CN215256695U - 活塞进气阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活塞进气阀，包括活塞头(60)，还包括：螺旋阀片(16)、用于固定螺旋阀片(16)的固定组件(601)和用于限制螺旋阀片(16)上浮高度的限位部(602)；固定组件(601)将螺旋阀片(16)的第一固定部(603)与活塞头(60)固定连接，限位部(602)穿设于螺旋阀片(16)并与螺旋阀片(16)间隙配合。通过固定组件(601)，防止螺旋阀片(16)左右晃动，且螺旋阀片(16)的中心孔与限位部(602)间隙配合不接触，避免了在进气或排气时，螺旋阀片(16)与限位部(602)接触所产生的磨损，从而延长了螺旋阀片(16)使用寿命。

Description

活塞进气阀

技术领域

本实用新型涉及空压机技术领域，特别涉及一种活塞进气阀。

背景技术

目前，活塞式空压机被广泛的应用于工业机械生产中，进气阀是活塞式空压机的关键部件之一，通常安装于气缸上，用来控制气体的进出。进气阀包括进气阀片，其作用是开启或关闭气阀的阀座通道。

申请号为201720319831.4的专利公开了一种进气阀片及活塞结构，其中提到：“阀片挡板30整体为板状结构，用于限位所述进气阀片20的运动”、“所述阀片挡板30与所述活塞头10的阀板12之间间隔设定距离，使得所述进气阀片20可以在所述阀板12和所述阀片挡板30之间移动”、“所述挡板通孔301、所述阀片通孔201和所述阀板螺纹孔105依次连通，从而使得所述阀片挡板30、所述进气阀片20和所述阀板12依次通过螺钉固定连接”。

然而，在进气和排气过程中，由于来自活塞各个方向气流的冲击，进气阀片会相对于螺钉的中心左右晃动，而在晃动的过程中，通孔的孔壁会与螺钉碰撞磨损，长此以往，进气阀片磨损严重，使用寿命较短，运行噪音大，需要经常更换，维修较为麻烦，且不利于空压机成本控制。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种能够延长进气阀片使用寿命、降低运行噪音的空压机活塞进气阀。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种活塞进气阀，包括活塞头，还包括：螺旋阀片、至少一个用于固定螺旋阀片的固定组件和用于限制螺旋阀片上浮高度的限位部；固定组件将螺旋阀片与活塞头固定连接，限位部穿设于螺旋阀片并与螺旋阀片间隙配合。

进一步的，固定组件包括垫片和螺栓，螺栓穿设于垫片和螺旋阀片的固定部并与活塞头固定连接。

进一步的，活塞头设置至少一个定位销，定位销穿设于固定部和垫片。

进一步的，螺旋阀片还包括环形区和至少一个螺旋臂，螺旋臂设置于环形区和固定部之间并分别与环形区和固定部连接。

进一步的，环形区的环形宽度L处处相等，螺旋臂环绕环形区设置。

进一步的，限位部包括杆体，杆体穿设于环形区的中心孔并与活塞头螺纹连接，杆体与中心孔间隙配合，排气或进气时，环形区沿着杆体轴向上下浮动。

进一步的，限位部还包括与杆体相连的帽体，帽体位于中心孔上方并限制环形区的上浮高度。

进一步的，帽体直径等于或大于中心孔直径。

进一步的，还包括阀板，阀板设置有与螺栓形状匹配的凹槽和与限位部形状匹配的气口，当活塞头运动至上止点时，螺栓设置于凹槽内，限位部的帽体设置于气口内。

进一步的，活塞进气阀还设有缸孔，缸孔内壁设置活塞环和导向环。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

1、通过固定组件，防止螺旋阀片左右晃动，且螺旋阀片的中心孔与限位部间隙不接触，避免了阀片与限位部接触所产生的磨损，延长了阀片使用寿命。

2、固定组件包括垫片，垫片设置于螺栓与螺旋阀片之间，降低了螺栓与螺旋阀片接触处的应力集中和疲劳断裂的风险。

3、省去了现有技术中的限位挡板，直接通过限位部对螺旋阀片进行限位，结构更加简单。

4、阀板设有凹槽和气孔，当活塞头运动至上止点时，螺栓设置于凹槽内，限位部的帽体设置于气孔内，使得缸孔内余隙容积更小，压缩效率更高。

5、缸孔设置活塞环和导向环，即可以避免活塞头与缸孔内壁硬接触，延长气缸和活塞头使用寿命，又能防止气体自活塞头两侧流失，提高压缩效率。

附图说明

图1为实施例1的螺旋阀片、活塞头等结构的爆炸示意图；

图2为实施例1的螺旋阀片的结构示意图；

图3为实施例1的限位部的结构示意图；

图4为实施例1的活塞运行至上止点的结构示意图；

图5为实施例1的活塞进气阀的结构示意图；

图6为实施例2的螺旋阀片的结构示意图；

图7为实施例3的螺旋阀片的结构示意图；

图8为实施例4的螺旋阀片的结构示意图。

固定组件601、限位部602、第一固定部603、第一定位孔74、凹槽605、气口606、进气孔607、螺旋阀片16、活塞头60、定位销61、垫片62、螺栓63、环形区65、中心孔66、第一螺旋臂67、活塞环68、导向环69、阀板70、缸孔71、第一定位孔74、第一安装孔75、帽体641、杆体642、第二螺旋臂76、第二安装孔77、第二定位孔78、第三螺旋臂80、第三安装孔82、第四固定部84、隔孔85、第五固定部86、铆钉87、第四螺旋臂88、第二固定部90、第三固定部91、曲轴连杆组件608。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对实用新型技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语中心、纵向、横向、长度、宽度、厚度、上、下、前、后、左、右、竖直、水平、顶、底“内、外、顺时针、逆时针、轴向、径向、周向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。此外，术语第一、第二仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有第一、第二的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，多个的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

如图1所示，本实用新型较佳实施例的一种活塞进气阀，包括活塞头60，还包括：螺旋阀片16、用于固定螺旋阀片16的固定组件601和用于限制螺旋阀片16上浮高度的限位部602；固定组件601将螺旋阀片16的第一固定部603与活塞头60固定连接，限位部602穿设于螺旋阀片16并与螺旋阀片16间隙配合。通过固定组件601，防止螺旋阀片16左右晃动，且螺旋阀片16的中心孔与限位部602间隙配合不接触，避免了在进气或排气时，螺旋阀片16与限位部602接触所产生的磨损，从而延长了螺旋阀片16使用寿命。

固定组件601包括垫片62和螺栓63，垫片62和螺旋阀片16的第一固定部603分别开设有与螺栓63匹配的第一安装孔75，螺栓63分别穿设于垫片62和螺旋阀片16上的第一安装孔75并与活塞头60固定连接，优选的，连接方式为螺纹连接；垫片62为薄片结构，优选的，垫片62的材料为橡胶。由于垫片62的保护作用，降低了螺栓63与螺旋阀片16接触处的应力集中和疲劳断裂的风险。

活塞头60设置定位销61，可选的，定位销61为圆柱体或长方体结构，第一固定部603和垫片62分别开设有与定位销61形状和位置匹配的第一定位孔74，定位销61穿设于第一定位孔74内，从而进一步的限制螺旋阀片16的水平位置；定位销61与固定组件601的双重作用来对螺旋阀片16进行水平方向的定位，更加牢固可靠。

进一步参照图2，在现有技术中，通常利用阀片的自身惯性回关，这样导致关闭时间较长，气体泄漏量大，压缩效率较低。本申请中，螺旋阀片16还包括环形区65和第一螺旋臂67，环形区65通过第一螺旋臂67与第一固定部603连接；环形区65、第一螺旋臂67和第一固定部603均为薄片式结构且为一体式连接，优选的，环形区65、第一螺旋臂67和第一固定部603的材料为弹性较好的金属，如铜片或铝片；环形区65的环形宽度L处处相等，第一螺旋臂67环绕环形区65设置并与环形区65周向留有空隙，优选的，空隙大小为0.2mm～1mm，第一螺旋臂67与环形区65的周向空隙大小不等，优选的，第一螺旋臂67在环形区65与第一固定部603之间过渡最长化，即第一螺旋臂67的长度尽可能的长，这样可有效的使得环形区65灵活上下浮动并且能够分散掉螺旋阀片16上的应力。虚线孔所示为安装后活塞60进气孔607所对应的气压区位置；中心孔66设置于环形区65上；第一安装孔75设置于第一固定部603，第一安装孔75为通孔；第一定位孔74设置于第一螺旋臂67上靠近第一安装孔75的一侧，第一定位孔74为通孔。本申请中，环形区65向上浮动后第一螺旋臂67变形产生回弹力，在环形区65下浮时螺旋臂67由于其回弹力可以更加快速环形区65的下浮速度，这样可减小气体泄漏，提升压缩效率。

进一步参照图3，限位部602包括杆体642，活塞头60中心设有与杆体642位置和外形相匹配的螺纹孔，杆体642穿设于环形区65的中心孔66并与活塞头60螺纹连接，杆体642与中心孔66间隙配合，优选的，单边间隙设置为0.2mm～0.5mm，排气或进气时，环形区65沿着杆体642轴向上下浮动。限位部602还包括与杆体642一体连接的帽体641，帽体641呈扁状或椭圆状结构，帽体641直径等于或大于中心孔66的直径，帽体641位于中心孔66上方从而限制环形区65的上浮高度，由于限位部602固定于活塞头60，当环形区65上浮等于或超过帽体641的竖直方向位置时，帽体641将中心孔66遮住并限制了环形区65的继续上浮，省去了现有技术中的限位挡板，直接通过限位部的帽体641对螺旋阀片16进行限位，结构更加简单。

进一步参照图4，活塞进气阀还设有缸孔71，缸孔71内壁设置活塞环68和导向环69，活塞环68和导向环69均采用质量轻便的自润滑材料制成，例如PTFE(Poly tetrafluoroethylene，聚四氟乙烯)或PEEK(Peek materials，聚醚醚酮)，即可以避免活塞头60与缸孔71内壁硬接触，延长气缸和活塞头60使用寿命，又能防止气体自活塞头60两侧流失，提高压缩效率。

活塞进气阀还包括阀板70，阀板70设置有与螺栓63形状匹配的凹槽605和与限位部602形状匹配的气口606，当活塞头60运动至上止点时，螺栓63设置于凹槽605内，限位部602的帽体641设置于气口606内，使得缸孔71内余隙容积更小，压缩效率更高。

进一步参照图5，活塞进气阀还包括电机(图未示)和曲轴连杆组件608，曲轴连杆组件608设置于电机与活塞头60之间，电机启动后带动曲轴连杆组件608运行，从而带动活塞头60在在缸孔71内做往复运动，为现有技术，不做赘述。

进气时，活塞头60在缸孔71内向下运动，气流从气口606进入，固定组件601将第一固定部603固定，第一螺旋臂67位于环形区65和第一固定部603之间，环形区65上浮，从而将活塞头60上的多个进气孔607漏出，气流从多个进气孔607进入空压机内部，进气结束；活塞头60在缸孔71内向上运动，环形区65由于上部的空气压力而贴紧多个进气孔607，进气孔607内无气流通过，待活塞头60运动至上止点时，螺栓63设置于凹槽605内，限位部602的帽体641设置于气口606内，余隙容积小，提升了整机压缩效率；同时，由于活塞环68和导向环69的设置，即可以避免活塞头60与缸孔71内壁硬接触，延长气缸和活塞头60使用寿命，又能防止气体自活塞头60两侧流失，提高压缩效率。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上做了一定的改变，故与实施例1中相同的零部件将采用相同的标号并省略其详细描述，以下只针对变化的结构进行详细描述。

进一步参照图6，本实施例通过第二固定部90和第三固定部91代替第一固定部603，第二螺旋臂76和第三螺旋臂80代替了第一螺旋臂67，即本实施例包括第二固定部90、第三固定部91、第二螺旋臂76和第三螺旋臂80，第二螺旋臂76设置于第二固定部90和环形区65之间并与第二固定部90和环形区65一体成型连接，第三螺旋臂80设置于第三固定部91和环形区65之间并与第三固定部91和环形区65一体成型连接；第二螺旋臂76和第三螺旋臂80相对于环形区65中心对称并与环形区65间隙设置，可选的，间隙大小为0.2mm～1mm，第二固定部90和第三固定部91上各设置有一个第二安装孔77，相应的，活塞头60上设置有与一对第二安装孔77对应的螺纹孔，一对固定组件601穿过一对第二安装孔77将螺旋阀片16与活塞头60螺纹固定连接，环形区65与第二螺旋臂76和第三螺旋臂80衔接处各设置有一个第二定位孔78，相应的，活塞头60上与一对第二定位孔78对应的位置处设置一对定位销61，一对第二定位孔78用于安装一对定位销61。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上做了一定的改变，故与实施例1中相同的零部件将采用相同的标号并省略其详细描述，以下只针对变化的结构进行详细描述。

进一步参照图7，本实施例用多个第四固定部84替代了第一固定部603，用多个第四螺旋臂88替代了第一螺旋臂67，即本实施例包括多个第四固定部84和多个第四螺旋臂88。第四固定部84呈圆环状设置于螺旋阀片16的外侧，多个第四螺旋臂88将第四固定部84与环形区65连接，多个第四螺旋臂88间隔设置且每两个第四螺旋臂88之间形成隔孔85；第四固定部84设有多个第三安装孔82，多个第三安装孔82代替实施例1中的第一安装孔75，相应的，活塞头60上设置多个与第三安装孔82位置和外形相匹配的螺纹孔，优选的，第三安装孔82为通孔，优选的，第三安装孔82数量为2～4个，最优选为3个；多个固定组件601穿设于第三安装孔82将螺旋阀片16与活塞头60螺纹旋紧固定。

实施例4

进一步参照图8，本实施例在实施例1的基础上做了一定的改变，故与实施例1中相同的零部件将采用相同的标号并省略其详细描述，以下只针对变化的结构进行详细描述。

本实施例中用第五固定部86代替第一固定部603，以多个铆钉87代替固定组件601，挤压活塞端面60使其翻边从而形成多个铆钉87，多个铆钉87将第五固定部86和活塞头60铆接固定，第五固定部86呈环状结构并与第一螺旋臂67一体连接，第五固定部86环绕于第一螺旋臂67的四周将第一螺旋臂67包围，并且第五固定部86与第一螺旋臂67间隙设置，可选的，间隙为0.2mm～1mm，第五固定部86的远离第一螺旋臂67的一侧通过多个铆钉87与活塞头60固定连接。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种活塞进气阀，包括活塞头，其特征在于，还包括：螺旋阀片、至少一个用于固定螺旋阀片的固定组件和用于限制螺旋阀片上浮高度的限位部；固定组件将螺旋阀片与活塞头固定连接，限位部穿设于螺旋阀片并与螺旋阀片间隙配合。

2.根据权利要求1的活塞进气阀，其特征在于，固定组件包括垫片和螺栓，螺栓穿设于垫片和螺旋阀片的固定部并与活塞头固定连接。

3.根据权利要求2的活塞进气阀，其特征在于，活塞头设置至少一个定位销，定位销穿设于固定部和垫片。

4.根据权利要求3的活塞进气阀，其特征在于，螺旋阀片还包括环形区和至少一个螺旋臂，螺旋臂设置于环形区和固定部之间并分别与环形区和固定部连接。

5.根据权利要求4的活塞进气阀，其特征在于，环形区的环形宽度L处处相等，螺旋臂环绕环形区设置。

6.根据权利要求5的活塞进气阀，其特征在于，限位部包括杆体，杆体穿设于环形区的中心孔并与活塞头螺纹连接，杆体与中心孔间隙配合，排气或进气时，环形区沿着杆体轴向上下浮动。

7.根据权利要求6的活塞进气阀，其特征在于，限位部还包括与杆体相连的帽体，帽体位于中心孔上方并限制环形区的上浮高度。

8.根据权利要求7的活塞进气阀，其特征在于，帽体直径等于或大于中心孔直径。

9.根据权利要求8的活塞进气阀，其特征在于，还包括阀板，阀板设置有与螺栓形状匹配的凹槽和与限位部形状匹配的气口，当活塞头运动至上止点时，螺栓设置于凹槽内，限位部的帽体设置于气口内。

10.根据权利要求9的活塞进气阀，其特征在于，活塞进气阀还设有缸孔，缸孔内壁设置活塞环和导向环。

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