一种组合气阀及其组装方法与流程

本发明涉及组合阀技术领域，尤其涉及一种组合气阀及其组装方法。

背景技术：

目前，多数简单的瓶坯注塑系统脱模时，依靠液压顶出机构将瓶坯顶出，顶出的瓶坯直接跌落在机台下方的传送带上，由传送带运送至下一工位，这种顶出脱模方式容易造成制品的跌落损伤和因制品温度过高而发生变形。

针对以上问题，现有技术提出带有机械手的取坯系统，该系统采用多个相互独立的阀体组成真空取坯气路，各阀体之间依靠各种管路进行连接，存在气流阻力大、真空损失大、占地面积大、安装繁琐、容积效率低及能耗高等问题，多数还要通过加大真空泵来确保真空度，无法从根本上解决问题。

因此，亟需提出一种组合气阀及其组装方法，来解决现有技术中存在的上述技术问题。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提出一种组合气阀，该组合气阀吸坯及倒坯工作效率高，节能、占地面积小，且安装简单寿命长，方便维修和更换。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种组合气阀，包括：

组合阀体，其上设置有若干安装孔和若干气体管道，所述气体管道用于连接执行机构；

若干主阀芯偶件，一一对应设置在所述安装孔中，所述主阀芯偶件用于实现气体回路的通断；

若干先导阀，与所述主阀芯偶件一一对应设置且可拆卸连接在所述组合阀体上。

作为上述组合气阀的优选技术方案，所述主阀芯偶件包括主阀芯和主阀体，所述主阀芯能在所述主阀体内上下移动。

作为上述组合气阀的优选技术方案，所述主阀体包括上座主阀体和下座主阀体，所述主阀芯的上端与所述上座主阀体连接，所述主阀芯的下端与所述下座主阀体连接。

作为上述组合气阀的优选技术方案，所述上座主阀体的侧壁和所述下座主阀体的侧壁上均设置有若干气孔，所述气孔与所述气体管道相连通，所述主阀芯上设置有通断部，所述通断部能随所述主阀芯的上下移动封堵所述上座主阀体或所述下座主阀体上的所述气孔。

作为上述组合气阀的优选技术方案，所述通断部为设置在所述主阀芯中部的环形块，所述环形块的外圆周面用于封堵所述气孔。

作为上述组合气阀的优选技术方案，所述上座主阀体和所述下座主阀体上均设置有定位台阶，所述安装孔中相应的设置有定位面，所述定位台阶与所述定位面相匹配。

作为上述组合气阀的优选技术方案，还包括若干阀体下盖板，所述阀体下盖板与所述下座主阀体一一对应设置且可拆卸连接在所述组合阀体的下表面。

作为上述组合气阀的优选技术方案，还包括回位弹簧，所述回位弹簧位于所述上座主阀体与所述主阀芯形成的空腔内。

作为上述组合气阀的优选技术方案，所述执行机构包括真空泵、高压气源、先导气源及吸坯盘。

本发明的第二目的在于提出一种上述组合气阀的组装方法，该组装方法高效、简单，各部件易于维修和更换。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种组合气阀的组装方法，包括如下步骤：

提供具有安装孔和气体管道的组合阀体；

将下座主阀体安装到所述安装孔的下部，将阀体下盖板对应所述下座主阀体扣设到所述组合阀体的下表面上，并通过紧固件连接；

将主阀芯插入所述安装孔中，使所述主阀芯的下端与所述下座主阀体连接；

将上座主阀体安装到所述安装孔的上部，使所述上座主阀体与所述主阀芯的上端连接；

将先导阀对应所述上座主阀体扣设到所述组合阀体的上表面上，并通过紧固件连接。

作为上述组合气阀的组装方法的优选技术方案，在将所述先导阀扣设到所述组合阀体上之前还包括，在所述上座主阀体与所述主阀芯形成的空腔内放置回位弹簧；在所述先导阀安装到位后，所述回位弹簧处于压缩状态。

作为上述组合气阀的组装方法的优选技术方案，所述组合阀体的上表面和下表面均进行精磨处理，所述先导阀与所述上表面的接触为面密封，所述阀体下盖板与所述下表面的接触为面密封。

与现有技术相比，本发明的优点及有益效果在于：

本发明公开了一种组合气阀及其组装方法。该组合气阀包括组合阀体、若干主阀芯偶件和若干先导阀，组合阀体上设置有若干安装孔和若干气体管道，气体管道用于连接执行机构；若干主阀芯偶件一一对应设置在安装孔中，主阀芯偶件用于实现气体回路的通断；若干先导阀与主阀芯偶件一一对应设置且可拆卸连接在组合阀体上。该组合气阀该组合气阀吸坯及倒坯工作效率高，节能、占地面积小，且安装简单寿命长，方便维修和更换。其组装方法简单高效，易于维修和更换。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的组合气阀的爆炸图；

图2是本发明具体实施方式提供的组合气阀的结构示意图；

图3是本发明具体实施方式提供的组合气阀的另一角度的结构示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的组合气阀的工作原理图；

图5是图4中a处的局部放大图。

其中：

1-组合阀体；2-先导阀；3-主阀芯；4-上座主阀体；5-下座主阀体；6-阀体下盖板；7-回位弹簧；8-阀体固定座；9-真空泵；10-高压气源；11-真空压力表；12-吸坯筒；13-第一吸坯盘；14-第二吸坯盘；15-第三吸坯盘；16-瓶坯；

201-第一先导阀；202-第二先导阀；203-第三先导阀；204-第四先导阀；

301-通断部；302-取出孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

实施例一

如图1-图5所示，本实施例提供了一种组合气阀，包括组合阀体1、若干主阀芯偶件和若干先导阀2。其中，组合阀体1作为该组合气阀的基体，其上设置有若干安装孔和若干气体管道，气体管道用于连接外部的执行机构。若干主阀芯偶件一一对应设置在安装孔中，主阀芯偶件用于实现气体回路的通断。若干先导阀2与上述主阀芯偶件一一对应设置且可拆卸连接在组合阀体1上。

具体而言，如图1所示，主阀芯偶件包括主阀芯3和主阀体，主阀芯3能在主阀体内上下移动，活塞式的主阀芯3运动实现气路回路的选择性通断。

更进一步地，主阀体包括上座主阀体4和下座主阀体5，上座主阀体4和下座主阀体5中心均设置有内孔，主阀芯3的上端与上座主阀体4的内孔连接，主阀芯3的下端与下座主阀体5的内孔连接。更优地，主阀芯3的上端和下端均设置有凸台，用于为主阀芯3的活塞运动进行导向。

为方便安装，上座主阀体4和下座主阀体5上均设置有定位台阶，安装孔中相应的设置有定位面，定位台阶与定位面相匹配。

上座主阀体4的侧壁和下座主阀体5的侧壁上均设置有环状槽，环状槽上开设有若干气孔，这些气孔与组合阀体1上设置的气体管道相连通，主阀芯3上设置有通断部301，通断部301能随主阀芯3的上下移动选择性的封堵上座主阀体4上的气孔或下座主阀体5上的气孔。更进一步地，通断部301为设置在主阀芯3中部的环形块，环形块的外圆周面用于封堵气孔，通断易于实现。

本实施例提供的组合气阀还包括若干阀体下盖板6，阀体下盖板6与下座主阀体5一一对应设置且可拆卸连接在组合阀体1的下表面。具体而言，阀体下盖板6通过螺钉安装在组合阀体1下表面。本实施例中的先导阀2和阀体下盖板6均采用相同规格，安装尺寸也基于同一标准，如此，在组合阀体1上加工螺纹安装孔较为容易，整个组合阀体1的加工也得到简化。

在上座主阀体4与主阀芯3形成的空腔内设置有回位弹簧7。利用先导阀2输出小流量，大压力气源驱动主阀芯3与下座主阀体5、下座主阀体5与阀体下盖板6形成的容积克服回位弹簧7的弹力，驱动主阀芯3上移，实现气体回路的通断。

本实施例中的主阀体呈直通式结构，不包括任何拐角结构，且其与气体管道通过气孔直通连接，因此提高了响应速率，气体阻力减小，容积率大大提高，同时容易维修和更换。

如图2和图3所示，组合阀体1的两端还设置有阀体固定座8，通过阀体固定座8实现与外部设备的连接。具体地，阀体固定座8的横截面呈z型，一端螺纹连接在组合阀体1的下表面，另一端通过连接件安装在外部设备上。

本实施例提供的组合气阀可以应用在瓶坯注塑系统中，用于脱模吸坯。如图4所示，组合阀体1的相关位置连接真空泵9、真空压力表11、高压气源10、先导气源及吸坯盘等外部执行机构，组合阀体1上设置有与吸坯盘相连的真空软管连接螺纹孔，通过先导阀2控制实现吸气和反向吹气功能，进而实现吸坯盘的吸坯及倒坯。更具体地，如图5所示，吸坯盘上设置有若干吸坯筒12，吸坯筒12中设置有真空管路，吸坯筒12通过真空管路进行吸气以及吹气，分别完成对瓶坯16的吸取及倾倒。

实施例二

本实施例还提供了一种组合气阀的组装方法，该组合气阀的组装方法高效、简单，易于维修和更换。

该组合气阀的组装方法包括如下步骤：

s1：提供具有安装孔和气体管道的组合阀体1。

s2：将下座主阀体5依靠定位台阶安装到安装孔的下部，将阀体下盖板6对应下座主阀体5扣设到组合阀体1的下表面上，并通过紧固件连接。

s3：将主阀芯3插入安装孔中，使主阀芯3的下端与下座主阀体5连接。

s4：将上座主阀体4依靠定位台阶安装到安装孔的上部，使上座主阀体4与主阀芯3的上端连接。

s5：在上座主阀体4与主阀芯3形成的空腔内放置回位弹簧7。

s6：将先导阀2对应上座主阀体4扣设到组合阀体1的上表面上，并通过紧固件连接。在先导阀2安装到位后，回位弹簧7处于压缩状态。

s7：将阀体固定座8与组合阀体1连接，以便将组合阀体1安装在预设位置。

在本实施例中，组合阀体1的上表面和下表面均进行精磨处理，以使得先导阀2与上表面的接触为面密封，阀体下盖板6与下表面的接触为面密封。相较于现有技术中的o圈密封形式，可有效避免密封圈被压扁损坏，从而减小主阀芯3上下运动的阻滞，提高主阀芯偶件的响应速率。

下面以该组合气阀应用在瓶坯注塑系统中为例，对其工作过程进行说明。

本实施例提供的组合气阀的组合阀体1上设置有四个安装孔，即该组合气阀可由四组阀组成。该瓶坯注塑系统可以根据实际工况将其中三组阀用于吸坯，另一组阀用于倒坯(破坏真空)；或者，也可以设计成四组吸坯、一组倒坯；或者其他适用于实际生产工况的任意组合方式，先导阀2电连接plc控制器进行控制。本实施例采用第一种工况设置，其中三组阀分别连通有三个吸坯盘，对应三个不同工位，第四组阀连通高压气源10，进行破坏真空。

本实施例中的四个主阀芯偶件采用vl/o-3-3/4气控阀，先导阀2采用cpe10-m1bh-3gl-m5电磁先导阀，分别为y/94sv、y/95sv、y/96sv和y/97sv，先导阀2与气控阀一一对应设置，先导阀2控制相应的阀芯运动以实现该组合气阀的相关功能。为方便表述，本文中分别以第一先导阀201、第二先导阀202、第三先导阀203和第四先导阀204进行指代，其中，第一先导阀201连接高压气源10用于破坏真空，第二先导阀202、第三先导阀203和第四先导阀204分别对应连通第一吸坯盘13、第二吸坯盘14和第三吸坯盘15用于控制吸坯。如图4所示，为组合气阀的工作原理图。

真空泵9启动，当第一吸坯盘13进入第一工位时，第二先导阀202得电，其对应的气控阀的主阀芯3运动进行吸气，使吸坯筒12中的真空管路建立真空，将第一次顶出瓶坯16紧紧吸住；第二吸坯盘14进入第二工位时，第三先导阀203得电，第二吸坯盘14中的吸坯筒12将第二次顶出瓶坯16吸住；当第三吸坯盘15进入第三工位时，第四先导阀204得电，第三吸坯盘15中的吸坯筒12将第三次顶出瓶坯16吸住。

当需要进行第四次吸坯时，第一吸坯盘13进入倒坯工位并向下翻转90度，第二先导阀202失电，真空得到释放进行倒坯，同时第一先导阀201得电，高压空气进入第一吸坯盘13的吸坯筒12中，将残留在第一吸坯盘13中的瓶坯16吹出，然后依次类推。即，当需要进行第五次吸坯时，第二吸坯盘14进入倒坯工位进行倒坯；当需要进行第六次吸坯时，第三吸坯盘15进入倒坯工位进行倒坯。

需要说明的是，上述工况为设备正常工作时的状态。当需要对组合气阀或整体设备的真空度及密封性进行测试时，先通过第一吸坯盘13、第二吸坯盘14和第三吸坯盘15依次吸坯，然后同时倒坯。

当需要手工和半自动操作时，特别是产品瓶坯16出现质量问题时，可通过plc控制先导阀2动作，使任意吸坯盘中的瓶坯16可以在任意工位顶出。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。