CN2856477Y - 柱塞式气泵改良结构 - Google Patents

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孔树勇
宋玲玉
王继辉
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Abstract

本实用新型公开了一种柱塞式气泵改良结构，包括气缸、端盖组件、活塞组件、阀座、柱塞、弹簧，阀座上设有进气通道、活塞腔排气通道、排气通道二、被放气阀活塞分为前腔和后腔的放气阀活塞腔，气缸壁上设有与排气通道二连通的排气通道一，阀座上设有单独与外界连通的前腔排气通道，阀座前端中心设有凹槽，凹槽中心设有小凹槽，所述进气通道的出气口设在凹槽的槽壁上，所述放气阀活塞的推杆穿至凹槽内，推杆前端设有气门盖，所述活塞腔排气通道连接在小凹槽的槽壁上。本实用新型活塞回复行程充分到位、回复迅速，放气阀活塞结构和效果上都得到了更好的优化，排气过程更加平稳、快速、顺畅，工作效率高，也便于加工和装配。

Description

柱塞式气泵改良结构
                            技术领域
本实用新型涉及一种液压系统的配件，具体涉及一种柱塞式气泵改良结构。
                            背景技术
中国国家知识产权局于1999年10月27日公告了名称为柱塞式气泵的专利，专利号为ZL98216477.7，该柱塞式气泵在外加压缩空气后其柱塞可作往复运动，压缩空气由阀座上的接口进入后推动活塞，当活塞被推至活塞一个行程终了时，活塞上的密封圈经过缸壁上的排气孔，气缸活塞腔内空气经排气孔进入节流阀座，推动节流阀杆，节流阀杆前端中空，中空段后端侧壁设有连通气孔，节流阀杆被推动时连通气孔对应前移，关闭进气，节流阀杆移至活塞腔排气通道时将气缸活塞腔与活塞腔排气通道连通，气缸活塞腔内空气从活塞腔排气通道进入排放腔排出外界；同时，放气阀活塞腔内空气也经排放腔排出外界，当气缸内空气对活塞的压力小于弹簧对活塞的压力时，活塞回复，到底端时，推动节流阀杆，气孔后移，关闭气缸排气，接通进气。其不足在于，气缸活塞腔排气与放气活塞腔的排气经同一排放腔排出，因而，从气缸活塞腔排出的空气会进入放气活塞腔，推动节流阀杆后移，使活塞腔排气通道被提前关闭，造成行程不到位；另外，活塞回复过程中，缸壁上的排气孔被活塞侧壁封住，这样排气孔通道内的空气被压缩，对放气阀活塞也造成一定的阻力，影响到活塞及放气阀活塞的回复运动；第三个就是节流阀杆上气孔后移，从排气孔移至进气口有个封闭和半封闭的中间过程，这个过程也对活塞的回复起到阻碍作用。
                            发明内容
本实用新型的目的在于提供一种柱塞式气泵改良结构，其在工作时能使活塞行程更加充分到位，不会出现活塞腔排气通道的提前关闭和提前接通现象，另外放气阀活塞在回复时受到排气通道内的空气阻力也得到较好的消除，有利于活塞回复的迅速到位。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：柱塞式气泵改良结构，包括气缸、设在气缸前端的端盖组件、设在气缸内的活塞组件以及设在气缸后端的阀座，活塞组件上设有活络穿在端盖组件中的柱塞，活塞组件与端盖组件间设有弹簧，所述阀座上设有进气通道及若干个活塞腔排气通道，阀座中部设有放气阀活塞腔，放气阀活塞腔内设有放气阀活塞并将放气阀活塞腔分为前腔和后腔，所述气缸壁体上设有排气通道一，并与设在阀座上的与放气阀活塞腔的后腔连通的排气通道二连通，所述排气通道一在气缸内设有这样一个进气口，当活塞组件向前行程至终点，该进气口与活塞腔连通，所述阀座上还设有与放气活塞腔的前腔连通的前腔排气通道，其特征在于：所述前腔排气通道单独与外界连通；所述阀座前端中心设有凹槽，凹槽中心设有小凹槽，所述进气通道的出气口设在凹槽的槽壁上，所述放气阀活塞的推杆穿过放气阀活塞腔前壁并伸出小凹槽进入凹槽内，推杆前端设有气门盖，推杆横截面积小于小凹槽横截面积，所述气门盖横截面积大于小凹槽横截面积并小于放气阀活塞横截面积，所述活塞腔排气通道连接在小凹槽的槽壁上。
优选的，所述连接在小凹槽的槽壁上的活塞腔排气通道为环形分布的六个。
改进的，在所述活塞组件的活塞上与气缸壁面作用的侧壁中部设有环形凹槽。这样放气阀活塞在回复时受到排气通道内的空气阻力得到较好的消除，有利于活塞回复的迅速到位，另外环形凹槽的设置也减少了与气缸内壁面的作用面积，减少了磨擦，降低了活塞运行阻力。
改进的，所述活塞与气缸内壁间设有密封圈和导向环，密封圈和导向环分别处在环形凹槽两侧，密封圈处在靠阀座一端。采用一个密封圈，可减少活塞与气缸间的阻力，有利于活塞往复运动。
改进的，在所述环形凹槽上还可以设有与弹簧腔连通的通孔。这样改进，可以在密封圈轻微泄露时，将活塞腔内逸出的高压空气从该通孔排至弹簧腔，而不会通过进气口进入放气阀活塞腔的后腔使气门盖动作而将活塞腔排气通道提前接通排气的现象，另外，这样设置还可更好消除放气阀活塞在回复时受到排气通道内的空气阻力，有利于活塞回复的迅速到位。
改进的，所述活塞上朝向活塞腔的底面上还均匀设有若干个平衡凹槽，有利于活塞平稳运动。
改进的，在所述前腔排气通道和活塞腔排气通道处设有消声装置，该消声装置包括消声罩和消声片。
本实用新型采用上述的技术方案，将前腔排气通道单独与外界连通，不受气缸活塞腔排出空气的干扰，从而不会出现活塞腔排气通道提前关闭导致的行程不到位现象，而放气阀活塞的排气控制方式与原结构相比，结构和效果上都得到了更好的优化，使排气过程更加平稳、快速、顺畅，也便于加工和装配，在整个往复的工作过程中，进气通道与活塞腔始终是相连通的，这也也提高了活塞工作的频率，从而提高工作效率，另外在活塞上设置了环行凹槽，时放气阀活塞在回复时受到排气通道内的空气阻力得到较好的消除，有利于活塞回复的迅速到位，而消声装置的设置则大大降低了其排气时的噪音。
                            附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为阀座主视图；
图3为图2中A-A剖视图；
图4为图3中B-B剖视图；
图5为活塞结构示意图；
图6为图5俯视图；
图7为活塞改进结构示意图。
                          具体实施方式
如图1、图2、图3和图4所示，为本实用新型柱塞式气泵改良结构实施例，包括气缸1、设在气缸1前端的端盖组件、设在气缸1内的活塞组件以及设在气缸1后端的阀座4。端盖组件包括端盖21、通过外套螺母22固定在端盖21上的柱塞套组件23，活塞组件包括活塞31，设在活塞31与气缸1内壁间的密封圈32和导向环33；在活塞组件的活塞31中心位置固定连接有活络穿在端盖组件中的柱塞5；端盖组件的外套螺母22和柱塞套组件23中设有柱塞活动通道24，活塞组件与端盖组件间设有弹簧6，所述阀座4上设有进气通道41及活塞腔排气通道42，进气通道41可外接一个进气接头7，阀座4中部设有放气阀活塞腔43，放气阀活塞腔43内装有放气阀活塞44并将放气阀活塞腔分为前腔431和后腔432，所述气缸1壁体上设有排气通道一11，并与设在阀座4上的与放气阀活塞腔43的后腔432连通的的排气通道二45连通，排气通道一11在气缸1内设有这样一个进气口111，当活塞组件向前行程至终点，该进气口111与活塞腔13连通，在阀座4上还设有与放气活塞腔43的前腔431连通的前腔排气通道433，前腔排气通道433单独与外界连通，在阀座4前端中心开有凹槽46，凹槽中心设有小凹槽47，本实施例中的凹槽46和小凹槽47均为圆柱凹槽，所述进气通道41的出气口411设在凹槽46的槽壁上，所述放气阀活塞的推杆434穿过放气阀活塞44前壁并伸出小凹槽47进入凹槽46内，推杆434与放气阀活塞44前壁间保持密封，在推杆434前端设有气门盖48，推杆434横截面积小于小凹槽47横截面积，所述气门盖48横截面积大于小凹槽47横截面积并小于放气阀活塞44横截面积，所述排气通道42连接在小凹槽47的槽壁上，排气通道42为环形分布的6个。如图5，为了使放气阀活塞44在回复时受到排气通道内的空气阻力得到消除，有利于活塞回复的迅速到位，在活塞组件的活塞31上与气缸1壁面作用的侧壁中部设有环形凹槽311，密封圈32和导向环33分别处在环形凹槽311两侧，密封圈32处在靠阀座4的一端。采用一个密封圈，可减少活塞与气缸间的阻力，有利于活塞往复运动。如图5和图6，在活塞31上朝向活塞腔13的底面312上还均匀设有6个同心设置的平衡凹槽313，有利于活塞平稳运动，同时，环形凹槽311的设置也减少了与气缸内壁面的作用面积，减少了磨擦，降低了活塞运行阻力。
上述实施例中，在环形凹槽311上还可增加与弹簧腔12连通的通孔314，这样改进，可以在密封圈32轻微泄露时，将活塞腔13内逸出的高压空气从该通孔314排至弹簧腔12，而不会通过进气口111进入放气阀活塞腔43的后腔432使气门盖48动作而将活塞腔排气通道42提前接通排气的现象，另外，这样设置可更好消除放气阀活塞44在回复时受到排气通道内的空气阻力，有利于活塞回复的迅速到位，如图7所示。
柱塞式气泵在排气时会产生较大的噪音，为了解决这个问题，可以在活塞腔排气通道42处安装消声装置，如图1，该消声装置包括消声罩81和消声片82，消声片82可采用海面制成。
如图1，本实用新型改良后的柱塞式气泵开始运行时，首先压缩空气由进气接头7进入进气通道41，推动活塞31向前运动，此过程中排气通道一11的进气口111被活塞31封闭而与活塞腔13隔断，而气门盖48封闭住小凹槽47，使活塞腔13与排气通道42隔断，当活塞31的密封圈32经过进气口111时，活塞腔13与排气通道一11、排气通道二45、放气阀活塞腔43的后腔432连通，此时活塞腔13和后腔432压强相同，由于气门盖48横截面积小于放气阀活塞44横截面积，放气阀活塞44向前运动，推动气门盖48运动，使活塞腔13与小凹槽47及排气通道42连通，活塞腔13内空气排出，进气接头7进入的的空气也由排气通道42排出，活塞31向后运动，当活塞31的密封圈32再次经过进气口111时，活塞腔13与排气通道一11隔断，活塞腔13前端被封闭，在活塞31碰到气门盖48之前，活塞腔13内及进气接头7进入的空气继续排出，直至活塞31向后运动推动气门盖48封住小凹槽47，完成一个往复运动，然后重复循环上述过程。
可以看出，本实用新型将前腔排气通道433单独与外界连通，将排气通道42连接在小凹槽47的槽壁上，这样，前腔排气通道433与排气通道42排气互不干扰，从而不会出现活塞腔排气通道42提前关闭导致的行程不到位现象。而放气阀活塞44的排气控制方式与原结构相比，结构和效果上都得到了更好的优化，使排气过程更加平稳、快速、顺畅，也便于加工和装配。

Claims (8)

1、柱塞式气泵改良结构，包括气缸(1)、设在气缸前端的端盖组件、设在气缸内的活塞组件以及设在气缸后端的阀座(4)，活塞组件上设有活络穿在端盖组件中的柱塞(5)，活塞组件与端盖组件间设有弹簧(6)，所述阀座(4)上设有进气通道(41)及若干个活塞腔排气通道(42)，阀座(4)中部设有放气阀活塞腔(43)，放气阀活塞腔(43)内设有放气阀活塞(44)并将放气阀活塞腔分为前腔(431)和后腔(432)，所述气缸(1)壁体上设有排气通道一(11)，并与设在阀座(4)上的与放气阀活塞腔的后腔(432)连通的排气通道二(45)连通，所述排气通道一(11)在气缸内设有这样一个进气口(111)，当活塞组件向前行程至终点，该进气口(111)与活塞腔(13)连通，所述阀座(4)上还设有与放气活塞腔的前腔(431)连通的前腔排气通道(433)，其特征在于：所述前腔排气通道(433)单独与外界连通；所述阀座(4)前端中心设有凹槽(46)，凹槽(46)中心设有小凹槽(47)，所述进气通道(41)的出气口(411)设在凹槽(46)的槽壁上，所述放气阀活塞(44)的推杆(434)穿过放气阀活塞腔(43)前壁并伸出小凹槽(47)进入凹槽(46)内，推杆(434)前端设有气门盖(48)，推杆(434)横截面积小于小凹槽(47)横截面积，所述气门盖(48)横截面积大于小凹槽(47)横截面积并小于放气阀活塞(44)横截面积，所述活塞腔排气通道(42)连接在小凹槽(47)的槽壁上。
2、根据权利要求1所述柱塞式气泵改良结构，其特征在于：所述连接在小凹槽(46)的槽壁上的活塞腔排气通道(42)为环形分布的6个。
3、根据权利要求1所述柱塞式气泵改良结构，其特征在于：所述活塞组件的活塞(31)与气缸(1)壁面作用的侧壁中部设有环形凹槽(311)。
4、根据权利要求3所述柱塞式气泵改良结构，其特征在于：所述活塞(31)上设有密封圈(32)和导向环(33)，密封圈(32)和导向环(33)分别处在环形凹槽(311)两侧，密封圈(32)处在靠阀座(4)一端。
5、根据权利要求3或4所述柱塞式气泵改良结构，其特征在于：在所述环形凹槽(311)上还可以设有与弹簧腔(12)连通的通孔(314)。
6、根据权利要求3或4所述柱塞式气泵改良结构，其特征在于：所述活塞(31)上朝向活塞腔方向的底面(312)上还均匀设有若干个平衡凹槽(313)。
7、根据权利要求1所述柱塞式气泵改良结构，其特征在于：在所述活塞腔排气通道(42)处设有消声装置。
8、根据权利要求7所述柱塞式气泵改良结构，其特征在于：所述消声装置包括消声罩(81)和消声片(82)。
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