专利名称：一种电解铝槽打壳缸用节气气动阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种气动阀，尤其涉及一种电解铝槽打壳缸用节气气动阀。
背景技术：
打壳缸主要是在每次电解槽下料时打破表层结壳，保证氧化铝原料顺利进入电解槽。原有打壳缸采用改型的两位五通气控阀控制，这种换向阀安装于打壳缸后盖端面上，虽然节省了安装空间，简化了气缸的配管，但其没有节能功能。然而电解铝行业中打壳缸的耗气量占整个工厂压缩空气使用量的20%左右，对整个工厂能耗的影响至关重要，有效的降低打壳缸压缩空气的能耗、提高打壳缸的压缩空气使用效率是解决电解铝行业压缩气体节能的有效途径。
发明内容
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种结构简单实用，降低能量的内耗，降低打壳缸的运行成本的电解铝槽打壳缸用节气气动阀。本发明的目的可以通过如下措施来达到一种电解铝槽打壳缸用节气气动阀，其特征在于它包括上盖，上盖内设有控制活塞，控制活塞将上盖内分为上盖左腔、上盖右腔， 控制活塞的活塞杆上套有弹簧，上盖连接阀体，阀体内设有活塞，阀体和活塞之间设有阀套，阀体内设有隔套、支撑环，隔套之间设有E形圈，隔套内设有阀杆，阀体的后部设有螺堵，阀杆和螺堵之间设有弹簧，阀体内设有控制通道，阀体上设有排气口 0 口、工作口 A 口和进气口 P 口，工作口 A 口通过控制通道与上盖左腔相通，进气口 P 口通过控制通道与阀体左腔相通，活塞将阀体内分为阀体左腔、阀体右腔，阀杆通过E形圈与隔套将阀体右腔分为进气腔P腔、工作腔A腔、排气腔0腔，进气口 P 口与进气腔P腔相通，工作口 A 口与工作腔 A腔相通，排气口 0 口与排气腔0腔相通。为了进一步实现本发明的目的，所述的上盖通过备母连接调节螺栓。为了进一步实现本发明的目的，所述的阀体内设有大垫片。为了进一步实现本发明的目的，所述的控制活塞、活塞上均设有密封圈，阀套、螺堵上均设有0形圈。本发明同已有技术相比可产生如下积极效果本发明利用差动缸原理，加快打壳缸的空载动作速度的同时能够使气缸两个腔间的压缩空气互补，从而实现两腔间能量互补，从而降低能量的内耗，降低打壳缸的运行成本，同时，又能使气控系统工作平稳，可靠性高，且本发明节气阀与二位五通换向阀一起与打壳缸的后盖整合后装在打壳缸上，以实现减少配管，占用空间小，降低成本的目的。压缩空气是工业生产中的被轻视的重要能源，由于打壳缸在电解铝企业往往有上千个，通过节气阀的使用，大大降低了空压机的能耗，从设备小改进升级方面不断提高企业节能减排的能力。
图1为本发明的结构示意图2为本发明的排气口、工作口、进气口处的局部结构图；图3为本发明在实际应用中的工作原理图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的最佳实施方式做详细说明
实施例一种电解铝槽打壳缸用节气气动阀(参见图1、图2)，它包括上盖3，上盖3通过备母2连接调节螺栓1，上盖3内设有控制活塞4，控制活塞4将上盖3内分为上盖左腔沈、上盖右腔27，控制活塞4的活塞杆上套有弹簧5，上盖3通过内六角圆柱头螺钉连接阀体6，阀体6内设有活塞7，活塞7将阀体6内分为阀体左腔28、阀体右腔，阀体6和活塞7 之间设有阀套8，阀体6内设有大垫片9、隔套10、支撑环13，隔套10之间设有E形圈12，隔套10内设有阀杆11，阀体6的后部设有螺堵14，阀杆11和螺堵14之间设有弹簧15，控制活塞4、活塞7上均设有密封圈17，阀套8、螺堵14上均设有0形圈16，阀体6内设有控制通道20，阀体6上设有排气口 0 口 23、工作口 A 口 24和进气口 P 口 25，，工作口 A 口 24通过控制通道20与上盖左腔沈相通，进气口 P 口 25通过控制通道20与阀体左腔28相通。 阀杆11通过E形圈12与隔套10将阀体6内阀体右腔部分为3个腔，即进气口 P 口 25所在侧为进气腔P腔30，工作口 A 口 M所在处为工作腔A腔31 (两处E形圈12与其中间的隔套10形成的空隙部分)，排气口 0 口 23所在处为排气腔0腔四(最左侧的隔套10所行程的空隙部分)，进气口 P 口 25与进气腔P腔30相通，工作口 A 口 M与工作腔A腔31相通，排气口 0 口 23与排气腔0腔四相通，进气腔P腔30与工作腔A腔31由于E形圈12 的作用互不相通，但工作腔A腔31与排气腔0腔四是相通的。工作原理
由于电解铝槽的打壳缸行程的90%是在做快进的空载运动。可考虑将快进过程中气缸前腔的压缩空气补给后腔来实现节能要求，控制原理如图3所示，使用时将主气源与二位五通气控阀21的Pl 口连接，二位五通气控阀21的Bl 口通到气缸22后腔，二位五通气控阀21的Al 口通过气缸22的集装型后盖通到本发明的节气气动阀的进气口 P 口 25 (即与 P腔30相通)、节气气动阀的工作口 A 口 M连接到气缸22的前腔(即与工作腔A腔31相通)，而节气气动阀的排气口 0 口 23通过气缸22的后盖内的孔通道连接到二位五通气控阀 21的Bl 口(即与0腔相通29)。如图3所示位置，当主气源Pl 口供气时，由于气缸22前后两腔受力面积不同，所以气缸活塞杆做伸出运动，前腔压缩空气通过节气阀的工作口 A 口对跟排气口 0 口 23相通补给给气缸22的后腔(此时节气阀所处位置如图1所示)。当活塞杆接触到工件时，负载决定压力大小，气缸22前腔起压致使节气阀工作腔A腔31压力升高，工作腔A腔31压力通过阀体下面的控制通道20到达控制活塞4左侧的上盖左腔26，当控制活塞4左侧压力克服控制活塞4右侧的弹簧5压力后，控制活塞4向右移动致使节气阀活塞7带动阀杆11 向右移动，使节气阀的0腔四与工作腔A腔31在E形圈12的作用下互不相通，而A腔31 与P腔30互通，即工作口 A 口 M和进气口 P 口 25相通，此时气缸22前腔压缩空气便可通过两位五通气控阀21的Al 口排向大气，气缸走到行程末端完成打壳工作；当二位五通换向阀21换向后，节气阀的进气口 P 口 25通过二位五通气控阀21的A 1 口供压缩空气，而在二位五通气控阀21换向瞬间，节气阀P腔30、工作腔A腔31和0腔四都无压力，则控制活塞4在阀杆11与螺堵14之间的弹簧15力的作用下复位(回到图1所示位置)，在二位五通气控阀21完成换向后，节气阀P 口 25与气源连接致使P腔30压力升高，气体通过节气阀P 腔30上面的控制通道20到达活塞7左侧的阀体左腔28，由于弹簧15的力很小，所以阀体内活塞7带动阀杆11向右移动，从而使节气阀的0腔四与工作腔A腔31在E形圈12的作用下互不相通，而P腔30与工作腔A腔31腔相通，即节气阀的P 口 25与A 口 M相通， 气体可通过该通路向气缸22前腔供气，气缸22后腔的气体则从二位五通换向阀21的Bl 口排向大气，气缸可正常缩回。当节气阀的P 口 25无压力时，即P腔30无压力，活塞7在弹簧15力的作用下回到初始位置(图1所示位置)完成动作循环。这种动作方式在加快打壳缸的空载动作速度的同时能够使气缸两个腔间的压缩空气互补，从而实现两腔间能量互补，达到节能效果。同时又能使气控系统工作平稳，可靠性高。 上述仅为本发明的部分技术方案实例，并非用来限定本发明的范围，即凡依据本发明的权利要求所作的等同变化与修饰，均为本发明技术方案内的范围。
权利要求
1.一种电解铝槽打壳缸用节气气动阀，其特征在于它包括上盖(3)，上盖(3)内设有控制活塞(4)，控制活塞(4)将上盖(3)内分为上盖左腔(26)、上盖右腔(27)，控制活塞(4)的活塞杆上套有弹簧(5)，上盖(3)连接阀体(6)，阀体(6)内设有活塞(7)，阀体(6)和活塞 (7)之间设有阀套(8)，阀体(6)内设有隔套(10)、支撑环(13)，隔套(10)之间设有E形圈 (12)，隔套(10)内设有阀杆(11)，阀体(6)的后部设有螺堵(14)，阀杆(11)和螺堵(14)之间设有弹簧(15)，阀体(6)内设有控制通道(20)，阀体(6)上设有排气口 0 口(23)、工作口 A 口(24)和进气口 P 口(25)，工作口 A 口(24)通过控制通道(20)与上盖左腔(26)相通，进气口 P 口( 25)通过控制通道(20)与阀体左腔(28)相通，活塞(7)将阀体(6)内分为阀体左腔(28)、阀体右腔，阀杆(11)通过E形圈(12)与隔套(10)将阀体右腔分为进气腔P腔 (30 )、工作腔A腔(31)、排气腔0腔(29 )，进气口 P 口( 25 )与进气腔P腔(30 )相通，工作口 A 口(24)与工作腔A腔(31)相通，排气口 0 口(23)与排气腔0腔(29)相通。
2.根据权利要求所述的一种电解铝槽打壳缸用节气气动阀，其特征在于所述的上盖 (3 )通过备母(2 )连接调节螺栓(1)。
3.根据权利要求所述的一种电解铝槽打壳缸用节气气动阀，其特征在于所述的阀体 (6)内设有大垫片(9)。
4.根据权利要求所述的一种电解铝槽打壳缸用节气气动阀，其特征在于所述的控制活塞(4)、活塞(7)上均设有密封圈(17)，阀套(8)、螺堵(14)上均设有0形圈(16)。
全文摘要
本发明公开了一种电解铝槽打壳缸用节气气动阀，其特征在于它包括上盖(3)、控制活塞(4)、弹簧(5)、阀体(6)、活塞(7)、阀套(8)、隔套(10)、支撑环(13)、E形圈(12)、阀杆(11)、螺堵(14)、弹簧(15)等，阀体(6)的工作口A口(24)通过控制通道(20)与上盖左腔(26)相通，进气口P口(25)通过控制通道(20)与阀体左腔(28)相通，进气口P口(25)与进气腔P腔(30)相通，工作口A口(24)与工作腔A腔(31)相通，排气口O口(23)与排气腔O腔(29)相通，本发明大大降低了电解铝槽用打壳缸的耗气量，为企业节能降耗做了贡献，且使用安全可靠，成本低。
文档编号F15B13/02GK102400969SQ20111039160
公开日2012年4月4日 申请日期2011年12月1日 优先权日2011年12月1日
发明者丁春雷, 宁艳春, 曹常贞, 胡静华, 韩艳 申请人:烟台未来自动装备有限责任公司