CN218407715U - 一种往复式气动泵及流体增压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种往复式气动泵及流体增压装置，第一方面，一种往复式气动泵，包括气缸，气缸两端各自设有一个输气管，气缸内设有气缸活塞，所述气缸两端各自设有一个先导换向阀，先导换向阀上设有先导换向阀进气口和先导换向阀出气口，输气管用于与由先导换向阀触发进行换向的主控阀相连通。第二方面，一种流体增压装置，包括机架，机架内设有上述的一种往复式气动泵，还包括主控阀，主控阀与两个先导换向阀出气口和两个输气管相连通。本实用新型将原本集中在一起的先导换向阀拆开成两个位置安装，且将主控阀独立设置在气动泵外，增大了气动泵内气缸活塞的往复行程，使气动泵能够输出的流体的压力较大，使用效率高。

Description

一种往复式气动泵及流体增压装置

技术领域

本实用新型涉及气动泵技术领域，具体涉及一种往复式气动泵及流体增压装置。

背景技术

往复式气动泵是一种采用压缩空气为动力源，使其气缸内的气缸活塞做往复运动，从而继续不断将输入的低压流体输出为高压流体的一种泵。

在现有的往复气动泵中，通常仅在泵体外安装了一个集成的先导换向阀，使气体通过该先导换向阀进入到气缸内推动气缸活塞进行移动后直接排出，且需要在泵体内设置用于切换气体流向从而使气缸活塞进行往复运动的主控阀，维修不方便，泵体内由于主控阀占用了一部分空间，导致气缸活塞的往复行程较小，输出的流体压力较小。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种往复式气动泵及流体增压装置，其将原本集中在一起的先导换向阀拆开成两个位置安装，且将主控阀独立设置在气动泵外，增大了气动泵内气缸活塞的往复行程，使气动泵能够输出的流体的压力较大，使用效率高。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下方案：

第一方面，一种往复式气动泵，包括气缸，气缸两端各自设有一个用于使气体进出气缸的输气管，气缸内设有用于将气缸内与输气管相连通的空腔隔离成两部分的气缸活塞，气缸活塞由从输气管进入到气缸内的气体推动，所述气缸两端各自设有一个由与气缸活塞接触而启动的先导换向阀，先导换向阀上设有用于与气源相连通的先导换向阀进气口和用于与主控阀相连通的先导换向阀出气口，输气管用于与由先导换向阀触发进行换向的主控阀相连通。先导换向阀和主控阀的内部结构均为现有技术。其作用为，通过将原本集中在一起的先导换向阀分开成两个安装在气缸活塞的两侧，使一个先导换向阀与一个输气管所连通的空腔相对应，便于在其中一个先导换向阀发生损坏时进行单独更换，维修方便；同时将主控阀独立设置在气缸外，节约了气缸内部的空间，增大了气缸内气缸活塞的往复行程，使气缸能够输出的流体的压力较大，使用效率高。

进一步的，所述先导换向阀上设有用于与气缸活塞接触而启动先导换向阀的先导顶针，先导顶针用于控制先导换向阀出气口与主控阀之间在连通与封闭状态之间的切换。其作用为，通过先导顶针的设置，使气缸活塞在进行往复运动的过程中，能够推动先导顶针使原先处于封闭状态的先导换向阀进气口与先导换向阀出气口之间相连通，使气源提供的一部分压缩空气依次经过先导换向阀进气口、先导换向阀出口进入到主控阀内推动主控阀内的阀芯进行换向，使主控阀的进气口与该先导换向阀同侧的输气管相连通，使气源提供的另一部分压缩空气经过主控阀进入到与该先导换向阀相同一侧的输气管内，推动气缸活塞朝另一侧的先导换向阀移动，同时气缸活塞另一侧内的气体依次经过输气管、主控阀排到外界，之后循环上述步骤。

进一步的，所述气缸在气缸活塞两侧均设有高压缸体，高压缸体内设有与气缸活塞相连接的高压柱塞，高压柱塞垂直设置在气缸活塞的端面上，高压缸体内设有供需要增压的流体进入的高压腔，高压柱塞与高压腔间隙配合。其作用为，通过高压腔及高压柱塞的设置，使气缸活塞在移动的过程中，能够压缩一侧的高压腔内流体的空间，增大该高压腔内流体的压力，同时扩大另一侧的高压腔内的流体的空间，使该高压腔内的处于负压状态，能够将流体吸入到该高压腔内。

进一步的，所述气缸包括位于气缸两端的缸盖和与两个缸盖密封连接的缸体，气缸活塞呈盘状与缸盖平行设置，每个缸盖上连接有一个输气管、一个先导换向阀，一个高压缸体，高压腔、先导顶针均与气缸活塞的端面垂直设置。缸盖朝向缸体一面设有嵌入到缸体内的环状凸起，环状凸起与缸体之间设有密封圈，两个缸盖之间连接有用于将主控阀安装在气缸外的主控阀安装支架，每个缸盖上连接有用于将缸盖固定连接在用于将气缸固定安装在安装面上的气动泵安装支架，通过主控阀安装支架和气动泵安装支架的设置来将缸盖固定在缸体上。

进一步的，所述先导换向阀包括套设在先导顶针外的先导螺母和内部设有先导阀芯的先导阀体，先导阀体通过螺栓连接在缸盖上，先导螺母通过自身外侧壁上的螺纹与缸盖进行螺纹连接，先导顶针和先导阀芯均为回转体且同轴设置，先导顶针与先导螺母的轴线平行设置。其作用为，通过先导螺母的设置，能够将先导顶针固定在缸盖上，使先导顶针能在先导螺母内沿自身轴线移动。

进一步的，所述先导顶针中段设有外径大于两端外径的限位段，先导螺母内设有外径和限位段外径相同的活动腔，活动腔贯穿先导螺母朝向气缸外的端面，先导顶针顶端贯穿先导螺母朝向气缸内的端面，先导顶针的底端贯穿缸盖与先导阀芯保持接触，先导阀体内设有将先导阀芯推向先导顶针使先导顶针复位的复位弹簧。其作用为，便于对先导顶针进行装卸，在安装先导顶针的过程中，先将先导顶针的限位段从先导螺母的底端装入活动腔内使先导顶针的顶端穿过先导螺母的顶端上的小孔，之后使先导顶针的底端穿过缸盖与事先安装在缸盖上的先导阀体上的先导阀芯相对应，最后将先导螺母拧紧在缸盖上，即可完成先导顶针的安装。

进一步的，所述高压缸体上设有吸油阀座和出油阀座，吸油阀座内设有将高压腔与油箱相连通的吸油通道，出油阀座内设有将高压腔与外界相连通的出油通道，吸油通道内设有使流体仅能从油箱内进入到高压腔内的吸油单向阀，出油通道内设有使流体仅能从高压腔内排出到外界的出油单向阀。其作用为，通过吸油单向阀的设置，在气缸活塞带动高压柱塞远离该高压柱塞所对应的高压腔内移动时，该高压腔内的空间变大，形成负压状态，通过吸油单向阀将油箱内的油液吸入到高压腔内；通过出油单向阀的设置，在气缸活塞带动高压柱塞朝向该高压柱塞所对应的高压腔内移动时，该高压腔内的空间变小，高压腔内的流体压力增大，通过出油单向阀将压力增大后的流体排出到外界其它设备中提供动力。

进一步的，所述高压腔内设有两端分别于吸油通道和出油通道相连通的圆柱芯，圆柱芯两端分别于吸油阀座和出油阀座接触，圆柱芯侧壁上设有与高压腔相连通的侧孔。其作用为，通过圆柱芯的设置，能够进一步减小进入出油单向阀的孔径，从而增大流体的压力。

第二方面，一种流体增压装置，包括机架，机架内设有上述的一种往复式气动泵，还包括主控阀，主控阀与两个先导换向阀出气口和两个输气管相连通。其作用为，将主控阀独立设置在气缸外，节约了气缸内部的空间，在气缸整体体积不变的情况下，增大了气缸内气缸活塞的往复行程，使气缸能够输出的流体的压力较大，使用效率高。

进一步的，所述机架上设有气源，气源与主控阀相连通，气源与两个先导换向阀进气口相连通。

本实用新型具有的有益效果：

1、通过将原本集中在一起的先导换向阀分开成两个安装在气缸活塞的两侧，使一个先导换向阀与一个输气管所连通的空腔相对应，便于在其中一个先导换向阀发生损坏时进行单独更换，维修方便；

2、将主控阀独立设置在气缸外，节约了气缸内部的空间，增大了气缸内气缸活塞的往复行程，使气缸能够输出的流体的压力较大，使用效率高。

附图说明

图1为往复式气动阀的立体结构示意图；

图2为往复式气动阀的主视结构示意图；

图3为图2中A-A处的剖视结构示意图；

图4为图2中B-B处的剖视结构示意图；

图5为图3中C处的放大结构示意图；

图6为流体增压装置省略部分管道后的立体结构示意图；

图7为流体增压装置的气动工作原理示意图。

附图标记说明如下：1、气缸；2、输气管；3、气缸活塞；4、先导换向阀；5、先导换向阀进气口；6、先导换向阀出气口；7、先导顶针；8、高压缸体；9、高压柱塞；10、高压腔；11、缸盖；12、缸体；13、先导螺母；14、先导阀体； 15、限位段；16、活动腔；17、先导阀芯；18、吸油阀座；19、出油阀座；20、吸油单向阀；21、出油单向阀；22、圆柱芯；23、主控阀；24、气源。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“开有”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

第一方面，一种往复式气动泵，如图1所示，包括气缸1，气缸1两端各自设有一个用于使气体进出气缸1的输气管2，气缸1内设有用于将气缸1内与输气管2相连通的空腔隔离成两部分的气缸活塞3，气缸活塞3由从输气管2进入到气缸1内的气体推动，所述气缸1两端各自设有一个由与气缸活塞3接触而启动的先导换向阀4，先导换向阀4上设有用于与气源24相连通的先导换向阀进气口5和用于与主控阀相连通的先导换向阀出气口6，输气管2用于与由先导换向阀4触发进行换向的主控阀相连通。先导换向阀4和主控阀的内部结构均为现有技术。采用的先导换向阀4的型号为S3B06，采用的主控阀的型号为4A32008。其作用为，通过将原本集中在一起的先导换向阀4分开成两个安装在气缸活塞3 的两侧，使一个先导换向阀4与一个输气管2所连通的空腔相对应，便于在其中一个先导换向阀4发生损坏时进行单独更换，维修方便；同时将主控阀独立设置在气缸1外，节约了气缸1内部的空间，增大了气缸1内气缸活塞3的往复行程，使气缸1能够输出的流体的压力较大，使用效率高。

具体的，如图3所示，所述先导换向阀4上设有用于与气缸活塞3接触而启动先导换向阀4的先导顶针7，先导顶针7用于控制先导换向阀出气口6与主控阀之间在连通与封闭状态之间的切换。其作用为，通过先导顶针7的设置，使气缸活塞3在进行往复运动的过程中，能够推动先导顶针7使原先处于封闭状态的先导换向阀进气口5与先导换向阀出气口6之间相连通，使气源24提供的一部分压缩空气依次经过先导换向阀进气口5、先导换向阀4出口进入到主控阀内推动主控阀23内的阀芯进行换向，使主控阀23的进气口与该先导换向阀4同侧的输气管2相连通，使气源24提供的另一部分压缩空气经过主控阀23进入到与该先导换向阀4相同一侧的输气管2内，推动气缸活塞3朝另一侧的先导换向阀4 移动，同时气缸活塞3另一侧内的气体依次经过输气管2、主控阀排到外界，之后循环上述步骤。

具体的，如图3所示，所述气缸1在气缸活塞3两侧均设有高压缸体8，高压缸体8内设有与气缸活塞3相连接的高压柱塞9，高压柱塞9垂直设置在气缸活塞3的端面上，高压缸体8内设有供需要增压的流体进入的高压腔10，高压柱塞9与高压腔10间隙配合。其作用为，通过高压腔10及高压柱塞9的设置，使气缸活塞3在移动的过程中，能够压缩一侧的高压腔10内流体的空间，增大该高压腔10内流体的压力，同时扩大另一侧的高压腔10内的流体的空间，使该高压腔10内的处于负压状态，能够将流体吸入到该高压腔10内。

具体的，如图3所示，所述气缸1包括位于气缸1两端的缸盖11和与两个缸盖11密封连接的缸体12，气缸活塞3呈盘状与缸盖11平行设置，每个缸盖 11上连接有一个输气管2、一个先导换向阀4，一个高压缸体8，高压腔10、先导顶针7均与气缸活塞3的端面垂直设置。缸盖11朝向缸体12一面设有嵌入到缸体12内的环状凸起，环状凸起与缸体12之间设有密封圈，两个缸盖11之间连接有用于将主控阀安装在气缸1外的主控阀安装支架，每个缸盖11上连接有用于将缸盖11固定连接在用于将气缸1固定安装在安装面上的气动泵安装支架，通过主控阀安装支架和气动泵安装支架的设置来将缸盖11固定在缸体12上。

具体的，如图3所示，所述先导换向阀4包括套设在先导顶针7外的先导螺母13和内部设有先导阀芯17的先导阀体14，先导阀体14通过螺栓连接在缸盖 11上，先导螺母13通过自身外侧壁上的螺纹与缸盖11进行螺纹连接，先导顶针7和先导阀芯17均为回转体且同轴设置，先导顶针7与先导螺母13的轴线平行设置。其作用为，通过先导螺母13的设置，能够将先导顶针7固定在缸盖11 上，使先导顶针7能在先导螺母13内沿自身轴线移动。

具体的，如图5所示，所述先导顶针7中段设有外径大于两端外径的限位段 15，限位段15呈圆柱状，先导螺母13内设有外径和限位段15外径相同的活动腔16，活动腔16贯穿先导螺母13朝向气缸1外的端面，先导顶针7顶端贯穿先导螺母13朝向气缸1内的端面，先导顶针7的底端贯穿缸盖11与先导阀芯 17保持接触，先导阀体14内设有将先导阀芯17推向先导顶针7使先导顶针7 复位的复位弹簧。其作用为，便于对先导顶针7进行装卸，在安装先导顶针7的过程中，先将先导顶针7的限位段15从先导螺母13的底端装入活动腔16内使先导顶针7的顶端穿过先导螺母13的顶端上的小孔，之后使先导顶针7的底端穿过缸盖11与事先安装在缸盖11上的先导阀体14上的先导阀芯17相对应，最后将先导螺母13拧紧在缸盖11上，即可完成先导顶针7的安装。

具体的，如图2所示，所述高压缸体8上设有吸油阀座18和出油阀座19，吸油阀座18内设有将高压腔10与油箱相连通的吸油通道，如图4所示，出油阀座19内设有将高压腔10与外界相连通的出油通道，吸油通道内设有使流体仅能从油箱内进入到高压腔10内的吸油单向阀20，出油通道内设有使流体仅能从高压腔10内排出到外界的出油单向阀21。其作用为，通过吸油单向阀20的设置，在气缸活塞3带动高压柱塞9远离该高压柱塞9所对应的高压腔10内移动时，该高压腔10内的空间变大，形成负压状态，通过吸油单向阀20将油箱内的油液吸入到高压腔10内；通过出油单向阀21的设置，在气缸活塞3带动高压柱塞9 朝向该高压柱塞9所对应的高压腔10内移动时，该高压腔10内的空间变小，高压腔10内的流体压力增大，通过出油单向阀21将压力增大后的流体排出到外界其它设备中提供动力。

具体的，如图4所示，所述高压腔10内设有两端分别于吸油通道和出油通道相连通的圆柱芯22，圆柱芯22两端分别于吸油阀座18和出油阀座19接触，圆柱芯22侧壁上设有与高压腔10相连通的侧孔。其作用为，通过圆柱芯22的设置，能够进一步减小进入出油单向阀21的孔径，从而增大流体的压力。

第二方面，如图6所示，一种流体增压装置，包括机架，机架内设有上述的一种往复式气动泵，还包括主控阀，主控阀与两个先导换向阀出气口6和两个输气管2相连通。其作用为，将主控阀独立设置在气缸1外，节约了气缸1内部的空间，在气缸1整体体积不变的情况下，增大了气缸1内气缸活塞3的往复行程，使气缸1能够输出的流体的压力较大，使用效率高。

具体的，如图6所示，所述机架上设有气源24，气源24与主控阀相连通，气源24与两个先导换向阀进气口5相连通。

本实施例的工作原理说明如下：如图7所示，首先，将气源24内的压缩空气同时输向先导换向阀进气口5和主控阀23，由于先导换向阀进气口5和先导换向阀出气口6常态下处于封闭状态，压缩空气仅从主控阀通入到其中一个输气管2内，压缩气体经过输气管2进入到气缸1内推动气缸活塞3朝另一侧的先导换向阀4移动，当气缸活塞3与该先导换向阀4上的先导顶针7接触后，推动先导顶针7推动先导阀芯17使先导换向阀进气口5与先导换向阀出气口6相连通，原本位于该先导换向阀4的先导换向阀进气口5内的压缩气体经过先导换向阀出气口6进入到主控阀23内推动主控阀23内的阀芯进行换向，使主控阀的进气口与该先导换向阀4同侧的输气管2相连通，使气源24提供的压缩空气经过主控阀23进入到另一个输气管2内，同时气缸活塞3另一侧内的气体依次经过输气管2、主控阀23排到外界，之后循环上述步骤即可实现自动往复进行活塞运动对流体进行压缩。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种往复式气动泵，包括气缸(1)，气缸(1)两端各自设有一个用于使气体进出气缸(1)的输气管(2)，气缸(1)内设有用于将气缸(1)内与输气管(2)相连通的空腔隔离成两部分的气缸活塞(3)，气缸活塞(3)由从输气管(2)进入到气缸(1)内的气体推动，其特征在于：所述气缸(1)两端各自设有一个由与气缸活塞(3)接触而启动的先导换向阀(4)，先导换向阀(4)上设有用于与气源(24)相连通的先导换向阀进气口(5)和用于与主控阀(23)相连通的先导换向阀出气口(6)，输气管(2)用于与由先导换向阀(4)触发进行换向的主控阀(23)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种往复式气动泵，其特征在于：所述先导换向阀(4)上设有用于与气缸活塞(3)接触而启动先导换向阀(4)的先导顶针(7)，先导顶针(7)用于控制先导换向阀出气口(6)与主控阀(23)之间在连通与封闭状态之间的切换。

3.根据权利要求2所述的一种往复式气动泵，其特征在于：所述气缸(1)在气缸活塞(3)两侧均设有高压缸体(8)，高压缸体(8)内设有与气缸活塞(3)相连接的高压柱塞(9)，高压柱塞(9)在垂直设置气缸活塞(3)的端面上，高压缸体(8)内设有供需要增压的流体进入的高压腔(10)，高压柱塞(9)与高压腔(10)间隙配合。

4.根据权利要求3所述的一种往复式气动泵，其特征在于：所述气缸(1)包括位于气缸(1)两端的缸盖(11)和与两个缸盖(11)密封连接的缸体(12)，气缸活塞(3)呈盘状与缸盖(11)平行设置，每个缸盖(11)上连接有一个输气管(2)、一个先导换向阀(4)，一个高压缸体(8)，高压腔(10)、先导顶针(7)均与气缸活塞(3)的端面垂直设置。

5.根据权利要求4所述的一种往复式气动泵，其特征在于：所述先导换向阀(4)包括套设在先导顶针(7)外的先导螺母(13)和内部设有先导阀芯(17)的先导阀体(14)，先导阀体(14)通过螺栓连接在缸盖(11)上，先导螺母(13)通过自身外侧壁上的螺纹与缸盖(11)进行螺纹连接，先导顶针(7)和先导阀芯(17)均为回转体且同轴设置，先导顶针(7)与先导螺母(13)的轴线平行设置。

6.根据权利要求5所述的一种往复式气动泵，其特征在于：所述先导顶针(7)中段设有外径大于两端外径的限位段(15)，先导螺母(13)内设有外径和限位段(15)外径相同的活动腔(16)，活动腔(16)贯穿先导螺母(13)朝向气缸(1)外的端面，先导顶针(7)顶端贯穿先导螺母(13)朝向气缸(1)内的端面，先导顶针(7)的底端贯穿缸盖(11)与先导阀芯(17)保持接触，先导阀体(14)内设有将先导阀芯(17)推向先导顶针(7)使先导顶针(7)复位的复位弹簧。

7.根据权利要求6所述的一种往复式气动泵，其特征在于：所述高压缸体(8)上设有吸油阀座(18)和出油阀座(19)，吸油阀座(18)内设有将高压腔(10)与油箱相连通的吸油通道，出油阀座(19)内设有将高压腔(10)与外界相连通的出油通道，吸油通道内设有使流体仅能从油箱内进入到高压腔(10)内的吸油单向阀(20)，出油通道内设有使流体仅能从高压腔(10)内排出到外界的出油单向阀(21)。

8.根据权利要求7所述的一种往复式气动泵，其特征在于：所述高压腔(10)内设有两端分别于吸油通道和出油通道相连通的圆柱芯(22)，圆柱芯(22)两端分别于吸油阀座(18)和出油阀座(19)接触，圆柱芯(22)侧壁上设有与高压腔(10)相连通的侧孔。

9.一种流体增压装置，其特征在于：包括机架，机架内设有权利要求1-8内任意一项所述的一种往复式气动泵，还包括主控阀(23)，主控阀(23)与两个先导换向阀出气口(6)和两个输气管(2)相连通。

10.根据权利要求9所述的一种流体增压装置，其特征在于：所述机架上设有气源(24)，气源(24)与主控阀(23)相连通，气源(24)与两个先导换向阀进气口(5)相连通。

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