再生恒定的空气干燥器的制作方法

本发明涉及气体或蒸气干燥技术领域，具体涉及再生恒定的空气干燥器。

背景技术：

商用车的制动系统一般采用压缩空气作为制动媒介，汽车中的空气干燥器的作用是干燥制动系统的压缩空气，以防压缩空气中的水分进入制动系统的其它制动元件，发生锈蚀等故障，从而导致制动故障。干燥主要是利用干燥剂，如果持续在没有再生的情况下使用，干燥剂将达到饱和失去干燥的功能。再生的作用就是保证干燥器的使用寿命能够持续起作用。

目前有两种使干燥剂得到再生的方式，一种是外接再生贮气筒，如图1所示，在空气干燥器上增设一个外接再生贮气筒的储气通道1，且储气通道1的内壁上设有用于与空气干燥器的内部连通的节流口113。气体从入气通道111进入到空气干燥器内，然后通过入口112进入到e腔，然后从e腔的底面进入到干燥腔内，干燥腔内的干燥剂6对气体进行干燥，干燥后的气体一部分通过干燥器的出气管114排出给系统供气；另外一部分气体从储气通道1进入贮气筒内进行储存。当达到预设压力的时候，系统切断，再生贮气筒内的气体进行反吹，经储气通道1、节流口113迅速流向干燥筒的下方，自下而上流经干燥筒，将滞留在干燥剂6上的水分带走，排出通道m、排气门115从出口116排入大气。

另一种是空气干燥器自带再生结构，感应系统压力变化，来判断再生是否完成；具体原理如图2所示，通过干燥腔内的干燥剂6干燥后的气体从出气管114排出给系统供气；当系统达到切断压力时，来自系统的贮气筒内的气体进行反吹，从出气管114进入连接通道117，流经g腔,将滞留在干燥剂6表层的水分吸走，并经通道h和排气阀门118从出口116排入大气。当回流压力超过调定值时，膜片o使阀门s关闭，以至回流截止，当调压阀达到恢复压力时，b腔压缩空气被排出，排气阀门118关闭，b腔气压通过调压阀门总成n上阀杆上的小孔排往大气，空压机恢复向空气干燥器供气，整个干燥过程又重新开始。

现有技术存在以下技术问题：1、第一种再生方式的缺点是：需要增加额外的贮气筒，占用整车的空间，增加成本。2、空气干燥器自带再生结构，感应系统压力变化，来判断再生是否完成；但是，导致系统压力变化的因素很多，如整车管路漏气或者整车的其它功能用气等，所以在再生过程中，如果有以上原因导致压力变化，那么就会导致干燥剂再生不充分甚至完全没有达到再生的效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供再生恒定的空气干燥器，能够保证干燥剂再生充分。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

再生恒定的空气干燥器，包括干燥器本体、排气部和用于对干燥器本体内的气体进行调压的调压系统，排气部由调压系统控制打开或关闭；还包括时间开关，时间开关包括调节腔和滑动连接在调节腔内的滑动部；且调节腔由滑动部分隔形成存气腔和储气腔，滑动部的一端穿出存气腔并控制系统的气体进行反吹；滑动部内设有用于供储气腔内气体进出的通气管；存气腔的腔壁上设有用于供气体进出存气腔的限流孔；排气过程中，存气腔内的气体可推动滑动部朝着储气腔方向移动；且存气腔内气体排出后，滑动部可恢复原位。

采用上述技术方案时，在空气干燥器本体在进气状态下，气体经过限流孔进入到存气腔内，同时气体还会经过通气管进入储气腔内。

系统切断时，压差作用下(由于排气部打开，空气干燥器内部会形成压差)，系统内的气体开始反吹进入干燥器本体内；同时，储气腔内的气体经过通气管排出，存气腔内的气体通过限流孔缓慢排出；存气腔内的气体压力大于储气腔内的压力时，存气腔内的气体推动滑动部朝着储气腔方向移动；此时，由于滑动部的移动，控制反吹的气体反吹回干燥腔内，将干燥腔内的干燥剂上的水汽带走，进而实现对干燥剂进行干燥再生。当存气腔内的气体逐渐从限流孔排完后，滑动部恢复原位；完成整个再生过程。

本方案所说的系统切断是指：停止向空气干燥器内供气，此时压缩空气不再进入空气干燥器内。

本方案中所说的排气过程中，指的是储气腔和存气腔向外排气的时候。

本方案产生的有益效果是：

1、仍然是采用系统的气体进行反吹，不需要外接再生贮气筒，为整车布置节省空间，减少整车故障可能的零件，降低了故障排查难度。

2、本方案中，系统压力变化是再生完成的结果，而不是评判标准，再生不受系统用气或漏气等因素的影响，而是由限流孔来控制再生时间，例如可以通过设置限流孔的大小来实现再生时间恒定15～30s。综上，时间开关是在系统切断之后自动打开，必须要整个过程走完才停止，相当于反吹时间一定；能够保证干燥剂再生充分，在产品的寿命周期内，更有效的保护了制动元件。

优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，存气腔的内壁上设有凸出于内壁的突出部，突出部内设有滑动通道；滑动部的一端通过滑动通道穿出存气腔并控制气体的反吹，且滑动部与滑动通道的内壁滑动连接。

突出部的设置，可以实现对滑动部的导向作用；存气腔内的气体推动滑动部朝着储气腔的方向移动的时候，滑动部伸入滑动通道内的部分也会随着移动。

优选方案二：作为对优选方案一的进一步优化，滑动部包括活塞、滑动杆和用于推动活塞的弹性件；活塞滑动连接在调节腔内，且活塞将调节腔分隔形成存气腔和储气腔；滑动杆的一端与活塞固定连接；滑动杆另一端穿出滑动通道且滑动杆与滑动通道的内壁滑动连接；通气管位于滑动杆内。

上述结构非常简单的实现了在空气干燥器进气状态下，气体通过滑动杆内的通气管进入到储气腔内；而且在存气腔内的气体压力大于储气腔内气体压力时，活塞被存气腔内的气体推动，并朝着储气腔方向滑动。

优选方案三：作为对优选方案二的进一步优化，干燥器本体内设有与干燥腔连通的再生通道、与干燥腔连通的出气通道和与出气通道连通的回流通道；出气通道用于向系统供气；出气通道内设有单向阀；通气管和限流孔均与再生通道连通；且滑动杆用于控制回流通道与再生通道的连通。

上述结构进一步非常简单的实现了在空气干燥器进气状态下，气体进入干燥腔内，被干燥腔内的干燥剂干燥后，一部分气体通过出气通道流出给系统供气；另外一部分气体通过再生通道分别进入到储气腔和存气腔内。

优选方案四：作为对优选方案三的进一步优化，回流通道内设有节流部，节流部的中心设有节流孔。

节流孔的设置，能够减小回流通道的管径，通过节流孔控制每秒钟反吹的流量，使得流量一定；进一步保证气体反吹不受压力不稳定的因素影响。

优选方案五：作为对基础方案或优选方案四的进一步优化，调压系统包括调压腔、滑动活塞、活塞弹性件、固定部和调压管；滑动活塞与调压腔的腔壁滑动连接；固定部的一端伸入滑动活塞内并与滑动活塞滑动连接，固定部的另一端穿出滑动活塞并伸入调压腔的腔壁内；活塞弹性件位于调压腔远离固定部的一侧，且活塞弹性件连接在滑动活塞和调压腔的腔壁之间；调压管用于将出气通道与调压腔连通；固定部内设有调压通道，且滑动活塞用于控制调压通道与调压管连通；干燥器本体内设有排气部和用于将排气部与调压通道连通的调压连接管。

调压系统能够对出气通道内的气体进行调压，具体是，调压系统控制排气部打开，进而实现对系统供气压力的控制。

优选方案六：作为对优选方案五的进一步优化，排气部包括上腔、下腔和排气管；调压连接管用于将调压通道和上腔连通；下腔的顶壁设有用于连通上腔和下腔的排气口，下腔内设有气动阀，且气动阀在上腔内的气体的推动下打开排气口；上腔与进气腔连通；且进气腔在排气口打开时向下腔内通气；排气管与下腔连通。

排气部的设置，非常简单的实现了对气体的排放，实现泄压功能。

附图说明

图1是背景技术中外接再生贮气筒的空气干燥器的结构示意图；

图2是背景技术中自带再生结构的空气干燥器的结构示意图；

图3是本发明再生恒定的空气干燥器正常供气阶段气体走向的结构示意图；

图4是本发明再生恒定的空气干燥器减压调节阶段气体走向的结构示意图；

图5是本发明再生恒定的空气干燥器干燥剂再生阶段气体走向的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图1、图2、图3、图4和图5中的附图标记包括：储气通道1、入气通道111、入口112、节流口113、出气管114、排出通道m、排气门115、出口116、连接通道117、排气阀门118、膜片o、通道h、阀门s、调压阀门总成n、活塞弹性件10、调节部11、固定部12、调压通道13、漏气孔15、调压连接管17、下腔2、出气通道21、节流孔22、回流通道23、通气管24、限流孔25、活塞26、弹性件27、滑动杆28、再生通道29、气动阀3、排气管31、主腔32、进气腔4、过滤器5、干燥剂6、通孔61、通气腔62、出气口63、单向阀7、调压管8、滑动活塞9、存气腔b、上腔a、储气腔c。

如图3、图4和图5所示，再生恒定的空气干燥器，包括干燥器本体、排气部和用于对干燥器本体内的气体进行调压的调压系统，排气部由调压系统控制打开或关闭。干燥器本体内设有主腔32、进气腔4、再生通道29、回流通道23、出气通道21和用于装干燥剂6的干燥腔；主腔32位于干燥器本体的中心处。为了实现进气腔4向干燥腔内通气，在干燥腔的周向设有一个将干燥腔环绕包裹的环形的通气腔62，且干燥腔和通气腔62桶盖干燥腔的腔壁隔开。通气腔62内设有过滤器5(例如活性炭、海绵等)；干燥腔的上腔壁上设有用于将通气腔62和干燥腔连通的通孔61，干燥腔的下腔壁上设有与主腔32连通的出气口63。

再生通道29和出气通道21均与主腔32连通；且再生通道29和出气通道21均位于主腔32的下方。回流通道23位于出气通道21的下方，回流通道23与出气通道21的底部连通。且出气通道21内设有用于控制主腔32内的气体进入出气通道21的单向阀7；单向阀7包括单向阀杆、单向阀弹性件和封口部，且封口部用于堵住主腔32和出气通道21的连通口。单向阀杆与封口部连接，单向阀弹性件位于封口部和回流通道23的通道口之间；单向阀杆的下端伸入回流通道23内。

调压系统与干燥器本体为一体结构，调压系统位于图3中干燥器本体的右侧，且调压系统位于出气通道21的下方。调压系统内设有调压腔、滑动活塞9、活塞弹性件10、固定部12和调压管8；滑动活塞9与调压腔的腔壁滑动连接；固定部12为杆状，固定部12的一端伸入滑动活塞9内并与滑动活塞9滑动连接，固定部12的另一端穿出滑动活塞9并伸入调压腔的腔壁内；活塞弹性件10位于调压腔远离固定部12的一侧，且活塞弹性件10连接在活塞弹性件10和调压腔的腔壁之间；调压管8用于将出气通道21与调压腔连通；固定部12内设有调压通道13，为了实现滑动活塞9用于控制调压通道13与调压管8连通，调压通道13的入口端位于滑动活塞9内，使得滑动活塞9将调压通道13的入口端堵住。干燥器本体内设有排气部和调压连接管17；调压连接管17用于将排气部与调压通道13的出口端连通。

另外，调压系统上还设有用于推动滑动活塞9的调节部11；且本方案中的调节部11为螺钉；具体设置的时候，在调压腔的右侧腔壁上设置螺纹孔，螺纹孔与调压腔连通，螺钉通过螺纹孔伸入调压腔内。旋转螺钉的时候，螺钉会进入到调压腔内，进而推动滑动活塞9运动。调压腔的腔壁上设有漏气孔15，漏气孔15与活塞弹性件10的位置对应，漏气孔15的设置主要是为了防止调压腔内形成真空状态，不利于滑动活塞9的运动。

本方案中的排气部包括上腔a、下腔2和排气管31；调压连接管17用于将调压通道13和上腔a连通；下腔2的顶壁设有用于连通上腔a和下腔2的排气口，下腔2内设有气动阀3，且气动阀3在上腔a内的气体的推动下打开排气口。具体设置的时候，气动阀3包括驱动头、阀杆、启闭盘和阀门弹性件，驱动头与上腔a的上部腔壁滑动连接，阀杆连接在驱动头和启闭盘之间，启闭盘用于控制排气口的打开或关闭；阀门弹性件位于启闭盘远离驱动头的一侧；进气腔4与上腔a的下部连通；下腔2与排气管31连通。

时间开关固定连接在干燥器本体的右下方，且时间开关位于调压系统的下方。时间开关内设有调节腔和滑动连接在调节腔内的滑动部；调节腔的内壁上设有凸出于内壁的突出部，突出部内设有滑动通道，且突出部伸入到调节腔的中部。滑动部包括活塞26、滑动杆28和用于活塞26滑动及复位的弹性件27；且弹性件27固定连接在活塞26和储气腔c的右侧腔壁之间。活塞26与调节腔内壁滑动连接，滑动杆28的一端与活塞26固定连接形成一个整体，滑动杆28另一端穿出滑动通道并与滑动通道的内壁滑动连接。

活塞26远离滑动通道的一侧与调节腔的腔壁之间形成储气腔c；活塞26靠近滑动通道的一侧与调节腔的腔壁之间形成存气腔b。滑动杆28内设有l形的通气管24，且通气管24用于将储气腔c和再生通道29连通。滑动杆28的左端可与回流通道23的端口接触，且将该端口堵住；即，采用滑动杆28来控制回流通道23与再生通道29的连通。

存气腔b的腔壁上设有用于供气体进出存气腔b的限流孔25，且限流孔25位于滑动通道的下方。具体设置的时候，限流孔25的孔径小于通气管24的管径，使得排气过程中，储气腔c内的气体排出较快，且储气腔c内的气体压力下降较快；而存气腔b内的气体排出慢，当存气腔b内的气体压力大于储气腔c内的气体压力时，存气腔b内的气体可推动活塞26向右移动；滑动杆28不再堵住回流通道23，进而实现回流通道23打开与再生通道29连通。另外，回流通道23内设有节流部，节流部的中心设有节流孔22。

本方案中的干燥剂6为分子筛干燥剂6；本方案中的弹性件27、阀门弹性件、单向阀弹性件和活塞弹性件10均为弹簧。

具体实施如下：

如图3所示，该再生恒定的空气干燥器在正常供气阶段的工作过程如下：

从空压机的压缩气体从a处进入进气腔4内，再进入通气腔62内，然后从干燥腔上部的通孔61进入到干燥腔内进行干燥；干燥后的气体从出气口63排出并进入到主腔32内；主腔32内的一部分气体推开单向阀7进入到出气通道21；由出气通道21排出给系统供气。主腔32内的另一部分气体进入再生通道29，再生通道29内的气体从限流孔25进入到存气腔b内，同时，也通过通气管24进入到储气腔c内。在充气的过程中储气腔c内的气体压力大于存气腔b内的气体压力，直至储气腔c和存气腔b均充满，且这个过程中滑动杆28一直将回流通道23关闭。

如图4所示，减压调节阶段的工作过程如下：

当出气通道21内的气体压力超过限定值后，气体通过调压管8与滑动活塞9接触并推动滑动活塞9朝着活塞弹性件10的方向运动，直至调压通道13的入口端露出，气体进入调压通道13，流经调压连接管17，进入到上腔a内，当上腔a内的气体逐渐增多，气体会推动气动阀3的驱动头朝着阀门弹性件的方向运动，进而使得启闭盘离开排气口，进气腔4内的气体从排气口进入到下腔2内，然后从排气管31排出，实现减压调节。

如图5所示，干燥剂再生阶段的工作过程如下：

当系统切断后，空压机的压缩气体不再从a向进气腔4供气；同时，由于气动阀3还处于打开状态，排气管31与外界连通，所以干燥器本体内部与外部形成了压差；在压差作用下，储气腔c和存气腔b内的气体会进入再生通道29内。在这个过程中，由于限流孔25的直径小于通气管24的直径，所以储气腔c内的气体会比存气腔b内的气体流失的更快，待存气腔b内的气体压力大于储气腔c内的气体压力时，存气腔b内的气体会推动活塞26朝着弹性件27的方向移动，滑动杆28也随着活塞26移动，此时滑动杆28不会再堵住回流通道23，气体通过回流通道23回流进入再生通道29内，使得气体反吹回干燥腔内，将干燥腔内的干燥剂6中的水汽带走，带有水汽的气体从通孔61进入到通气腔62内，最后从排气管31排出；实现对干燥剂6的干燥再生。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。