一種油壓氣動泵的製作方法

2023-12-01 19:17:21 1

本實用新型涉及一種泵技術領域，尤其是一種氣動泵。

背景技術：

氣動泵是一種新型輸送機械，採用壓縮空氣為動力源，對於各種腐蝕性液體，帶顆粒的液體，高粘度、易揮發、易燃、劇毒的液體，均能予以抽光吸盡。現在氣動泵普遍與油液泵結合形成油壓動力泵，一般的油壓動力泵是以氣壓作為動力輸出高流量的液壓油，可以為工程機械提供必要的油壓力，提高機械效率以及精密性，減少人工操作的次數，提高自動化率，使得操作更加安全。但是現有的氣動結構在供油的時候有小部分機率會出現卡頓現象，使得供油不流暢，不能快速調節反應力，使得機械的精密性得不到保證，這樣不僅會影響工作，還會給機械造成損傷。

技術實現要素：

本實用新型針對現有技術中的不足，提供了一種油壓氣動泵，能夠讓氣體作為動力輸出快速平穩精確的輸出液壓油，為其他機械的運動提供充足必要的油動力，解決以往液壓油輸出裝置供油時不平順、機械調節精度低的問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決：一種油壓氣動泵，包括氣動單元、活塞單元和供油單元，所述的氣動單元在所述活塞單元的上部，所述的供油單元在所述活塞單元的下部，所述的氣動單元包括觸動腔、出氣腔和活塞杆腔，所述的氣動單元上還設置有進氣口，所述的進氣口連接所述的觸動腔和所述的出氣腔；所述的供油單元設置有供油通道，所述的供油通道內設置有供油提升閥，所述的供油通道連接有供油止回閥，所述的活塞單元內活動設置有活塞杆，所述的活塞杆上設置有密封接觸所述活塞單元內壁的擠壓活塞，所述的擠壓活塞與所述的氣動單元之間形成空壓室，所述的活塞單元內還設置支撐所述擠壓活塞的主彈簧，所述的活塞杆向下延伸到所述的供油通道內且能在所述的供油通道內上下滑動，所述的活塞杆在所述的供油通道內向上運動時油液從所述供油提升閥內進入所述供油通道同時所述供油通道內的油液通過所述供油止回閥輸出；所述的出氣腔內設置有換向閥和推動閥，所述的換向閥和所述的推動閥之間設置有連通所述空壓室雙向通道，所述的進氣口上設置有連接所述換向閥的甲供氣通道，所述的推動閥內設置有出氣通道，所述的推動閥擠壓所述的換向閥後甲供氣通道與所述的雙向通道連通，所述的推動閥與所述的換向閥分離後所述的出氣通道與所述的雙向通道連通；所述的觸動腔內滑動設置有觸動杆，所述的觸動杆頂部設置有觸動彈簧，所述的觸動杆底部延伸到空壓室內且所述的觸動杆可抵在所述的擠壓活塞上，所述的進氣口上設置有連接所述觸動腔的乙供氣通道，所述的觸動腔上還設置有連接所述推動閥的丙供氣通道，氣體通過所述的丙供氣通道推動所述推動閥運動，所述的觸動杆通過滑移可封閉所述的丙供氣通道；所述的活塞杆向上延伸到所述的活塞杆腔內且能在所述的活塞杆腔內上下滑動，所述的活塞杆腔頂部連通外界，所述的活塞杆腔內設置有連接所述丙供氣通道的丁供氣通道，所述的活塞杆向上運動時可封閉所述的丁供氣通道；

上述技術方案中，優選的，所述的氣動單元上設置有分配口，所述的進氣口與所述分配口之間設置有戊供氣通道。

上述技術方案中，優選的，所述的換向閥上設置有換向閥座，所述的換向閥座內設置有換氣彈簧，所述的換氣彈簧上設置有可在所述換向閥座內滑動的換向閥芯，所述的換向閥座上設置有與所述甲供氣通道連通的換氣口，所述的換向閥芯與所述的雙向通道之間形成換向腔，當所述的換向閥芯壓縮所述的換氣彈簧時所述的換氣口與所述的換向腔連通，所述的推動閥上設置有推動閥座，所述的推動閥座內設置有推動彈簧，所述的推動彈簧上設置有可在所述推動閥座內滑動的推動閥芯，所述推動彈簧在所述推動閥座內的區域為推動腔，所述的推動閥芯密封分離所述的推動腔和所述的換向腔，所述的推動閥座上設置有連接所述丙供氣通道的推動口，所述的出氣通道設置在所述的推動閥芯上，當所述的推動閥芯抵住所述的換向閥芯時出氣通道與所述的換向腔不連通。

上述技術方案中，優選的，所述的出氣通道連通有消音裝置。

上述技術方案中，優選的，所述的擠壓活塞與所述的供油單元之間形成壓縮室，所述的壓縮室連通有消音裝置。

上述技術方案中，優選的，所述的擠壓活塞底面設置有消音緩衝墊。

上述技術方案中，優選的，所述的活塞杆腔內設置有排氣腔，所述的丁供氣通道連通所述的排氣腔，所述的活塞杆腔頂部設置有過濾墊片，所述的活塞杆向下運動時可讓所述的排氣腔與所述的活塞杆腔連通。

上述技術方案中，優選的，所述供油提升閥包括供油閥座，所述的供油閥座內設置有供油彈簧，所述的供油彈簧上設置有供油球型閥芯，所述的供油彈簧對所述的供油球型閥芯施加彈力讓所述的供油球型閥芯密封所述的供油通道，所述的供油閥座還上設置有與所述供油通道相連通的供油口。

上述技術方案中，優選的，所述的供油止回閥連接有出油通道，所述的供油止回閥包括止回閥座，所述的止回閥座內設置有止回彈簧，所述的止回彈簧上設置有止回球型閥芯，所述的止回閥座上設置有可連接所述出油通道的出油口，所述的止回彈簧對所述的止回球型閥芯施加彈力讓所述的止回球型閥芯密封所述的出油口。

上述技術方案中，優選的，所述的供油通道底部設置有慮油網。

本實用新型是一種油壓動力泵，其主要原理是通過氣體作為動力輸出驅動調節液壓油，為工程機械提供必要的油壓力，使得機械裝置在液壓油的驅動下做出種種精密的動作。本裝置主要包括氣動單元、活塞單元和供油單元組成，氣動單元、活塞單元和供油單元進行聯動，在本裝置中供油單元主要是油路通道，液壓油從供油單元進入機械系統，供油單元的開啟關閉以及流量調節都由活塞單元控制，活塞單元的行程運動則由氣動單元控制，則在本實用新型中核心的控制器是氣動單元。在本實用新型中通過進入氣動單元氣體流量的大小來調節活塞單元內活塞的行程從而控制液壓油油量的大小，公知的如果氣體流量的大小直接反饋到活塞上時，活塞受到的力會瞬間改變，在此活塞會出現劇烈的行程變化，此時出油量也會出現劇烈的變化，這種情況下等於出油時出現了「卡頓」現象，既出油量突然改變。這種情況不僅無法實行機械的精密控制還會對機械造成極大的損傷。如果緩緩的改變氣體的變化，則可杜絕「卡頓」現象，但這延長的液壓油出油改變的時間，實質上是延長了機械做出改變的時間，使得機械的精密操作無從談起。為此本油壓動力泵的氣動單元內具有多種不同的控制迴路，這些控制迴路一一關聯，只要進入氣動單元的氣體流量產生變化，變化的氣體經過這些控制迴路時，通過這些控制迴路與控制迴路之間的作用，讓進入活塞單元的氣體呈現線性的變化，穩定的改變活塞的形成，直到進入的氣體穩定，平穩的改變出油量，讓以前斷崖式的改變變為線性的改變，這種改變不僅平穩還速度快，並不影響通過液壓油對機械進行精密操作。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：能夠讓氣體作為動力輸出快速平穩精確的輸出液壓油，為其他機械的運動提供充足必要的油動力，解決以往液壓油輸出裝置供油時不平順、機械調節精度低的問題。

附圖說明

圖1是本實用新型立體圖。

圖2是本實用新型正視截面示意圖A。

圖3是本實用新型氣動單元示意圖A。

圖4是本實用新型氣動單元示意圖B。

圖5是本實用新型氣動單元俯視截面示意圖A。

圖6是本實用新型氣動單元俯視截面示意圖B。

圖7是本實用新型氣動單元俯視截面示意圖C。

圖8是本實用新型氣動單元側視截面示意圖。

圖9是本實用新型正視截面示意圖B。

圖10是本實用新型正視截面示意圖C。

圖11是本實用新型圖9-a出局部放大示意圖。

圖12是本實用新型油壓氣動泵組合構造示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步詳細描述。

實施例1：如圖1至圖12所示， 一種油壓氣動泵，包括氣動單元A、活塞單元B和供油單元C，所述的氣動單元A在所述活塞單元B的上部，所述的供油單元C在所述活塞單元B的下部。所述的氣動單元A包括觸動腔A2、出氣腔A3、活塞杆腔A4和進氣口A1，所述的進氣口A1連接所述的觸動腔A2和所述的出氣腔A3。所述的氣動單元A上還設置有分配口A9，所述的進氣口A1與所述分配口A9之間設置有戊供氣通道A15。

所述的活塞單元B內活動設置有活塞杆B1，所述的活塞杆B1上設置有密封接觸所述活塞單元B內壁的擠壓活塞B2，所述的擠壓活塞B2與所述的氣動單元A之間形成空壓室B3，所述的活塞單元B內還設置支撐所述擠壓活塞B2的主彈簧B4。所述的擠壓活塞B2與所述的供油單元C之間形成壓縮室B5，所述的壓縮室B5通過下消音通道D2連通有消音裝置D。所述的擠壓活塞B2底面設置有消音緩衝墊B6。

所述的出氣腔A3內設置有換向閥A31和推動閥A33，所述的換向閥A31和所述的推動閥A33之間設置有連通所述空壓室B3的雙向通道A35，所述的進氣口A1上設置有連接所述換向閥A31的甲供氣通道A11，所述的推動閥A33內設置有出氣通道A335，所述的推動閥A33擠壓所述的換向閥A31後甲供氣通道A11與所述的雙向通道A35連通，所述的推動閥A33與所述的換向閥A31分離後所述的出氣通道A335與所述的雙向通道A35連通。所述的換向閥A31上設置有換向閥座A311，所述的換向閥座A311內設置有換氣彈簧A312，所述的換氣彈簧A312上設置有可在所述換向閥座A311內滑動的換向閥芯A313，所述的換向閥座A313上設置有與所述甲供氣通道A11連通的換氣口A314，所述的換向閥芯A313與所述的雙向通道A35之間形成換向腔A32，當所述的換向閥芯A313壓縮所述的換氣彈簧A312時所述的換氣口A314與所述的換向腔A32連通，所述的推動閥A33上設置有推動閥座A331，所述的推動閥座A331內設置有推動彈簧A332，所述的推動彈簧A332上設置有可在所述推動閥座A331內滑動的推動閥芯A333，所述推動彈簧A332在所述推動閥座A331內的區域為推動腔A34，所述的推動閥芯A333密封分離所述的推動腔A34和所述的換向腔A32，所述的推動閥座A331上設置有連接所述丙供氣通道A13的推動口A334，所述的出氣通道A335設置在所述的推動閥芯A333上，當所述的推動閥芯A333抵住所述的換向閥芯A313時出氣通道A335與所述的換向腔A32不連通。所述的出氣通道A335通過上消音通道D1連通有消音裝置D。

所述的觸動腔A2內滑動設置有觸動杆A21，所述的觸動杆A21頂部設置有觸動彈簧A22，所述的觸動杆A21底部延伸到空壓室B3內且所述的觸動杆A21可抵在所述的擠壓活塞B2上，所述的進氣口A1上設置有連接所述觸動腔A2的乙供氣通道A12，所述的觸動腔A2上還設置有連接所述推動閥A33的丙供氣通道A13，氣體通過所述的丙供氣通道A13推動所述推動閥A33運動，所述的觸動杆A21通過滑移可封閉所述的丙供氣通道A13。

所述的活塞杆B1向上延伸到所述的活塞杆腔A4內且能在所述的活塞杆腔A4內上下滑動，所述的活塞杆腔A4頂部連通外界，所述的活塞杆腔A4內設置有連接所述丙供氣通道A13的丁供氣通道A14，所述的活塞杆B1向上運動時可封閉所述的丁供氣通道A14。所述的活塞杆腔A4內設置有排氣腔A41，所述的丁供氣通道A14連通所述的排氣腔A41，所述的活塞杆腔A4頂部設置有過濾墊片A42，所述的活塞杆B1向下運動時可讓所述的排氣腔A41與所述的活塞杆腔A4連通。

所述的供油單元C設置有供油通道C1，所述的供油通道C1內設置有供油提升閥C2，所述的供油通道C1連接有供油止回閥C4。所述的活塞杆B1向下延伸到所述的供油通道C1內且能在所述的供油通道C1內上下滑動，所述的活塞杆B1在所述的供油通道C1內向上運動時油液從所述供油提升閥C2內進入所述供油通道C1，同時所述供油通道C1內的油液通過所述供油止回閥C4輸出。所述供油提升閥C2包括供油閥座C21，所述的供油閥座C21內設置有供油彈簧C22，所述的供油彈簧C22上設置有供油球型閥芯C23，所述的供油彈簧C22對所述的供油球型閥芯C23施加彈力讓所述的供油球型閥芯C23密封所述的供油通道C1，所述的供油閥座C21還上設置有與所述供油通道C21相連通的供油口C24。所述的供油止回閥C4連接有出油通道C3，所述的供油止回閥C4包括止回閥座C41，所述的止回閥座C41內設置有止回彈簧C42，所述的止回彈簧C42上設置有止回球型閥芯C43，所述的止回閥座C41上設置有可連接所述出油通道C3的出油口C44，所述的止回彈簧C42對所述的止回球型閥芯C43施加彈力讓所述的止回球型閥芯C43密封所述的出油口C3。所述的供油通道C1底部設置有慮油網E。

運行前，在主彈簧B4的彈力作用下擠壓活塞B2處於活塞單元B內上部，擠壓活塞B2與氣動單元A之間形成空壓室B3處於空間最小的狀態。此時活塞杆B1填充活塞杆腔A4，活塞杆腔A4與排氣腔A41不連通，活塞杆B1大部不在供油通道C1內，供油提升閥C2和供油止回閥C4內的供油球型閥芯C23和止回球型閥芯C43分別在供油彈簧C22和止回彈簧C42的作用下封閉供油提升閥C2和供油止回閥C4。觸動腔A2內的觸動杆A21在觸動彈簧A22的作用下封閉丙供氣通道A13，既隔絕了觸動腔A2與活塞杆腔A4和出氣腔A3。出氣腔A3內換向閥A31上的換向閥芯A313在換氣彈簧A312的作用下封閉換氣口A314，既隔絕進氣口A1與換向閥A31連通的甲供氣通道A11。推動閥A33上的推動閥芯A333在推動彈簧A332的作用下遠離換向閥A31。

使用時外部氣體從進氣口A1進入氣動單元A內部。進氣口A1在氣動單元A內連接有三條通道，分別是連接出氣腔A3內換向閥A31的甲供氣通道A11，連接觸動腔A2的乙供氣通道A12和連接分配口A9的戊供氣通道A15。流向分配口A9的氣體需要根據實際情況進行調節以及閉合，在本實施例中不在詳細論述。因為在初始狀態下換向閥A31封閉住甲供氣通道A11，氣體的力並不能把換向閥A31打開，所以在此情況下氣體向觸動腔A2流動。氣體到達觸動腔A2內後，在氣體的作用下觸動杆A21會向下運動，觸動杆A21向下運動後，觸動杆A21先前所遮擋住的丙供氣通道A13就會露出，氣體就流入丙供氣通道A13。丙供氣通道A13在氣動單元A內連接有兩條通道，一條是連接出氣腔A3推動閥A33，另一條是連接通往活塞杆腔A4的丁供氣通道A14，因為此時活塞杆腔A4內被活塞杆B1封閉，丁供氣通道A14不同，則氣體都用通過丙供氣通道A13流入到推動閥A33內。氣體經過推動閥A33上的推動口A334流入到推動閥A33內部的推動腔A34中，當推動腔A34內的氣體越來越多時，氣體會推動推動閥芯A333向換向閥A31方向移動，直到推動閥芯A333抵住換向閥芯A313，當氣體產生的力大於換氣彈簧A312和推動彈簧A332所產生的力時，換向閥芯A313就會被推動閥芯A333推動，讓先前推動閥芯A333擋住的換氣口A314露出，因為此時推動閥芯A333與換向閥芯A313之間相互抵住，設置在推動閥芯A333上的出氣通道A335並不露出。當換氣口A314與換向腔A32連通後，原本不通的甲供氣通道A11連通，從進氣口A1進入的氣體紛紛通過甲供氣通道A11進入換向腔A32內，然後通過雙向通道A35進入到空壓室B3內。當氣體在空壓室B3內產生的力大於主彈簧B4的向上的彈力時，擠壓活塞B2向下運動，同時帶動活塞杆B1向下運動。

此時活塞杆B1向下運動具有兩個步驟，一個是活塞杆B1在活塞杆腔A4內的向下運動，另一個是活塞杆B1在供油通道C1內的向下運動。活塞杆B1在供油通道C1內向下運動時，供油提升閥C2內的供油球型閥芯C23受到極大的壓力死死的抵住供油閥座C21，此時供油通道C1斷路，同時在供油通道C1上部的殘留氣體或者殘留油液在活塞杆B1的壓力下通過供油口C24進入到供油止回閥C4，供油止回閥C4內的止回球型閥芯C43受到殘留氣體或者殘留油液的壓力而打開，讓這部分殘留氣體或者殘留油液進入出油通道C3。活塞杆B1在活塞杆腔A4內的向下運動時，當活塞杆B1移動到排氣腔A41內時，則排氣腔A41與活塞杆腔A4的上部連通，因為活塞杆腔A4頂部連通外界，則此時丁供氣通道A14變為通路，原本在丙供氣通道A13流動的氣體又具有了一個新的路線選擇，既通過丁供氣通道A14、排氣腔A41和活塞杆腔A4排到外界，此外這條路線沒有阻礙，所以丁供氣通道A14連通時，原本從丙供氣通道A13進入到推動腔A34的氣體都改道從丁供氣通道A14排出，此時推動腔A34內的氣體越來越少，氣體產生的壓力也越來越低，當推動腔A34的壓力不敵換氣彈簧A312和推動彈簧A332的彈力時，推動閥芯A333和換向閥芯A313就會回復，推動閥芯A333重新封閉換氣口A314截斷甲供氣通道A11，推動閥芯A333上的出氣通道A335與換向腔A32連通，在換向腔A32內，以致在空壓室B3內的氣體都會通過出氣通道A335排出到消音裝置D。一旦空壓室B3內的氣體流走，則空壓室B3內壓力不足，當氣體在空壓室B3內產生的力小於主彈簧B4的向上的彈力時，擠壓活塞B2向下運動，同時帶動活塞杆B1向下運動。

活塞杆B1向上運動會產生兩個步驟，一個是活塞杆B1在活塞杆腔A4內的向上運動，另一個是活塞杆B1在供油通道C1內的向上運動。活塞杆B1在供油通道C1內向上運動時，供油提升閥C2內的供油球型閥芯C23受到極大的負壓，此時供油球型閥芯C23脫離供油閥座C21，讓供油通道C1下部的油液通過供油提升閥C2進入供油通道C1上部。油液從油箱進入供油通道C1前需要先經過慮油網E，過濾掉雜質，因為任何微小的雜質都可能阻礙供油通道C1的流通或者供油提升閥C2的密封性能。此時供油止回閥C4仍未密封，既當活塞杆B1下降時供油止回閥C4打開、供油提升閥C2密封，當活塞杆B1上升時供油止回閥C4密封、供油提升閥C2打開。活塞杆B1在活塞杆腔A4內的向上運動時，活塞杆B1會密封住排氣腔A41，此時排氣腔A41與活塞杆腔A4斷通，既丁供氣通道A14斷路，原本從丙供氣通道A13進入丁供氣通道A14的氣體又重新進入推動腔A34內，開始新一次的循環，重新推動推動閥芯A333向換向閥芯A313移動。此後，只要氣體一直穩定，則氣體通過氣動單元A和活塞單元B內的循環，可以讓活塞杆B1一直做上下往復運動，不間斷的向外界提供油液。

另外，在初始狀態下觸動腔A2進入氣體後，觸動杆A21在往下的過程中底部會抵到擠壓活塞B2上，因為此時空壓室B3內沒有氣體壓力，擠壓活塞B2受到主彈簧B4很強的彈力，觸動杆A21抵住擠壓活塞B2後就不在往下運動，此時觸動杆A21下降行程不充分並不能完全使丙供氣通道A13顯露。只有當空壓室B3具有的壓力讓擠壓活塞B2下降後，觸動杆A21才會跟著下降，直至觸動杆A21行程完全，讓丙供氣通道A13全部顯露出。當擠壓活塞B2回復時也相同，既擠壓活塞B2上升接觸到觸動杆A21後，帶動觸動杆A21上升小段距離，使得丙供氣通道A13部分遮蓋。這種設置可以讓從觸動腔A2進入推動腔A34的氣體平穩變化，防止氣體流量的忽大忽小，劇烈的改變擠壓活塞B2運動的頻率。在實際使用時，活塞杆B1的上下往復可以達到每分鐘百次或者超前次，在運動時氣流大小的突然變化會即刻影響油液的流出量，通過這種技術手段，既觸動杆A21和擠壓活塞B2的部分同動，可以有效消除氣流大小劇烈變化所引起的油液出油量短時間內劇烈的「斷崖式」變化，既保證了油液出油的穩定平順；同時無論氣體是突然變大還是突然變小，這種設置都能起到四兩撥千斤的作用。

本實用新型可用於快速換模系統用油壓動力泵，其主要結構包括主體1，在主體1上設置有若干個氣控液壓換向體8，每個氣控液壓換向體8上設置有壓力檢知體6，每個氣控液壓換向體8都連接有油氣壓迴路分配板4，在油氣壓迴路分配板4上設置有若干個與每個氣控液壓換向體8相對應的電磁閥5。在主體1上還設置有油壓氣動泵2和氣體過濾調壓閥3，氣體過濾調壓閥3上設置有空氣進氣口9，氣體過濾調壓閥3分別連接油壓氣動泵2和油氣壓迴路分配板4，油壓氣動泵2的分配口A9也可以連接油氣壓迴路分配板4，油壓氣動泵2的出油通道C3連接油氣壓迴路分配板4。在主體1上還設置有油麵計7和排油孔11。氣體過濾調壓閥3通過氣管為油壓氣動泵2和油氣壓迴路分配板4提供氣壓力，油壓氣動泵2產生高壓油壓力通過出油通道C3輸送給油氣壓迴路分配板4。在電磁閥5斷電或者通電情況下，改變油氣壓迴路分配板4中氣壓方向，從而促使氣控液壓換向體8內的液壓油進行回油或者輸出油壓力的循環過程。同時壓力檢知體6對輸出油壓力進行檢知，當輸出油壓力低於設定值時會進行報警且停止工作。

本實用新型的實施例並不只限於用於一種快速換模系統用的油壓動力泵，只要是通過氣壓作為動力源，對各種腐蝕性液體，帶顆粒的液體，高粘度、易揮發、易燃、劇毒的液體進行運輸操作的機械都可以使用本實用新型。