CN201241812Y - 煤矿用气动隔膜泵的换向阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿用气动隔膜泵的换向阀。它设于带有空心芯轴及其芯轴套的气动隔膜泵主体上，包括换向阀阀体、位于阀体内的阀套及位于阀套内的阀芯，阀套固定于阀体两端的阀堵间，阀套的壁部设有连通阀芯与阀体上的气体通道的通气孔，整个换向阀的气体通道与隔膜泵主体上的气体通道相联通，阀芯为含油铸塑尼龙材质，端部加工有倒角。该换向阀可实现泵体自润滑，消除死点及卡滞现象，减小气耗。本实用新型可用于煤矿用气动隔膜泵中，替代原有的换气机构。

Description

煤矿用气动隔膜泵的换向阀

技术领域

本实用新型涉及一种隔膜泵，尤其是指一种煤矿用气动隔膜泵的换向阀。

背景技术

现有的煤矿用气动隔膜泵包括左右对称的膜室、位于左右膜室间的泵体、位于泵体内且于两膜室中部将两膜室相联的带有芯轴套的芯轴、换向阀等机构，芯轴设有轴向通道将两膜室联通。如中国专利于2007年9月19日公开的专利号为2006200933705的实用新型专利，涉及一种“煤矿用气动隔膜泵”，换向阀纵向设置于主阀体上，其内设有阀芯和通往膜室的孔。该专利以压缩空气为动力源，通过空气换向阀的气流换向，实现吸排介质的功能。由于其使用环境是在煤矿井下，环境条件恶劣、排放介质为污水等情况，所以存在以下弊病：动作不灵活、有卡滞现象；有死点，当换向阀阀芯正好处于死点位置时，无法正常启动；阀芯润滑性不好，致使其气耗增大等。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种动作灵活、无死点、能够自润滑的煤矿用气动隔膜泵的换向阀。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种煤矿用气动隔膜泵的换向阀，设于带有空心芯轴的气动隔膜泵主体上，包括带有进气口与气体通道的换向阀阀体、位于阀体内的阀套及位于阀套内的阀芯，阀套固定于阀体两端的阀堵间，阀套壁部设有连通阀芯与阀体上的气体通道的通气孔，并通过阀体上的气体通道与气动隔膜泵主体上的气体通道相接通。

阀芯为含油铸塑尼龙材质，端部加工有倒角，此倒角的尺寸应视情况做的大些，以阀芯到达阀套的某一端时，不遮蔽阀套上的通气孔为准，倒角的角度最好为45°。阀芯与阀套间为滑动配合，阀芯的外壁上设有轴向间隔设置的周向环形凹槽，凹槽在阀芯于阀套内滑动时可与阀体上的进气口、阀套上的通气孔以至气动隔膜阀主体上的气体通道相连通。

所述阀芯内部两端各设有一个于阀芯端部开放的轴向气体容腔，两容腔于阀芯的轴向中部处相隔开。

所述芯轴套套装于芯轴外并与芯轴套之间形成滑动配合，芯轴套铸造于泵体内与泵体为一体式固定联接。

所述气动隔膜泵主体包括左右对称的膜室、位于左右膜室间的泵体，外部带有芯轴套的空心芯轴位于泵体内且于两膜室中部将两膜室相联，芯轴壁部设有左、右通气孔，在其滑动过程中可分别与左膜室、泵体气体通道接通；换向阀纵向联接于泵体上。

在上述的技术方案中，未涉及到的气动隔膜泵的其它组件与现有技术相同。

由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的技术进步在于：

本实用新型是对原有换向阀结构进行改进的煤矿用气动隔膜泵的换向阀，阀芯采用含油铸塑尼龙，从而实现了自润滑，消除了卡滞现象，减小了换向阀的气耗，阀芯结构采用大倒角增加了阀芯接近阀堵时阀芯与空气的接触面积，实现了无死点的目的。本实用新型可用于煤矿用气动隔膜泵中，替代原有的换气机构。在实际使用过程中工作效率明显提高，连续长时间运行无卡滞现象，多次重复启动无死点，均一次性启动成功。其结构简单，易于加工实现，工作时运动灵活可靠。

阀芯两端采用大倒角的结构，使阀套两端的通气孔不被阀芯堵住，空气可方便的从阀套两端的通气孔进入阀套、阀芯、阀堵之间形成的空间，实现了无死点的目的。

气体空腔的设计，增加了阀芯近阀堵时阀芯与空气的接触面积，减小阀芯沿阀套滑动时的阻力，保证其往复灵活、无死点。

本实用新型所提供的换向阀可用于煤矿用气动隔膜泵上。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：

附图说明

图1是实用新型的结构示意图；

图2是使用图1所提供换向阀的气动隔膜泵的总体结构图；

图3是图2的剖视图；

图4是图2中芯轴与芯轴套结构的放大图。

其中：1—阀帽，2—膜片，3—衬板，4—泵体，5—芯轴，6—芯轴套，7--阀体，8—阀芯，9—阀套，10—阀堵，11—进气口，12—泵体气体通道，13—泵体气体通道，14、15—通气孔，16—气体容腔，17—环形凹槽。

具体实施方式

图1所示为一种煤矿用气动隔膜泵的换向阀。如图2、图3所示，它设于气动隔膜泵主体上，包括带有进气口11与气体通道的换向阀阀体7、位于阀体7内的阀套9以及位于阀套9内的阀芯8。

阀套9固定于阀体7两端的阀堵10间，阀套9上设置有与阀体7上的气体通道相连通的通气孔，通气孔与气动隔膜泵主体上的泵体气体通道13相接通。

阀芯8位于阀套9内，为含油铸塑尼龙材质，端部加工有尺寸与阀套9两端的通气孔的大小相应的45°倒角。阀芯与阀套9间为滑动配合。

阀芯8内部左右两端各设有一个轴向气体容腔16；气体容腔16于阀芯8端部开放。两气体容腔16于阀芯8的轴向中部处相背隔开。

阀芯8与阀套9相接处的周壁上设有轴向间隔设置的环形凹槽17，环形凹槽17在阀芯8于阀套9内滑动时可与阀体7上的进气口11、阀套9上的通气孔以至气动隔膜泵主体上的泵体气体通道13相连通。

如图2所示，气动隔膜泵主体包括左右对称的膜室、位于左右膜室间的泵体4，外部带有芯轴套6的空心芯轴5位于泵体4内且于两膜室中部将两膜室相联。

膜室由阀帽1、膜片2和衬板3组成。阀帽1和衬板3把膜片2夹在中间，由嵌在阀帽1中的螺栓拧在芯轴5的一端。另一端膜室与此相同。

芯轴套6与泵体材料相同并铸造于泵体4内，与泵体4为一体式固定联接，可免去装配过程中的定位、联接。位于芯轴套6内的芯轴5与芯轴套6间为滑动配合。

芯轴5壁部设有左、右通气孔14与15。在芯轴5的滑动过程中，左通气孔14可与左膜室气腔接通；右通气孔可通过芯轴套6上的气体通道与泵体气体通道12接通。

参考图3，换向阀纵向联接于泵体4上。

本实施例所提供的换向阀装配于气动隔膜泵上后，其工作过程如下：

隔膜泵处于如附图2所示位置时，压缩空气由进气口11进入后分为两个支路。其中一路：参考图3、图2，压缩空气的大部分依次经阀芯8外壁上的环形凹槽17、阀套9上的通气孔、阀体7上的气体通道及泵体4上的泵体气体通道13后，直接进入泵体4的左腔；

压缩空气的另一路：环形凹槽17上设有小孔，此孔在阀套的外面由一条沟槽与阀套上端的小孔相联，在附图中并未体现出来。另一部分空气由阀芯8上环形凹槽17上的上述小孔进入如图3所示中的阀芯8的上端，阀芯8的下端限位于阀堵10处，迫使阀芯8处于图3所示的位置不能移动。

进入泵体4左腔的空气推动阀帽1、膜片2及衬板3一起带动芯轴5向左运动至图2所示位置时，由于芯轴5上的通气孔14完全进入左膜室，左膜室内的压缩空气迅速由芯轴5与芯轴套6内的空气通道进入图3中阀芯8下端的气体容腔16内，推动阀芯8迅速移动至上端。至此换向阀完成一次换向任务。同理可得出芯轴5向右运动时情况，如此完成一个循环。

换向阀如此循环往复，便将介质不断吸入并送出。换向阀始终往复移动，不断调整气压，可保持气压稳定，避免死点问题和因气压不稳而出现停机现象。本实用新型可减少气耗，提高压缩空气的有效利用率，生产效率大大提高。

Claims (5)

1、一种煤矿用气动隔膜泵的换向阀，设于带有空心芯轴及芯轴套的气动隔膜泵主体上，包括带有进气口与气体通道的换向阀阀体、位于阀体内的阀套及位于阀套内的阀芯，其特征在于：阀套固定于阀体两端的阀堵间，阀套的壁部设有连通阀芯与阀体上的气体通道的通气孔，并通过阀体上的气体通道与气动隔膜泵主体上的气体通道相接通；

阀芯为含油铸塑尼龙材质，端部加工有倒角，阀芯与阀套间为滑动配合，阀芯的外壁上设有轴向间隔设置的周向环形凹槽，凹槽在阀芯于阀套内滑动时可与阀体上的进气口、阀套上的通气孔以至气动隔膜阀主体上的气体通道相连通。

2、根据权利要求1所述的煤矿用气动隔膜泵的换向阀，其特征在于：所述阀芯端部倒角为45°。

3、根据权利要求1或者2所述的气动隔膜泵的换向阀，其特征在于：所述阀芯内部两端各设有一个于阀芯端部开放的轴向气体容腔，两容腔于阀芯的轴向中部处相隔开。

4、根据权利要求1所述的煤矿用气动隔膜泵的换向阀，其特征在于：所述芯轴套套装于芯轴外并与芯轴套之间形成滑动配合，芯轴套铸造于泵体内与泵体为一体式固定联接。

5、根据权利要求1所述的气动隔膜泵的换向阀，其特征在于：所述气动隔膜泵主体包括左右对称的膜室、位于左右膜室间的泵体，外部带有芯轴套的空心芯轴位于泵体内且于两膜室中部将两膜室相联，芯轴壁部设有左、右通气孔，在其滑动过程中可分别与左膜室、泵体气体通道接通；换向阀纵向联接于泵体上。

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