柱塞式氣泵改良結構的製作方法

2023-04-24 20:05:06

專利名稱：柱塞式氣泵改良結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液壓系統的配件，具體涉及一種柱塞式氣泵改良結構。
背景技術：
中國國家知識產權局於1999年10月27日公告了名稱為柱塞式氣泵的專利，專利號為ZL98216477.7，該柱塞式氣泵在外加壓縮空氣後其柱塞可作往復運動，壓縮空氣由閥座上的接口進入後推動活塞，當活塞被推至活塞一個行程終了時，活塞上的密封圈經過缸壁上的排氣孔，氣缸活塞腔內空氣經排氣孔進入節流閥座，推動節流閥杆，節流閥杆前端中空，中空段後端側壁設有連通氣孔，節流閥杆被推動時連通氣孔對應前移，關閉進氣，節流閥杆移至活塞腔排氣通道時將氣缸活塞腔與活塞腔排氣通道連通，氣缸活塞腔內空氣從活塞腔排氣通道進入排放腔排出外界；同時，放氣閥活塞腔內空氣也經排放腔排出外界，當氣缸內空氣對活塞的壓力小於彈簧對活塞的壓力時，活塞回復，到底端時，推動節流閥杆，氣孔後移，關閉氣缸排氣，接通進氣。其不足在於，氣缸活塞腔排氣與放氣活塞腔的排氣經同一排放腔排出，因而，從氣缸活塞腔排出的空氣會進入放氣活塞腔，推動節流閥杆後移，使活塞腔排氣通道被提前關閉，造成行程不到位；另外，活塞回復過程中，缸壁上的排氣孔被活塞側壁封住，這樣排氣孔通道內的空氣被壓縮，對放氣閥活塞也造成一定的阻力，影響到活塞及放氣閥活塞的回覆運動；第三個就是節流閥杆上氣孔後移，從排氣孔移至進氣口有個封閉和半封閉的中間過程，這個過程也對活塞的回覆起到阻礙作用。

發明內容
本實用新型的目的在於提供一種柱塞式氣泵改良結構，其在工作時能使活塞行程更加充分到位，不會出現活塞腔排氣通道的提前關閉和提前接通現象，另外放氣閥活塞在回復時受到排氣通道內的空氣阻力也得到較好的消除，有利於活塞回復的迅速到位。
為了實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案柱塞式氣泵改良結構，包括氣缸、設在氣缸前端的端蓋組件、設在氣缸內的活塞組件以及設在氣缸後端的閥座，活塞組件上設有活絡穿在端蓋組件中的柱塞，活塞組件與端蓋組件間設有彈簧，所述閥座上設有進氣通道及若干個活塞腔排氣通道，閥座中部設有放氣閥活塞腔，放氣閥活塞腔內設有放氣閥活塞並將放氣閥活塞腔分為前腔和後腔，所述氣缸壁體上設有排氣通道一，並與設在閥座上的與放氣閥活塞腔的後腔連通的排氣通道二連通，所述排氣通道一在氣缸內設有這樣一個進氣口，當活塞組件向前行程至終點，該進氣口與活塞腔連通，所述閥座上還設有與放氣活塞腔的前腔連通的前腔排氣通道，其特徵在於所述前腔排氣通道單獨與外界連通；所述閥座前端中心設有凹槽，凹槽中心設有小凹槽，所述進氣通道的出氣口設在凹槽的槽壁上，所述放氣閥活塞的推桿穿過放氣閥活塞腔前壁並伸出小凹槽進入凹槽內，推桿前端設有氣門蓋，推桿橫截面積小於小凹槽橫截面積，所述氣門蓋橫截面積大於小凹槽橫截面積並小於放氣閥活塞橫截面積，所述活塞腔排氣通道連接在小凹槽的槽壁上。
優選的，所述連接在小凹槽的槽壁上的活塞腔排氣通道為環形分布的六個。
改進的，在所述活塞組件的活塞上與氣缸壁面作用的側壁中部設有環形凹槽。這樣放氣閥活塞在回復時受到排氣通道內的空氣阻力得到較好的消除，有利於活塞回復的迅速到位，另外環形凹槽的設置也減少了與氣缸內壁面的作用面積，減少了磨擦，降低了活塞運行阻力。
改進的，所述活塞與氣缸內壁間設有密封圈和導向環，密封圈和導向環分別處在環形凹槽兩側，密封圈處在靠閥座一端。採用一個密封圈，可減少活塞與氣缸間的阻力，有利於活塞往復運動。
改進的，在所述環形凹槽上還可以設有與彈簧腔連通的通孔。這樣改進，可以在密封圈輕微洩露時，將活塞腔內逸出的高壓空氣從該通孔排至彈簧腔，而不會通過進氣口進入放氣閥活塞腔的後腔使氣門蓋動作而將活塞腔排氣通道提前接通排氣的現象，另外，這樣設置還可更好消除放氣閥活塞在回復時受到排氣通道內的空氣阻力，有利於活塞回復的迅速到位。
改進的，所述活塞上朝向活塞腔的底面上還均勻設有若干個平衡凹槽，有利於活塞平穩運動。
改進的，在所述前腔排氣通道和活塞腔排氣通道處設有消聲裝置，該消聲裝置包括消聲罩和消聲片。
本實用新型採用上述的技術方案，將前腔排氣通道單獨與外界連通，不受氣缸活塞腔排出空氣的幹擾，從而不會出現活塞腔排氣通道提前關閉導致的行程不到位現象，而放氣閥活塞的排氣控制方式與原結構相比，結構和效果上都得到了更好的優化，使排氣過程更加平穩、快速、順暢，也便於加工和裝配，在整個往復的工作過程中，進氣通道與活塞腔始終是相連通的，這也也提高了活塞工作的頻率，從而提高工作效率，另外在活塞上設置了環行凹槽，時放氣閥活塞在回復時受到排氣通道內的空氣阻力得到較好的消除，有利於活塞回復的迅速到位，而消聲裝置的設置則大大降低了其排氣時的噪音。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明


圖1為本實用新型整體結構示意圖；圖2為閥座主視圖；
圖3為圖2中A-A剖視圖；圖4為圖3中B-B剖視圖；圖5為活塞結構示意圖；圖6為圖5俯視圖；圖7為活塞改進結構示意圖。
具體實施方式
如
圖1、圖2、圖3和圖4所示，為本實用新型柱塞式氣泵改良結構實施例，包括氣缸1、設在氣缸1前端的端蓋組件、設在氣缸1內的活塞組件以及設在氣缸1後端的閥座4。端蓋組件包括端蓋21、通過外套螺母22固定在端蓋21上的柱塞套組件23，活塞組件包括活塞31，設在活塞31與氣缸1內壁間的密封圈32和導向環33；在活塞組件的活塞31中心位置固定連接有活絡穿在端蓋組件中的柱塞5；端蓋組件的外套螺母22和柱塞套組件23中設有柱塞活動通道24，活塞組件與端蓋組件間設有彈簧6，所述閥座4上設有進氣通道41及活塞腔排氣通道42，進氣通道41可外接一個進氣接頭7，閥座4中部設有放氣閥活塞腔43，放氣閥活塞腔43內裝有放氣閥活塞44並將放氣閥活塞腔分為前腔431和後腔432，所述氣缸1壁體上設有排氣通道一11，並與設在閥座4上的與放氣閥活塞腔43的後腔432連通的的排氣通道二45連通，排氣通道一11在氣缸1內設有這樣一個進氣口111，當活塞組件向前行程至終點，該進氣口111與活塞腔13連通，在閥座4上還設有與放氣活塞腔43的前腔431連通的前腔排氣通道433，前腔排氣通道433單獨與外界連通，在閥座4前端中心開有凹槽46，凹槽中心設有小凹槽47，本實施例中的凹槽46和小凹槽47均為圓柱凹槽，所述進氣通道41的出氣口411設在凹槽46的槽壁上，所述放氣閥活塞的推桿434穿過放氣閥活塞44前壁並伸出小凹槽47進入凹槽46內，推桿434與放氣閥活塞44前壁間保持密封，在推桿434前端設有氣門蓋48，推桿434橫截面積小於小凹槽47橫截面積，所述氣門蓋48橫截面積大於小凹槽47橫截面積並小於放氣閥活塞44橫截面積，所述排氣通道42連接在小凹槽47的槽壁上，排氣通道42為環形分布的6個。如圖5，為了使放氣閥活塞44在回復時受到排氣通道內的空氣阻力得到消除，有利於活塞回復的迅速到位，在活塞組件的活塞31上與氣缸1壁面作用的側壁中部設有環形凹槽311，密封圈32和導向環33分別處在環形凹槽311兩側，密封圈32處在靠閥座4的一端。採用一個密封圈，可減少活塞與氣缸間的阻力，有利於活塞往復運動。如圖5和圖6，在活塞31上朝向活塞腔13的底面312上還均勻設有6個同心設置的平衡凹槽313，有利於活塞平穩運動，同時，環形凹槽311的設置也減少了與氣缸內壁面的作用面積，減少了磨擦，降低了活塞運行阻力。
上述實施例中，在環形凹槽311上還可增加與彈簧腔12連通的通孔314，這樣改進，可以在密封圈32輕微洩露時，將活塞腔13內逸出的高壓空氣從該通孔314排至彈簧腔12，而不會通過進氣口111進入放氣閥活塞腔43的後腔432使氣門蓋48動作而將活塞腔排氣通道42提前接通排氣的現象，另外，這樣設置可更好消除放氣閥活塞44在回復時受到排氣通道內的空氣阻力，有利於活塞回復的迅速到位，如圖7所示。
柱塞式氣泵在排氣時會產生較大的噪音，為了解決這個問題，可以在活塞腔排氣通道42處安裝消聲裝置，如
圖1，該消聲裝置包括消聲罩81和消聲片82，消聲片82可採用海面製成。
如
圖1，本實用新型改良後的柱塞式氣泵開始運行時，首先壓縮空氣由進氣接頭7進入進氣通道41，推動活塞31向前運動，此過程中排氣通道一11的進氣口111被活塞31封閉而與活塞腔13隔斷，而氣門蓋48封閉住小凹槽47，使活塞腔13與排氣通道42隔斷，當活塞31的密封圈32經過進氣口111時，活塞腔13與排氣通道一11、排氣通道二45、放氣閥活塞腔43的後腔432連通，此時活塞腔13和後腔432壓強相同，由於氣門蓋48橫截面積小於放氣閥活塞44橫截面積，放氣閥活塞44向前運動，推動氣門蓋48運動，使活塞腔13與小凹槽47及排氣通道42連通，活塞腔13內空氣排出，進氣接頭7進入的的空氣也由排氣通道42排出，活塞31向後運動，當活塞31的密封圈32再次經過進氣口111時，活塞腔13與排氣通道一11隔斷，活塞腔13前端被封閉，在活塞31碰到氣門蓋48之前，活塞腔13內及進氣接頭7進入的空氣繼續排出，直至活塞31向後運動推動氣門蓋48封住小凹槽47，完成一個往復運動，然後重複循環上述過程。
可以看出，本實用新型將前腔排氣通道433單獨與外界連通，將排氣通道42連接在小凹槽47的槽壁上，這樣，前腔排氣通道433與排氣通道42排氣互不幹擾，從而不會出現活塞腔排氣通道42提前關閉導致的行程不到位現象。而放氣閥活塞44的排氣控制方式與原結構相比，結構和效果上都得到了更好的優化，使排氣過程更加平穩、快速、順暢，也便於加工和裝配。
權利要求1.柱塞式氣泵改良結構，包括氣缸(1)、設在氣缸前端的端蓋組件、設在氣缸內的活塞組件以及設在氣缸後端的閥座(4)，活塞組件上設有活絡穿在端蓋組件中的柱塞(5)，活塞組件與端蓋組件間設有彈簧(6)，所述閥座(4)上設有進氣通道(41)及若干個活塞腔排氣通道(42)，閥座(4)中部設有放氣閥活塞腔(43)，放氣閥活塞腔(43)內設有放氣閥活塞(44)並將放氣閥活塞腔分為前腔(431)和後腔(432)，所述氣缸(1)壁體上設有排氣通道一(11)，並與設在閥座(4)上的與放氣閥活塞腔的後腔(432)連通的排氣通道二(45)連通，所述排氣通道一(11)在氣缸內設有這樣一個進氣口(111)，當活塞組件向前行程至終點，該進氣口(111)與活塞腔(13)連通，所述閥座(4)上還設有與放氣活塞腔的前腔(431)連通的前腔排氣通道(433)，其特徵在於所述前腔排氣通道(433)單獨與外界連通；所述閥座(4)前端中心設有凹槽(46)，凹槽(46)中心設有小凹槽(47)，所述進氣通道(41)的出氣口(411)設在凹槽(46)的槽壁上，所述放氣閥活塞(44)的推桿(434)穿過放氣閥活塞腔(43)前壁並伸出小凹槽(47)進入凹槽(46)內，推桿(434)前端設有氣門蓋(48)，推桿(434)橫截面積小於小凹槽(47)橫截面積，所述氣門蓋(48)橫截面積大於小凹槽(47)橫截面積並小於放氣閥活塞(44)橫截面積，所述活塞腔排氣通道(42)連接在小凹槽(47)的槽壁上。
2.根據權利要求1所述柱塞式氣泵改良結構，其特徵在於所述連接在小凹槽(46)的槽壁上的活塞腔排氣通道(42)為環形分布的6個。
3.根據權利要求1所述柱塞式氣泵改良結構，其特徵在於所述活塞組件的活塞(31)與氣缸(1)壁面作用的側壁中部設有環形凹槽(311)。
4.根據權利要求3所述柱塞式氣泵改良結構，其特徵在於所述活塞(31)上設有密封圈(32)和導向環(33)，密封圈(32)和導向環(33)分別處在環形凹槽(311)兩側，密封圈(32)處在靠閥座(4)一端。
5.根據權利要求3或4所述柱塞式氣泵改良結構，其特徵在於在所述環形凹槽(311)上還可以設有與彈簧腔(12)連通的通孔(314)。
6.根據權利要求3或4所述柱塞式氣泵改良結構，其特徵在於所述活塞(31)上朝向活塞腔方向的底面(312)上還均勻設有若干個平衡凹槽(313)。
7.根據權利要求1所述柱塞式氣泵改良結構，其特徵在於在所述活塞腔排氣通道(42)處設有消聲裝置。
8.根據權利要求7所述柱塞式氣泵改良結構，其特徵在於所述消聲裝置包括消聲罩(81)和消聲片(82)。
專利摘要本實用新型公開了一種柱塞式氣泵改良結構，包括氣缸、端蓋組件、活塞組件、閥座、柱塞、彈簧，閥座上設有進氣通道、活塞腔排氣通道、排氣通道二、被放氣閥活塞分為前腔和後腔的放氣閥活塞腔，氣缸壁上設有與排氣通道二連通的排氣通道一，閥座上設有單獨與外界連通的前腔排氣通道，閥座前端中心設有凹槽，凹槽中心設有小凹槽，所述進氣通道的出氣口設在凹槽的槽壁上，所述放氣閥活塞的推桿穿至凹槽內，推桿前端設有氣門蓋，所述活塞腔排氣通道連接在小凹槽的槽壁上。本實用新型活塞回復行程充分到位、回復迅速，放氣閥活塞結構和效果上都得到了更好的優化，排氣過程更加平穩、快速、順暢，工作效率高，也便於加工和裝配。
文檔編號F04B37/00GK2856477SQ200620105648
公開日2007年1月10日 申請日期2006年7月13日 優先權日2006年7月13日
發明者孔樹勇, 宋玲玉, 王繼輝 申請人:孔照根