三极限位置时，第一空腔230的容积最小，第二空腔240的容积最大，活塞220与第一先导阀300抵持，以打开第一先导阀300，使得第一泄气口118与外界连通，阀座110内的空气通过第一泄气口118向外排出，此时阀座110内靠近第一泄气口118的空腔气压降低，阀芯120在驱动气流的作用下相对于阀座110滑动至第二极限位置，实现空气阀100的换向；当活塞220相对于缸体210滑动至第四极限位置时，第一空腔230的容积最大，第二空腔240的容积最小，活塞220与第二先导阀400抵持，以打开第二先导阀400，使得第二泄气口119与外界连通，阀座110内的空气通过第二泄气口119向外排出，此时阀座110内靠近第二泄气口119的空腔气压降低，阀芯120在驱动气流的作用下相对于阀座110滑动至第一极限位置，实现空气阀100的再次换向。

本发明实施例提供的空气阀100，第一切换组件130和第二切换组件140均安装于阀芯120上，阀芯120可滑动地设置于阀座110内，阀座110开设有进气口111、第一通气口112、第一出气口113、第一排气口114、第二通气口115、第二出气口116和第二排气口117，进气口111用于与输气管道连通；当阀芯120相对于阀座110滑动至第一极限位置时，第一切换组件130将第一出气口113与第一排气口114导通，第二切换组件140将进气口111与第一通气口112导通；当阀芯120相对于阀座110滑动至第二极限位置时，第一切换组件130将进气口111与第二通气口115导通，第二切换组件140将第二出气口116与第二排气口117导通。与现有技术相比，本发明提供的空气阀100由于采用了安装于阀芯120的第一切换组件130和第二切换组件140，所以能够保证内部零件受力均衡，提高工作过程中的稳定性以及工作效率，避免对活塞泵本体200的运行造成影响，实用可靠。使得气动活塞泵10使用寿命长，稳定高效。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种空气阀，其特征在于，包括阀座、阀芯、第一切换组件和第二切换组件，所述第一切换组件和所述第二切换组件均安装于所述阀芯上，所述阀芯可滑动地设置于所述阀座内，所述阀座开设有进气口、第一通气口、第一出气口、第一排气口、第二通气口、第二出气口和第二排气口，所述进气口用于与输气管道连通；

当所述阀芯相对于所述阀座滑动至第一极限位置时，所述第一切换组件将所述第一出气口与所述第一排气口导通，所述第二切换组件将所述进气口与所述第一通气口导通；

当所述阀芯相对于所述阀座滑动至第二极限位置时，所述第一切换组件将所述进气口与所述第二通气口导通，所述第二切换组件将所述第二出气口与所述第二排气口导通；

所述第一切换组件包括滚轴、滚轴座和切换片，所述滚轴安装于所述滚轴座的一侧，所述切换片安装于所述滚轴座的另一侧，所述滚轴用于相对于所述阀座滚动，所述切换片用于导通所述第一出气口和所述第一排气口，且封堵所述第一通气口，所述切换片还用于封堵所述第一排气口，且打开所述第一通气口；

所述切换片的一侧开设有导通槽，另一侧设置有安装柱，所述滚轴座开设有安装槽，所述导通槽用于导通所述第一出气口和所述第一排气口，所述安装柱伸入所述安装槽，且与所述安装槽配合；

所述第一切换组件还包括弹簧，所述弹簧套设于所述安装柱外，所述弹簧的一端与所述安装槽的底壁抵持，另一端与所述切换片抵持；

所述阀座包括阀座本体和开孔网板，所述阀座本体与所述开孔网板固定连接，所述切换片与所述开孔网板贴合设置，且能够相对于所述开孔网板滑动，所述进气口开设于所述阀座本体上，所述第一通气口、所述第一出气口、所述第一排气口、所述第二通气口、所述第二出气口和所述第二排气口均开设于所述开孔网板上。

2.一种气动活塞泵，其特征在于，包括活塞泵本体以及如权利要求1所述的空气阀，所述第一通气口、所述第一出气口、所述第二通气口和所述第二出气口均与所述活塞泵本体连通。

3.根据权利要求2所述的气动活塞泵，其特征在于，所述活塞泵本体包括缸体和活塞，所述活塞可滑动地设置于所述缸体内，且将所述缸体分隔形成第一空腔和第二空腔，所述第一通气口和所述第一出气口均与所述第一空腔连通，所述第二通气口和所述第二出气口均与所述第二空腔连通。

4.根据权利要求3所述的气动活塞泵，其特征在于，所述气动活塞泵还包括第一先导阀和第二先导阀，所述第一先导阀和所述第二先导阀相对安装于所述缸体的两端，所述第一先导阀伸入所述第一空腔设置，所述第二先导阀伸入所述第二空腔设置，所述第一先导阀和所述第二先导阀均用于与所述活塞抵持，所述阀座的两端相对设置有第一泄气口和第二泄气口，所述第一先导阀与所述第一泄气口连接，所述第二先导阀与所述第二泄气口连接，所述第一先导阀能够在所述活塞相对于所述缸体滑动至第三极限位置时将所述第一泄气口与外界连通，所述第二先导阀能够在所述活塞相对于所述缸体滑动至第四极限位置时将所述第二泄气口与外界连通。

5.根据权利要求2所述的气动活塞泵，其特征在于，所述气动活塞泵还包括换气座，所述换气座设置于所述空气阀和所述活塞泵本体之间，所述空气阀通过所述换气座与所述活塞泵本体连接。

6.根据权利要求5所述的气动活塞泵，其特征在于，所述换气座开设有第一通道、第二通道、第三通道、第四通道、第五通道和第六通道，所述第一通气口通过所述第一通道与所述活塞泵本体连通，所述第一出气口通过所述第二通道与所述活塞泵本体连通，所述第一排气口通过所述第三通道与外界连通，所述第二通气口通过所述第四通道与所述活塞泵本体连通，所述第二出气口通过所述第五通道与所述活塞泵本体连通，所述第二排气口通过所述第六通道与外界连通。