CN218172239U - 一种带调压阀的空气处理单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带调压阀的空气处理单元，包括分子筛、干燥筒除油装置、回流阀、调压阀、进气口、排气口、出气口以及和出气口连接的腔体；进气口、干燥筒除油装置、分子筛通过通道连接，回流阀的腔体以及和出气口连接的腔体均与分子筛通过通道连接，和出气口连接的腔体通过通道与调压阀连通；调压阀通过通道与第一活塞连通，第一活塞与排气口连接；调压阀中具有第二活塞、第三弹簧、阀门和阀杆；阀杆安装在阀门上，位于调压阀与第一活塞连通的通道口处，阀门与第二活塞连接，第三弹簧一端安装在第二活塞上，另一端安装在调压阀的阀盖上。本实用新型对空压机过来的气体进行干燥、过滤，为制动系统提供清洁的气体，提高制动系统可靠性。

Description

一种带调压阀的空气处理单元

技术领域

本实用新型涉及空气处理单元领域，尤其涉及一种带调压阀的空气处理单元。

背景技术

空气处理单元是商用车气制动系统的重要组成部分，用于对来自空压机的高压空气进行过滤、干燥及压力控制。调压阀集成于空气处理单元总成上，当管路压力达到额定压力时，调压阀就开始发挥作用，来保证整个管路中的压力稳定在一定范围内。

目前已有相关技术出现，如专利申请号为“201721054530.X”，授权公告号为“CN207507227U”的实用新型专利公开了一种组合式干燥器，其在干燥器上集成了调压阀，但该调压结构中使用的膜片长期动作后存在破裂、老化风险，导致产品漏气；该调压结构装配需要使用4颗螺栓紧固，对装配工艺要求较高；该调压结构调压弹簧没有导向，无法匹配较高的压力，随着整车气压不断提升，已不满足市场需求；该组合式干燥器反吹效果受回流阀膜片两侧的压差影响，当反吹的同时后端管路用气时反吹体积会减少，导致储气筒积水，不适用于重卡市场。

实用新型内容

本实用新型目的在于针对现有技术的不足，提出一种带调压阀的空气处理单元，对空压机过来的气体进行干燥、过滤，为制动系统提供清洁的气体，提高制动系统可靠性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种带调压阀的空气处理单元，该空气处理单元包括分子筛、干燥筒除油装置、回流阀、单向阀、再生控制喷嘴、调压阀、进气口、排气口、出气口以及和出气口连接的腔体；

所述进气口通过通道与干燥筒除油装置连通，用于输入空压机的压缩空气，所述干燥筒除油装置与分子筛通过通道连接，回流阀的腔体以及和出气口连接的腔体均与分子筛通过通道连接，和出气口连接的腔体与分子筛的通道上安装有单向阀；回流阀的腔体与分子筛的通道上安装有回流阀的阀门；

所述和出气口连接的腔体通过一个安装有再生控制喷嘴的通道连通至回流阀的腔体与分子筛的通道，用于分子筛再生；

所述和出气口连接的腔体通过通道与调压阀连通；所述调压阀通过通道与第一活塞连通，所述第一活塞与排气口连接；

所述调压阀中具有第二活塞、第三弹簧、阀门和阀杆；所述阀杆安装在阀门上，位于调压阀与第一活塞连通的通道口处，所述阀门与第二活塞连接，所述第三弹簧一端安装在第二活塞上，另一端安装在调压阀的阀盖上；

所述出气口连接储气筒，所述储气筒与用气设备连接。

进一步地，所述回流阀的腔体包括回流阀腔和充气腔，两腔之间安装有异形圈，所述异形圈具有单向功能。

进一步地，充气腔通过定时喷嘴和回流阀的腔体与分子筛的通道连通。

进一步地，所述调压阀与第一活塞连接的通道上具有控制口。

进一步地，所述调压阀根据通道管路的压力实现开启和关闭，通过调整弹簧的刚度控制调压阀开启和关闭压力差。

进一步地，所述调压阀的阀盖与阀体通过螺纹连接；

进一步地，所述调压阀的调压螺钉布置在内部，并打上打上标记胶。

进一步地，所述调压阀的阀杆上具有通孔，通过呼吸孔连通指大气。

本实用新型的有益效果：

1.调压阀集成于空气处理单元单元总成上，当管路压力达到额定压力时，调压阀就开始发挥作用，来保证整个管路中的压力稳定在一定范围内。

2.调压阀结构使用全新的塑料活塞结构代替膜片结构，零部件更少，结构更加紧凑；不存在膜片破裂、老化风险；阀盖与阀体通过一个螺纹连接，代替了紧固螺栓，便于装配；调压螺钉设计在内部，出厂时打上标记胶，防止用户私自调节；在设计时通过调整弹簧的刚度可以稳定得控制调压阀开启/关闭压力差；活塞设计时增加了导向功能，弹簧在高压工况下不会向侧面发生较大的弯曲，能够满足高压要求。

3.时间回流代替了压差回流，反吹效果不受管路用气的影响，反吹更加持续、稳定。

4.进气口和出气口位于同一侧，便于管路连接。

附图说明

图1为本实用新型空气处理单元装配图；

图2为调压阀关闭状态图；

图3为调压阀开启状态图；

图4为定时喷嘴示意图；

图5为回流活塞示意图；

图6为空气处理单元外形图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型具体实施方式作进一步详细说明。

如图1和图6所示，本实用新型提供的一种带调压阀的空气处理单元，该空气处理单元包括分子筛6、干燥筒除油装置7、回流阀15、单向阀11、再生控制喷嘴36、调压阀24、进气口1、排气口3、出气口2以及和出气口连接的腔体；

所述进气口1通过通道与干燥筒除油装置7连通，用于输入空压机的压缩空气，所述干燥筒除油装置7与分子筛6通过通道连接，回流阀15的腔体以及和出气口连接的腔体均与分子筛6通过通道连接，和出气口连接的腔体与分子筛6的通道上安装有单向阀11；回流阀15的腔体与分子筛6的通道上安装有回流阀15的阀门34；所述回流阀15的腔体包括回流阀腔和充气腔，两腔之间安装有异形圈32，所述异形圈32具有单向功能。

所述和出气口连接的腔体通过一个安装有再生控制喷嘴36的通道连通至回流阀15的腔体与分子筛6的通道，用于分子筛6再生；所述出气口2连接储气筒，所述储气筒与用气设备连接。

所述和出气口连接的腔体通过通道与调压阀24连通；所述调压阀24通过通道与第一活塞23连通，所述第一活塞23与排气口3连接；所述调压阀24与第一活塞23连接的通道上具有控制口4/23口。

所述调压阀中具有第二活塞39、第三弹簧40、阀门43和阀杆41；所述调压阀24的阀盖与阀体通过螺纹连接；所述阀杆41安装在阀门43上，位于调压阀24与第一活塞23连通的通道口处，所述阀门43与第二活塞39连接，所述第三弹簧40一端安装在第二活塞39上，另一端安装在调压阀24的阀盖上；所述调压阀24根据通道管路的压力实现开启和关闭，通过调整第三弹簧40的刚度控制调压阀24开启和关闭压力差。所述调压阀24的调压螺钉布置在内部，并打上打上标记胶。

工作原理

1.从空压机出来带有杂质的压缩空气经空气处理单元进气口1进入第一腔9，这时由于温度下降，会产生冷凝水，冷凝水经过通道到排气腔22。

2.同时带有杂质的压缩空气经过干燥筒通孔8进入，杂质无法通过干燥筒除油装置7，压缩气体先经过干燥筒除油装置7，将气体中的油除去，含水分的气体通过第一通道5，经过分子筛6，将水分除去，干燥的气体经过第二通道10后，分成两部分；

3.一部份气体经过第三通道13、第九通道25、第十通道26、第十一通道27，进入回流阀15的回流阀腔28内，再经过异形圈32，进入第五腔33，第五腔33为充气腔，为回流阀充气，此时回流阀腔28的气压与第五腔33内的气压接近，但在第二弹簧29作用下，回流活塞30被推向右侧，回流活塞30的阀门34处于关闭状态。(异形圈32具有单向功能，回流活塞30右侧设有通气孔31(见图5)，当第五腔33的气压较低时，异形圈32呈收缩状态，回流阀腔28内的高压气体能轻松通过异形圈32进入第五腔33；当第五腔33的气压较高时，异形圈32向其径向产生扩张形变，第五腔33的高压气体无法通过异形圈32进入回流阀腔28)。

4.另一部分气体打开单向阀11，进入第二腔12后，气体分成三部份，第一部份气体经过第四通道14，经过再生控制喷嘴36，进入第六腔35，为分子筛再生作准备。

5.第二部份气体经出气口2进入多回路，流向多回路输出口，进入储气筒，最后输送到用气设备上。

6.第三部份气体经过第五通道16，进入第七腔38，当压力达到预设值时，第七腔38气压克服第三弹簧40的压力将第二活塞39推向右侧，第二活塞39的阀门43离开阀体密封面42，与阀杆41密封，调压阀24开启，如图3所示，第七腔38的气体经第六通道17进入第四腔18，作用在第一活塞23上，克服第一弹簧19，推动第一活塞23，打开第一活塞23的阀门21，第一腔9的气体经排气腔22、第八通道20，从排气口3排气向大气。同时，第六通道17中另一部分气体进入控制口4/23口，给空压机一个机械信号，空压机截止阀控制空压机暂停运转。空气处理单元排气瞬间，单向阀11关闭，阻止气体倒流。

7.同时，回流阀腔28的高压气体，经过第十一通道27、第十通道26、第九通道25、第三通道13、第二通道10、分子筛6、第一通道5、除油装置7、通孔8、第一腔9、排气腔22、第八通道20从排气口3排气向大气，此时回流阀腔28的气压瞬间下降，第五腔33的气压由于异形圈32的单向功能不会下降，第五腔33的气压克服第二弹簧29的压力将回流活塞30推向最左侧，回流活塞30的阀门34被打开，储气筒的气体经多回路反向流回第二腔12，第二腔12的气体进入第四通道14、经过再生控制喷嘴36，通过第六腔35、第九通道25、第三通道13、第二通道10对干燥筒进行反吹，反吹气流依次经过分子筛6、第一通道5、除油装置7、通孔8、第一腔9、排气腔22、第八通道20从排气口3排气向大气。同时第五腔33的气体，也通过定时喷嘴37(见图4)的节流孔经第三通道13、第二通道10流向干燥筒，再依次经过分子筛6、第一通道5、除油装置7、通孔8、第一腔9、排气腔22、第八通道20从排气口3排气向大气(因第五腔33容积一定，定时喷嘴37控制第五腔33气体下降的时间，因此此反吹过程不受管路用气影响)，当第五腔33压力降低到不足以克服第二弹簧29的压力时，推动回流活塞30向右运动，使回流活塞30的阀门34关闭，再生停止。

8.当多回路输出口用气设备用气时，第二腔12的压力继续下降，由于第七腔38与第二腔12互通，当第二腔12的压力继续下降到预设值后，第七腔38的气压无法克服第三弹簧40的压力，第二活塞39被推向左侧，第二活塞39的阀门43离开阀杆41密封面，与阀体密封面42密封，调压阀24关闭，如图2所示，第三腔17的气体经阀杆41上的通孔44，经第十二通道45进入第八腔46，经呼吸孔47排向大气，第一活塞23在第一弹簧19的作用下，关闭阀门21，排气口3停止排气，同时控制口4/23口给空压机一个机械信号，使空压机截止阀控制空压机继续运转。从空压机过来的气体，重新通过空气处理单元给储气筒充气，直致空气处理单元再一次排气(此过程与前面一致)。

上述实施例用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种带调压阀的空气处理单元，其特征在于，该空气处理单元包括分子筛、干燥筒除油装置、回流阀、单向阀、再生控制喷嘴、调压阀、进气口、排气口、出气口以及和出气口连接的腔体；

所述进气口通过通道与干燥筒除油装置连通，用于输入空压机的压缩空气，所述干燥筒除油装置与分子筛通过通道连接，回流阀的腔体以及和出气口连接的腔体均与分子筛通过通道连接，和出气口连接的腔体与分子筛的通道上安装有单向阀；回流阀的腔体与分子筛的通道上安装有回流阀的阀门；

所述和出气口连接的腔体通过一个安装有再生控制喷嘴的通道连通至回流阀的腔体与分子筛的通道，用于分子筛再生；

所述和出气口连接的腔体通过通道与调压阀连通；所述调压阀通过通道与第一活塞连通，所述第一活塞与排气口连接；

所述调压阀中具有第二活塞、第三弹簧、阀门和阀杆；所述阀杆安装在阀门上，位于调压阀与第一活塞连通的通道口处，所述阀门与第二活塞连接，所述第三弹簧一端安装在第二活塞上，另一端安装在调压阀的阀盖上；

所述出气口连接储气筒，所述储气筒与用气设备连接。

2.根据权利要求1所述的一种带调压阀的空气处理单元，其特征在于，所述回流阀的腔体包括回流阀腔和充气腔，两腔之间安装有异形圈，所述异形圈具有单向功能。

3.根据权利要求2所述的一种带调压阀的空气处理单元，其特征在于，充气腔通过定时喷嘴和回流阀的腔体与分子筛的通道连通。

4.根据权利要求1所述的一种带调压阀的空气处理单元，其特征在于，所述调压阀与第一活塞连接的通道上具有控制口。

5.根据权利要求1所述的一种带调压阀的空气处理单元，其特征在于，所述调压阀根据通道管路的压力实现开启和关闭，通过调整弹簧的刚度控制调压阀开启和关闭压力差。

6.根据权利要求1所述的一种带调压阀的空气处理单元，其特征在于，所述调压阀的阀盖与阀体通过螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种带调压阀的空气处理单元，其特征在于，所述调压阀的调压螺钉布置在内部，并打上打上标记胶。

8.根据权利要求1所述的一种带调压阀的空气处理单元，其特征在于，所述调压阀的阀杆上具有通孔，通过呼吸孔连通指大气。

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