CN116877393A - 一种隔膜压缩机油路用自动调压装置 - Google Patents

一种隔膜压缩机油路用自动调压装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,涉及调压装置领域,包括阀座和阀盖,所述阀座和阀盖通过多个环形设置的螺栓和螺母嵌合并固定,所述阀座和阀盖的连接处设置有膜片,所述阀盖中设置有气腔并且气腔中连接有气动控压机构,所述阀座中设置有油腔并且油腔中连接有油压控制机构,所述膜片连接有膜片检测组件。优点是:通过特殊结构的推杆及弹簧组合推动膜片变形的设计,气侧通过推杆来传递气侧压力,避免了气体与气侧膜片的直接接触,通过设置的缓冲组件来确保膜片变形的应力缓和变化,同时能够使得膜片更灵敏变形来响应来自推杆的力的变化。

Description

一种隔膜压缩机油路用自动调压装置
技术领域
本发明涉及膜式压缩机加工技术领域,尤其涉及一种隔膜压缩机油路用自动调压装置。
背景技术
隔膜式压缩机又称膜式压缩机,是容积式压缩机中往复压缩机的一种类型,采用液力驱动膜片,由液压系统和气体压缩系统组成,正向移动的活塞使液压油对膜片底部产生冲击,挤压空腔,排出工艺气体,金属膜片被夹在两个精度高的夹具之间。已被广泛应用在实验室研究、石油和气体工业、化学工业、冶金行业、制药行业和电力行业,其中的金属膜片是易损零件,液力驱动膜片时,膜片油侧受到电机驱动的活塞挤压液压油产生的压力,因膜片推动气体压缩,膜片气侧受到压缩气体的反作用力,当气侧与油侧对膜片的压力值在许用压差范围内时,可避免膜片处于恶劣的受力环境,从而提升膜片的使用寿命。因此,将油路与气路压力差控制在合理范围是提升膜片使用寿命的关键因素。
其中现有技术一般采用调压阀来控制压力,然而压力阀的作用仅能将压力限制在一定值而无法根据所使用的膜片性质和特点及时反映压缩机油气两侧真实的压力变化,因此无法进行针对性的调整,无法很好起到保护膜片的作用,基于上述原因,本发明设计了一种隔膜压缩机油路用自动调压装置。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的问题,而提出的一种隔膜压缩机油路用自动调压装置。
一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,包括阀座和阀盖,所述阀座和阀盖通过多个环形设置的螺栓和螺母嵌合并固定,所述阀座和阀盖的连接处设置有膜片,所述阀盖中设置有气腔并且气腔中连接有气动控压机构,所述阀座中设置有油腔并且油腔中连接有油压控制机构,所述膜片连接有膜片检测组件。
在上述隔膜压缩机调压用隔膜式全自动调压装置中,所述气动控压机构包括气侧推杆和气侧推板,所述气腔的顶部固定设置有限位环,所述气侧推板密封滑动连接在气腔中,所述气腔的顶部连接有进气接管,所述进气接管的另一侧贯通至外界,所述气侧推杆的外侧套接有弹簧,所述弹簧的两端分别与气腔和气侧推板连接。
在上述隔膜压缩机调压用隔膜式全自动调压装置中,所述油压控制机构包括油侧推杆,所述油侧推杆设置为“T”字形结构并其内部开设有“T”字形结构的排油通道,所述推杆“T”字形水平段的下侧部分密封抵接有压套,所述压套与油侧推杆的竖直段部分的连接处设置有间隙,一个所述压套中贯穿开设有通油孔,所述通油孔连接有长接头,所述排油通道的底部连接有出油接管。
在上述隔膜压缩机调压用隔膜式全自动调压装置中,所述膜片由气侧隔膜、中间隔膜和油侧隔膜组成,所述膜片的外侧套接由固定环,所述固定环位于气侧隔膜和油侧隔膜之间的部分开设有长槽,所述膜片检测组件包括与长槽连通的泄露通道,所述泄露通道的另一端连接有检测接头,所述检测接头固定在阀盖上。
在上述隔膜压缩机调压用隔膜式全自动调压装置中,所述气侧推杆的外侧壁开设有多个环形槽,多个所述环形槽沿轴向等距离设置并且每个环形槽中均设置有密封圈。
在上述隔膜压缩机调压用隔膜式全自动调压装置中,所述气侧推板和油侧推杆相互靠近一侧设置为弧形结构并且与膜片的两侧相抵,所述气侧推板和油侧推杆中设置有缓冲组件。
在上述隔膜压缩机调压用隔膜式全自动调压装置中,所述缓冲组件包括设置在气侧推板一侧的弧形膜,所述气侧推板开设有缓冲腔并且弧形膜嵌置在缓冲腔的弧形面上,所述缓冲腔的中轴线处连接有定位套轴,所述定位套轴靠近弧形膜的一侧连接有第一球体,所述第一球体的外侧套接有定位块一,所述定位块一的四个侧面分别通过伸缩杆转动连接有一个定位块二,每个所述定位块二中均连接有第二球体,多个所述第二球体均与弧形膜相抵。
在上述隔膜压缩机调压用隔膜式全自动调压装置中,每个所述定位块二的顶部均转动连接有连杆,每个所述连杆的另一端均与缓冲腔的内顶壁转动连接并且转动连接处设置有扭簧,所述伸缩杆采用带压的伸缩套筒结构,所述弧形膜固定连接有“T”字形结构的限位轴,所述限位轴插入第一球体中,所述定位套轴通过与其螺纹连接的活动杆与定位块一连接,所述定位套轴的顶部螺纹连接有固定杆,所述固定杆的另一端通过多个支架杆与进气接管连接。
与现有的技术相比,本发明优点在于:
1:本发明中设置的油侧推杆与压环的配合形成油腔及并且在油侧推杆内部设置排油通道,使得可以自动进行卸油工作,保证油气两侧的压差平衡到一定范围。
2:本发明通过设置膜片使得通过调压装置内部油气两侧的状态与压缩机内膜片的使用环境,以及气侧推板和油侧推杆两端对膜片的压力作用,一方面可以利用膜片的弯曲对油气两侧压力的实时调整,另一方面对压缩机膜片工作状态进行模拟,从而更准确地实现调压工作。
3:设置在膜片两侧的缓冲组件可以始终保持气侧推板和油侧推杆对膜片相抵的状态,并在膜片弯曲后进行自适应的调整,来确保膜片变形的应力缓和变化,同时能够使得膜片更灵敏变形来响应来自推杆的力的变化。
附图说明
图1为本发明中的结构示意图。
图2为本发明中的剖视图。
图3为本发明中阀盖的剖视图。
图4为本发明中阀座的剖视图。
图5为本发明中膜片的剖视图。
图6为本发明中缓冲组件的结构示意图。
图7为本发明中固定杆和支架杆的俯视图。
图中:1阀座、2阀盖、3螺栓、4膜片、41气侧隔膜、42中间隔膜、43油侧隔膜、44固定环、45长槽、5气腔、6气动控压机构、61气侧推杆、62气侧推板、63限位环、64进气接管、65环形槽、66密封圈、67弹簧、7油腔、8油压控制机构、81油侧推杆、82排油通道、83压套、84通油孔、85长接头、86出油接管、9膜片检测组件、91泄露通道、92检测接头、10缓冲组件、101弧形膜、102缓冲腔、103定位套轴、104支架杆、105第一球体、106定位块一、107定位块二、108第二球体、109伸缩杆、1010连杆、1011限位轴、1012活动杆、1013固定杆。
具体实施方式
参照图1-7,一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,包括阀座1和阀盖2,阀座1和阀盖2通过多个环形设置的螺栓3和螺母嵌合并固定,阀座1和阀盖2的连接处设置有膜片4,阀盖2中设置有气腔5并且气腔5中连接有气动控压机构6,阀座1中设置有油腔7并且油腔7中连接有油压控制机构8,膜片4连接有膜片检测组件9。
气动控压机构6包括气侧推杆61和气侧推板62,气腔5的顶部固定设置有限位环63,气侧推板62密封滑动连接在气腔5中,气腔5的顶部连接有进气接管64,进气接管64的另一侧贯通至外界,气侧推杆61的外侧壁开设有多个环形槽65,多个环形槽65沿轴向等距离设置并且每个环形槽65中均设置有密封圈66,气侧推杆61的外侧套接有弹簧67,弹簧67的两端分别与气腔5和气侧推板62连接。
油压控制机构8包括油侧推杆81,油侧推杆81设置为“T”字形结构并其内部开设有“T”字形结构的排油通道82,油侧推杆81“T”字形水平段的下侧部分密封抵接有压套83,压套83与油侧推杆81的竖直段部分的连接处设置有间隙,一个压套83中贯穿开设有通油孔84,通油孔84连接有长接头85,排油通道82的底部连接有出油接管86,膜片4由气侧隔膜41、中间隔膜42和油侧隔膜43组成,膜片4的外侧套接由固定环44,固定环44位于气侧隔膜41和油侧隔膜43之间的部分开设有长槽45,膜片检测组件9包括与长槽45连通的泄露通道91,泄露通道91的另一端连接有检测接头92,检测接头92固定在阀盖2上,这样当内部隔膜破损时,无论是油侧隔膜43或者气侧隔膜41破损,中间隔膜42都能通过长槽45将流体介质引入检测接头92中,通过压力监测装置对泄漏介质的压力进行监测,从而实现隔膜破损的自动监测并能够避免因隔膜破损带来的压缩介质被污染的风险。
缓冲组件10包括设置在气侧推板62的弧形膜101,气侧推板62开设有一个缓冲腔102并且弧形膜101嵌置在缓冲腔102的弧形面上,缓冲腔102的中轴线处连接有定位套轴103,定位套轴103靠近弧形膜101的一侧连接有第一球体105,第一球体105的外侧套接有定位块一106,定位块一106的四个侧面分别通过伸缩杆109转动连接有一个定位块二107,每个定位块二107中均连接有第二球体108,多个第二球体108均与弧形膜101相抵,这样的好处在于,多个第二球体108环形设置在弧形膜101上,可以实现多点接触,从而提高弧形膜101与变形后的膜片4接触点,从而更好地实现应力缓和变化,同时能够使得膜片更灵敏变形来响应来自推杆的力的变化,每个定位块二107的顶部转动连接有连杆1010,连杆1010的另一端均与缓冲腔102的内顶壁转动连接并且转动连接处设置有扭簧,伸缩杆109采用带压的伸缩套筒结构,在伸缩杆109伸长时,伸缩杆109会具有一个回弹力,而回弹力的方向沿着伸缩杆109的轴向,因此在扭簧和轴向回弹力的作用下,伸缩杆109另一端的定位块二107始终具有朝着定位块一106转动的趋势,因此实现了对该部分的弧形膜101抱紧工作,而多个定位块二107转动趋势会同时实现对多个膜片4与弧形膜101接触点的加固工作,弧形膜101固定连接有“T”字形结构的限位轴1011,限位轴1011插入第一球体105中,保持弧形膜101与第一球体105的连接关系;
定位套轴103通过与其螺纹连接的活动杆1012与定位块一106连接,定位套轴103的顶部螺纹连接有固定杆1013,固定杆1013的另一端通过多个支架杆104分别与进气接管64连接,这样的好处在于,通过定位套轴103、活动杆1012和固定杆1013之间的螺纹连接,使得当在气压作用下气侧推杆61改变自身位置时,位于弧形膜101底部的活动杆1012可以同时进行位置的改变,从而使得位于活动杆1012底部的第一球体105可以带动弧形膜101进行较小范围的拉扯,即当气侧推板62下移时,第一球体105带动该点位置的弧形膜101下移,从而使得弧形膜101处于外凸状态,当气侧推板62上移时,第一球体105带动该点位置的弧形膜101上移,使得弧形膜101处于内凹的状态,满足了膜片4在进行弯曲时,第一球体105始终与膜片4压力相抵的状态。
进气接管64接入隔膜压缩机排气口的气体压力反馈管路中,检测接头92外接压力报警装置中,长接头85外接隔膜压缩机缸头的液压的一侧,当压力油压力增大时,压力油经过长接头85流入阀座1的内部油腔7中,而油侧隔膜43受到的压力增大,当油侧压力大于气侧压力与弹簧67产生的合力时,压力油推动油侧推杆81向上运动,此时油侧推杆81与压套83脱离,压力油经该间隙进入油侧推杆81中的排油通道82内,而油侧推杆81中的排油通道82与出油接管86连通,出油接管86将压力油排入缸体内,当排出一定体积的压力油后,油侧压力下降,气侧压力与弹簧67推动气侧推杆61向下运动,气侧推杆61推动膜片4变形,膜片4通过变形推动油侧推杆81向下运动,直至油侧推杆81与压套83产生的间隙完成闭合,压力油停止从该出口排出,完成一次油路自动调压作业。
由技术常识可知,本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此,上述公开的实施方案,就各方面而言,都只是举例说明,并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (8)

1.一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,包括阀座(1)和阀盖(2),所述阀座(1)和阀盖(2)通过多个环形设置的螺栓(3)和螺母嵌合并固定,其特征在于,所述阀座(1)和阀盖(2)的连接处设置有膜片(4),所述阀盖(2)中设置有气腔(5)并且气腔(5)中连接有气动控压机构(6),所述阀座(1)中设置有油腔(7)并且油腔(7)中连接有油压控制机构(8),所述膜片(4)连接有膜片检测组件(9)。
2.根据权利要求1所述的一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,其特征在于:所述气动控压机构(6)包括气侧推杆(61)和气侧推板(62),所述气腔(5)的顶部固定设置有限位环(63),所述气侧推板(62)密封滑动连接在气腔(5)中,所述气腔(5)的顶部连接有进气接管(64),所述进气接管(64)的另一侧贯通至外界,所述气侧推杆(61)的外侧套接有弹簧(67),所述弹簧(67)的两端分别与气腔(5)和气侧推板(62)连接。
3.根据权利要求2所述的一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,其特征在于:所述油压控制机构包括油侧推杆(81),所述油侧推杆(81)设置为“T”字形结构并其内部开设有“T”字形结构的排油通道(82),所述油侧推杆(81)“T”字形水平段的下侧部分密封抵接有压套(83),所述压套(83)与油侧推杆(81)的竖直段部分的连接处设置有间隙,一个所述压套(83)中贯穿开设有通油孔(84),所述通油孔(84)连接有长接头(85),所述排油通道(82)的底部连接有出油接管(86)。
4.根据权利要求1所述的一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,其特征在于:所述膜片(4)由气侧隔膜(41)、中间隔膜(42)和油侧隔膜(43)组成,所述膜片(4)的外侧套接由固定环(44),所述固定环(44)位于气侧隔膜(41)和油侧隔膜(43)之间的部分开设有长槽(45),所述膜片检测组件(9)包括与长槽(45)连通的泄露通道(91),所述泄露通道(91)的另一端连接有检测接头(92),所述检测接头(92)固定在阀盖(2)上。
5.根据权利要求2所述的一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,其特征在于:所述气侧推杆(61)的外侧壁开设有多个环形槽(65),多个所述环形槽(65)沿轴向等距离设置并且每个环形槽(65)中均设置有密封圈(66)。
6.根据权利要求3所述的一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,其特征在于,所述气侧推板(62)和油侧推杆(81)相互靠近一侧设置为弧形结构并且与膜片(4)的两侧相抵,所述气侧推板(62)和油侧推杆(81)中设置有缓冲组件(10)。
7.根据权利要求6所述的一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,其特征在于,所述缓冲组件(10)包括设置在气侧推板(62)的弧形膜(101),所述气侧推板(62)开设有缓冲腔(102)并且弧形膜(101)嵌置在缓冲腔(102)的弧形面上,所述缓冲腔(102)的中轴线处连接有定位套轴(103),所述定位套轴(103)靠近弧形膜(101)的一侧连接有第一球体(105),所述第一球体(105)的外侧套接有定位块一(106),所述定位块一(106)的四个侧面分别通过伸缩杆(109)转动连接有一个定位块二(107),每个所述定位块二(107)中均连接有第二球体(108),多个所述第二球体(108)均与弧形膜(101)相抵。
8.根据权利要求7所述的一种隔膜压缩机油路用自动调压装置,其特征在于,每个所述定位块二(107)的顶部均转动连接有连杆(1010),所述连杆(1010)的另一端与缓冲腔(102)的内顶壁转动连接并且转动连接处设置有扭簧,所述伸缩杆(109)采用带压的伸缩套筒结构,所述弧形膜(101)固定连接有“T”字形结构的限位轴(1011),所述限位轴(1011)插入第一球体(105)中,所述定位套轴(103)通过与其螺纹连接的活动杆(1012)与定位块一(106)连接,所述定位套轴(103)的顶部螺纹连接有固定杆(1013),所述固定杆(1013)的另一端通过多个支架杆(104)与进气接管(64)连接。
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