CN217081536U - 气动钉枪的控制阀结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种气动钉枪的控制阀结构，包括阀体和阀腔，阀腔分成低压腔、高低压切换腔和高压腔，低压腔的内壁上开设有泄压孔，高低压切换腔的内壁上开设有用于控制钉枪打钉的输压孔；阀腔内设有滑套和阀杆，阀杆穿梭于三个腔室，阀杆上设有用于密封隔断低压腔与高低压切换腔的低压密封件和用于密封隔断高低压切换腔与高压腔的高压密封件；阀体上开设有通气孔，当通气孔通气时，气体驱动滑套沿阀体轴线方向移动，同时推动阀杆移动，实现打钉操作；阀杆上设有复位件，当通气孔不通气时，复位件用于供阀杆复位，钉枪不打钉。本实用新型取消人工扳机控制钉枪的技术，而是采用机器气动控制钉枪打钉与不打钉状态的切换，节约了人工成本。

Description

气动钉枪的控制阀结构

技术领域

本实用新型涉及气动钉枪技术领域，具体而言，涉及一种气动钉枪的控制阀结构。

背景技术

钉枪为一般工业界常用的工具，且根据驱动的动力源不同大致上可以分为电动、气动、瓦斯与火药钉枪等四种类型。其中，气动钉枪是以高压空气为动力来源使机构运动而进行驱动击钉的。由于气动钉枪所击发的钉针穿透性相较于运用其它驱动动力源的钉枪佳，因此工业界仍以气动钉枪为主力产品。

现有气动钉枪包括气缸和头阀，头阀相当于气缸的端盖，当头阀打开时，高压空气进入气缸，推动气缸内的活塞，使得活塞移动并驱动撞针撞击打钉，当头阀关闭时，钉枪不打钉。但现有气动钉枪由于是人工通过扳机来控制钉枪打钉或不打钉状态的，人工成本高，同时还无法控制高压空气进入气缸的入气量，使得大量的高压空气在极短的时间内推动气缸内的活塞，导致活塞猛烈地于气缸内移动并驱动撞针打钉，造成气动钉枪整体结构于每次击发钉针时都必须承受强大的冲击力，这样会降低钉枪的使用寿命。

因此，设计一款有效控制头阀启闭的控制阀从而控制高压空气进入气缸的量就显得尤为重要了

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种气动钉枪的控制阀结构，取消人工扳机控制钉枪的工作状态，而是采用机器气动控制钉枪打钉与不打钉状态的切换，有效控制高压空气进入气缸的量，避免钉枪在打钉时承受较大的冲击力，从而延长射钉枪的使用寿命，同时也节约了人工成本。

本实用新型提供一种气动钉枪的控制阀结构，包括阀体，所述阀体内设有阀腔，所述阀腔分成三个腔室，依次为低压腔、高低压切换腔和高压腔，所述低压腔的内壁上开设有与外界空气连通的泄压孔，所述高低压切换腔的内壁上开设有用于控制钉枪打钉的输压孔；

所述阀腔内设有滑套和阀杆，所述阀杆穿梭于三个腔室，所述阀杆上设有用于密封隔断所述低压腔与高低压切换腔的低压密封件和用于密封隔断所述高低压切换腔与高压腔的高压密封件；当所述低压密封件密封隔断所述低压腔与高低压切换腔之间的通道时，所述高压密封件打开所述高低压切换腔与高压腔之间的通道，当所述高压密封件密封隔断所述高低压切换腔与高压腔之间的通道时，所述低压密封件打开所述低压腔与高低压切换腔之间的通道；

所述阀体上开设有通气孔，当所述通气孔通气时，气体驱动所述滑套沿所述阀体轴线方向移动，同时推动所述阀杆沿所述阀体轴线方向移动；所述阀杆上设有复位件，当所述通气孔不通气时，所述复位件用于供所述阀杆复位。

相较于现有技术，本实用新型通过对控制阀的结构进行设计，将阀腔分成三个腔室，依次为低压腔、高低压切换腔和高压腔，低压腔的内壁上开设有与外界空气连通的泄压孔，高低压切换腔的内壁上开设有用于控制钉枪打钉的输压孔，输压孔与钉枪头阀相连，控制头阀的启闭；阀腔内设有滑套和阀杆，阀杆穿梭于三个腔室，阀杆上设有用于密封隔断低压腔与高低压切换腔的低压密封件和用于密封隔断高低压切换腔与高压腔的高压密封件；阀体上开设有通气孔，当通气孔通气时，气体驱动滑套沿阀体轴线方向移动，同时推动阀杆沿阀体轴线方向移动，阀杆上设有复位件，当通气孔不通气时，复位件用于供阀杆复位。具体的工作原理：初始状态钉枪不打钉时，即通气孔关闭，低压密封件密封隔断低压腔与高低压切换腔之间的通道，高压密封件打开高压腔与高低压切换腔之间的通道，也就是说，高低压切换腔与高压腔连通，输压孔输出高压，将头阀牢牢压在气缸上，高压空气无法进入气缸中，无法推动活塞移动，也就不能进行打钉操作；打开通气孔，气体克服复位件的阻力而推动滑套朝阀杆方向移动，同时推动阀杆沿阀体轴线方向移动，此时高压密封件密封隔断高压腔与高低压切换腔之间的通道，低压密封件打开低压腔与高低压切换腔之间的通道，也就是说，高低压切换腔与低压腔连通，由于低压腔通过泄压孔与外界大气压相连，因此高低压切换腔变为低压，输压孔输出低压，气缸内的气压较头阀处的压力大，因此头阀被打开，高压空气进入气缸，推动活塞，使得活塞移动并驱动撞针撞击打钉；关闭通气孔，在复位件的反作用力下滑套和阀杆复位，此时低压密封件密封隔断低压腔与高低压切换腔之间的通道，高压密封件打开高压腔与高低压切换腔之间的通道，高低压切换腔与高压腔连通，输压孔输出高压，将头阀牢牢压在气缸上，阻断高压空气进入气缸中，停止打钉操作。本实用新型取消人工扳机控制钉枪的工作状态，而是通过机器气动来控制高低压切换腔在高压和低压两个状态下不停切换，输压孔输出高压时，不打钉，输压孔输出低压时，进行打钉操作，这样一来，本实用新型能有效控制高压空气进入气缸的量，避免钉枪在打钉时承受较大的冲击力，从而延长射钉枪的使用寿命，同时也节约了人工成本。

进一步的，所述复位件包括第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件套设在所述阀杆的一端，且所述第一弹性件与所述滑套相抵，所述第二弹性件套设在所述阀杆的另一端，且所述第二弹性件与所述阀腔内壁相抵。通过在阀杆的两端均设置弹性件来实现复位操作，可使得阀杆的复位运动稳定，才能使得钉枪稳定工作。

进一步的，所述低压密封件为套设在所述阀杆上的低压密封圈，所述低压密封圈靠近所述高低压切换腔的一侧设有第一限位环，所述阀腔内壁上设有与所述低压密封圈相配合的第一抵压斜面。第一限位环用于对低压密封圈形成位置限位，防止低压密封圈与第一抵压斜面相抵时发生移位，从而保证低压密封件的密封效果，其中将第一抵压斜面设计成倾斜状，是为了增强低压密封圈与第一抵压斜面的密封效果。

进一步的，所述高压密封件为套设在所述阀杆上的高压密封圈，所述高压密封圈靠近所述高低压切换腔的一侧设有第二限位环，所述阀腔内壁上设有与所述高压密封圈相配合的第二抵压斜面。第二限位环用于对高压密封圈形成位置限位，防止高压密封圈与第二抵压斜面相抵时发生移位，从而保证高压密封件的密封效果，其中将第二抵压斜面设计成倾斜状，是为了增强高压密封圈与第二抵压斜面的密封效果。

进一步的，所述高压腔对应的所述阀体的一端开设有与所述高压腔连通的高压进气孔。该高压进气孔与外部供气装置相连接，高压进气孔始终处于进去状态。

进一步的，位于所述第一限位环与所述第二限位环之间的所述阀杆上设有高压受力面。当驱动件不工作时，高压进气孔中的高压空气也会推动阀杆复位，设置高压受力面，使得高压空气更易推动阀杆复位。

进一步的，位于所述泄压孔与所述第一限位环之间的所述阀腔内壁上设有限位凸台，所述第一弹性件的一端与所述限位凸台相抵，所述第一弹性件的另一端与所述滑套相抵。

进一步的，所述滑套的外周壁上环设有与所述阀腔内壁密封的滑套密封圈。通过该滑套密封圈，使得增压泵的气路与低压腔中的空气始终不连通，保证电磁阀正常通断来控制滑套的移动。

进一步的，位于所述滑套与所述泄压孔之间的所述阀腔内壁上设有与所述滑套相配合的滑套限位环。通过滑套限位环来限制滑套在阀腔中的移动距离。

进一步的，所述阀体靠近所述低压腔的端部设有与外界空气隔绝的阀座，所述阀座与所述阀体之间通过固定销连接，所述阀座的外周壁上环设有与所述阀腔内壁密封的阀座密封圈。通过设置阀座，使得阀体一端为进气端，阀体另一端为密封端，电磁阀的通断气设置在阀体侧壁，便于设备的连接，操作便捷。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的整体结构正视图；

图3为沿图2中A-A方向的剖视图；

图4为本实用新型的整体结构俯视图；

图5为沿图4中B-B方向的剖视图；

图6为本实用新型的结构爆炸图。

附图标记说明：

1、阀体；1.1、限位凸台；1.2、滑套限位环；2、阀腔；2.1、低压腔；2.2、高低压切换腔；2.3、高压腔；3、低压密封件；3.1、第一限位环；3.2、第一抵压斜面；4、高压密封件；4.1、第二限位环；4.2、第二抵压斜面；5、滑套；5.1、滑套密封圈；6、阀杆；6.1、第一弹性件；6.2、第二弹性件；6.3、高压受力面；7.1、通气孔；7.2、泄压孔；7.3、输压孔；8、高压进气孔；9、阀座；9.1、阀座密封圈；9.2、固定孔；9.3、固定销；10、阀盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图6所示，本实用新型示出了一种气动钉枪的控制阀结构，包括阀体1，阀体1内设有阀腔2，阀腔2分成三个腔室，依次为低压腔2.1、高低压切换腔2.2和高压腔2.3，低压腔2.1的内壁上开设有与外界空气连通的泄压孔7.2，高低压切换腔2.2的内壁上开设有用于控制钉枪打钉的输压孔7.3；

阀腔2内设有滑套5和阀杆6，阀杆6穿梭于三个腔室，阀杆6上设有用于密封隔断低压腔2.1与高低压切换腔2.2的低压密封件3和用于密封隔断高低压切换腔2.2与高压腔2.3的高压密封件4；当低压密封件3密封隔断低压腔2.1与高低压切换腔2.2之间的通道时，高压密封件4打开高低压切换腔2.2与高压腔2.3之间的通道，当高压密封件4密封隔断高低压切换腔2.2与高压腔2.3之间的通道时，低压密封件3打开低压腔2.1与高低压切换腔2.2之间的通道；

阀体1上开设有通气孔7.1，当通气孔7.1通气时，气体驱动滑套5沿阀体1轴线方向移动，同时推动阀杆6沿阀体1轴线方向移动；阀杆6上设有复位件，当通气孔7.1不通气时，复位件用于供阀杆6复位。

本实用新型通过对控制阀的结构进行设计，将阀腔2分成三个腔室，依次为低压腔2.1、高低压切换腔2.2和高压腔2.3，低压腔2.1的内壁上开设有与外界空气连通的泄压孔7.2，高低压切换腔2.2的内壁上开设有用于控制钉枪打钉的输压孔7.3，输压孔7.3与钉枪头阀相连，控制头阀的启闭；阀腔2内设有滑套5和阀杆6，阀杆6穿梭于三个腔室，阀杆6上设有用于密封隔断低压腔2.1与高低压切换腔2.2的低压密封件3和用于密封隔断高低压切换腔2.2与高压腔2.3的高压密封件4；阀体1上开设有通气孔7.1，当通气孔7.1通气时，气体驱动滑套5沿阀体1轴线方向移动，同时推动阀杆6沿阀体1轴线方向移动，阀杆6上设有复位件，当通气孔7.1不通气时，复位件用于供阀杆6复位。具体的工作原理：初始状态钉枪不打钉时，即通气孔7.1关闭，低压密封件3密封隔断低压腔2.1与高低压切换腔2.2之间的通道，高压密封件4打开高压腔2.3与高低压切换腔2.2之间的通道，也就是说，高低压切换腔2.2与高压腔2.3连通，输压孔7.3输出高压，将头阀牢牢压在气缸上，高压空气无法进入气缸中，无法推动活塞移动，也就不能进行打钉操作；打开通气孔7.1，气体克服复位件的阻力而推动滑套5朝阀杆6方向移动，同时推动阀杆6沿阀体1轴线方向移动，此时高压密封件4密封隔断高压腔2.3与高低压切换腔2.2之间的通道，低压密封件3打开低压腔2.1与高低压切换腔2.2之间的通道，也就是说，高低压切换腔2.2与低压腔2.1连通，由于低压腔2.1通过泄压孔7.2与外界大气压相连，因此高低压切换腔2.2变为低压，输压孔7.3输出低压，气缸内的气压较头阀处的压力大，因此头阀被打开，高压空气进入气缸，推动活塞，使得活塞移动并驱动撞针撞击打钉；关闭通气孔7.1，在复位件的反作用力下滑套5和阀杆6复位，此时低压密封件3密封隔断低压腔2.1与高低压切换腔2.2之间的通道，高压密封件4打开高压腔2.3与高低压切换腔2.2之间的通道，高低压切换腔2.2与高压腔2.3连通，输压孔7.3输出高压，将头阀牢牢压在气缸上，阻断高压空气进入气缸中，停止打钉操作。本实用新型取消人工扳机控制钉枪的工作状态，而是通过机器气动来控制高低压切换腔2.2在高压和低压两个状态下不停切换，输压孔7.3输出高压时，不打钉，输压孔7.3输出低压时，进行打钉操作，这样一来，本实用新型能有效控制高压空气进入气缸的量，避免钉枪在打钉时承受较大的冲击力，从而延长射钉枪的使用寿命，同时也节约了人工成本。

具体的，复位件包括第一弹性件6.1和第二弹性件6.2，第一弹性件6.1套设在阀杆6的一端，且第一弹性件6.1与滑套5相抵，第二弹性件6.2套设在阀杆6的另一端，且第二弹性件6.2与阀腔2内壁相抵。通过在阀杆6的两端均设置弹性件来实现复位操作，可使得阀杆6的复位运动稳定，才能使得钉枪稳定工作。本实施例中，第一弹性件6.1和第二弹性件6.2均为弹簧。

低压密封件3为套设在阀杆6上的低压密封圈，低压密封圈靠近高低压切换腔2.2的一侧设有第一限位环3.1，阀腔2内壁上设有与低压密封圈相配合的第一抵压斜面3.2。第一限位环3.1用于对低压密封圈形成位置限位，防止低压密封圈与第一抵压斜面3.2相抵时发生移位，从而保证低压密封件3的密封效果，其中将第一抵压斜面3.2设计成倾斜状，是为了增强低压密封圈与第一抵压斜面3.2的密封效果。

高压密封件4为套设在阀杆6上的高压密封圈，高压密封圈靠近高低压切换腔2.2的一侧设有第二限位环4.1，阀腔2内壁上设有与高压密封圈相配合的第二抵压斜面4.2。第二限位环4.1用于对高压密封圈形成位置限位，防止高压密封圈与第二抵压斜面4.2相抵时发生移位，从而保证高压密封件4的密封效果，其中将第二抵压斜面4.2设计成倾斜状，是为了增强高压密封圈与第二抵压斜面4.2的密封效果。

高压腔2.3对应的阀体1的一端开设有与高压腔2.3连通的高压进气孔8。该高压进气孔8与外部供气装置相连接，高压进气孔8始终处于进去状态。

位于第一限位环3.1与第二限位环4.1之间的阀杆6上设有高压受力面6.3。当驱动件7不工作时，高压进气孔8中的高压空气也会推动阀杆6复位，设置高压受力面6.3，使得高压空气更易推动阀杆6复位。

位于泄压孔7.2与第一限位环3.1之间的阀腔2内壁上设有限位凸台1.1，第一弹性件6.1的一端与限位凸台1.1相抵，第一弹性件6.1的另一端与滑套5相抵。

滑套5的外周壁上环设有与阀腔2内壁密封的滑套密封圈5.1。通过该滑套密封圈5.1，使得增压泵的气路与低压腔2.1中的空气始终不连通，保证电磁阀正常通断来控制滑套5的移动。

位于滑套5与泄压孔7.2之间的阀腔2内壁上设有与滑套5相配合的滑套限位环1.2。通过滑套限位环1.2来限制滑套5在阀腔2中的移动距离。

另外，阀体1靠近低压腔2.1的端部设有与外界空气隔绝的阀座9，阀座9与阀体1之间通过固定销9.3连接，具体是沿垂直于阀座9与阀体1的轴线方向开设有固定孔9.2，通过固定销9.3插接在固定孔9.2中实现连接固定。阀座9的外周壁上环设有与阀腔2内壁密封的阀座密封圈9.1。通过设置阀座9，使得阀体1一端为进气端，阀体1另一端为密封端，电磁阀的通断气设置在阀体1侧壁，便于设备的连接，操作便捷。

还有，在通气孔7.1中设置电磁阀以及与电磁阀连通的增压泵，电磁阀控制通气孔7.1的通断气，通过气体气压驱动滑套5推动阀杆6移动。通过电磁阀控制增压泵的通气或断气，以此来控制滑套5的移动，从而控制阀杆6的运动，操作简单便捷。

本实用新型中，阀体1分为阀本体和阀盖10，阀盖10可拆式盖设在阀本体的一端，便于阀杆6等零部件的更换。阀盖10对应的阀腔2为高压腔2.3，阀盖10的端部开设有高压进气孔8。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、内、外……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种气动钉枪的控制阀结构，其特征在于：包括阀体(1)，所述阀体(1)内设有阀腔(2)，所述阀腔(2)分成三个腔室，依次为低压腔(2.1)、高低压切换腔(2.2)和高压腔(2.3)，所述低压腔(2.1)的内壁上开设有与外界空气连通的泄压孔(7.2)，所述高低压切换腔(2.2)的内壁上开设有用于控制钉枪打钉的输压孔(7.3)；

所述阀腔(2)内设有滑套(5)和阀杆(6)，所述阀杆(6)穿梭于三个腔室，所述阀杆(6)上设有用于密封隔断所述低压腔(2.1)与高低压切换腔(2.2)的低压密封件(3)和用于密封隔断所述高低压切换腔(2.2)与高压腔(2.3)的高压密封件(4)；当所述低压密封件(3)密封隔断所述低压腔(2.1)与高低压切换腔(2.2)之间的通道时，所述高压密封件(4)打开所述高低压切换腔(2.2)与高压腔(2.3)之间的通道，当所述高压密封件(4)密封隔断所述高低压切换腔(2.2)与高压腔(2.3)之间的通道时，所述低压密封件(3)打开所述低压腔(2.1)与高低压切换腔(2.2)之间的通道；

所述阀体(1)上开设有通气孔(7.1)，当所述通气孔(7.1)通气时，气体驱动所述滑套(5)沿所述阀体(1)轴线方向移动，同时推动所述阀杆(6)沿所述阀体(1)轴线方向移动；所述阀杆(6)上设有复位件，当所述通气孔(7.1)不通气时，所述复位件用于供所述阀杆(6)复位。

2.根据权利要求1所述的气动钉枪的控制阀结构，其特征在于：所述复位件包括第一弹性件(6.1)和第二弹性件(6.2)，所述第一弹性件(6.1)套设在所述阀杆(6)的一端，且所述第一弹性件(6.1)与所述滑套(5)相抵，所述第二弹性件(6.2)套设在所述阀杆(6)的另一端，且所述第二弹性件(6.2)与所述阀腔(2)内壁相抵。

3.根据权利要求2所述的气动钉枪的控制阀结构，其特征在于：所述低压密封件(3)为套设在所述阀杆(6)上的低压密封圈，所述低压密封圈靠近所述高低压切换腔(2.2)的一侧设有第一限位环(3.1)，所述阀腔(2)内壁上设有与所述低压密封圈相配合的第一抵压斜面(3.2)。

4.根据权利要求3所述的气动钉枪的控制阀结构，其特征在于：所述高压密封件(4)为套设在所述阀杆(6)上的高压密封圈，所述高压密封圈靠近所述高低压切换腔(2.2)的一侧设有第二限位环(4.1)，所述阀腔(2)内壁上设有与所述高压密封圈相配合的第二抵压斜面(4.2)。

5.根据权利要求1所述的气动钉枪的控制阀结构，其特征在于：所述高压腔(2.3)对应的所述阀体(1)的一端开设有与所述高压腔(2.3)连通的高压进气孔(8)。

6.根据权利要求4所述的气动钉枪的控制阀结构，其特征在于：位于所述第一限位环(3.1)与所述第二限位环(4.1)之间的所述阀杆(6)上设有高压受力面(6.3)。

7.根据权利要求3所述的气动钉枪的控制阀结构，其特征在于：位于所述泄压孔(7.2)与所述第一限位环(3.1)之间的所述阀腔(2)内壁上设有限位凸台(1.1)，所述第一弹性件(6.1)的一端与所述限位凸台(1.1)相抵，所述第一弹性件(6.1)的另一端与所述滑套(5)相抵。

8.根据权利要求1所述的气动钉枪的控制阀结构，其特征在于：所述滑套(5)的外周壁上环设有与所述阀腔(2)内壁密封的滑套密封圈(5.1)。

9.根据权利要求1所述的气动钉枪的控制阀结构，其特征在于：位于所述滑套(5)与所述泄压孔(7.2)之间的所述阀腔(2)内壁上设有与所述滑套(5)相配合的滑套限位环(1.2)。

10.根据权利要求1所述的气动钉枪的控制阀结构，其特征在于：所述阀体(1)靠近所述低压腔(2.1)的端部设有与外界空气隔绝的阀座(9)，所述阀座(9)与所述阀体(1)之间通过固定销(9.3)连接，所述阀座(9)的外周壁上环设有与所述阀腔(2)内壁密封的阀座密封圈(9.1)。

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