专利名称：柴动空压机油门自动调节器的制作方法
技术领域：
柴动空压机油门自动调节器技术领域：
本实用新型属于一种以柴油机为动力的空压机油门自动调节器。背景技术：
在柴油机空气压缩机为气动设备提供压縮空气过程中，气动设备因负荷变化会出 现需气量的变化，当气动设备需气量减少时，如果空气压縮机供气不随之变化就会出现供气过剩，造成压縮空气的浪费。为解决这一问题，本人申请了 992066352中国专 利 一种柴油机油门自动调节装置，该装置能在气动设备对压縮空气需气量发生变化 时，自动调节柴油机油门，实现降低油耗、节约能源之目的。但是，上述装置存在不能达到快速降低柴油机油门和慢速加大柴油机油门的要求， 因此不利于柴油机的保护。为此，本人又申请了 200420020006.7中国专利，该专利通 过在油缸活塞上增设单向阀，并使单向阀的通径大于节流孔的技术方案，从而达到了 快速降低柴油机油门和慢速加大柴油机油门的目的。在进一步的实践中，申请人又发现200420020006. 7中国专利还是存在如下问题， 即当气动设备的需气量发生变化时，这种装置不能自动实现针对需气量的变化程度， 来自动调节柴油机油门的大小，而只是用或丌或关两个简单的动作来应对需气量的变 化，因此，柴油机油门存在需气量变化程度与油门变化程度不相协调的问题。
发明内容为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型旨在提供一种结构新颖的柴动空压 机油门自动调节器，该调节器能根据气动设备需气量变化的程度，自动调节柴动空压 机油门大小，实现需气量与油门大小相协调，有利于节约能源和保护机械的目的。为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案这种柴动空压机油门自动调节器，包括控制装置、执行装置，控制装置中含有一换向阀，执行装置包括一油缸和一气缸；换向阀经两个进气端和出气端串接在高压气管、常压气管管路上，高压气管和常压气管的出气口分别与执行装置气缸的甜后室连通；执行装置的气缸轴向安装在油缸后部，油缸活塞杆为控制部件，其特征是1)控制装置中增设了一反比例阀，反比例阀串接在换向阀的常压气管进气端；2)在执行装置气缸前室安装了一压縮弹簧， 压縮弹簧两端分别与前室顶壁和气缸活塞的侧壁相抵。如上所述的一种柴动空压机油门自动调节器，其特征是换向阀为气动换向阀。 如上所述的一种柴动空压机油门自动调节器，其特征是在换向阀的常压气管的出气端连接了一只二位三通手拉阀。有益效果本实用新型通过在调压阀与换向阀之间串接反比例阀，在执行装置气缸活塞甜室中增设压縮弹簧的技术方案，当气动设备需气量发生变化时，反比例阀采集变化信号后，针对该变化量通过其阀芯反比例自动控制进气量，从而控制执行装置 气缸活塞的变化行程，进而改变了现有技术以单纯或开或关油门來应对需气量变化的 状态。在执行装置气缸甜室增设压縮弹簧后，配合反比例阀在执行装置气缸前后室中 对活塞的位移进行控制，使气缸活塞后室气压与压縮弹簧间总能维持在一个新的平衡 点上，从而避免了现有技术只是以或开或关油门应对需气量变化的现状，实现了以定 性启闭油门为定量启闭油门的转变，从而达到了需气量与油门大小相协调，有利于节 约能源和保护机械的目的。为加深理解，下面通过实施例并结合附图对本实用新型作进一歩说明。
图1为本实用新型一个实施例的结构原理图，图中二位三通阀的阀芯处于自动 控制状态；换向阀阀芯在高压气体推动下处于最右端；执行装置的油门控制处于最小 状态。图2为图1中二位三通阀的阏芯处于手动控制状态结构示意图。 图中序号分别表示油缸活塞杆IO，油缸活塞101,油缸102，油缸后室103，节 流阀孔104，复合缸盖105，气缸前室106，压縮弹簧106a，气缸活塞107，气缸壁108， 气缸盖109,气缸后室110,气缸活塞杆lll，气缸甜室接口 112，单向阀钢球l13， 单向阀弹簧1H，油缸前室115，单向阔油道116，常压气管117，高压气管118。二位三通阀20，限位子201，限位弹簧202，限位螺堵203，换位阀芯204，气道205，换向阀30，阀盖301，右室气道302,高压接气口 303，换向阀芯304，右室305， 高压出气口 306，阀芯气道307，左室308。反比例阀40,阀体401,气室402，进气接口 403，调压弹簧404，调压螺母405， 锁紧螺母406，调压阀盖407，调压活塞408，反比例阀阀芯409,反比例阀弹簧410， 调压螺杆411。调压阀50，设定高压排气口 501，进气接口 502。换向阀进气口A, 二位三通阀出气口B，执行装置进气口B1。
具体实施方式
参见图1。本调节器由执行装置、控制装置两部分构成，并由高压气管118、常压 气管117相联接。反比例阀40的进气接口 403与空压机气包出来的常压气管相连接， 经反比例阀40的气室402、换向阀进气口A、换向阀阀腔、二位三通手拉阀出气口B、 常压气管117与执行装置进气口 Bl相连接，构成常压通气道，使空压机气包中的常压 压縮气进入执行装置气缸后室iio。从图1中可见在常压通气道途中具有三个控制阀 芯，即反比例阀阀芯409、换向阀换向阀芯304和二位三通手拉阀换位阀芯204。换向阀30的高压接气口 303与调压阀50的设定高压排气口 501相连通，高压气体通过换向阀30的高压出气口 306经高压气管118与执行装置的气缸甜室接口 112 相连接，形成高压通气道。从图1中可见，高压通气道途中只设有换向阀30的换向阀 芯304。本调节器的工作原理如下当空压机运行时，从气包來的常压气体经反比例阀40到达换向阀30的气室402， 此时，换向阀30的换向阀芯304在气压的推动下向左移动，当换向阀进气口 A与二位 三通阀出气口B接通后，气体经常压气管117进入执行装置的气缸后室110内，从而 推动执行装置的气缸活塞107和气缸活塞杆111克服压縮弹簧106a的阻力向左运动， 并推动油缸活塞101和油缸活塞杆10向左运动，此时，柴油机油门在执行部件油缸活 塞杆10的作用下随之加大，致使空压机供气量不断加大(因在执行缸前室增设了压縮 弹簧，气缸活塞因后室气压升高而克服前室弹簧力而向左运动加大了柴油机油门致使 对外供气量增加。当气压达到反比例阀设定的工作气压时，反比例阀阀芯关闭反比例 阀常压气道，此时气缸活塞后室压力停止变化气缸活塞就停止运动，此时外间需气量 和压縮机供气量平衡)。当外界需气量减少时，进入反比例阀40气室402内的气体气压升高，使调压活塞 408克服弹簧404的弹簧力向右运动，此时，阀芯409在弹簧410推动下向右运动使 反比例阀40的常压通气道变小，达到减少或关闭经常压通气道进入执行装置气缸后室 IIO的气流，使执行装置的气缸活塞107停留在设定的位置(设定方法是通过调节反 比例阀的调节螺杆411，以改变弹簧404的压縮量，取得不同的平衡点，使气缸活塞 107停留在不同的平衡点上，以达到节油效果。当气压继续升高时，空压机调压阀50的打开，从调压阀设定高压排气口 501来的 气流经高压通气道到达执行装置气缸前室接口 112，推动气缸活塞107向右运动，与 此同时，经高压通气道中的高压气体也推动换向阀芯304向右运动，此时，换向阀芯 304的左室气体和气缸后室110内的气体经阀芯气道307排向大气，直至气缸活塞107 停留在最右端(图1所示气缸活塞107正好处于最右端)，此时，柴油机油门相应地处 在自动控制的最小状态。如此循环，本调节器完成自动控制任务。本调节器在换向阈30的常压气管117的出气端上连接了一个二位三通手拉阀20, 其目的使本调节器能适应更多的不同要求。通过拉出换位阀芯204使常压气能和气缸 后室110接通，使本调节器处于自动控制状态。若压下换位阀芯204便可切断常压气 和气缸后室110的连通，同时，使气缸后室110内的气体经气道205排向大气，使本 调节器处于手控状态，以应对不同需气和操控要求，如冬天起动预热、夏天怠速降 温。参见图2。该图主要是用来说明换位阀芯204的位置变化情况，图中换位阀芯204处于阀腔的最左端，说明系统正处于手控状态。本实用新型的使用过程如下先将本调节器按图l相互连接后装入空压机内，使 换向阀30的高压接气口 303与空压机调压阀50的设定高压排气口 501接通，反比例 阀40的进气接口 403与气包接通，油缸活塞杆10与柴油机油杠杆相连，气缸盖109 与柴油机某一支点铰接。作业时，开机后，先使二位三通手拉阀20的换位阀芯204 处于自动工作状态，再调整调压阀50的设定最高气压，然后，调整反比例阀40的设 定工作气压(设定的气压以低于最高气压0.2 —0.5KG为好)，即可进入正常自动控制 状态。若要停机，可将二位三通手拉阀20的换向阀芯204推向左端，将系统变为手控 状态，使柴油机油门处于最低转速状态，以利于柴油机和空压机降温停车。本实用新型的创新点在于增设气缸前室弹簧，以及在换向阀常压进气口前设置 反比例阀后，使本调节器由原来的简单由调压阀启闭定性的控制油门的最大或最小变 为按需气量大小来控制柴油机的转速高低，以达到更合理的节油效果。其原理比较如 下原装置当气压没达到设定气压时，柴油机在原装置控制下处于最高转速状态， 当气压达到设定气压时，调压阈打开使柴油机处于最低转速状态，即原装置只能使 柴油机处于两种状态中的之一，使适应性受到一定的限制。本装置由于增设了反比例阀和执行装置的压縮弹簧，当调整反比例阀调压螺杆 411对调压弹簧404的压縮量使气室402的气体压力取得平衡，从而控制反比例阀阀 芯409的位置，改变阀体401的气道的开口大小，来达到气体节流的目的。由于气缸 前室中增设了压縮弹簧使气缸活塞向左运动有了阻力，且随着弹簧压縮量的变化阻力 也随之变化，这样就使从反比例阀来的气体随气压的变化反比例地控制气体流量。
权利要求1、一种柴动空压机油门自动调节器，包括控制装置、执行装置，控制装置中含有一换向阀(30)，执行装置包括一油缸和一气缸；换向阀(30)经两个进气端和出气端串接在高压气管(118)、常压气管(117)管路上，高压气管(118)和常压气管(117)的出气口分别与执行装置气缸的前后室连通；执行装置的气缸轴向安装在油缸后部，油缸活塞杆(10)为控制部件，其特征是1)控制装置中增设了一反比例阀(40)，反比例阀(40)串接在换向阀(30)的常压气管(117)进气端；2)在执行装置气缸前室(106)安装了一压缩弹簧(106a)，压缩弹簧(106a)两端分别与前室顶壁和气缸活塞的侧壁相抵。
2、 如权利要求1所述的一种柴动空压机油门自动调节器，其特征是换向阀(30) 为气动换向阀。
3、 如权利要求1或2所述的一种柴动空压机油门自动调节器，其特征是在换向 阀(30)的常压气管(117)的出气端连接了一只二位三通手拉阀(20)。
专利摘要一种柴动空压机油门自动调节器，包括控制装置、执行装置，控制装置中含有一换向阀，执行装置包括一油缸和一气缸；其特征是1)控制装置中增设了一反比例阀，反比例阀串接在换向阀的常压气管进气端；2)在执行装置气缸前室安装了一压缩弹簧，压缩弹簧两端分别与前室顶壁和气缸活塞的侧壁相抵。作业时，当气动设备需气量发生变化时，反比例阀采集变化信号后，针对该变化量通过其阀芯反比例自动控制进气量，从而控制执行装置气缸活塞的变化行程，进而改变了现有技术以单纯或开或天油门来应对需气量变化的状态。
文档编号F02D11/06GK201121542SQ20072030302
公开日2008年9月24日 申请日期2007年12月5日 优先权日2007年12月5日
发明者瞿政勇 申请人:瞿政勇