一種氣動泵的製作方法

2023-05-27 17:10:26

專利名稱：一種氣動泵的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣控動力裝置，尤其涉及一種氣動泵。
背景技術：
高壓無氣噴塗機在現有噴塗技術中是一種重要設備，它可以應用於船舶、房屋建築外牆、車輛等進行防鏽、防水、防腐、美化等噴塗作業。目前市場上主要有電動型噴塗機和氣動型噴塗機兩種，由於塗料多具有易燃易爆的特點，因此氣動型噴塗機比電動型噴塗機應用更為廣泛。
氣動型噴塗機由氣動泵提供動力，氣動泵一般包括氣缸和通過控制壓縮空氣流向實現氣缸內活塞往復運動的配氣換向裝置。目前，根據配氣換向裝置的不同，氣動泵可分為兩大類， 一類是採用氣動換向閥來控制壓縮空氣的流向。
如中國專利87215002公開了一種用於氣動裝置的配氣換向裝置，特別適用於無氣噴塗機的配氣換向裝置。由先導閥、換向氣室、氣控換向活塞、滑塊、配氣室、呼吸孔組成，其特點是利用位於換向氣室與配氣室之間滑塊的移動來達到配氣換向的目的。
如中國專利200520091320.9公開了一種新型氣動泵及其噴塗機，包括主氣缸、主活塞、先導閥I、先導閥II、換向閥、配氣塊，主活塞置於主氣缸裡將主氣缸分成兩室，先導閥I和先導閥II置於主氣缸的兩端，分別與換向閥閥芯兩端腔體相通，換向閥與配氣塊相連，配氣塊控制主氣缸的進氣道，其特徵在於設置有排氣閥，排氣閥與所述的換向閥並聯，排氣閥的閥芯與換向閥的閥芯聯動，排氣閥的閥芯控制主氣缸的排氣道。
上述氣動泵對換向閥和先導閥加工精度要求高、難度大，存在成本高、閥芯容易磨損等缺點。
另一類是通過由氣缸上活塞約束的換向杆推動換向滑塊使得壓縮空氣流向發生變化。
如中國專利200420031025.X公開了一種高壓無氣噴塗^/L,由氣泵、塗料泵、氣動三連件、濾油器和置於氣泵內的換向機構組成，換向機構由
換氣閥座、換向滑塊、換向杆、換向彈簧構成；換氣閥座設置於氣缸體的上方，換氣閥座的側壁開設上、中、下三個窗口，中間窗口為來風口，上
下二個窗口分別和氣缸體的二端相通；換氣閥座的中間裝有換向滑塊，其
上設置定位槽，與定位槽對應的換氣閥座的側壁上設置換向定位座，換向
定位座由定位彈簧和定位滾子構成，換向滑塊和下部的換向杆相連；換向杆的下部套裝有換向彈簧，換向杆和換向彈簧被約束於中空的氣缸活塞杆內。
上述高壓無氣噴塗機中的換向滑塊上下移動時與氣缸及頂座存在較為劇烈的撞擊，噪音較大。
發明內容
本實用新型提供了一種結構簡單、工作可靠、維修率低、噪音低的氣動泵。
一種氣動泵，包括氣缸和換向機構，氣缸內設有將氣缸內部空間分隔成上腔和下腔的活塞，活塞底部連有中空的活塞杆，所述的換向機構包括閥座、換向杆、換向滑塊和換向滑環，所述閥座的側壁上設有三個橫向排列的窗口，中間的窗口與閥座上的進氣口連通，兩端的兩個窗口分別與上腔和下腔連通；所述的換向滑環嵌於換向滑塊正對窗口的側壁上，換向滑環中心穿有兩端分別抵靠換向滑塊和換向滑環內壁使換向滑環緊貼閥座側壁的壓簧；所述的換向杆下部套有換向彈簧並被約束於活塞杆的空腔
內，頂部與換向滑塊接觸，隨活塞杆運動時可推動換向滑塊水平滑動；所述的換向滑塊與閥座之間設有使換向滑塊水平移動復位的復位彈簧。
為了減少換向滑塊與閥座之間的摩擦，可在換向滑塊上、下兩個側壁上設置圓柱滾子。
由於閥座上的窗口在注模中很難形成理想弧度，而且換向滑環大多也是圓形的，為了避免漏氣，在閥座和換向滑環之間加設一個換氣片，換氣片上設有三個與窗口對應的氣孔，氣孔靠近閥座一端的形狀與窗口的形狀相適應，另一端與換向滑環的形狀相適應。
換向機構以換向杆為中心設置，結構更為緊湊，外形更為美觀。換向杆推動換向滑快水平滑動的方式很多，優選通過將換向滑塊與換
5向杆接觸的面設置成斜面，相應地換向杆頂部設有圓柱滾子，換向杆在豎
直運動過程中就可實現水平移動，斜面的角度優選大於60度且小於90度。為了使換向杆在運動過程中不停留在斜面的中部，斜面中間部分設置
成弧形，弧形部分的長度優選至少為斜面總長度的1/2,弧形部分的弧度
優選不大於180度。
當活塞下移時，為了阻止換向杆自由下落，使得換向杆在換向滑塊的
推力作用下下移，換向杆底端與活塞杆之間設有支撐彈簧。
本實用新型氣動泵在水平移動過程當中基本沒有撞擊，工作噪音低；
利用換向彈簧推動換向杆，故障頻率低。


圖1為本實用新型氣動泵的爆炸圖2為本實用新型氣動泵的俯視圖3為圖1所示氣動泵中換氣片的結構示意圖4為圖2所示氣動泵A-A剖面圖5為圖2所示氣動泵B-B剖面圖6為圖1所示氣動泵A局部放大結構示意圖7為圖1所示氣動泵中換向杆頂端結構示意圖。
具體實施方式
如圖所示， 一種氣動泵，包括氣缸l和換向機構，氣缸l內設有將氣缸1內部空間分隔成兩部分的活塞14，上面一部分為上腔12，下面一部分為下腔13,活塞14上設有中心孔，底部中心孔處固定有中空的活塞杆13,中心孔與活塞杆13的軸線重合。
換向機構包括兩個相向的閥座2，閥座2通過頂座5固定在氣缸1的頂部，頂部設有進氣口 24，相向的側壁上設有橫向排列的窗口 21、窗口22和窗口 23，中間的窗口 22與進氣口 24連通，兩端的窗口 21和窗口 23分別分別與上腔11和下腔12連通。每個閥座2上的進氣通道有3個支路，其中一條支路與中間的窗口 22連通，另外兩個支路分別與氣缸外壁上的兩個通道15連通，使得兩個閥座2上的進氣通道導通。如此設計兩個閥座2可共用一個進氣口 22，另外一個進氣口 22用螺母密封。閥座2設有窗口的側壁上安裝有換氣片3,換氣片3上設有與窗口 21、 窗口 22、窗口 23對應的氣孔31、氣孔32、氣孔33，氣孔正對閥座1的 一端形狀與窗口的形狀相適應。
兩個閥座2的中間設有換向滑塊5,換向滑塊5正對窗口的側面設有 圓環形的凹槽55，凹槽55內嵌有換向滑環4，換向滑環4中心設有一壓 簧56，壓簧56—端抵靠換向滑塊5，另一端抵靠換向滑環5的內壁，使 得換向滑環4緊貼換氣片3。換向滑環4正好能蓋住相鄰的兩個氣孔，使 得相鄰兩個氣孔內的壓縮空氣能夠流通。氣孔朝向換向滑環4 一端的行狀 與換向滑環4的形狀相適應。
換向滑塊5的底部設有垂直穿過氣缸1的換向杆7,換向杆7下部穿 過活塞14的中心孔伸入活塞杆13的空腔內，活塞杆13空腔內的換向杆7 套有換向彈簧71，換向彈簧71固定在活塞杆13的空腔內。換向杆7底端 與活塞杆13空腔的底面之間設有支撐彈簧16。
換向杆7頂端設有圓柱滾子72,圓柱滾72與換向滑塊5接觸的面為 一斜面54,斜面54與水平面所成的角度大於60度且小於90度，斜面54 中間部分成弧形，弧形部分至少為斜面總長度的1/2,弧形部分的弧度應 不大於180。換向滑塊5背離換向杆7的一側側壁設有一復位彈簧51,復 位彈簧51兩端分別抵靠換向滑塊5和閥座2，換向滑塊5上、下兩側壁上 設有圓柱滾子52。
上述氣動泵工作原理如下
壓縮空氣從進氣口 24進入閥座2內，首先到達中間的氣孔32，經與 換向滑環4碰撞拐彎，通過氣孔33流入下室12內，然後推動活塞14向 上運動，活塞14向上運動帶動活塞杆13向上運動，活塞杆13向上運動 首先壓縮彈簧16，但其剛度很小，不推動換向杆7上移，然後換向彈簧 71被壓縮，換向彈簧71被壓縮後推動換向杆7上移，上移的換向杆7推 動換向滑塊5水平後移，復位彈簧51被壓縮，氣缸上室11的氣體通過氣 孔31排出。
由於換向滑塊5水平後移，使得換向滑環4蓋住了氣孔32和氣孔31， 壓縮空氣到達中間的氣孔32後，經與換向滑環4碰撞拐彎通過氣孔31流 入上室11內，然後推動活塞14向下運動，活塞14帶動壓縮換向彈簧71 下移，此時，換向杆7不受換向彈簧71向上的推力，同時被壓縮的復位彈簧51推動換向滑塊5水平前移，前移的換向滑塊5推動換向杆7下移， 氣缸下室12的氣體通過氣孔33排出。彈簧16的作用在於當活塞下移時 阻止換向杆7自由下落，而是在換向滑塊5的推力作用下下移。
由於換向滑塊5水平前移，使得換向滑環4蓋住了氣孔32和氣孔33, 然後重複上述過程。
權利要求1、一種氣動泵，包括氣缸(1)和換向機構，氣缸(1)內設有將氣缸內部空間分隔成上腔(11)和下腔(12)的活塞(14)，活塞(14)底部連有中空的活塞杆(13)，所述的換向機構包括閥座(2)、換向杆(7)、換向滑環(4)和換向滑塊(5)，其特徵在於所述閥座(2)的側壁上設有三個橫向排列的窗口(21、22、23)，中間的窗口(22)與閥座(2)上的進氣口(24)連通，兩端的兩個窗口(21、23)分別與上腔(11)和下腔(12)連通；所述的換向滑環(4)嵌於換向滑塊(5)正對窗口的側壁上，換向滑環(4)中心穿有兩端分別抵靠換向滑塊(5)和換向滑環(4)內壁使換向滑環(4)緊貼閥座(2)側壁的壓簧(56)；所述的換向杆(7)下部套有換向彈簧(71)並被約束於活塞杆(13)的空腔內，頂部與換向滑塊(5)接觸，隨活塞杆(13)運動時可推動換向滑塊(5)水平滑動；所述的換向滑塊(5)與閥座(2)之間設有使換向滑塊(5)水平移動復位的復位彈簧(51)。
2、 根據權利要求1所述的氣動泵，其特徵在於所述的換向滑塊(5 ) 上、下兩個側壁上設有圓柱滾子(52)。
3、 根據權利要求1所述的氣動泵，其特徵在於所述的閥座(2)與 換向滑環(5)之間設有換氣片(3)，換氣片(3)上設有三個與窗口 (21、 22、 23)相適應的氣孔(31、 32、 33)。
4、 根據權利要求1所述的氣動泵，其特徵在於所述的換向杆(7) 底端與活塞杆(13 )之間設有支撐彈簧(16)。
5、 根據權利要求1所述的氣動泵，其特徵在於所述的換向機構以 換向杆(7)為中心設置。
6、 根據權利要求1所述的氣動泵，其特徵在於所述的換向滑塊(5) 與換向杆(7)接觸的面為斜面(54),相應地換向杆(7)頂部設有圓柱 滾子(72 )。
7、 根據權利要求6所述的氣動泵，其特徵在於所述的斜面(54) 與水平面形成的角度大於60度且小於90度。
8、 根據權利要求6所述的氣動泵，其特徵在於所述的斜面(54) 中間部分呈弧形。
9、 根據權利要求8所述的氣動泵，其特徵在於所述的斜面(54) 中間弧形部分長度至少為斜面(54)總長度的1/2。
10、 根據權利要求8或9所述的氣動泵，其特徵在於所述的斜面(54 ) 中間弧形部分的弧度不大於180度。
專利摘要本實用新型公開了一種氣動泵，包括氣缸和換向機構，氣缸內設有將氣缸內部空間分隔成上腔和下腔的活塞，活塞底部連有中空的活塞杆，換向機構包括閥座、換向杆、換向滑塊和換向滑環，閥座的側壁上設有三個橫向排列的窗口，中間的窗口與閥座上的進氣口連通，兩端的兩個窗口分別與上腔和下腔連通；換向滑環嵌於換向滑塊正對窗口的側壁上，換向滑環中心穿有兩端分別抵靠換向滑塊和換向滑環內壁使換向滑環緊貼閥座側壁的壓簧；換向頂部與換向滑塊接觸，隨活塞杆運動時可推動換向滑塊水平滑動；換向滑塊與閥座之間設有使換向滑塊水平移動復位的復位彈簧。本實用新型氣動泵結構緊湊、工作可靠維修率低，在水平移動過程當中基本沒有撞擊，工作噪音低。
文檔編號F04B9/00GK201265497SQ20082016452
公開日2009年7月1日 申請日期2008年9月18日 優先權日2008年9月18日
發明者馮繼文, 武建偉, 邱清盈 申請人:浙江大學