CN219888852U - 一种控制阀及真空吸取系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种控制阀及真空吸取系统。该控制阀包括主体阀以及位于主体阀两侧的第一先导阀与第二先导阀。主体阀设置与供气管路连通的进气口，以及与真空发生器连通的供气口；第一先导阀的无杆腔侧设置第一输入口与第一输出口，第二先导阀的第一腔侧设置第二输入口与第二输出口；第一先导阀的第一输入口与第二先导阀的第二输出口通过第一单向阀连通，第一先导阀的第二输出口通过第二单向阀连通吸附管路，第二先导阀的第二输入口与真空发生器的输出口连通；第一先导阀的无杆腔侧还通过可调单向阀与大气连通，第二先导阀的第二腔侧通过节流阀与大气连通。该控制阀实现了真空发生器的机械式可调节能控制。

Description

一种控制阀及真空吸取系统

技术领域

本实用新型涉及真空吸取技术领域，特别涉及一种用于真空吸取系统的控制阀。

背景技术

目前启动真空吸取技术已经广泛地应用于工业自动化各个领域。真空吸取设备中最常使用的是能够独立、局部产生真空的射流式真空发生装置。其一般为拉瓦尔喷管式真空发生器，其根据拉瓦尔喷管原理进行工作的，即压缩气体由进气口经过先收缩后扩张的拉瓦尔喷管射向出口，在喉部形成真空。拉瓦尔喷管需要持续输入高压气源才能够产生稳定的真空，一旦停止高压气源输入，会使真空气路直接和大气连通，导致真空破坏。

目前，为了防止真空气路和大气连通，在真空发生器真空输出口和真空元件(真空吸盘)之间接入一个单向阀，在达到目标真空度后可以停止向真空发生器供气，真空气路仍能保持一定的真空度。但是由于气路结构及真空元件(真空吸盘)中存在不可避免的微量泄露，真空气路中的真空度会缓慢下降，最终导致真空破坏，因此要维持一定的真空度水平，需频繁地开闭正压控制阀，向真空发生器提供高压气源。目前的解决方案为在真空气路中接入一个电子压力开关检测气路压力值，从而控制对真空发生器的供气，从而实现节能。这种方式需要额外在真空气路中接入高灵敏度电子元件，对于需要尽量减少电气设备的场合(如易爆环境)和特殊环境(如极端温度环境导致压力传感器失灵的情况)并不适用。

实用新型内容

为此，本实用新型提出了一种用于真空吸取系统的机械式可调控制阀，实现复杂环境下的真空节能控制。

针对上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种控制阀，位于供气管路与真空发生器之间，包括：主体阀，所述主体阀设置与供气管路连通的进气口，以及与真空发生器连通的供气口；以及分别位于主体阀两侧的第一先导阀与第二先导阀，所述第一先导阀为弹簧压出式单作用气缸，所述第二先导阀为弹簧压入式单作用气缸；所述第一先导阀包括无杆腔与有杆腔，所述第一先导阀的无杆腔侧设置第一输入口与第一输出口，所述第二先导阀包括设置弹簧的第一腔与未设弹簧的第二腔，所述第二先导阀的第一腔侧设置第二输入口与第二输出口；所述第一先导阀的第一输入口与所述第二先导阀的第二输出口通过第一单向阀连通，所述第一先导阀的第二输出口通过第二单向阀连通吸附管路，所述第二先导阀的第二输入口与真空发生器的输出口连通；所述第一先导阀的无杆腔侧还通过可调单向阀与大气连通，所述第二先导阀的第二腔侧通过节流阀与大气连通。

本实用新型的部分实施方式中，所述主体阀包括两侧具有开口的主体阀体以及滑动连接于主体阀体上的主体阀芯，所述第一先导阀的活塞杆端部作用于所述主体阀芯的第一侧，所述第二先导阀的活塞杆端部作用于所述主体阀芯的第二侧上。

本实用新型的部分实施方式中，所述第一先导阀包括第一先导阀体以及滑动连接于第一先导阀体上的第一活塞杆，所述第一活塞杆为单作用活塞杆，所述第一活塞杆的杆体与所述主体阀芯配合；所述第一先导阀体的无杆腔内设置第一弹簧，所述第一弹簧的弹性力使所述第一活塞杆具有朝向接近主体阀体侧移动的趋势。

本实用新型的部分实施方式中，所述第一先导阀还包括用于安装可调单向阀的第一安装腔，所述第一安装腔位于所述第一先导阀体远离所述主体阀的一侧端部，且所述第一安装腔与所述第一先导阀的有杆腔及无杆腔同轴设置。

本实用新型的部分实施方式中，第一输入口与第一输出口分别位于第一先导阀体的相对两侧。

本实用新型的部分实施方式中，所述第二先导阀包括第二先导阀体以及滑动连接于第二先导阀体上的第二活塞杆，所述第二活塞杆为双作用活塞杆，所述第二活塞杆包括位于活塞部两侧的第一杆体与第二杆体，所述第一杆体与所述主体阀芯配合；所述第二先导阀在第一腔内设置第二弹簧，所述第二弹簧的弹性力使所述第二活塞杆具有朝向远离主体阀体侧移动的趋势。

本实用新型的部分实施方式中，所述第二先导阀还包括第三腔，所述第三腔一端与第二腔连通，另一端与大气连通；初始状态时，所述第二活塞杆的第二杆体与第三腔密封配合。

本实用新型的部分实施方式中，所述第二先导阀还包括用于安装节流阀的第二安装腔，所述第二安装腔经过缩颈管道与所述第二先导阀的第二腔连通。

本实用新型的部分实施方式中，所述第二输入口与所述第二输出口分别位于第二先导阀体的相对两侧。

本实用新型同时提供一种真空吸取系统，包括：真空发生器以及所述的控制阀，所述真空发生器的排气口设置消音器。

本实用新型的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：

本实用新型提供的控制阀及真空吸取系统中，控制阀的主体阀两侧设置第一先导阀与第二先导阀，第一先导阀采用弹簧压出式单作用气缸，第二先导阀采用弹簧压入式单作用气缸；第一先导阀配合可调单向阀，第二先导阀配合单向阀，整个控制阀的切换实现机械式先导控制，最终实现了真空吸取系统的节能控制。

附图说明

下面将通过附图详细描述本实用新型中优选实施例，将有助于理解本实用新型的目的和优点，其中:

图1为本实用新型提供的真空吸取系统的一种具体实施方式的气动原理图；

图2为本实用新型提供的真空吸取系统的部分结构的立体图；

图3为本实用新型提供的真空吸取系统的部分结构的主视图；

图4为本实用新型真空吸取系统中控制阀控制真空发生器处于打开状态的结构示意图；

图5为本实用新型真空吸取系统中控制阀控制真空发生器处于关闭状态的结构示意图；

图6为本实用新型真空吸取系统中控制阀控制真空发生器处于保压节能状态的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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做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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1所示为本实用新型提供的真空吸取系统的具体实施方式，真空吸取系统包括真空发生器200以及上述控制阀100，该控制阀100位于供气管路与真空发生器200之间，供气管路经过控制阀100后进入真空发生器200，经过真空发生器200后形成负压气体经过控制阀100第一输出口202后，通过第二单向阀50连通吸附管路，所述真空发生器200的排气口设置消音器300。

一种具体实施方式，如图1、图3-图6所示，所述控制阀100包括主体阀10以及分别位于主体阀10两侧的第一先导阀20与第二先导阀30，所述主体阀10设置与供气管路连通的进气口101，以及与真空发生器200连通的供气口102；所述第一先导阀20为弹簧压出式单作用气缸，即其初始状态下，所述第一先导阀20的活塞杆在弹簧力的作用下伸出缸体外侧，所述第二先导阀30为弹簧压入式单作用气缸，即其初始状态下，所述第二先导阀30的活塞杆在弹簧力的作用下位于缸体内侧；所述第一先导阀20包括无杆腔20a与有杆腔20b，所述第一先导阀20的无杆腔20a侧设置第一输入口201与第一输出口202，所述第二先导阀30包括设置弹簧的第一腔30a与未设弹簧的第二腔30b，所述第二先导阀30的第一腔30a侧设置第二输入口301与第二输出口302；所述第一先导阀20的第一输入口201与所述第二先导阀30的第二输出口302通过第一单向阀40连通，所述第一先导阀20的第一输出口202通过第二单向阀50连通吸附管路，所述第二先导阀30的第二输入口301与真空发生器200的输出口连通；所述第一先导阀20的无杆腔20a侧还通过可调单向阀60与大气连通，所述第二先导阀30的第二腔30b侧通过节流阀70与大气连通。

初始状态下，如图4所示，所述第一先导阀20的活塞杆伸出与第二先导阀30的活塞杆缩回，所述主体阀10处于进气口101与供气口102连通的第一状态，使所述真空发生器200可正常启动，真空发生器200的输出口形成负压，并通过与吸附管路连通实现物品的吸附；当所述吸附管路的真空度逐渐升高时，在节流阀70的作用下，所述第二先导阀30的活塞杆逐渐伸出，并使所述主体阀10处于进气口101与供气口102仍然保持导通状态；当所述吸附管路的真空度高于第一设定阈值时，如图5所示，由于所述第一先导阀20的有杆腔20a气压大于无杆腔20b的气压，活塞杆缩回，所述第二先导阀30的活塞杆继续伸出，使所述主体阀10处于进气口101与供气口102隔断的第二状态，所述真空发生器200停止；当真空发生器200停止供气后，其输出管路与大气相同，如图6所示，此时，第二先导阀30的活塞杆处于缩回状态，系统处于保压状态；当所述吸附管路缓慢泄露导致其真空度低于第二设定阈值时，可调单向阀60被打开，所述第一先导阀20的无杆腔20a与大气相通，所述第一先导阀20的活塞杆在弹簧力的作用下伸出，如图4所示，使所述主体阀10再次处于进气口101与供气口102连通的第一状态，所述真空发生器200再次启动。通过上述控制阀100的机械式先导控制，使实现了真空吸取系统的节能控制。

具体地，一种可选的实施方式中，如图4-图6所示，所述主体阀10包括两侧具有开口的主体阀体11以及滑动连接于主体阀体11上的主体阀芯12，所述第一先导阀20的活塞杆端部作用于所述主体阀芯12的第一侧，所述第二先导阀30的活塞杆端部作用于所述主体阀芯12的第二侧上。所述进气口101与所述供气口102位于所述主体阀体11的相对两侧。

具体地，一种可选的实施方式中，如图4-图6所示，所述第一先导阀20包括第一先导阀体21以及滑动连接于第一先导阀体21上的第一活塞杆22，其中，所述第一先导阀20的第一输入口201与第一输出口202分别位于第一先导阀体21的相对两侧；所述第一活塞杆22为单作用活塞杆，即所述第一活塞杆22单侧具有杆体，所述第一活塞杆22的杆体与所述主体阀芯12配合；所述第一先导阀体21的无杆腔20a内设置第一弹簧23，所述第一弹簧23的弹性力使所述第一活塞杆22具有朝向接近主体阀体11侧移动的趋势，初始状态下，所述第一弹簧23的弹性力使第一活塞杆22的杆体位于第一先导阀体21的外侧。更具体地，所述第一先导阀体21远离所述主体阀10的一侧具有弹簧截面为T形的第一弹簧安装座24，所述第一弹簧23的一端抵接于所述第一弹簧安装座24上，另一端抵接于所述第一活塞杆22的活塞端部。

具体地，一种可选的实施方式中，如图4-图6所示，所述第一先导阀20还包括用于安装可调单向阀60的第一安装腔20c，所述第一安装腔20c位于所述第一先导阀体21远离所述主体阀10的一侧端部，且所述第一安装腔20c与所述第一先导阀20的有杆腔20b及无杆腔20a同轴设置，其中第一安装腔20c与所述第一先导阀20的无杆腔20a连通。

具体地，如图4-图6所示，所述第二先导阀30包括第二先导阀体31以及滑动连接于第二先导阀体31上的第二活塞杆32，其中，所述第二输入口301与所述第二输出口302分别位于第二先导阀体31的相对两侧，所述第二活塞杆32为双作用活塞杆，即所述第二活塞杆32的活塞两侧分别设置杆体，更具体地，所述第二活塞杆32包括位于活塞部两侧的第一杆体321与第二杆体322，所述第一杆体321与所述主体阀芯12配合；所述第二先导阀30在第一腔30a内设置第二弹簧33，所述第二弹簧33的弹性力使所述第二活塞杆32具有朝向远离主体阀体11侧移动的趋势，初始状态下，所述第二弹簧33的弹力使第二活塞杆32位于所述第二先导阀体31内侧。

所述第二先导阀30还包括第三腔30c，所述第三腔30c一端与第二腔30b连通，另一端与大气连通，所述第三腔30c与第二腔30b同轴设置，初始状态时，所述第二活塞杆32的第二杆体322与第三腔30c密封配合。

具体地，所述第二先导阀30还包括用于安装节流阀70的第二安装腔30d，所述第二安装腔30d经过缩颈管道与所述第二先导阀30的第二腔30b连通，以使其在吸附管路真空度没有达到要求的情况下，例如，所述吸附管路的真空度小于第三设定值时，经过节流阀70及缩颈管辂的节流作用使第二先导阀30的第二活塞杆32处于一种能够推动主体阀芯12向第一先导阀20侧移动且保持进气口101与供气口102仍然保持导通或半导通的状态；而当吸附管路真空度达到要求的情况下，例如所述吸附管路的真空度大于第一设定值时，第二先导阀30的第二活塞杆32的第二杆体322与所述第三腔30c脱离，使第二先导阀30的第二腔30b与大气直接相通，所述第二活塞杆32处于推动所述主体阀芯12的最大位置，使主体阀10的进气口101与供气口102隔离。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种控制阀，位于供气管路与真空发生器之间，其特征在于，包括：

主体阀，所述主体阀设置与供气管路连通的进气口，以及与真空发生器连通的供气口；

以及分别位于主体阀两侧的第一先导阀与第二先导阀，所述第一先导阀为弹簧压出式单作用气缸，所述第二先导阀为弹簧压入式单作用气缸；所述第一先导阀包括无杆腔与有杆腔，所述第一先导阀的无杆腔侧设置第一输入口与第一输出口，所述第二先导阀包括设置弹簧的第一腔与未设弹簧的第二腔，所述第二先导阀的第一腔侧设置第二输入口与第二输出口；所述第一先导阀的第一输入口与所述第二先导阀的第二输出口通过第一单向阀连通，所述第一先导阀的第二输出口通过第二单向阀连通吸附管路，所述第二先导阀的第二输入口与真空发生器的输出口连通；所述第一先导阀的无杆腔侧还通过可调单向阀与大气连通，所述第二先导阀的第二腔侧通过节流阀与大气连通。

2.根据权利要求1所述的一种控制阀，其特征在于，所述主体阀包括两侧具有开口的主体阀体以及滑动连接于主体阀体上的主体阀芯，所述第一先导阀的活塞杆端部作用于所述主体阀芯的第一侧，所述第二先导阀的活塞杆端部作用于所述主体阀芯的第二侧上。

3.根据权利要求2所述的一种控制阀，其特征在于，所述第一先导阀包括第一先导阀体以及滑动连接于第一先导阀体上的第一活塞杆，所述第一活塞杆为单作用活塞杆，所述第一活塞杆的杆体与所述主体阀芯配合；所述第一先导阀体的无杆腔内设置第一弹簧，所述第一弹簧的弹性力使所述第一活塞杆具有朝向接近主体阀体侧移动的趋势。

4.根据权利要求3所述的一种控制阀，其特征在于，所述第一先导阀还包括用于安装可调单向阀的第一安装腔，所述第一安装腔位于所述第一先导阀体远离所述主体阀的一侧端部，且所述第一安装腔与所述第一先导阀的有杆腔及无杆腔同轴设置。

5.根据权利要求3或4所述的一种控制阀，其特征在于，第一输入口与第一输出口分别位于第一先导阀体的相对两侧。

6.根据权利要求2所述的一种控制阀，其特征在于，所述第二先导阀包括第二先导阀体以及滑动连接于第二先导阀体上的第二活塞杆，所述第二活塞杆为双作用活塞杆，所述第二活塞杆包括位于活塞部两侧的第一杆体与第二杆体，所述第一杆体与所述主体阀芯配合；所述第二先导阀在第一腔内设置第二弹簧，所述第二弹簧的弹性力使所述第二活塞杆具有朝向远离主体阀体侧移动的趋势。

7.根据权利要求6所述的一种控制阀，其特征在于，所述第二先导阀还包括第三腔，所述第三腔一端与第二腔连通，另一端与大气连通；初始状态时，所述第二活塞杆的第二杆体与第三腔密封配合。

8.根据权利要求7所述的一种控制阀，其特征在于，所述第二先导阀还包括用于安装节流阀的第二安装腔，所述第二安装腔经过缩颈管道与所述第二先导阀的第二腔连通。

9.根据权利要求6-8任一所述的一种控制阀，其特征在于，所述第二输入口与所述第二输出口分别位于第二先导阀体的相对两侧。

10.一种真空吸取系统，其特征在于，包括：真空发生器以及权利要求1-9任一所述的控制阀，所述真空发生器的排气口设置消音器。